CONTROLLO DI QUALITA : CONSIDERAZIONI GENERALI

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1 CONTROLLO DI QUALITA : CONSIDERAZIONI GENERALI Maria Grazia Volpe mgvolpe@isa.cnr.it,cell: Istituto di Scienze dell Alimentazione- Consiglio Nazionale delle Ricerche Via Roma 64, Avellino

2 GLI ALIMENTI L alimentazione èlegata alla storia dell uomo e da sempre ha rappresentato un problema strettamente connesso al benessere e alla sopravvivenza stessa dell individuo. Con la progressiva evoluzione della societàe delle esigenze ad essa legate, le problematiche alimentari si sono delineate e definite sempre piùnettamente anche se numerose questioni di particolare rilievo, sono ancora in attesa di soluzione.

3 GLI ALIMENTI Si suole indicare come alimentoqualsiasi sostanza che viene assunta ed introdotta nell organismo umano per produrre, attraverso un processo metabolico, energia, calore e materiale di reintegro e di accrescimento, assicurando cosìil normale svolgimento delle funzioni vitali. Nel considerare gli alimenti, oltre agli aspetti organolettici, di integritàe di genuinità, èopportuno fornire indicazioni circa una alimentazione il più possibile equilibrata nei suoi componenti, tale cioèda evitare carenze o squilibri, che incidono negativamente sullo stato di salute, ed anche correggere eventuali deficienze.

4 GLI ALIMENTI La chimica degli alimenti considera queste sostanze dal punto di vista della loro composizione e quindi delle metodiche analitiche che consentono la loro conoscenza. Le analisi di carattere chimico da eseguire sugli alimenti possono essere scelte e condotte in modo variamente approfondito; se le piùcomuni determinazioni sono effettuate allo scopo di acquisirne la composizione e le caratteristiche (acqua e umidità, proteine, materie grasse, carboidrati, fibra grezza e ceneri), altre indagini piùcomplesse o particolari possono essere eseguite per accertare la validitàdelle tecnologie di preparazione di prodotti lavorati, la correttezza dei valori dei parametri previsti dallenorme sul commercio internazionale, la rispondenza alle disposizioni igienico-sanitarie e, più in generale, alla normativa vigente.

5 GLI ALIMENTI:COMPOSIZIONE Gli alimenti sono costituiti, in proporzione variabile, da principi nutritivi tradizionalmente riconducibili a: -glucidi, che esplicano un azione essenzialmente energetica; -lipidi, con funzioni energetiche, di trasporto e di riserva; -protidi, con funzione essenzialmente plastica, e poi ancora da: Acqua Vitamine Sali minerali, indispensabili per le normali funzioni dell organismo.

6 GLI ALIMENTI Sono infine presenti, in quantitàlimitate, gruppi di sostanze come gli acidi organici (es. succinico, tartarico, citrico, malico ecc..), sostanze coloranti (es. clorofilla, antocianine), sostanze volatili (responsabili delle qualità aromatiche degli alimenti) ed enzimi (catalizzatori biologici di natura proteica).

7 GLI ALIMENTI Il valore nutritivo si indica con il numero di calorieche la sostanza alimentare sviluppa per completa combustione, riferito a 100 g di sostanza. Così, ad esempio, 100g di zucchero sviluppano 380 cal, 100g di carne di bue 113 cal, 100g di burro 750 cal. Il valore calorico di 1g di proteine e di 1 g di carboidrati èdi 4,1 cal, mentre quella di 1g di grasso èdi 9,3 cal.

8 Le caratteristiche di un alimento possono risultarealterate per cause naturali, involontarie, o subire modifiche volontariamente prodotte. I fenomeni spontanei di alterazione possono essere causati da cattiva conservazione o da una conservazione troppo prolungata nel tempo come nel caso, ad esempio, dei processi di irrancidimento dei grassi, di decomposizione, di aumento dell aciditàe di altri deterioramenti dovuti a cause diverse di ordine biologico, chimico o fisico.

9 Queste alterazioni possono essere evitate o comunque rallentate con procedimenti di conservazione fisici, biologici o chimici appropriati per ciascun alimento o gruppo di alimenti. Modifiche alle caratteristiche di un alimento possono essere apportate volontariamente sia per migliorarne in modo lecito la qualità sia a scopo illecito, a danno dell acquirente.

10 Queste operazioni fraudolenti vengono usualmente indicate con il termine di sofisticazione, quando si tende a rendere un prodotto solo apparentemente di valore superiore, aggiungendo sostanze estranee alla composizione modificarne l aspetto o mascherarne i difetti ( tipici esempi: l aggiunta di alcol etilico o zucchero al vino e la colorazione artificiale di paste alimentari o formaggi).

