SPECIALIZAREA CHIMIA ȘI MANAGEMENTUL CALITĂȚII PRODUSELOR DE [624476]

MINISTERUL EDUCAȚIEI NA ȚIONALE
UNIVERSITATEA „OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE ȘTIINȚE APLICATE ȘI INGINERIE
SPECIALIZAREA CHIMIA ȘI MANAGEMENTUL CALITĂȚII PRODUSELOR DE
CONSUM ÎN RELAȚIE CU MEDIUL

LUCRARE DE DISERTAȚIE

COORDONATORI ȘTIINȚIFICI:
CONF.UNIV.DR. POPESC U VIORICA
MASTERAND: [anonimizat]
2017

MINISTERUL EDUCAȚIEI NA ȚIONALE
UNIVERSITATEA „OVIDIUS” DIN CONSTANȚA
FACULTATEA DE ȘTIINȚE APLICATE ȘI INGINERIE
SPECIALIZAREA CHIMIA ȘI MANAGEMENTUL CALITĂȚII PRODUSELOR DE
CONSUM ÎN RELAȚIE CU MEDIUL

INFLUENȚA ASPARAGINAZEI ASUPRA
CANTITĂȚII DE ACRILAMIDĂ
DIN BISCUIȚI

COORDONATORI ȘTIINȚI FICI:
CONF.UNIV.DR. POPESC U VIORICA
MASTERAND: [anonimizat]
2017

Declarație

Subsemnata Matei Nicoleta, absolventă a Facultății de Științe Aplicate și Inginerie din
Universitatea Ovidius din Constanța, promoția 2017, programul de studii zi, declar pe
proprierăsundere că am redactat lucrarea de diplomă cu respectarea regulilor drep tului de
autor, comform actelor normative în vigoare (Legea 8/1996 modificată și completată prin
Legea numărul 285/2005 modificată și Legea 329/2006).
Pentru eliminarea acuzațiilor de plagiat:
– Am executat lucrarea personal, nu am copiat -o și nu am cumpăra t-o, fie în întregime fie
parțial;
– Textele din sursele românești, precum și cele traduse din alte limbi au fost prelucrate de mine
și sintetizate rezultând un text original;
– În cazul utilizării unor fraze citate exact, au fost indicate sursele bibliografic e corespunzătoare,
imediat după frazele respective.
Am luat la cunoștință că existența unor părți nereferențiate sau întocmite de alte
persoane poate duce la anularea diplomei de licență.

Data
Semnătura

Rezumat

În lucrarea de față s -a efectuat un studiu prin care s -au analizat patru tipuri de biscuiții,
organoleptic și fizico -chimic, dar în acelaș timp am determinat și cantitatea de asparaginază
necesară pentru a reduce acrilamidă existentă în biscuiți.
Lucrarea este structurată pe 3 c apitole, în primul capitol sunt prezentate noțiuni
generale despre enzime printer care și enzimele utilizate în panificație.
Capitolul doi prezintă date stiintifice ale cercetărilor efectuate în diverse universități
din lume cu privire la analiza acrilami dei.
În ultimul capitol sunt prezentate rezultatele experimentale obținute în urma analizei
celor patru tipuri de biscuiți. Examenul organoleptic, analiza fizico -chimică dar și valorile
obținute în urma determinării cantității de asparaginază necesară red ucerii acrilamidei din
biscuiți.

CUPRINS

Introdu cere ………………………………………………………………… ………………… 6

CAP I. Noțiuni generale despre enzimele folosite în panificație ………………. ……… ……..……8
1.1 Enzimele .…………………………………… …………………………………….……8
1.2 Nomenclatura …………….……………… …………………………………………… 10
1.3 Clasificarea enzimelor ……………………… ……………………………………… 11
1.4 Enzime ut ilizate în panificație …………………… …………………………………. 12

CAP II. Noi tendințe î n studiul acrilamidei ……………………… …………………………. 18

CAP III. Ana liza biscuițiilor ………………………………… ……………………………… 36
3.1. A naliza organoleptică ………………………… …………………………….…….. 36
3.2. A naliza fizico -chimică ……………………… …………………………………….. 38
3.3. Analiza acrilamidei din biscuiții ………… …….………………………………….. 50

Concluzii… ……………………………………… …………………………………………… 55

Bibleografie ………………………………… ……………………………………………….. 57

Introducere

Biscuiții sunt produse făinoase obținute prin coacerea unui aluat afânat din făină, zahăr,
grăsimi, miere, arome, afânători chimici și altele. Datorită materiilor prime din care se prepară
și a conținutului redus în umiditate, biscuiții au o valoare energetică mar e și componente
nutritive foarte importante pentru cerințele de hrană ale organismului uman. În plus, prezintă
însușiri organoleptice: miros, gust, aspect foarte apreciat de consumatori.
Enzimele sunt cunoscute ca și biocatalizatori, care aparțin unei clase specială de
molecule de natură proteică, care au activitate catalitică. Sintetizate de către celula vie,
enzimele catalizează ansamblul de reacții chimice termodinamic posibile, condiționănd
desfăsurarea, coordonarea și autoreglarea acestor reacții s pecifice materiei vii. Procesele
biochimice constituie astfel o necesitate indispensabilă a existenței și funcționării
organismului viu, asigurănd menținerea și manifestarea funcțiilor vitale. Considerate ca
instrumente primare ale expresiei acțiunii gener al, enzimele catalizează un număr
impresionant de reacții biochimice de sinteză și degradare care se produc concomitent în
organism și care reprezintă metabolismul [16].
Acrilamida reprezintă un compus chimic care are formula chimică C 3H5NO. Numele
său IUPAC este prop-2-enamida . Se găseșt e sub formă solidă, un cristal alb, inodor, solubil în
cloroform , apă , etanol și eter . Acrilamida în prezența acizil or suferă un proces de
descompune, a bazelor, a agenților oxidanți, a fierului și a sărurilor de fier. Aceasta s e
descompune non -termic pentru a rezulta apoi amoniac , iar în urma descompunerii termice
produce monoxid de carbon , dioxid de carbon și oxizi de azot .
Pentru a reduce cantitatea de acrilamidă formată în biscuiți în timpul procesului de
coacere s -a decis utilizarea unei enzime cu activitate în acest domeniu și anume asparaginază
(ASP P).
Asparaginaza, cunoscută și sub denumirea de crisantaspază. Aceasta este sub formă de
pulbere enzimatică, fabricată printr -un proces de fermentație a culturii submerse dintr -o
tulpină selectată aspergillus oryzae care catalizează descompunerea asparaginazei de
aminoacid, reducând astfel sau prevenind formarea de acrilamid ă din asparagină și zaharuri
reducătoare în cursul reacției maillar.

În studiul de față s -au analizat proprietățiile fizico -chimice ale diferitelor tipuri de
biscuiți și reducerea conținutului de acrilamidă din biscuiți cu ajutoru asparaginazei.
S-au lua t spre analiză patru tipuri de biscuiți. Aceștia au fost supuși următoarelor
analize fizico -chimice: umiditate, conținut de grăsime, conținut de zahăr, conținut de sare,
grad de alcalinitate și procentul de cremă în cazul produselor cu conținut de cremă. R ezultatele
obținute se încadrează perfect în Standardul Firmei.
Pentru a reduce cantitatea de acrilamidă din aceleași tipuri de biscuiți s -a introdus
asparaginază în procesul de fabricare a biscuiților. S -au efectuat două determinări diferite pe
fiecare t ip de biscuiți, cu două cantității diferite de ASP (cantitatea maximă și cantitatea
minimă).
În urma analizei s -a constatat că nu este nevoie să se introducă cantitatea maximă de
ASP pentru a reduce conținutul de acrilamidă din biscuiți, este îndeajuns să se introducă o
cantitate minimă și valorile obținute sunt încadrate în normele legale.

CAPITOLUL I
Noțiuni generale despre enzimele
folosite în panificație

1.1 Enzimele

Enzimele sunt biocatalizatori care maresc viteza reactiilor chimice ce au loc în
organism, fără a suferi modificări structurale, regăsindu -se neschimbate la sfărșitul reacției.
Acestea catalizează doar reacțiile care sunt posibile din punct de vedere termodinamic, prin
micșorarea energiei de activare.
Energia de a ctivare reprezintă energia necesară unei molecule de substrat, pentru a
ajunge într -o stare înaltă energetic, așa numita stare de tranziție. Energia de activare este egală
cu diferența dintre energia liberă a reactanțiilor și energia unui compus instabil, înalt energetic
ce apare în cursul formării produsului.
Prin substrat se înțelege o moleculă sau un grup de molecule asupra căreia acționează
enzima.[14]
Ca și sistem deschis, organismul viu se caracterizează printr -un dinamism continuu,
condiționat de i nteracțiunea unui ansamblu de reacții biochimice de degradare și sinteză care
determină metabolismul. Caracteristica fundamentală a sistemului viu este capacitatea sa de a
asigura desfășurarea coordonată și autoreglată a acestui ansamblu complex de reacți i care se
petrec cu viteze mari la temperatura mediului ambiant. Biomoleculele care determină și
caracterizează transformările de materie și energie din organism și care constituie baza
materială a proceselor metabolice sunt reprezentate de un grup de prot eine specializate
denumite enzime.
Enzimele sunt cunoscute ca și biocatalizatori, care aparțin unei clase specială de
molecule de natură proteică, care au activitate catalitică. Sintetizate de către celula vie,
enzimele catalizează ansamblul de reacții ch imice termodinamic posibile, condiționănd
desfăsurarea, coordonarea și autoreglarea acestor reacții specifice materiei vii. Procesele
biochimice constituie astfel o necesitate indispensabilă a existenței și funcționării
organismului viu, asigurănd menținer ea și manifestarea funcțiilor vitale. Considerate ca

