1. COTTURA DEGLI ALIMENTI LA COTTURA DEGLI ALIMENTI SI EFFETTUA CON L’UTILIZZO DEL CALORE.

2. COTTURA DEGLI ALIMENTI L’origine della cottura degli alimenti va fatta risalire all’uso razionale del fuoco da parte dell’homo sapiens (circa 400.000 anni fa). I resti di antichi focolari, comunque, risalgono a circa 1,5 milioni quando l’homo erectus dominava la terra.

5. COTTURA DEGLI ALIMENTI LA TRASMISSIONE DEL CALORE PUÒ AVVENIRE PER: IRRAGGIAMENTO CONDUZIONE CONVEZIONE

6. COTTURA DEGLI ALIMENTI IRRAGGIAMENTO Nell’irraggiamento la trasmissione del calore avviene mediante onde elettromagnetiche che attraversano indisturbate lo spazio trasformandosi in energia termica solo quando entrano in contatto con la superficie dell’alimento.

7. COTTURA DEGLI ALIMENTI RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DELL’ONDA ELETTROMAGNETICA A λ c = λ * F

8. COTTURA DEGLI ALIMENTI IRRAGGIAMENTO Quando un’onda elettromagnetica entra in collisione con un corpo o una matrice alimentare l’onda stessa può essere: RIFLESSA RIFRATTA ASSORBITA

9. COTTURA DEGLI ALIMENTI RIFLESSIONE I R

10. COTTURA DEGLI ALIMENTI RIFRAZIONE R I

11. COTTURA DEGLI ALIMENTI ASSORBIMENTO I RISCALDAMENTO

12. RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE 8 . 10 14 – 4 . 10 14 10 6 – 30.000 . 10 6 assorbite rifratti riflesse onde radio 4 . 10 14 – 8 . 10 11 0,8 – 400 assorbiti rifratti riflessi raggi infrarossi 8 . 10 14 – 4 . 10 14 0,4 – 0,8 assorbiti rifratti riflessi raggi luminosi 2 . 10 16 – 8 . 10 14 0,014 – 0,4 assorbiti rifratti riflessi raggi UV 5 . 10 19 – 3 . 10 15 6 . 10 -6 – 10 -1 Assorbiti rifratti Riflessi raggi x 3 . 10 20 2 . 10 18 10 -6 140 . 10 -6 assorbiti rifratti Riflessi raggi  λ 3 . 10 20 10 -6 rifratti raggi cosmici Frequenza (Hz) Lunghezza d’onda ( µ m) Effetto sulla materia Tipo di radiazione

17. COTTURA DEGLI ALIMENTI Sistemi di cottura, mezzi riscaldanti e temperature di esercizio

27. COTTURA A MICROONDE anodo catodo Guida dell’onda

28. COTTURA A MICROONDE anodo catodo Guida dell’onda Forno di cottura magnetron

31. COTTURA DEGLI ALIMENTI Reazioni che avvengono nell’alimento a diverse temperature durante la cottura del pane

33. COTTURA DEGLI ALIMENTI Gelificazione dell’amido

34. COTTURA DEGLI ALIMENTI Gelificazione dell’amido avviene a 98°C Da quanto riportato nel diagramma si evidenzia che: Il tempo minimo per raggiungere 98°C al centro dell’impasto dipende dalla temperatura del forno Tale valore è inferiore al tempo minimo per avere una mollica accettabile I tempi di cottura, per avere un’ottima mollica, sono di molto superiori al tempo minimo per raggiungere i 98°C

42. FRIGGITURA Temperatura di fumo di alcuni grassi edibili I punti di fumo dei più comuni oli e grassi oscillano tra 160 e 190°C; i valori dipendono dal numero di doppi legami e dalla quantità di acidi grassi liberi presenti nell’olio. 0,51 194 Strutto 0,28 161 Burro 1,90 138 Olio di cocco 1,10 198 Olio di arachidi 0,92 175 Olio di oliva 0,12 223 Olio di palma % °C ACIDI GRASSI LIBERI (espressi in acido oleico) PUNTO DI FUMO TIPO DI GRASSO

50. La qualità igienico sanitaria di un alimento cotto dipende dalle materie prime utilizzate e dal processo di cottura. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

52. Aumento della digeribilità dell’alimento E’ dovuta principalmente alla gelificazione dell’amido ed alla formazione della crosta. La migliore digeribilità favorisce l’assorbimento dei nutrienti. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

53. Riduzione di alcuni fattori nutrizionale Durante la cottura i nutrienti maggiormente sensibili alla temperatura sono le vitamine. Le vitamine appartengono a gruppi diversi di composti chimici e devono essere introdotti con gli alimenti in quanto l’organismo umano non è in grado di sintetizzarle. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