11 Le adulterazioni sono considerate sofisticazioni anche se, piùesattamente, peggiorano la qualitàdei prodotti mediante aggiunta di materie prime di basso costo (ad es. aggiunta di acqua al latte o al vino, sostanze inerti aggiunte esclusivamente per aumentare il peso) o sottrazione di principi attivi ( ad esempio scrematura del latte dichiarato intero).

12 Con il termine di falsificazione si intende invece la completa sostituzione di un prodotto con un altro. Sono tipiche falsificazioni la messa in commercio di olio di semi per olio di oliva e di margarina per burro.

13 Non si ha falsificazione se la difformitàviene dichiarata, come nel caso dei surrogatiche hanno diversi caratteri intrinseci ma caratteri esteriori analoghi,(es.il caffèd'orzoo di cicoria)o deisuccedanei che hanno differenti caratteri esterni ma analoga composizione (es.uova di lompo).

14 La contraffazione èuna particolare falsificazione consistente nel sostituire la denominazione o il marchio di un prodotto ( es. cognac per brandy) oppure dichiarare di una certa marca un prodotto di marca diversa.

15 Non costituisce frode la denaturazione, operazione attuata per rendere un prodotto inadatto ad alcuni usi; All alcol etilico vengono aggiunte sostanze (denaturanti) di facile identificazione e difficile eliminazione per l uso industriale o farmaceutico, non soggetto a tassazione.

16 Merita attenzione infine il problema della presenza di sostanze nocive o semplicemente indesiderate nella composizione degli alimenti che possono essere ricondotte a :

17 a) sostanze naturali; queste possono essere presenti sin dall origine o causate, ad esempio, dall uso di tecnologie di lavorazione non idonee come nel caso di:

18 -Estrogeni, presenti nella soia e in talune erbe che diventano tossiche se in concentrazione eccessiva; -Glicosidi, presenti nei noccioli di pesche, albicocche, ciliegie che possono liberare cianuro; -Aflatossine, secrete, in particolari condizioni, da certe muffe; Acido erucico, contenuto nei semi di alcune varietà di colza, scarsamente digeribile e responsabile di effetti negativi sul cuore; Acido ossalico, gossipolo (sostanza tossica contenuta principalmente nei semi di cotone quali apportatori di fibra altamente digeribile), allergeni ed altri fattori considerati tossici.

19 b) residui di varia natura, da ascrivere a : -pratiche zootecniche e veterinarie, come nel caso di anabolizzanti impiegati per esaltare la produttivitào di residui di antibiotici, sulfamidici ed altri; -pratiche agronomiche, responsabili della presenza di fitofarmaci, antiparassitari, erbicidi ecc.: -utilizzazione di apparecchiature non idonee in impianti di lavorazione e trasformazione di alimenti che possono dar luogo a cessione ad esempio di rame o ferro;

20 -impiego di coadiuvanti tecnologici (es. agenti antischiuma) non completamente eliminati; -cessioneda parte dei materiali utilizzati per l imballaggio, come nel caso di metalli o del cloruro di vinile monomero da cui si ottiene il PVC (la legislazione prevede per gli imballaggi l effettuazione delle cosiddette prove di cessione ); -inquinamento ambientale, dovuto a contaminazioni da emissioni di piombo ( usati come antidetonanti delle benzine), a PCB (policlorobifenili) e analoghi della diossina (incenerimento di rifiuti urbani e industriali contenenti cloro)e a residui di detergenti o disinfettanti o più generalmente a sostanze di scarico presenti nelle acque che si inseriscono nella catena alimentare; -altri residui non espressamente indicati, come ad esempio il fall out radioattivo;

21 C) additivi volontari,di largo impiego nella preparazione degli alimenti.

22 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Concetto difficilmente quantificabile. In generale la qualità è definita (norma UNI- ISO 8402) come l insieme delle proprietàe delle caratteristiche che conferiscono al prodotto la capacitàdi soddisfare esigenze espresse o implicite del consumatore

23 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Nel caso dei prodotti alimentari in particolare, il giudizio qualitativo non risulta agevole in quanto accanto ad una qualità biologica, individuabile in maniera oggettiva e misurabile, è da considerare una qualità percepita, soggettiva, psicologica, diversa e talvolta in contrasto con la prima.

24 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Le caratteristiche di qualitàdei prodotti alimentari possono essere così disaggregate: Qualitàigienico-sanitaria riguarda i requisiti irrinunciabili di non pericolositàper la salute dell uomo, ossia l assenza di tossicitàacuta e cronica derivante da cause chimiche o batteriologiche, tenuto conto dell entitàe della frequenza dei consumi (rientra in queste considerazioni anche la presenza di contaminanti ambientali e di residui i pesticidi).