instrumente primare ale expresiei acțiunii general, enzimele catalizează un număr
impresionant de reacții biochimice de sinteză și degradare care se produc concomitent în
organism și care reprezintă meta bolismul [16].
Enzimele au rolul de a cataliza reacțiile de sinteză și degradare din organismele
animale, vegetale și microorganisme. Acestea au numeroase aplicații și utilizări în industria
alimentară. Enzimele pot manifesta acțiuni favorabile, dorite, ca re conduc la îmbunatațirea
calitățiilor naturale, constituționale, gustative sau nefavorabile și nedorite, determinănd
degradarea și pierderea valorii nutritive, aceastea se datorează faptului că enzimele sunt
componente ale materiilor animale și vegetale, a căror activitate nu încetează odată cu
recoltarea, depozitarea, conservarea și prelucrarea tehnologică.
Dacă se ține cont de activitatea enzimelor proprii materilor prime vegetale și animale,
enzimele prezente sub formă de preparate enzimatice obținute din diferite surse bogate în
enzime, pot avea multiple aplicații, fiind folosite înca din timpurile străvechi ca și cheag la
prepararea brânzeturilor, la prepararea unor produse tradiționale fermentative.[17]
Enzimele sunt cunoscute de mult timp ca un mij loc de îmbunatățire a procesului de
fabricare sau a proprietăților produselor cerealiere și utilizarea lor este în continua crestere.
De decenii, enzimele, cum ar fi malțul și -amilaza fungică, au fost folosite la
fabricarea pâinii. Datorită schimbărilor care au avut loc în panificație, precum și cererii
crescute pentru produse naturale, enzimele și -au căstigat o binemeritată importanță în rețetele
de pâine. Descoperirile de ultimă oră din biotehnologii au dus la obținerea a noi preparate
enzimatice dispon ibile pentru industria de panificație.
În Romania există mii de unități de morărit și panificație. Activitatea de asigurare a
calității produselor de panificație este prioritară în acest domeniu, în condițiile în care aproape
două treii din fâina rezultată din recoltele de grâu anuale nu corespund cerintelor de calitate.
Mulț i producatori de produse alimentare co nsidera folosirea enzimelor nouă și
inovatoare. Î n timp ce acest lucru este adevarat pentru multe categorii de produse, industria de
panificatie a re o lunga istorie de studiere și utilizare a enzimelor. Într -adevar, există referințe
despre utilizarea enzimelor î n produsele de panifi cație vechi de peste 100 de ani.
Chiar și fără acest record de utilizare, enzimele su nt considerate ingrediente
funcț ionale din mai multe motive. De exemplu, enzimele sunt componente naturale ale multor
ingrediente folosite în panifica ție. Daca se adauga o enzimă , ea est e, adeseori, distrusa de

caldură în tim pul procesului de coacere. Î n ambel e situatii, producatorii pot obține beneficiile
funcționale ale enzimelor, în timp ce menț in imaginea de “produs curat” a produsului finit. De
asemenea, enzimele sunt specifice pentru o anumită funcție, eliminandu -se astfel efectele
nedorite.
Crearea de enzime destinate, în cea mai m are parte, utiliză rii în panifica ție necesită o
întelegere mai buna a modului de actiune al enzimelor.
Exista enzime endogene, con ținute nativ în fâina de grâ u și enzime exogene, adăugate
pentru a îmbunătăți performața fâ inurilor în scopul dorit.
Aceste preparate enzimatice sau amelioratorii, sunt destinate, în particular , utiliz ării în
procesul de obț inere a produselor de panifica ție. In strainatate, utilizarea enzimelor in industria
de panificatie este frecventa, dar nu din motivele pe care le -ar reclama, cu stringenta, industria
romaneasca.
Industria de panifica ție are nevoie de aditivi naturali, cu specificarea diferen țelor:
moraru l are nevoie de agenti de corecție, iar tehnologul de “ajută tori de p roces”. Morarul are
obligatia să -i furnizeze te hnologului o fâină de calitate, cu care acesta să obtină o varietate de
produse de panificație, care să corespundă cerintelor calitative. [15]

1.2. Nomenclatura

Toate enzimele au o denumire uzuală și o denumire sistematica:
– Denumirea uzuală cuprinde sufixul ”ază” atașat la denumirea substratului pe care
acționează enzima (urează, glucozidază) sau acțiuni exercitate de aceasta.
– Denumirea sistematică se referă la tipul de reacție pe care enzima o catalizează și pe baza
căreia aceasta poate fi identificată.
Structura organizatorie a enzimelor este formată din patru părți, și anume:
 Structura primară – este reprezentată de secvența aminoacizilor și nu inglobează aranjamente
spațiale (cu excepția α -atomului de carbon). Această definiție nu include pozițiile legăturilor
disulfurice și deci nu este identică cu structura covalentă.
 Structura secundară – reprezintă aranjamentul spațial local al principalilor atomi care
constituie scheletul catenei, fără a ține cont de conformația resturilor R și de relațiile cu alte
segmente.

 Structura terțiară – este reprezentată de aranjamentul tuturor atomilor în spațiu, fără a lua în
considerare relatiile cu molecule vecine sau subunități.
 Structura cuaternară – este reprezentată de aranjamentul subunitățiilor în spațiu și de
ansamblul interacțiilor și contactelor dintre subunități, fără a ține seama de geometria internă a
acestora. O macromoleculă proteică care nu poate fi separată în subunități prin procedee
blânde nu are structură cuaternară, din această categorie facand p arte ribonucleaza și
chimotripsina care nu posedă structură cuaternară [18].
Funcția catalitică a enzimelor este detrminată de configuratia lor, respectiv structura și
organizarea spațială a moleculei proteice care manifestă activitatea enzimatică.
Din pun ct de vedere structural enzimele se împart în două categorii:
• Enzime de natură exclusiv proteică, constituite în întregime din proteine (pepsina, tripsina,
papina)
• Enzime de natură heteroproteică formate dintr -o parte proteică (apoenzimă) și una neproteică
care se numeste coenzimă sau cofactor enzimatic (derivați ai unor vitamine din complexual B,
ai hemului, nucleotide, ioni metalici). Cele două părți separate sunt inactice catalitic, iar
împreună formează comlexul molecular apo -enzimă.[17]

1.3. Clasificarea e nzimelor

În funcție de reacția catalizată enzimele se clasifică în șase clase majore, fiecare cu
numeroase subgrupe:
a. Oxidoreductaze – catalizează recțiile de oxidoreducere prin transfer de hidrogen sau electroni,
sau prin combinarea unui substrat cu oxig enul molecular;
– Dehidrogenaze/reductare – transferă electronii de la un substrat unul;
– Oxigenaze – încorporează direct oxigenul în substrat;
– Oxidaze – transfer electroni de la un substrat direct la oxigen;
– Peroxidaze – transfer electronii de la substrat la apa oxigenată ca acceptor;
b. Transferaze – catalizează transferul diferitelor grupări chimice de la un substrat donator la alt
substrat acceptor;
– C1 –transferaze – transfer unității de un atom de carbon între substrate;
– Amino -transferaze – transfer gruparea amino de pe un aminoacid pe un cetoacid.

– Kinaze – transfer un radical fosfat din ATP pe un substrat;
– Fosforilaze – transfer radicalul fosfat din fostfat anorganic pe substrat;
c. Hidrolaze – catalizează scindarea hidrolitică a diferitelor substraturi, prin a diția apei la nivelul
diferitelor grupări chimice;
– Fosfataze – îndepărtează radicalul PO 3H2- de pe un substrat:
– Fosfodiesteraze – clivează legatura fosfatdiesterice, cum ar fi cele din acizii nucleici;
– Protease – scindează legăturile peptidice din proteine
d. Liaze – catalizează adiția sau îndepărtarea unor grupări chimice din substraturi, prin
mecanisme diferite față de hidroliză;
e. Izomeraze și racemaze – catalizează reacții de izomerizare și racemizare.
Ligaze sau sintetaze – catalizează sinteza unor noi legă turi prin unirea a doi compuși într -unul
singur, folosind ca sursă energetică nucleozidtrifosfații. [14]

1.4. Enzime utilizate în panificație

Enzimele sunt utilizate în mod obișnuit în industria de panificație, deoarece pot
îmbunătăți calitatea și textura aluatului și pot prelungi termenul de valabilitate al produsului
final. Există puține informații publicate care evidențiază expunerea la enzi me (altele decât
alfa amilaza fungică) în industria de panificație.

Enzime endogene
Aceste enzime contribuie la caracteristicile și calitatea de procesare a materiilor prime
cerealiere. S -a considerat că aceste enzime endogene au slabit proprietățiile de procesare a
cerealelor.
Grânele conțin un numar mare de enzime specifice și variația nivelelor de
activitate ale acestora influențeaza calitatea materiilor prime cerealiere. Această variație se
datorează diferentelor dintre soiurile folosite și condițiilo r climaterice în timpul dezvoltarii și
recoltării.
Printre principalele cauzele care duc la variația nivelelor de activitate al enzimelor
endogene în materiile prime cerealiere pot fi menționate:
– variația soiurilor;

– condițiile de mediu în timpul cultivări i;
– încolțirea înainte de recoltare;
– condițiile de păstrare;
– fracționare la măcinare;
– condiții de procesare.
Enzimele sunt folosite pentru transformarea glucidelor în procedee de fermentație
complexe. Exceptănd transformarea glucozei în prezența glucozoiz omerazei și folosirea de
ciclodextrin glucozil transferaza, enzimele utilizate pentru glucide sunt de tip hidrolitic.
Enzimele amilolitice pot hidroliza legăturile glicozidice ale amidonului și produselor
sale de degradare pâna la oligoglucide. Participă la numeroase procese biologice, cum ar fi
maturarea și germinarea cerealelor, digestia substraturilor amidonoase de către animale și de
către microorganisme. Ele sunt, puse în evidență în industrie lor de a depolimeriza amidonul,
este la baza transformari lor tehnologice importante cum ar fi prepararea siropului de glucoza
sau în panificatie. În general, procesele biochimice sunt catalizate de enzime. Se apreciaza că
cele mai importante procese biochimice sunt amiloliza si proteoliza.[15]
Din categoria enzimelor cerealiere endogene fac parte:
a) proteazele sau enzimele proteolitice sunt utilizate pentru hidroliza legăturilor peptidice;
b) oxidazele
− lipoxigenaze – catalizează oxidarea acizilor grași care conțin un sistem cis;
− fenoloxidaze – catalizează oxidarea mono și difenolilor la chinone;
− peroxidaze – catalizează oxidarea aminelor aromatice și fenoli;
c) enzime de degradare a amidonului:
− α- amilaza;
− β- amilaze;
− dextrinaza limitată;
− arabinoxilani;
− endo beta – glucanaze;
d) enzime proteolitice:
− endo și exo enzime;
e) eter hidrolaze;

