AGR - VET 13 - Impiego del sale nella conservazione degli alimenti docente Patrizia Cattaneo

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1 AGR - VET 13 - Impiego del sale nella conservazione degli alimenti docente Patrizia Cattaneo Bibliografia: Meat and Meat products, A. Varnam e J. Sutherland, Chapman & Hall, London, 1995 (3/217); Alimenti, microbiologia e igiene - J. Kramer e C. Cantoni, OEMF Milano, II ed.1994 La salatura è il trattamento degli alimenti con il sale da cucina, cloruro di sodio, usato da secoli nella conservazione dei cibi. Il sale può essere impiegato in tutti gli alimenti, sia a secco per aspersione o miscelazione, sia disciolto in salamoie. Può essere impiegato da solo o con altri agenti aventi azione tecnologica e conservativa sull alimento, secondo il tipo di alimento e le prescrizioni di legge. La concentrazione alla quale è impiegato dipende dal tipo di alimento; ne conseguono effetti diversi sia per la qualità dell alimento, sia per l effetto conservativo. Infatti ad alte concentrazioni come quelle impiegate nella conservazione del baccalà, alici, sardine, il ruolo del sale è diverso da quello che ha in un salame. L azione conservante del sale si esplica secondo due vie di inibizione: - diminuzione dell attività dell acqua - effetto inibente specifico dello ione Na + Alle alte concentrazioni saline l effetto principale è quello della riduzione di a w, ne consegue che a seconda della concentrazione salina, quindi della riduzione di a w ottenuta, si avranno effetti diversi sulle varie specie microbiche secondo la loro sensibilità alla riduzione di a w. Le due vie di inibizione sono correlate, ma alle concentrazioni di NaCl impiegate negli alimenti carnei l effetto principale è di solito quello specifico inibente degli Na +. Con alcune eccezioni, i microrganismi che sono sensibili alla riduzione di a w sono sempre sensibili all azione inibente degli ioni Na +. Contrariamente a quanto si verifica con le variazioni di ph, i microrganismi si adattano molto limitatamente alla crescita a concentrazioni elevate di NaCl. Vengono inibiti soprattutto i microrganismi deterioranti come Pseudomonas, Acinetobacter, Enterobatteriacee, Clostridium e Bacillus, mentre microrganismi come Staphylococcus aureus, micrococchi, batteri alofili e lieviti alotolleranti risentono meno a seconda della concentrazione salina e della temperatura. Concentrazioni saline più alte possono favorire lo sviluppo di microrganismi alofili. Gli alofili estremi sono tutti bastoncini o cocchi Gram negativi, come Halobacteriaceae, genere Halobacterium e Halococcus. A concentrazioni saline superiori a 15% si trovano microrganismi delle saline e dei bacini vulcanici. Più che la concentrazione nell alimento conta la concentrazione nella fase acquosa, WPS Water Phase Salt, cioè il contenuto salino nella fase acquosa al netto del sale, valore che risulta tanto più alto, tanto meno l alimento è umido. % Na Cl WPS = % umidità + % NaCl Fino a WPS 5% l effetto del sale è minimo, dopo 5% cessa lo sviluppo di Pseudomonas, verso 10% si osserva un attività minima della maggior parte dei batteri, compresi gli anaerobi quali il Clostridium; tra 10 e 15 % sviluppo preferenziale di lattobacilli, micrococchi, vibrio e stafilococchi. Sopra il 20% inibizione totale con l eccezione di alcuni lieviti e muffe, con il sale secco inibizione totale. Un'altra proprietà del sale è quella sul gusto, conferisce sapidità ai cibi. Il gusto salato è dovuto all anione cloruro, mentre lo ione sodio ha l effetto principale di stimolare i recettori. La formazione di un complesso con le proteine, complesso stabile a freddo ma distrutto 1