54. Le vitamine si dividono in due gruppi in base alla loro solubilità nel grasso e nell’acqua: Vitamine Liposolubili (A, D, E, K) Vitamine Idrosolubili (C e gruppo B) COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

56. Tipo di alimento Gli alimenti che prima di essere cotti vanno trattati (pelati, puliti, sgocciolati, esposti alla luce, ecc) perdono parte del contenuto vitaminico. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

58. VITAMINA A E’ un olio denso facilmente ossidabile presente nel fegato degli organismi viventi. E’ presente come provitamina (caroteni) in molti vegetali a foglie verde scuro e vegetali e frutti gialli. Il fabbisogno giornaliero di vitamina A è di 700 mcg/die. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

59. VITAMINA E E’ una vitamina termostabile (resiste a 130-140°C) è diffusa nei vegetali (germi di grano, mais, riso) in tessuti animali, latte e uova. Nei preparati farmacologici si associa alla vitamina A come antiossidante. Il fabbisogno giornaliero di vitamina E è di circa 10 mg/die. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

60. VITAMINA B1 Resiste al calore in ambiente acido fino a 120°C. Si ritrova in molti cereali, verdure e carni. Essendo molto solubile in acqua, molto del contenuto vitaminico viene perso nell’acqua di cottura. Il fabbisogno giornaliero di vitamina B1 è di 1,2 mg/die. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

61. VITAMINA C Presente in elevate concentrazioni negli agrumi, nei frutti di bosco, nei peperoni, nel prezzemolo, nei cetrioli, è poco resistente alla temperatura. Il suo fabbisogno giornaliero è molto elevato (oltre 50 mg/die). COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

62. VITAMINE D Presente in elevate concentrazioni nell’olio di fegato di merluzzo e nel latte (principale fonte di vitamina D), esistono 2 vitamine con azione analoga; la D2 e la D3. Entrambe resistenti alla cottura. Il fabbisogno giornaliero di vitamina D è di appena (2,5 mcg/die). COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

63. L’eliminazione dei germi patogeni dall’alimento La cottura sviluppando alte temperature per tempi prolungati uccide i germi patogeni o che determinano il deterioramento degli alimenti. Alla temperatura di 100°C in pochi minuti vengono uccisi tutti i germi patogeni. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

64. Cottura e blocco delle attività enzimatiche La cottura determina l’inattivazione degli enzimi responsabili di Dell’imbrunimento enzimatico o dei fattori antinutrizionali presenti nei legumi. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

65. IMBRUNIMENTO ENZIMATICO E’ determinato da una serie di reazioni che portano alla formazione di polimeri di colore bruno (melanine). Questo tipo di alterazione si riscontra in alcuni vegetali e frutti. L’attività degli enzimi responsabili di tali reazioni viene inibita alla temperatura di 90°C COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

66. FORMAZIONE DI SOSTANZE TOSSICHE DURANTE LA COTTURA La contaminazione degli alimenti dovuta alla formazione di sostanze tossiche durante le diverse fasi di lavorazione ed in particolare, nella fase di cottura viene definita secondaria. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

70. Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) Sono composti organici con più anelli aromatici condensati (da 2 a 7). Sono poco volatili, insolubili in acqua e liposolubili. Si formano nel corso della combustione incompleta di composti organici. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

71. Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) La quantità di IPA (BaP) presente negli alimenti crudi, in genere molto bassa (<1µg/Kg di prodotto), aumenta notevolmente nelle carni alla brace e nei cibi affumicati. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

72. Idrocarburi policiclici aromatici (IPA) L’effetto tossicologico più rilevante degli IPA è sicuramente quello cancerogeno. Sono cancerogeni solo gli IPA costituiti da quattro o più anelli benzenici condensati . COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

73. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA PRINCIPALI IPA

76. Gli IPA assorbiti, passano dal sangue ai tessuti adiposi, nel fegato, nei reni, nella milza e nella parete gastrointestinale. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

77. L’escrezione degli IPA (diidrodioli, fenoli ed acidi mercapturici) avviene per via renale, attraverso le urine, e con la bile mediante la via fecale. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

78. Dai test di mutagenesi e cancerogenesi il 7,8-diol-9-10 epossido, metabolita del benzo(a)pirene, si è dimostrato capace di formare legami covalenti con il DNA dando origine a mutazioni somatiche e a danni geneticamente trasmissibili. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

79. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA Pathway metabolico del benzo [a ]pirene

80. Gli effetti tossici degli IPA sono ascrivibili anche alla attivazione da parte della molecola parentale del recettore AhR ( Aryl hydrocarbon Receptor ). COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

81. Attivato dal suo ligando, l’Ahr entra nel nucleo ed attiva la trascrizione di varie famiglie di geni coinvolti nel metabolismo degli xenobiotici e nel controllo della proliferazione cellulare COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

82. Oltre all’azione cancerogena e mutagena, gli IPA provocano immunosoppressione e sono teratogen ed hanno effetti sull’apparato riproduttivo. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