Enzime exogene
Aceste enzime reprezinta o alternativ ă pentru utilizarea aditivilor chimici în
panifica ție, domeniu în care utilizarea enzimelor microbiene este mult mai creascută . Tabelul
1 prezintă mai multe tipuri de enzime, care au un rol important în calitatea produselor
cerealiere și, de asemenea asupra activității lor catalitice.
Enzimele sunt utilizate la fabricarea pâinii î n functie de scopul propus, astfel:
Tabelul 1.4.1.Utilizarea enzimelor în procesul de fabricare al pâinii [15]
Tipul de enzimă Scopul folosirii
Oxidaza creșterea aluatului
Xilanaza timpul de creștere
Peroxidaza forma pâinii
Amilaza volumul
Amilaza bacteriană prospețimea
Peptidaza aroma
Amilaza, xilanaza culoarea

Foarte multe dintre aceste enzime sunt prezente în materiile prime cerealiere la un
nivel scăzut. Enzimele comerciale sunt formate în principal din acelaș tip de enzime, dar care
sunt de regulă de origine microbiană.
Principalele tipuri de enzime care influențează proprietățiile produselor cer ealiere sunt:
a) enzime amilolitice , transformă amidonul în maltoză și alte zaharuri simple. Există mai
multe subclase de amilaze, amilazele maltogene pot fi folosite pentru a îmbunătăți
prospețimea bunurilor finale de panificație. De exemplu, ele pot oferi o mai bună moale,
umezeală și rezistență la produsul final. Din această categorie fac parte:
– α – amilaza: a fost prima enzimă comercială și este adăugată frecvent la
făină la moară pentru a standardiza performanța. Oferă drojdie cu o sursă

consistentă de zaharuri pentru fermentare și întunecă culoarea crustei de la
creșterea zaharurilor. [19]
– β – amilaza
– glucoamilaza
– pululanaza
b) celulaze și hemicelulaze:
– celulaza: rupe fibrele de celuloză în unități mai mici / mai
scurte. Degradarea celulozei de către aceste enzime ajută la absorbția apei,
mai ales când se utilizează cereale integrale. Celulaza poate îmbunătăți
prelucrabilitatea prin uscarea aluatului.[15]
– laminarinaza
– lichenaza
– endo 1,4 – β –D – xilanaza : lucrează pe diferite părți ale părții insolub ile a
hemicelulozei din amidon. Acest lucru conduce la o mai mare
extensibilitate și stabilitate a aluatului și, la rândul său, produce un izvor și
un volum mai mare pentru cuptor.
– esteraza acidului ferulic
c) proteaze – transformă moleculele de proteine mari în lanțuri de aminoacizi mai
mici. Proteazele pot defalca proteinele glutenului în făină excesiv de puternică sau cu
conținut ridicat de proteine. Acest lucru poate îmbunătăți așchierea și prelucrarea în produse
cum ar fi biscuiții, din aceast[ cate gorie fac parte:
– lipaze și esteraz e – transformă lipidele și fosfolipidele prezente în făină de
grâu în monogliceride, digliceride și acizi grași liberi. Lipazele pot oferi o
structură de crumb mai bună în produsul final, în timp ce fosfolipasele
îmbunătăț esc stabilitatea aluatului și volumul de pâine.[19]
d) Transglutaminaza – construiește legături încrucișate între glutamină și lizină. Această
reticulare a aminoacizilor contribuie la întărirea matricei glutenului și, la rândul său, asigură
un volum și o stabilitate îmbunătățită a brânzeturilor.
e) Asparaginaza – utilizată în principal pentru a reduce cantitatea de acrilamidă din
produsele de panificație, hidrolizează asperagena rezultând în reducerea acrilamidelor un
potențial cancerigen.

Asparaginaza, cunoscută și sub denumirea de crisantaspază. Aceasta este sub formă de
pulbere enzimatică, fabricată printr -un proces de fermentație a culturii submerse dintr -o
tulpină selectată aspergillus oryzae care catalizează descompunerea asparaginazei de
aminoacid, reducând astfel sau prevenind formarea de acrilamidă din asparagină și zaharuri
reducătoare în cursul reacției maillar.
Avantajele folosirii enzimelor în formulările de panificație:
 Costuri stabile – costurile enzimelor au fost relativ stabile în ultimii 10 ani, în contrast
cu creșterea costurilor emulgatorilor, influențată de piața petrolului.
 Stabilizează calitatea făinii – Enzimele ajută la stabilizarea variației calității
grâului. În funcție de condițiile climatice și tipurile de făi nă, caracteristicile făinii pot fi
foarte diferite.
 Eticheta curată – Deoarece enzimele sunt dezactivate în timpul procesului de coacere,
ele sunt considerate ca "un ajutor tehnic" în procesul de fabricare al pâinii și de obicei
nu trebuie să fie etichetat e pe produsul final. Enzima rămâne în produsul final ca o
proteină denaturată inactivă și nu are activitate în pâinea finală.
 Ușurința în utilizare – Enzimele sunt foarte ușor și sigur de utilizat în formulările de
ingrediente uscate. Acestea rămân stabile pentru perioade lungi de timp.
 Flexibilitate – Diferitele combinații dau formulatorilor ingredientelor o mare
flexibilitate.[19]

Pe lângă cererea de înlocuire a aditivilor chimici de către alții din surse naturale, există
o preocupare crescândă în rândul consumatorilor și în consecință, o cerere crescută de
conservare și/sau îmbogățire a alimentelor cu produse care au efecte benefice asupra sănătății
umane. În ceea ce privește produsele de panificație, s -a raportat utilizarea enzimelor pentru
obținerea de pâine îmbogățită cu fibre dietetice, pentru dezvoltarea produselor fără gluten,
pentru a obține produse cu conținut crescut de oligozaharide arabinox ilan cu potențial
prebiotic.
Se pot evidenția mai multe aspecte pentru dezvoltarea preparatelor enzimatice capabile
să promoveze efectele dorite sau cu caracteristici adecvate pentru utilizare în condiții de
proces. Unele dintre strategiile posibile inclu d selecția de noi enzime din diferite surse, în
special din microorganisme obținute din biodiversitatea vastă a planetei, producția de proteine

recombinante provenite de la organisme modificate genetic, precum și de inginerie de proteine
. Enzimele enzim atice au de obicei o activitate optimă și o stabilitate mai bună la temperaturi
mai scăzute decât omologii lor mezofili. Datorită faptului că temperaturile cel mai mult
utilizate în amestecarea și etanșarea aluatului sunt în jurul sau sub 35°C, s -a sugerat că
enzimele psihrofilice ar fi candidate favorabile pentru utilizarea ca aditivi în industria de
panificație. În acest context, cercetătorii au arătat că vârsta mult mai scăzută a xilanazelor
psihrofilice decât a enzimelor mezofile poate fi utilizată pent ru a atinge volume maxime de
pâine.

CAPITOLUL II
Noi tendințe în studiul acrilamidei

L. de Boer, C.E.M. Heeremans și R.B. Meima au studiat reducerea acrilamidei din
produsele de panificație utilizănd asparaginază. Prezența acrilamidei într -o serie de alimente
preparate în cuptor a fost recent publicată și a provocat probleme de siguranță alimentară la
nivel mondial. Acrilamida este o neurotoxină binecunoscută și considerată ca o probă
cancerigenă pentru animale și oameni. Pr ezența sa a fost demonstrată în special în produsele
alimentare de origine vegetală, inclusiv produsele din cartofi prăjiți sau prăjiți și produsele de
panificație.
Studiile anterioare au arătat că acrilamida este formată din L -asparagină la temperaturi
de prelucrare a alimentelor care depășesc 120°C. Prin urmare, în produsele de panificație
acrilamida se găsește în principal în crustă la niveluri de până la 230 ppb. În miez nu se poate
detecta nici o acrilamidă deoarece temperatura nu depășește 100°C în t impul coacerii. Mai
mult, alegerea făinii, adaosul de zahăr și temperatura de coacere au afectat formarea
acrilamidei în crustă. După cum era de așteptat, adăugarea de L -asparagină în aluat a stimulat
puternic formarea de acrilamidă.
Deoarece acrilamida e ste formată din L -asparagină, ideea a condus la transformarea
Lasparaginei în aluat înainte de procesul de coacere real pentru a preveni formarea
acrilamidei. În acest scop, o genă care codifică asparaginaza a fost clonată din organismul
alimentar Aspergil lus niger și exprimată în gazda sa nativă. Tulpina de recoltare a fost
fermentată și asparaginaza a fost apoi purificată și adăugată la aluat. Acest lucru a dus la o
reducere semnificativă a nivelului de acrilamidă în crustele de pâine.
În aplicațiile de panificație, în matricea aluatului se utilizează o varietate de enzime, de
exemplu pentru dezvoltarea glutenului și fermitatea aluatului, emulsionarea, albirea etc.
Asparaginaza poate avea o contribuție valoroasă între aceste enzime prin prevenirea formăr ii
acrilamidei compușilor nocivi suspectați în timpul procesul de coacere. În miezul de pâine a
fost demonstrat în trecut că temperatura nu depășește, în general, 100 ̊ C și, așa cum era de
așteptat, nu a fost detectată nici o acrilamidă.
În crustele de pâine, s -a observat o reducere a acrilamidei de cel puțin 20% și când L –
asparagina a fost adăugată la aluat, reducerea relativă a fost de aproximativ 90%. În tortul de

miere din Olanda, reducerea era chiar mai mare, și anume 95%. Observația că asparaginaza A.
niger a fost relativ mai eficientă atunci când s -au adăugat cantități semnificative de L –
asparagină, poate fi explicată prin valoarea K M ridicată a enzimei, și anume 2,4 mM. Este de
așteptat ca prin utilizarea unei asparaginaze cu o valoare K M mai mică, enzima va fi mai
eficientă în timpul preparării produselor care conțin cantități relativ scăzute de L -asparagină.
Potențialul de aplicare al asparaginazei va depinde de constatările privind efectele sale nocive
reale pentru om și limitele oficia le care vor fi dictate de autoritățile de reglementare.[20]