2 dal calore, non lascia che una parte del sale, la parte libera, a produrre il gusto salato. Questo spiega perché con uno stesso tenore di sale, un prodotto crudo sembri meno salato di un prodotto cotto. Il grasso sembra sempre poco salato, poiché per il suo basso tenore d acqua il sale penetra meno rispetto al tessuto muscolare. Influenza del sale sul potere di ritenzione dell acqua della carne L aggiunta di sale ad una carne cruda abbassa il ph delle proteine di circa 0,2 unità portando il loro ph a circa 5.0. Nelle condizioni pratiche di produzione dei prodotti carnei (ph ) lo scarto tra il ph delle proteine e del mezzo aumenta, con aumento del potere di ritenzione idrica. Per aumento della forza ionica, il sale aumenta la solubilità delle proteine muscolari favorendo l espressione delle loro proprietà tecnologiche (potere emulsionante e legante). L assunzione di acqua durante la concia sembra dovuta alla espansione laterale delle miofibrille, accompagnata da solubilizzazione delle proteine. Durante la salatura un area a concentrazione di NaCl molto alta si avrà nei siti di iniezione, poi qui la concentrazione lentamente diminuirà, mentre più lontano dall iniezione aumenterà lentamente. L assunzione di acqua è massima alla concentrazione 1M di sale e sembra che il rigonfiamento e la solubilizzazione delle proteine avvengano dapprima a una certa distanza dall iniezione. Molte teorie sul rigonfiamento sono basate sull aumento delle cariche negative del filamento dovuto al legame di ioni Cl -, con aumento delle forze elettrostatiche repulsive e quindi del rigonfiamento. Ad alte concentrazioni di NaCl però, la carica sui filamenti viene schermata vanificando l effetto degli ioni Cloruro. Ora si fanno ipotesi alternative dove la capacità di rigonfiarsi sarebbe data da uno stato di massima entropia nel quale si troverebbero i filamenti. Funzione del sale nella salagione La funzione tradizionale di NaCl è quella di impartire il caratteristico gusto salato e di agire come conservante. Alle concentrazioni d uso nei prodotti carnei italiani la conservazione è assicurata dall azione combinata del sale e dall essiccamento, ed il sale ha un ruolo inibente proprio per l effetto inibente specifico degli ioni Na +. Un tempo si conservava la carne per periodi molto lunghi con concentrazioni saline del 7-8 %, oggi la concentrazione è spesso sotto il 3 %, con l obbligo di ricorrere ad altri mezzi conservativi, come il freddo, per completare l azione batteriostatica del sale. Per prodotto salmistrato si intende un prodotto carneo a pezzo intero, con intatta struttura muscolare, sottoposto ad un processo che permetta la distribuzione del sale e degli agenti di concia, per ottenere un prodotto finito di caratteristiche di colore e sapore tipici. La tecnologia comprende tre stadi: salatura, post-salatura o salagione, e maturazione. La penetrazione nei tessuti interni avviene nello stadio post-salatura. NaCl è il maggiore ingrediente della concia per peso, sebbene il contenuto finale vari molto secondo il prodotto, da meno del 2% a oltre 6% in alcuni tipi di prosciutti tradizionali. Esistono differenze tra prosciutto crudo stagionato e salami fermentati: i prosciutti sono costituiti da muscoli interi e non da carni tritate, la diffusione degli ingredienti di concia è molto lenta nel prosciutto e, a parità di concentrazione di NaCl, il livello iniziale di aw dei prosciutti è significativamente più alto che nei salami. Nel prosciutto i valori iniziali di ph sono inferiori a quelli del salame, ma i valori finali di ph sono di solito più alti. Il cloruro di sodio favorisce l ossidazione e l irrancidimento dei grassi agendo da proossidante in tutti i tipi di ossidazione lipidica, il cloruro di potassio no. Per alcuni anni c è stata la tendenza ad abbassare il contenuto di NaCl nelle carni salmistrate, per adeguarsi al gusto dei consumatori, e più di recente per gli effetti negativi di un eccesso di sale sulla salute. Sono stati studiati anche sostituti del sale, come KCl solo o in combinazione con K 2 SO 4 e potassio glutammato, ma questi sono sensibilmente meno inibenti verso i microrganismi e questo ha conseguenze sia igieniche che di stabilità. 2

3 KCl è stato inoltre associato ad effetti negativi sulla salute, se consumato ad alti livelli, e i benefici dei sostituti del sale devono essere messi in discussione se visti in un contesto globale di igiene alimentare. Modi d uso del sale Salatura: aggiunta di sale secondo vari sistemi alla carne o al prodotto Salagione: fase successiva alla salatura, durante la quale si attua la diffusione del sale in tutta la massa carnea, a temperatura di refrigerazione (salatura in profondità) Salmistratura: trattamento di un prodotto carneo a pezzo intero con intatta struttura muscolare, con sale e altri agenti di concia, seguito da salagione e maturazione o cottura Tipi di salatura A secco Diretta, cospargendo i pezzi di carne nel cutter o in marne (formazione di salamoia con l essudato) per sfregamento manuale o a macchina per immersione Con salamoia macchine multiago per iniezione endoarteriale forzata 3

4 FATTORI INFLUENZANTI LA VELOCITA DI PENETRAZIONE DEL SALE Temperatura La penetrazione del sale aumenta all aumentare della temperatura A T < 3 C è molto lenta, a T > 15 C molto elevata A T > 10 C rischio microbiologico molto elevato Ottimale tra 6 e 7 C per tempi brevi a 4 C per più giorni Concentrazione della salamoia Reazione lineare tra concentrazione salina e velocità di penetrazione La salamoia che si forma nella salatura a secco penetra molto rapidamente Tempo di contatto Una volta che la parte più superficiale è salata, la diffusione del sale all interno è più rapida La velocità di diffusione diminuisce avvicinandosi alla concentrazione di equilibrio muscolo / salamoia Lo sfregamento accelera la penetrazione 4

5 EFFETTO DEL SALE SUI PARASSITI Trichinella (T. spiralis, T. nelsoni) Nei salami perdita di infestività dopo 6 14 giorni, con a w Nel prosciutto crudo si ha la morte tra 11 e 57 giorno con a w Toxoplasma I salami stagionati sono considerati più sicuri I prodotti freschi, salsicce, più a rischio Cisticerchi In insaccati, dopo ore, con contenuto di sale del 2 4 %, inizia la perdita di vitalità dei cisticerchi SETTORI D IMPIEGO DEL SALE DA CUCINA Formaggio Burro Margarina Salatura a secco o a umido per immersione in salamoia, Contenuto finale nel formaggio maturo 1 3% (WPS max 5%) nel burro salato 0,2-0,3 % NaCl, pari a 2-13 % WPS aggiunta 3%, pari a 19% WPS Pesce e prodotti ittici (aringhe, merluzzo, sardine, salmone, uova di pesce) Nel pesce salato (baccalà) si può arrivare a concentrazioni 20-24% WPS, con alta conservabilità e cottura delle proteine (coagulazione per effetto del sale). Nel pesce con salatura leggera la conservabilità è limitata: aringhe giovani o Matjes con 8-10% sale. Caviale: uova di storione e specie affini, trattate con NaCl < 6%. Caviale keta di uova di salmoni del Pacifico: NaCl <8,5%. Uova di Lompo (Cyclopterus lumpus): NaCl <8,5%. 5