25 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Qualitàtecnologica, legata a tutto il ciclo di fabbricazione del prodotto, alle materie prime, ai trattamenti subiti, alle precauzioni prese o meno; Qualitànutrizionale e calorica, capacitàdi un alimento a nutrire bene sia quantitativamente (entità dell apporto di sostanze nutrienti) sia qualitativamente (composizione equilibrata, composizione speciale per apporti aggiuntivi in nutrienti abitualmente carenti, saltuariamente carenti o per apporto ridotto o nullo in componenti non desiderati dai consumatori in condizioni particolari);

26 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Qualitàorganolettica o edonistica, difficilmente codificabile ed estremamente variabile in quanto soggettiva (qualità psicologica), correlata a caratteristiche estetiche (colore, forma, limpidità, confezione ecc.) e sensoriali (consistenza, aroma, sapore ecc.);

27 LA QUALITA DEGLI ALIMENTI Qualitàd uso o di servizio, rappresentata prevalentemente da: capacitàdi conservazione, funzione della natura dell alimento (deperibilità), dei trattamenti conservativi, del tipo di imballaggio e dei metodi di confezionamento; comoditàdi impiego (ad es. facilitàdi apertura della confezione); aspetto economico (prezzo) aspetti commerciali (ad es. presentazione, reperibilità, disponibilità, possibilitàdi sostituzione del prodotto eventualmente difettoso ecc.); aspetti regolamentari, come l etichettatura informativa o la chiara indicazione del prezzo al kg.

28 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI Il controllo degli alimenti viene in genere effettuato allo scopo di metterne in evidenza le caratteristiche che consentano di verificare la loro conformitàalla legislazione alimentare. Il controllo ufficiale dei prodotti alimentari (cosìcome inteso dalla normativa CEE), effettuato da autorità competenti a tale scopo autorizzate, riguarda appunto la conformitàalle disposizioni vigenti di quanto destinato direttamente o indirettamente all alimentazione umana, nonchédei materiali e degli oggetti destinati a venire in contatto con gli alimenti stessi.

29 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI E sembrato opportuno, prima della descrizione delle metodologie analitiche e delle loro applicazioni, prendere in considerazione alcune definizioni e criteri di carattere generale.

30 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI A) Definizioni generali 1) Analita: componente del campione del quale deve essere misurata la percentuale presente. Il termine < Analita> comprende anche i derivati formatisi durante l analisi dell analita propriamente detto. 2) Sostanza standard: sostanza ben definita, al massimo grado di purezza ottenibile, da usare per preparare le soluzioni e le curve di calibrazione.

31 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI 3) Sostanza di riferimento: campione di una sostanza o un singolo manufatto dei quali una o più proprietà siano determinate con sufficiente accuratezza, in modo da poterli usare per tarare un apparecchiatura o per verificare un metodo di misura. 4) Specificità: denota la possibilitàdi utilizzare un metodo per distinguere l analita da misurare da altre sostanze. 5)Accuratezza: si intende l accuratezza del valore medio delle misure, definita come lo scostamento tra il valore vero e il valore medio dei risultati di prove che si otterrebbero applicando il metodo sperimentale un gran numero di volte.

32 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI 6) Precisione: è la variabilità della ripetibilità intralaboratorio e della riproducibilità interlaboratorio. 7) Ripetibilità: èil valore al di sotto del quale dovrebbe cadere la differenza assoluta tra due singoli risultati di prova ottenuti con lo stesso procedimento su campioni di materiali identici, nelle stesse condizioni (stesso operatore, stessa apparecchiatura, stesso laboratorio).

33 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI 8) Riproducibilità: èil valore al di sotto del quale dovrebbe cadere la differenza assoluta tra due singoli risultati di prova ottenuti con lo stesso procedimento su campioni di materiali identici, in condizioni differenti (differenti operatori, differenti apparecchiature, differenti laboratori e/o tempi) 9) Limite di rilevabilità: èla minima concentrazione misurata da cui si possa dedurre la presenza dell analita.

34 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI 10) Sensibilità: indica in che misura un metodo può rivelare piccole differenze nel tenore di un analita. La sensibilitàèdefinita come la pendenza della curva di calibrazione in corrispondenza della concentrazione data. 11) Praticabilità: caratteristica non standardizzata di un procedimento analitico. Dipende dal campo di applicazione del metodo ed èdeterminata da parametri quali la quantità di campione necessaria ed i costi. 12) Applicabilità: corrisponde all elenco dei prodotti ai quali il metodo può essere applicato direttamente oppure con lievi modifiche-

35 IL CONTROLLO DEGLI ALIMENTI B) Quantificazione 1) Limite di quantificazione: èil piùbasso tenore di analita misurabile con ragionevole certezza statistica. 2) Accuratezza: nel caso di piùanalisi sullo stesso campione di riferimento, la differenza tra il valore medio delle misure e il valore vero, espressa come percentuale del valore vero, non deve superare i limiti +-10%.