Reducerea formării acrilamidei în produsele cerealiere a fost studiată și analizată de
Gilbert Richarme, Evelyne Marguet, Patrick Forterre, Sonoko Ishino și Yoshizumi Ishino.
Prezența acrilamidei în produsele alimentare este o preocupare mondială, deoarece este
carcinogenă, reprotoxică și neurotoxică. Acrilamida este generată în reacția Maillard prin
condensarea zaharurilor reducătoare și a glioxalilor care rezultă din descompunerea lor , cu
asparagină, aminoacidul care formează coloana vertebrală a moleculei de acrilamidă. Am
raportat recent descoperirea deglicazelor Maillard (DJ -1 / Park7 și omologii săi procariotici)
care degradează aductele Maillard formate între glioxal și grupele am ino ale lizinei sau
argininei și împiedică distrugerea gliconiei în proteine. Aici, demonstrăm că aceste deglycaze
previne formarea de acrilamidă, probabil prin degradarea aducturilor de asparagină / glioxal
Maillard. De asemenea, se rapotează descoperirea unei deglycase din arhiva hipertermofilă
Pyrococcus furiosus, care împiedică formarea acrilamidei la 100 °C. Astfel, deglycazele
Maillard constituie o metodă enzimatică unică pentru a preveni formarea acrilamidei în
alimente fără a depleta componentele (a sparagina și zaharurile) responsabile pentru formarea
acesteia.
Reacția Maillard este responsabilă de formarea atât a produselor endoglicante avansate
(AGE), cât și a acrilamidei. Deglycazele din familia DJ -1 previne formarea acrilamidei,
probabil prin de gradarea aductelor Maillard formate între asparagină și glioxal, într -o manieră
care amintește de degradarea aductelor Maillard formate între lanțurile laterale de lizină sau
arginină și glioxalii. Capacitatea lor de a degrada aducte Maillard compuse din aminoacizi
diferiți, legați de glioxal prin grupări a – sau ε -amino, sugerează că specificitatea lor este în
principal direcționată spre regiunea glioxal a acestor aducte. În timp ce DJ -1, Hsp31 și PfpI
afișează activitățile peptidazei, ele prezintă de asem enea activități deglycase care recrutează

majoritatea funcțiilor raportate anterior (chaperon, peptidază și glioxalază). Deoarece aductele
Maillard sunt substraturile deglycazelor din familia DJ -1, le propunem redenumirea lor în
deglycazele familiei DJ -1 Maillard.
Prevenirea formării acrilamidelor reprezintă o proprietate nouă a acestor deglicacaze,
care se adaugă la repararea proteinelor. Acest lucru sugerează că, în ciuda numărului de funcții
propuse pentru DJ -1 și omologii săi, funcția lor primară este probabil degradarea aductelor
Maillard și prevenirea formării AGE și acrilamide. Deoarece se produce formarea acrilamidei
la temperaturi ridicate (200°C), ar fi interesant să se mărească stabilitatea termică a PfpI de la
100°C la 120 – 140 °C, prin inginer ia proteinelor sau imobilizarea pe suporturi
heterofuncționale.
O varietate de metode au fost propuse pentru a scădea nivelele de acrilamidă din
alimente, inclusiv modificarea parametrilor procesului, utilizarea microorganismelor pentru
scăderea conținutu lui de zahăr, încorporarea asparaginazei pentru scăderea conținutului de
asparagină, adăugarea de aminoacizi pentru a concura cu asparagina și introducerea cationilor
multivalenți sau un pH acid pentru a inhiba reacția Maillard, precum și abordări genetice
pentru reducerea nivelelor de asparagină și zahăr în cereale și plante.
Cu toate acestea, multe dintre aceste metode sunt costisitoare, afectează parametrii de
calitate ai alimentelor sau chiar provoacă formarea altor produse nocive. Mai mult, câteva
dintre aceste intervenții au ca rezultat doar o reducere moderată a formării acrilamidei sau
necesită pre -incubare pentru a scădea nivelele precursorilor, întârziind astfel procesul de
producție. Astfel, deglicazele familiei DJ -1 ar putea constitui un mijloc viabil de reducere a
formării acrilamidei în alimente. Spre deosebire de metodele care duc la epuizarea zaharurilor
sau a asparaginei sau care modifică pH -ul sau puterea ionică, deglicazele nu pot afecta
parametrii de calitate ai alimentelor. Mai mult, el e pot fi utilizate direct în timpul procesului
termic, ceea ce evită o etapă pre -incubare consumatoare de timp.
În consecință, multe alimente ale căror procese de încălzire apar la aproximativ 100
°C, cum ar fi alimente pentru copii, lapte evaporat, supe uscate și sucuri de prune, ar putea fi
clienți ai metodei deglycase și ar trebui să fie posibilă ridicarea temperaturii de funcționare
prin inginerie proteinică sau imobilizare pe suporturi heterofuncționale. Astfel, folosirea
deglycazelor Maillard pentru a reduce nivelele de acrilamidă reprezintă o metodă unică și

originală, deoarece acționează probabil asupra aductelor Maillard implicate în formarea ei și
evită epuizarea asparaginei și a zaharurilor, care constituie compuși nutritivi importanți.[21]

Richard H. Stadler și Alfred Studer prezintă în articolul următor mecanismul de
acțiune al acrimaniei. De la descoperirea acrilamidei în anumite tipuri de alimente gătite la
temperaturi ridicate, (în aprilie 2002 de către Autoritatea Națională Alimentară su edeză), s -a
desfasurat o activitate intensă pentru a identifica precursorii moleculari și pentru a elucida
mecanismul de reacție care conduce la acrilamidă.
Studiile recente referitoare la formarea acrilamidei în produsele alimentare, au indicat
reacți a Maillard ca un factor cheie al formării acrilamidei. Aceasta este reacția dintre
aminoacizii existenti în mod natural și zaharurile reducătoare (de exemplu, glucoză sau
fructoză), atunci când alimentele sunt încălzite și este responsabiăa pentru dezvolta rea aromei
și a culorii dorite în multe alimente gătite supuse la coacere sau prăjire.
Acrilamida este formată în principal din asparagina, aminoacizi și zaharuri reducătoare
(glucoză și fructoză), ambele aparand în mod natural în materiale vegetale, in clusiv, boabe de
cereale, legume (cum ar fi cartofi), cacao și cafea. Primele cercetari referitoare la formarea
acrilamidei au identificat asparaginaza ca aminoacid cheie ce furnizează scheletul acrilamidic.
Experimentele bazate pe amestecuri binare de c arbonili cu catenă scurtă și
hidroxicarbonili sunt utile pentru a compara eficacitatea precursorilor și pentru a obține o
perspectivă asupra mecanismelor posibile de reacție care guvernează formarea acrilamidei.
Mai multe studii au arătat că dicarbonații și hidroxicarbonili reacționează rapid cu asparagina
pentru a elibera acrilamida si au furnizat informații utile cu privire la impactul temperaturii,
umidității, pH -ului și a mediului asupra formarii acrilamidei, atât în condiții umede și uscate.
[2]

Elena Bartkiene, Ida Jakobsone, Iveta Pugajeva, Vadims Bartkevics, Daiva Zadeike și
Grazina Juodeikiene au studiat reducerea acrilamidei din biscuiți suplimentat cu flaxseed și
lupin. Utilizarea de pseudo -cereale pentru produsele din grâu este de a îmbunătă ții deficiența
de valoarii nutritive în făina de grâu.
Cu toate acestea, bogăția în proteine vegetale și aditivi ar putea crește conținutul de
acrilamidă în produsele coapte. Studiul prezentat în articolul de față a fost axat pe reducerea

acrilamidei î n biscuiți din făină de grâu suplimentat cu lupin și făină de seminte de in
degresate, tratate în stare solidă (SSF) și imersate (SMF), fermentate prin Lactobacillus sakei,
Pediococcus pentosaceus și tulpinile Pediococcus acizi lactici. După fermentare scă derea
asparaginazei a fost, în medie între 67,6 și 80,6%.
Reducerea mai eficace a acrilamidei în biscuiți (78 respectiv 85%) s -a atins folosind P.
acidilactici pentru flaxseed (SMF) și lupin (SSF). Seminte de in sau făină de lupin se amestecă
cu apă și 2% (greutate / volum) din culturi pure de P. acidilactici, P. pentosaceus, L. sakei.
Conținutul de apă a fost calculat cu referire la conținutul de umiditate al materiilor prime și
umiditatea necesară a produsului final pentru fermentare și pentru fermentația submersă
(SMF) (conținut de umiditate de 65%). Fermentați a a fost efectuată timp de 48 ore la
temperaturi optime pentru bacteriile lactice (LAB): 32 ̊C (P. acidilactici), 35 ̊C (P.
pentosaceus) și 30 ° C (L. sakei). Șase probe de aluat acru diferite au fost realizate folosind
diferite LAB și diferite tehnologii de fermentație (SSF și SMF).
Industria alimentară a adoptat o altă strategie, și anume o mai bună selecție a materiilor
prime, care au conținut scazut de precursori de acrilamidă, asparagină și zaharuri reducătoare.
Reducerea asparaginazei și a conținutu lui de zaharide din făina de grâu au fost de 140,8 mg/kg
și respectiv 38,0 g/kg. Fermentația a scăzut asparaginaza și conținutul zaharidelor din
semintele de in, în comparatie cu probele nefermentate (de la 67,63 și până la 17,93%).
Fermentația cu LAB a se lectat un conținut redus de asparagină în probele de lupin de la 78%
până la 83% (în SMF cu P. pentosaceus lupin și în SMF cu P. acidilactici lupin). După 48 ore
de fermentare a lupinului reducerea conținutului zaharidelor în probele de lupin maia a fost
redus de la 40% la 64,9% (în SMF cu L. sakei lupin și în SMF cu. Lupin acidilactici).
Activitate maximă a L -asparaginazei obținută cu zaharoză ca sursă de carbon, ar putea fi
motivul pentru care în biscuiți din aluat cu un conținut ridicat de zaharoză, aspa raginaza s -a
redus cu enzime extrasa de LAB.
În toate cazurile, semințele nefermentate au un conținut mărit al acrilamidei în biscuiți,
iar cel mai mare conținut de acrilamidă a fost găsit în biscuiți cu o cantitate mare de seminte
de in (103,2 mg / kg). Adaosul de semințe de in nefermentate (25 g, 50 g, 75 g) a crescut
conținutul de acrilamidă în biscuiții cu 70,9%, 74,2% și respectiv 78,3%, comparativ cu
probele de control. Scăderea cea mai eficientă a acrilamidei a fost atinsa în biscuiți cu 25 g
de seminte de in tratate prin SSF cu L. sakei (de 6 ori), prin SMF cu P. acidilactici (de 6,4 ori),

precum și de SMF cu P. pentosaceus (8,4 ori).
Conținutul de acrilamidă în probele de biscuiți a crescut prin creșterea cantității de
lupin de bază nefermentat în formula biscuițiilor (creștere de 71,74% și 78%, în biscuiții cu 25
g, 50 g și 75 g lupin nefermentate).
Conform raportului Autorității Europene pentru Siguranța Alimentară conținutul mediu
de acrilamidă în biscuiți a fost de 86 mg/kg (EFSA, 2012). [3]