84. ACROLEINA L’acroleina è stata rinvenuta in alcuni alimenti cotti in olio ad elevate temperature. Ciò ha suggerito che la maggiore fonte di acroleina negli ambienti confinati (indoor air) è costituita dai fumi di frittura COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

85. ACROLEINA Durante la frittura si forma per idrolisi dell’olio e successiva disidratazione del glicerolo. CH 2 OH -2H 2 O CH 2 CH OH CH CH 2 OH COH Glicerolo Acroleina COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

86. AMINE ETEROCICLICHE Diverse amine eterocicliche (HCAs), sono state isolate dai cibi cotti mediante frittura. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

90. FORMALDEIDE La formaldeide è un’importante sostanza chimica usata ampiamente nell’industria per produrre altre sostanze chimiche, materiali da costruzione e numerosi prodotti per la casa . COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

91. FORMALDEIDE E’ prodotta dalla degradazione ossidativa degli oli, mostra una spiccata azione mutagena nei confronti della Salmonella Typhimurium. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

93. ACRILAMIDE Studi recenti, indicano che la cottura del cibo è la principale fonte di formazione di acrilamide negli alimenti. L’assunzione di acrilamide attraverso la dieta, sarebbe associata ad un notevole aumento del rischio di cancro nell’uomo. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

94. ACRILAMIDE In alcuni studi, l’esposizione all’acrilamide è stata monitorata mediante la spettrometria di massa determinando l’addotto, N-(2-carbamiletil)valina (CEV) all’estremità N-terminale dell’emoglobina . COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

95. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA Contenuto medio di acrilamide in alimenti cotti 75 Cacao in polvere 112 Spinaci fritti 200 Caffè in polvere 298 Cereali da colazione 416 Popcorn 423 Crackers 537 Patatine fritte 1300 Patatine in sacchetto Contenuto medio di acrilamide in μg/Kg Alimenti

96. ACRILAMIDE Gli effetti tossici dell’acrilamide, sono noti a tempo; questa sostanza può danneggiare il DNA e, ad alte dosi, ha effetti sul sistema nervoso e su quello riproduttivo. L’agenzia internazionale per la ricerca sui tumori (IARC), ha classificato l’acrilamide come “probabile cancerogeno per gli uomini”. COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA

97. Data l’importanza della cottura degli alimenti con la salute umana il Dipartimento di Med. Pub. Clin. E Prev. Ha effettuato uno studio per valutare la presenza di sostanze nocive prodotte durante la frittura mediante l’analisi dei fumi e degli alimenti fritti. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA

99. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA Determinazioni effettuate IPA Formaldeide Formaldeide Acrilamide Acroleina Acroleina ALIMENTI fritti FUMI di frittura ARIA ambiente di lavoro

100. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA Elenco degli IPA ricercati acenaphthene fluoranthene naphthalene nafthaleneùbenzo(a)antracene benzo(a)pyrene benzo(b)fluranthene benzo(k)fluranthene crysene acenafthylene anthracene benzo(ghi)perylene fluorene phenanthrene dibenzo(ah)anthracene indeno(1,2,3-cd)pyrene pyrene

101. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA CROMATOGRAMMA IPA (HPLC)

102. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA Risultati relativi all’analisi dell’aria nell’ambiente di lavoro durante l’uso separato delle due differenti friggitrici caricate con olio di palma. * ACGIH (2004) 0,37* --- 0,28 0,59 Formaldeide mg/mc 0,69* 0,23* 0,12 1,24 Acroleina mg/mc STEL/ CELIG TLW-TWA FRIGGITRICE AD OLIO DIATERMICO FRIGGITRICE A FIAMMA PARAMETRO

103. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA * D.Lgs. 152/06 Risultati relativi all’analisi dei fumi di frittura caricate con olio di palma. 20 18 57 Formaldeide mg/Nmc 20 16 126 Acroleina mg/Nmc LIMITI* FRIGGITRICE AD OLIO DIATERMICO FRIGGITRICE A FIAMMA PARAMETRO

104. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA risultati relativi all’analisi degli alimenti (bocconcini allo speck) fritti in olio di palma. 11 17 IPA μg/Kg 560 1250 Acrilamide μg/Kg FRIGGITRICE AD OLIO DIATERMICO FRIGGITRICE A FIAMMA PARAMETRO

105. I risultati indicano chiaramente che la tecnica di frittura mediante friggitrice, caricata con olio di palma e riscaldata mediante olio diatermico comporti i una netta riduzione nella formazione di sostanze tossiche durante il processo di cottura. STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA

107. Per ridurre gli effetti dannosi degli alimenti sulla salute umana è necessario non solo una dieta varia ed equilibrata, ma altrettanto varia per quanto concerne le tecniche di cottura. CONCLUSIONI