Influența asparaginazei asupra formării acrilamidei, precum și dezvoltarea culorii în
biscuiți și aluat a fost studiată de către Monica Anese, Barbara Quarta și Jesus Frias în lucrarea
intitulată “ Modelarea efectului asparaginazei în reducerea
formării acrilamidei în biscuiți” . În particular, concentrația de asparaginaza, timpul de
incubare si temperatura au fost schimbate în conformitate cu un design experimental. După
cum s -a constatat formarea acrilamidei varieză în mod semnificativ în biscui ți obținuții prin
utilizarea acelorași ingrediente și aceluiaș proces. În intervalul de studiu, rezultatele generale
au permis cele mai bune condiții pentru reducerea la minimum a formării acrilamidei.
Se poate sugera că dezvoltarea acrilamidei a fost mic ă la concentrații intermediare de
asparaginază, cât și la cel mai mic timp și temperatura de incubare, în plus asparaginaza nu a
afectat semnificativ culoarea produsului final, deși temperatura de incubare a fost ușor
modificată. [5]

Strategiile propuse pentru reducerea formării acrilamidei cancerigene în alimentele
gătite au fost prezentate de Fei Xu, Maria -Jose Oruna -Concha și J. Stephen Elmore în articolul
intitulat “ Utilizarea asparaginazei pentru reducerea nivelului de acrilamidă din alimente
gătite ”, acestea se bazează adesea pe o reducere a gradului reacției Maillard, în care acrilamida
este formată în urma reacției dintre asparaginază și zaharurile reducătoare. Cu toate acestea,
reacția Maillard oferă, de asemenea, atributele senzoriale dorite ali mentelor gătite. Procedurile
de atenuare care modifică reacția Maillard pot afecta negativ aroma și culoarea. Folosirea
asparaginazei pentru a converti asparaginaza la acid aspartic poate fi un mijloc de reducere a
formării acrilamidei, menținând în acelaș i timp calitatea senzorială. Această revizuire
imbunătățește cercetarile cu privire la utilizarea enzimelor, asparaginazei în special, pentru a
reduce formarea acrilamidei. Asparaginaza este un instrument puternic pentru industria

alimentară și este proba bil ca utilizarea sa să creasca. Cu toate acestea, posibilele efecte
adverse ale tratamentului cu asparaginază asupra proprietăților senzoriale ale alimentelor
gătite și necesitatea de a realiza suficient contact enzimă -substrat rămân domenii de cercetare
viitoare.
Metodele de fermentație propuse folosesc microorganisme specifice pentru a consuma
asparaginaza sau zahărul reducător înainte de etapa de procesare a alimentelor. De exemplu,
un mediu starter care conține bacterii de acid lactic a fost utilizat în preparar ea pâinii de secară
și s-a redus substanțial nivelurile de acrilamidă în produsul final. Precum și scăderea pH -ului,
bacteriilor acidului lactic a redus nivelurile de zaharuri reducătoare din aluat.
Cu toate acestea, există mai multe puncte care trebuie să fie luate în considerare în
abordarea fermentației. Pentru început, temperatura și pH -ul să fie controlate pentru a
maximiza activitatea microorganismului. Chiar dacă zahărul reducător consumat a fost
adăugat din nou după prelucrare, calitatea senzorial ă a produsului final poate fi afectată în
continuare de etapa de fermentație.
În al doilea rând, fermentația lucrează predominant în produsele de panificație, cu
aplicare limitată în produse pe bază de cartofi și cafea. Utilizarea unei enzime pentru a
modifica căile de reacție a fost propusă de Amrein, Schönbächler, Escher și Amado (2004),
acestiaa au folosit hidroliza asparaginazei la acid aspartic și amoniac. Această abordare este
considerată a fi eficientă, deoarece asparaginaza nu prezintă o contribuț ie majoră la aroma
generală, culoarea alimentelor gătite și menținerea proprietățile senzoriale atât de mult dorite.
Asparaginaza a devenit un instrument puternic pentru atenuarea acrilamidei în
industria alimentară. Cu atât succes în produsele comerciale , este probabil ca asparaginaza sa
fie folosită din ce în ce mai mult. Primul „produs liber de acrilamida“ disponibil în comerț a
fost biscuiți tratați cu Preventase TM, a fost anunțat pentru a fi lansat în Germania de Crăciun
în 2008. Această informație a fost lansat de către DSM Food Specialties, deși numele
producătorului nu a fost dezvăluită. Cu toate acestea, nu au existat mai multe știri ulterior și
nici lansarea nu a mai avut loc.[6]

Monica Anese, Barbara Quarta, Lucie Peloux și Sonia Calligaris au fost studiată
influența compoziției matricei și structurii asupra capacității asparaginazei de a reduce
formarea acrilamidei în biscuiții. În particular, au fost considerate formule diferite pentru apă

(10 până la 20% din greutatea totală) și grăsime (0 p ână la 15% din greutatea totală) , tipul de
grăsime (margarina, ulei de palmier) și distribuția fazei lipidice. In acest ultim caz, uleiul de
palmier a fost înlocuit cu un gel ulei -apă monogliceridă -palmier (hidrogel). Rezultatele au
arătat că un conținut ridicat de apă, favorizează mobilitatea precursorilor, provoacând
formarea acrilamidei precum și capacitatea enzimei de reducere a nivelurilor de molecule
toxice in produsul final.
Dimpotrivă, prezența grăsimii a redus semnificativ dezvoltarea acrilamide i și
activitatea enzimei în comparație cu formula fără grăsimi. Se poate presupune că prezența
grăsimii ar împiedica interacțiunea dintre precursorii în faza apoasă, ceea ce duce la cantități
mai mici de acrilamidă. Prin substituirea de grăsime cu hidrogel , biscuitul s -au comportat ca
un sistem fără grăsimi, în cazul în care formarea de acrilamidă precum și reducerea acesteia
prin intermediul activității asparaginaza a fost mai mare decât în biscuiți cu conținut de
grăsime. Este probabil ca includerea uleiu lui de palmier în aluat prin hidrogel să modifice
morfologia sistemului, prin urmare, nu împiedică întâlnirea între reactanți și în consecință
favorizarea formării acrilamidei. [9]

Marta Mesias, Francisco J. Morales au studiat prezența acrilamidei în prod usele de
panificație în articolul cu acelaș nume. I ngredientele de bază ale produselor de panificație sunt
făină, apă, sare și drojdie sau agenți de dospire chimici. Alte ingrediente, cum ar fi grăsimi și
uleiuri, îndulcitori, ouă, produse lactate, miere, fructe, nuci, condimente, ciocolata pot fi sau
nu prezente, în funcție de rețetă și de tipul de produs. Inițial un aluat viscoelastic este preparat
prin amestecarea diferitelor ingrediente și după diferite etape de fermentare și coacere, se obțin
produse d e panificație. Diferențele de produse vor fi rezultatul diferitelor proporții de
ingrediente utilizate în formulare și diferitele tratamente aplicate. Este bine stabilit că
aminoacizi și zaharurile reducătoare sunt principalii precursoari ai formării acril amidei în
produsele alimentare. Ingredientele pot furniza într -o măsură mai mare sau mai mică, acești
precursori întrucât condițiile de procesare vor determina gradul de dezvoltare a reacției
Maillard. Prin urmare, toți acești factori vor afecta în mod sub stanțial nivelul de acrilamidă în
produsul copt și strategiile de atenuare vor fi concentrate asupra lor.
Asparaginaza este considerată a fi principalul precursor al acrilamidei în produsele
alimentare și conținutul său a fost confirmat ca fiind factorul limitativ pentru formarea de

acrilamidă.
Mai multe studii au demonstrat că adăugarea asparaginei în aluatul diferitelor produse
de panificație a crescut formarea acrilamidei, în timp ce zaharurile adăugate nu influențează
semnificativ conținutul de acril amidă în produsul final. În acest sens s -a raportat că
asparaginaza adăugată în aluatul de pâine dospit cu drojdie într -un interval de 1 -7 g /100 g de
făină a crescut dramatic conținutul de acrilamidă în cruste, atingând valori de până la
6000pg/kg. Nivelu l de acrilamidă în miez a fost crescut, dar într -o măsură mai mică. În mod
similar, Levine, Smith și Amrein au observat că adăugarea asparaginazei la aluatul de biscuiti
și turtă dulce a provocat o creștere a nivelului de acrilamidă. În toate aceste studii adăugarea
de fructoză sau zaharoză nu a avut nici un efect semnificativ asupra formării acrilamidei sau a
eliminării acesteia.
În produsele de panificație, sursa majoră de asparaginază liberă este făina, deși alte
ingrediente, cum ar fi mierea și nucile ar putea contribui la conținutul total de asparaginază în
aluat. Mai mulți factori pot condiționa concentrația de aminoacizi din făina de cereale, fiind
responsabili pentru conținutul de asparaginază liberă și în consecință, afectează nivelul de
acrilamidă din alimentele coapte.
Toți acești factori duc la concluzia că o reducere semnificativă a conținutului de
acrilamidă în produsele de panificație ar putea fi realizată prin alegerea ingredientelor cu un
conținut mai mic de asparaginază liberă. Mai mult, d escompunerea asparaginazei libere
înainte de coacere este sugerată a fi o procedură suplimentară pentru diminuarea formării
acrilamidei.[10]

Zuzana Ciesarová a studiat impactul L -asparaginazei asupra produselor de panificație
și a ajuns la concluzia că expunerea acrilamidei din alimente pe o scară largă de consumatori
de diferite vârste, locații, origini și obiceiuri alimentare provoacă organismele responsabile de
a găsi modalități eficiente de a diminua sarcina acrilamidei pentru a proteja sănătatea uma nă.
O abordare mai exactă este de a reduce acrilamida din produsele alimentare până la un nivel
realizabil.
Există modalități de a diminua fie conținutul de acrilamidă acumulat în timpul
tratamentului termic al produselor alimentare crude, fie prevenirea formării acrilamidei prin
intervenții în prelucrarea produselor alimentare.

Dacă se compară diferite metode de diminuare, cu eficiențe diverse, se constată că
tratamentul enzimatic cu L -asparaginază este un mod progresiv de a diminua formarea de
acrilam idă. Deoarece acrilamida este formată din doi precursori principali, L -asparagină și
zaharuri reducătoare, L -asparagina elimină una dintre ele. Se hidrolizează L -asparagina la acid
L-aspartic, care nu intră în reacția formării acrilamidei.
Bazat pe noile cunoștințe, acrilamida se formează prin reacția Maillard în general
descrisă ca o reacție a zaharidelor, ca furnizori ai compușilor carbonilici și aminoacizilor. În
cazul acrilamidei, donatori de grupări carbonil sunt reprezentații prin reducerea zaharide lor, în
timp ce grupările amino provin dintr -un anumit aminoacid, L -asparagină. Deoarece eliminarea
acrilamidei din alimentele preparate este imposibilă, strategiile de atenuare s -au concentrat pe
limitarea formării acrilamidei. Eliminarea ambiilor sau cel puțin unuia dintre acești doi
precursori are ca rezultat reducerea acrilamidei. Carbonili care intră în reacția Maillard pot
proveni din diverse surse. [11]

Figura 2.1 Mecanismul de formare a acrilamidei [11]

Burçe Ataç Mogol a studiat atenuarea acrilamidei din alimente, încă de la descoperirea
acrilamidei în produsele alimentare. Autoritățile guvernamentale, precum și organizațiile, au
lucrat îndeaproape cu industriile de profil pentru a dezvolta strategii eficiente de atenua re. De
exemplu, organizația Food Drink Europe, care reprezintă industria alimentară și a băuturilor
europene, a dezvoltat un „Set de instrumente“ care conțin instrumente ce pot fi utilizate în
mod selectiv de către producătorii de alimente în conformitate cu normele specifice pentru a
reduce nivelele de acrilamidă în produsele lor.
Pentru a înțelege modul de atenuare a formării acrilamidei, trebuie studiati factorii
care afectează formarea sa. Acești factori pot fi catalizați ca și factorii de fabricare.
Încărcare termică este un factor de procesare bine cunoscut, care afectează în mod
direct formarea acrilamidei. Creșterea sarcinii termice, fie prin temperatura procesului sau a
timpului, accelerează formarea acrilamidei. Labuza și Baisier au sugerat că u na dintre măsurile
care inhibă reacția Maillard în cazurile în care este de nedorit este menținerea de temperaturi
scăzute. Pentru a se potrivi scopului, profilul de temperatură al unora procese industriale a fost
modificat pentru a reduce sarcina termică. În schimb, noi tehnici alternative au fost introduse
pentru atenuarea formării acrilamidei în principal bazate pe minimizarea sarcinii termice. Pe
de altă parte, acest capitol se va rezuma tehnicilor alternative, care au fost utilizate ca strategie
de ate nuare pentru formarea acrilamidei în diferite produse alimentare.
Ca o concluzie, studiul a subliniat faptul că , combinarea coacerii convenționale cu
coacerea in vid, ar putea fi o tehnologie alternativă pentru biscuiți deoarece previne în mod
eficien t formarea de acrilamidă. [13]

Albirea făinii pe cale naturală este mai frecventă decât albirea chimică. B.P. Lamsal,
J.M. Faubion prezintă în acest articol efectele unui amestec comercial cu proprietatea de albire
"natură" cu enzime a făinei de grâu și a culoarii aluatului, comportamentul la amestecare și
performanța de testare a coacerii. Preparatului enzimatic nu a îmbunatățit gradului de albire
(L*) și îngălbenire (b*) a sistemului de făină, dar peroxidul de benzoil a redus drastic
îngălbenire (b*).
Aluatul de faina de grâu tratat cu enzima și ținut în repaus 2 ore s -a albit mult mai
rapid decât tratarea cu peroxidul de benzoil a aluatului control . Îngălbenirea a crescut mult mai
mult în cazul aluatului tratat cu enzimă. Micrograma fainilor cu concentratia enzimei crescute

a arătat slabiciunile aluatului si distrugeri rapide.
Preparatul enzimatic comercial a fost eficace în ameliorarea gradului de alb al
întregului aluat de grâu, mai ales atunci când sunt aplicate înainte de măcinare, dar nu a fost
eficace în sistemele de făină. Îngălbenirea aluatului a crescut cu tratamentul enzimatic. Cu
toate că efectele au fost pozitive de albire a făinii, prep aratul enzimatic a afectat în mod
negativ comportamentul de amestecare a aluatului. Fierberea soluției de extract de enzimă în
apă înainte de testare a sugerat că efectul negativ asupra reologiei aluatului a fost cel mai
probabil al agenților reducători în enzima, în special L -cisteină și acidulanți. Dializa acestor
agenti reduce foarte mult îmbunătățirea puterii aluatului, dar proprietatile de coacere nu s -au
îmbunătățit. [1]

Cécile Rannou, Delphine Laroque, Emilie Renault, Carole Prost și Thierry Sérot au
studiat Strategiile de atenuare a acrilamidei, furanului, aminelor heterociclici și rumenire în
timpul reacției Maillard în alimente.
Reacția Maillard (MR) apare pe scară largă în timpul fabricării și depozitării
alimentelor, prin căi controlate sau ne controlate. Consecințele sale sunt ambigue, în funcție de
natura și prelucrarea produselor alimentare. Reacția Maillard este adesea folosită de
producătorul de alimente pentru a dezvolta arome atrăgătoare, culoarea sau textura în produse
alimentare (alimen te pe bază de cereale, cafea, carne). Cu toate acestea, în ciuda unor aspecte
pozitive, MR ar putea scădea valoarea nutritivă a alimentelor, poate genera compuși cu
potențial dăunători (de exemplu, acrilamidă, furani, amine heterociclice) sau pot modifica
aroma sau culoarea, deși nu este dorită (lapte, suc de fructe). Această lucrare prezintă o analiză
a diferitelor soluții disponibile pentru controlul sau moderarea MR în diferite produse
alimentare, de la metode de prevenire la îndepărtare. Se oferă, de as emenea, o scurtă
reamintire a rolului și influenței MR asupra calității și siguranței alimentare.
O selecție strategică a materiei prime în funcție de compoziția sa nutritivă este
esențială pentru a controla MR. Parametrii, cum ar fi factorii agronomici și condițiile de
depozitare, pot influența cantitatea de acrilamidă din produsul final, datorită compoziției
diferite a aminoacizilor, în special a asparaginei și a zaharurilor reducătoare. Aceste diferențe
conduc la condiții mai mult sau mai puțin favorab ile pentru RM. De exemplu, cantitatea de
asparagină și de zaharuri reducătoare în alimentele vegetale este un indicator al formării

acrilamidei: cu cât cantitatea de precursor este mai mică, cu atât mai mică este formarea
acrilamidei.
Alegerea materiei pr ime este deci foarte importantă deoarece influențează direct MR.
Este necesară luarea în considerare a calității materiei prime, de la alegerea soiului
(compoziția nutrițională) la practicile culturale și la condițiile de depozitare, pentru obținerea
de pr oduse alimentare cu proprietăți satisfăcătoare.
Tratamentele fizice sau chimice pot fi aplicate pe materia primă înainte de prelucrarea
termică, făcând mai puțin reactivă pentru RM; De exemplu, scufundarea materialului
alimentar în băi de apă cu compoziți i diferite pentru a elibera în aceste băi o parte din zaharuri
și aminoacizi. Astfel, produsele alimentare conțin o cantitate mai mică de specii reactive
pentru MR.
Coacerea la o temperatură mai joasă pentru o perioadă lungă de timp (50 ° C timp de
70 min sau 70 ° C timp de 40 de minute) conduce la cel mai scăzut conținut de acrilamidă.
Sunt utilizate diferite tehnici de albire, cum ar fi aburi, apă clocotită și tratamente cu
ultrasunete. În toate cazurile, condițiile trebuie să fie optimizate pentru a păs tra cantitatea
maximă de vitamine pentru a produce alimente cu o nutriție satisfăcătoare. Acidificarea
soluțiilor scade pH -ul, conducând la condiții nefavorabile pentru MR, precum și la
îndepărtarea asparaginei libere și a zaharurilor reducătoare din strat ul de suprafață. Rolul NaCl
nu este clar definit, dar se sugerează că mecanismul de reacție este strict legat de MR. Taurina,
ca și alți aminoacizi, conține o grupare amino care poate concura cu alte grupuri amino,
reducând astfel cantitatea de acrilamidă format.
Controlul și inhibarea RM au fost studiate în mod considerabil, deoarece această
reacție apare în multe produse alimentare prelucrate. Diferite soluții pentru a controla MR sunt
astfel disponibile pe parcursul procesului alimentar din selecția mat eriei prime pentru a
preveni formarea compușilor nedoriți. Selectarea strategiei de atenuare depinde de matricea
alimentară studiată și de procesul de încălzire aplicat. Anumite teste trebuie efectuate în mod
necesar pentru a se asigura că strategia de ale gere a acestora este adaptată produselor
alimentare și procesului lor. Alegerea strategiei adecvate în ceea ce privește eficiența și
costurile nu este ușoară pentru producătorii de alimente. Mai mult, soluțiile testate pot induce
alte modificări (de exempl u, culoarea, calitatea organoleptică) în produsele alimentare de
aceea trebuie să fie luate în considerare în timpul căutării unei strategii de atenuare. Ultimul

punct este dificultatea transpunerii tuturor rezultatelor de laborator obținute pe sisteme mod el
sau alimente la scară pilot la alimentele reale produse în industrie, deoarece scara de la
laborator la industrie nu este întotdeauna efectuată în studii. [12]

Ha T. Nguyen, H.J. (Ine) Van der Fels -Klerx, Ruud J.B. Peters a, Martinus A.J.S. Van
Boekel a urmărit să investigheze efectele tipului de zahăr asupra mecanismului de reacție
pentru formarea acrilamidei și a 5 -hidroximetilfurfuralului (HMF) în timpul coacerii
biscuiților la 200 ° C, utilizând modelarea multiresponsabilă. Au fost preparate patru tipuri de
biscuiți: (1) cu zaharoză, (2) cu glucoză și fructoză, (3) numai cu fructoză și (4) numai cu
glucoză. Datele experimentale au arătat că concentrația HMF a fost cea mai ridicată în biscuiți
cu glucoză și fructoză, în timp ce concentrația de acrila midă a fost cea mai ridicată în biscuiți
cu glucoză, având și cea mai mare concentrație de asparagină. Modelele mecanistice propuse
sugerează că HMF se formează prin caramelizare și că formarea de acrilamidă urmează calea
specifică de aminoacizi, adică zah arurile reducătoare reacționează cu asparagina pentru a
forma baza Schiff înainte de decarboxilare. Rezultatele studiilor contribuie la înțelegerea
căilor de reacție chimică în produsele alimentare reale.
Dezvoltarea culorii biscuiților în toate cele patr u rețete a fost destul de similară între
ele pentru primele 4 minute de coacere. După această perioadă, între cele patru rețete s -au
observat diferențe de culoare. De la 4 la 10 minute, biscuiții R1 păreau să aibă cea mai mică
intensitate de rumenire în co mparație cu celelalte trei rețete. Ulterior, biscuiții R4 aveau cea
mai mică intensitate de rumenire. Biscuiții R2 și R3 au avut intensități similare de rumenire
între 4 și 12 minute de coacere. După 12 minute de coacere, biscuiții R2 au devenit mai maro
decât biscuiții R3.
În R1, concentrația de zaharoză nu s -a schimbat pentru primele 14 minute de coacere și
a scăzut ușor în ultimele 2 minute. Glucoza, fructoza și asparaginaza au fost detectate la
concentrații scăzute (0,78; 1,17 și 0,02 mmol/100 g greuta te uscată) în aluat (la 0 min).
Concentrația lor a scăzut peste timpul de coacere.
Acrilamida și HMF au fost cuantificate numai deasupra limitei de detecțe de la 10 min,
cu concentrații crescătoare până la 16 min. În R2, modelele de fructoză și glucoză scad, în
timp au fost similare unul cu celălalt. În timpul întregului proces de coacer e, concentrația de
asparagină în R2 a fost mai mică, comparativ cu cea din R1 și R3. Concentrația de acrilamidă

la sfârșitul coacerii (16 min) a fost de 10 ori mai mare în R2 decât în R1. Concentrația HMF în
R2 a fost de aproximativ 18 ori, de 12 ori și de 7 ori mai mare decât în cazul R1, R3 și
respectiv R4.
În R3, o scădere a concentrației de fructoză și o creștere a concentrației de glucoză s -a
observat în timpul procesului de coacere. Modelul scăderii asparaginei în această rețetă a fost
similar cu cel din R1 și R2.
Ca și în R2, concentrația de acrilamidă și HMF în R3 a crescut rapid după o fază de
întârziere de 2 min și respectiv 10 min. După 12 minute, concentrația de acrilamidă părea să se
stabilizeze. În R4, o scădere a glucozei și o creșter e a concentrației de fructoză, HMF și
acrilamidă a fost observată în timpul procesului de coacere. Asparagina în R4 a scăzut de la
început la 10 minute de coacere. Pe parcursul primelor 4 minute, concentrația sa a fost mai
mare comparativ cu R1, R2 și R3. Concentrația de acrilamidă din această rețetă a fost cea mai
mare dintre cele patru rețete. Nu s -au observat pierderi totale de glucoză, fructoză și
asparagină din oricare dintre cele patru rețete în timpul coacerii.
Evident, concentrațiile de acrilamidă și HMF din R1 au fost cele mai scăzute dintre
cele patru rețete. De asemenea, faza de întârziere pentru formarea acrilamidei în R1 a fost mai
lungă decât în R2 și R3. Nu s -a observat nici o fază de întârziere pentru formarea HMF și a
acrilamidei în R4. P rincipala diferență observată a fost că concentrația de asparagină în
biscuiți R4 a fost mai mare decât biscuiții R1, R2 și R3. Această creștere ar putea avea un
efect de promovare asupra cineticii formării acrilamidei în biscuiți R4, rezultând o fază de
întârziere pentru formarea acrilamidei.
Din cele mai bune cunoștințe, efectele depozitării făinii de grâu asupra formării
acrilamidei în produsele alimentare relevante nu au fost încă raportate în literatură. Echilibrul
de masă a demonstrat că molii total i ai compușilor la fiecare punct de timp nu au fost foarte
diferiți unul față de celălalt în primele 14 minute de copt biscuiți R1, timp de 6 minute de copt
biscuiți R2 și timp de 4 minute de Copt biscuiți R3 și R4.
După aceste perioade, s -au observat pi erderi în cantitatea totală de compuși detectați
până la sfârșitul procesului de coacere, ceea ce înseamnă etapele intermediare și avansate ale
reacției Maillard. Produsele de reacție ale acestora nu au fost cuantificate. La coacerea
biscuiților, concentra țiile de zaharuri au scăzut în timp. Cu toate acestea, concentrațiile de
zaharuri au fost mult mai mari decât ceilalți compuși în toate cele patru rețete.

Acest studiu s -a concentrat pe investigarea efectelor zaharurilor asupra căilor de reacție
pentru fo rmarea HMF și a acrilamidei în biscuiți. Până în prezent, puține astfel de studii au
fost efectuate pe produse alimentare reale. Modelele cinetice multireson pentru formarea
acrilamidei și HMF în biscuiți, cu diferite tipuri și cantități de zaharuri în tim pul coacerii la
200 ° C, au fost montate la datele colectate experimental. Rezultatele modelării au arătat un
model optim pentru formarea acrilamidei și HMF pentru toate cele patru rețete de biscuiți.
Acest model propus este considerat un rezultat inițial important, renunțând la o sugestie despre
studii aprofundate privind mecanismele de formare a acrilamidei și HMF în produsele pe bază
de cereale.
Modelele cinetice ar putea explica degradarea zaharurilor și a asparaginei și formarea
acrilamidei în biscui ți. S-a sugerat că acrilamida se formează prin calea specifică de
aminoacizi datorită concentrațiilor abundente de zaharuri reducătoare față de concentrațiile de
asparagină. Efectul fructozei asupra formării acrilamidei a fost semnificativ, în timp ce efec tul
glucozei a fost neglijabil. Când raportul dintre fructoză și glucoză a fost mai mic decât 1,
numai fructoza a contribuit la formarea HMF. Când acest raport a fost mai mare de 1, atât
fructoza cât și glucoza au contribuit la formarea HMF, deși modelul a supraestimat formarea
HMF. Acest lucru oferă posibilitatea de a continua activitatea, de exemplu, relevanța HMF în
aer și alți intermediari care conduc la formarea HMF.
Determinarea și includerea în model a produselor de reacție Maillard (melanoidine) a r
putea îmbunătăți modelul. Traseul care conduce la acrilamidă și HMF în timpul coptării
biscuiților ar putea fi diferit de alte proporții de glucoză și fructoză față de asparagină în făină
de grâu. [7]

În acest articol Ha T. Nguyen a, H.J. (Ine). van de r Fels -Klerx, M.A.J.S. van Boekel
prezintă formarea acrilamidei și a 5 -hidroximetilfurfuralului (HMF) în timpul coacerii cu
biscuiți. Au fost investigate patru tipuri de făină de grâu cu raporturi molare diferite de
fructoză totală și glucoză la asparagină .
Datele obținute după coacere au fost folosite pentru a dezvolta un model mecanic,
bazat pe calea asociată asparaginei, pentru formarea acrilamidei și HMF în cele patru tipuri de
biscuite coapte. Asparagina a reacționat cu fructoză pentru a forma o bază Schiff înainte de
decarboxilare pentru a produce acrilamidă fără produsul de rearanjare Amadori și

fragmentarea zahărului. Fructoza a contribuit considerabil la formarea acrilamidei și la
formarea HMF prin caramelizare în toate cele patru tipuri de biscui ți. Nu sa constatat o
corelație clară între acrilamidă și HMF în biscuiți coapte, nici între asparagină și suma
concentrațiilor de glucoză și fructoză în făina de grâu. [8]

Predicția formării acrilamidei în biscuiți pe baza datelor dactiloscopice generate de
spectrometria de masă cu ionizare în ambianță utilizând analiza directă în sursa de ioni în timp
real (DART) a fost studiat și prezentată de Lukas Vaclavik a, Edoardo Cap uano b, Vural
Gokmen c, Jana Hajslova.
Aceștia demonstrează potențialul tehnicii DART -HRMS de a pune o amprentă ridicată
asupra probelor de biscuit utilizate în controlul unor parametri de calitate/siguranță. Strategia
prezentată necesită un timp conside rabil mai scurt atât pentru pregătirea probei (> 8 min pe
probă), cât și pentru analiza instrumentală (> 0,4 min pe probă în modul de ionizare pozitiv și
negativ), comparativ cu analiza convențională a acrilamidei țintă prin metode cromatografice.
Analiz a multivariată a datelor dactiloscopice (spectrele de masă ale extractului de probă) a
oferit o perspectivă asupra diferențelor chimice dintre biscuiții preparați în funcție de diferitele
rețete și a făcut posibilă urmărirea modificărilor în compoziția chi mică a probelor în timpul
procesului de coacere.
Concentrațiile de acrilamidă formate în timpul coacerii biscuitului ar putea fi prezise
cu o precizie acceptabilă bazată pe utilizarea combinată a datelor multivariate obținute prin
modelarea DART -HRMS poz itiv și negativ și modelarea chimetrică. Modelul de predicție
PLSR dezvoltat în acest studiu s -a dovedit a fi robust împotriva modificărilor mici în rețetele
de biscuiți (adică prezența / absența NaCI la aproximativ 0,6g /g).
Cu toate acestea, robustețea modelului ar trebui investigată în continuare prin studierea
variațiilor în compozițiile chimice ale materiilor prime, cum ar fi făina utilizată pentru
prepararea biscuiților. Studiile privind efectele diferitelor cantității de asparaginază și zaharuri
reducătoare, principali precursori ai acrilamidei, ar fi deosebit de utili.
Un model predictiv, cum ar fi cel prezentat în acest studiu, ar putea fi utilizat pentru
analiză rapidă a biscuiților pentru a evalua impactul schimbărilor în condițiile de procesa re sau
de formulare asupra formării acrilamidei. Pentru a extinde aplicabilitatea acestei abordări la

alte matrici alimentare relevante, este necesară elaborarea de modele de predicție suplimentare
cu ajutorul unor seturi adecvate de eșantioane. [4]

CAPITOLUL III
Analiza biscuiților

În aceasta lucrare mi -am propus să realizez un studiu referitor la biscuiți glutenoși și
zaharoși. În acest scop s -au determinat: caracteristicile organoleptice, umiditatea, conținutul de
grăsime, zahăr, sare, procentul de cremă și gradul de alcalinitate.
Ca element de noutate am identificat cantitatea de asparaginază necesară pentru
reducerea conținutul de acrilamidă rezultat în urma tratamentului termic al biscuițiilor.
S-au analizat patru tipuri diferite de biscuiți:
– Biscuiți cu cremă de cacao;
– Biscuiți cacao cu cremă de cacao;
– Digesta cu scorțișoară;
– Digesta cu ovâz.

3.1. Analiza organoleptică

Biscuiții prezintă un ansamblu de proprietăți senzoriale și specifice, ce constituie pentru
masa de consumatori unul dintre criteriile importante în decizia de cumpărare.
Proprietățile senzoriale reprezintă un factor important al produsului finit, acesta fiind
primul contact al consumatorului cu produsul. Se realizează pe cale senzorială și în consecință,
proprietățile senzoriale reprezintă, un rol important în selectarea și decizia de cumpărare.
Prin analiza senzorială sau analiza organoleptică a biscu iților se înțelege examinarea
făcută cu ajutorul organelor de simț (văz, miros, gust, pipăit) în urma unui control al
capacității reale de apreciere a analistului și al preciziei raționamentului acestuia, urmată de o
apreciere a impresiilor senzoriale înre gistrate și de prelucrarea statistică a datelor obținute.

• Aspectul
Se iau aproximativ 200 g biscuiți, se așează pe o hârtie albă și se examinează aspectul
exterior observând suprafața, forma, integritatea și desenul. De asemenea, se urmărește
prezența defectelor ca: bășici, fisuri, rupturi, pete arsuri.

Apoi se ia biscuitele și se examinează prin rupere și aspectul în secțiune observând
dacă este bine copt, cu porozitate și structură uniformă.

• Culoarea
Se examinează vizual, la suprafață și în secțiu ne, observând dacă este tipică
sortimentului, uniformă, bine pronunțată sau dacă prezintă defecte de culoare: albicioasă,
închiderea culorii (carbonizare).

• Consistența
Se apreciază prin palpare și ruperea biscuiților observând dacă este fragilă, crocantă,
nesfărâmicioasă.

• Mirosul
Pentru examinare se iau circa 5 g de biscuiți bine mărunțiți în prealabil într -un mojar
cu pistil și se introduce într -un pahar de laborator, adăugându -se circa 50 cm3 apă caldă (60 –
70oC). Se omogenizează prin ameste care cu o baghetă de sticlă cca. un minut, se acoperă cu o
sticlă de ceas, se lasă în repaos cca. 3 minute și se miroase suspensia. Observăm dacă mirosul
este plăcut, caracteristic sortimentului și adaosurilor folosite sau prezintă miros străin (rânced).

• Gustul
Se examinează prin masticare apreciindu -se dacă este caracteristic sortimentului și
adaosurilor folosite, dacă scrâșnește în dinți (prezintă impurități minerale) sau dacă prezintă
gust străin. Biscuiții pot prezenta și defecte admise într -un proce nt maxim de 15%.
Tabelul 3.1.1 Rezultatele analizei organoleptice a biscuițiilor
ANALIZĂ REZULTAT
Aspect Plăcut specific, fără corpuri straine, porozitatea
și structura este uniformă.
Culoare Specifică sortimentului.
Consistență Fragilă sau crocantă depinde de sortiment.
Miros Placut specific, fara mirosuri străine.
Gust Plăcut specific, fără corpuri și gusturi străine.

3.2. Analize fizico -chimice

În vederea efectuării analizelor fizico -chimice am prelevat căte 500g de produs finit
din fiecare sortiment.
Produsul finit, biscuitul, este supus următorului set de analize:
➢ determinarea umidității;
➢ determinarea procentului de umplutură (în cazul produselor care conțin cremă);
➢ determinarea conținutului de grăsime;
➢ determinarea conținutului de zahăr;
➢ determinarea alcalinității;
➢ determinarea conținutului de sare.
Fiecare tip de biscuiții are o anumita periodicitate a analizelor. Brandurile proprii se
analizează o dată pe luna întreg setul de analize, în rest la fiecare producție a produsului
respective , în luna curentă, se realizează doar uminidatea și procentul de cremă, în cazul
produselor cu conținut de cremă.
Am luat sprea analiză 4 (două sortimente de biscuiti cu cremă și două sortimente
diferite de digesta) sortimente diferite de biscuiți și i -am supus următoarelor analizele fizico –
chimice.

a) Determinarea umidității

Principiul metodei
Se încălzește proba la temperature de 130 ̊C ± 2 ̊C timp de 40 minute, după care se calculează
pierderea de masă.

Mod de lucru
Într-o fiolă de cântărire adusă la masă constant prin încălzire la 130 ± 2 ̊C, se
cântărește cu o precizie de 0,0001g, circa 5g de produs mojarat.
Fiola se introduce în etuvă cu capacul alături și se menține la temperature de 130 ±
2 ̊C, timp de 40 minute. După expirarea timpului, fi ola se acoperă cu capacul și se scoate din

etuvă și se introduce în exicator pentru răcire timp de 30 minute, apoi fiola se căntărește cu o
precizie de 0,0001g.
Calculul umidității:
𝑈=𝑚1−𝑚2
𝑚1−𝑚∙100 [%]

Unde: m – masa fiolei, în grame;
m1 – masa fiolei cu probă înainte de uscare, în grame;
m2 – masa fiolei cu probă după uscare, în grame.

Figura 3.2.1 Pregătirea probelor pentru analiză

Figura. 3.2.2 pregătirea probelor pentru analiza umidității

Figura. 3.2.3 Etuva venticell Figura3.2.4 Balanță analitică

Tabelul 3.2.1. Rezultatele obținute în urma determinării umidității biscuițiilor
Sortiment U1 [%] U2[%] 𝑼𝟏+𝑼𝟐
𝟐 [%] U[%]*
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 3,18 3,98 3,58 2,98
Biscuiți cacao cu cremă de cacao 36g 3,55 3,61 3,58 3,21
Digesta cu scorțisoară 90g 1,83 1,63 1,73 1,01
Digesta cu ovâz 82g 1,82 1,55 1,69 1,10

* Umiditatea obținută la un laborator extern.

b) Determinarea procentului de umplutură

Principiul metodei
După separarea umpluturii sau cuverturii, se determină masa acesteia și se raportează
la masa probei luate în lucru.

Mod de lucru
Procentul de umplutura se determina la 100g produs cu umplutură.
Calculul procentului de umplutura:
𝑃𝑐=𝑚𝑐
𝑚∙100 [%]

Unde: m c – masa de cremă îndepărtată de pe biscuiții;
m – masa biscuițiilor cu cremă.

Conținutul de umplutură al biscuițiilor variază în funcție de gramajul acestora și poate
fi între 20% și 40%.

Figura3.2.5 Determinarea conținutului de umplutură

Tabelul 3.2.2. Conținutul de umplutură al biscuițiilor
Sortiment Pc1 [%] Pc2[%] 𝑷𝒄𝟏+𝑷𝒄𝟐
𝟐 [%]
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 40,2 40,3 40,3
Biscuiți cacao cu cremă de cacao 36g 40,1 40,3 40,2
Digesta cu scorțisoară 90g – – –
Digesta cu ovâz 82g – – –

c) Determinarea conținutului de grăsime

Principiul metodei
Se extrage grăsimea din probă cu eter de petrol sau eter etilic, în aparat soxhlet, se
evaporă solventul, se usucă până la masă constant și se cântărește.

Mod de lucru
Se efectuează un cartus pentru aparatul Soxhlet din hârtie de filtru în care se introduce
cantitativ 10g biscuiții mojarați, cu o precizie de 0,0001g.
Se adaptează extractorul la un balon, în prealabil adus la masă constant, se toarnă în
extractor eterul de petrol, până când se produce sifonarea, după care se mai adaugă încă o
sifonare. Se ansamblează instalația după care se începe încălzirea balonului pe baie de apă. Se
reglează temperature astfel încăt să se realizeze 10 -12 sifonari pe oră . Durata extracției este de
5-6 ore.
După extracție se pune balonul la etuvă pentru 1 oră la 103± 2̊ C. se răceste balonul în
exicator până ajunge la temperature camerei, apoi se căntarește.
Calculul conținutului de grăsime:
𝐺=𝑚2−𝑚1
𝑚∙100 ∙100
100 −𝑈[%]

Unde: m 1 – masa balonului gol, g;
m2 – masa balonului cu grăsime, g;
m – masa probei luate în lucru, g;

U – umiditatea probei de biscuiți.
Conținutul de grăsime al biscuițiilor depinde de sortimentul acestora și poate fi între
19% și 25%.

Figura 3.2.6 Figura 3.2.7 Instalația Shoxlet
Cartușele pentru determinarea grăsimii pentru determinarea grăsimii

Tabelul 3.2.3. Rezultatele obținute în urma determinării conținutului de grăsime
Sortiment G1 [%] G2[%] 𝑮𝟏+𝑮𝟐
𝟐 [%] G[%] *
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 19,37 19,12 19,2 20,04
Biscuiți cacao cu cremă de cacao
36g 20,42 20,88 20,7 21,17
Digesta cu scorțisoară 90g 22,65 22,11 22,4 21,98
Digesta cu ovâz 82g 21,03 21,35 21,2 22,08
*Grăsime obținută în laboratorul extern.

d) Determinarea conținutului de zahăr (metoda Schoorl)

Principiul metodei
Se reduce la cald o soluție alcalină de sare cupric, cu ajutorul zahărului reducător din
proba de analizat. Oxidul cupros rezultat din reacție se titrează indirect cu o soluție de tiosulfat
de sodium.

Mod de lucru
Conținutul de zahăr se realizează prin metoda Schoorl.
Pregătirea probei pentru determinare constă în introducerea a 3g de probă mojarată (în
cazul produselor cu un conținut de zahăr peste 15%) sau 5g de probă mojarată (în cazul
produselor cu un conținut de zahăr sub 15%) într -un balon cotat de 250mL, peste aceasta se
introduce 150mL apă distilată la temperature de 40 ̊C și se agită din 5 în 5 m in timp de 30
minute. După expirarea celor 30 minute se introduce și 5mL ferocianură de potasiu 10% și
5mL sulfat de zinc 15%, se adduce la semn și se lasă în repaus 15 minute după care se filtrează
p hârtie de filtru.
Hidroliza zaharozei
Din soluția fil trată se iau 50mL și se introduce într -un balon cotat de 100mL, se adaugă
5mL acid clorhidric 20% și se încălzește pe baie de apă la 68 -70 ̊C timp de 8 minute. După
fierbere se aduce balonul la temperature camerei și se adaugă cateva picaturi de fenoftalei nă și
se neutalizează cu hidroxid de sodium 30%, până la apariția primei nuanței de roz pal. După
neutalizare se aduce balonul la semn și se omogenizează.
Dozarea zahărului invertit
Din proba pregatită se iau 30mL se introduce într -un pahar conic peste care se
introduce 10mL soluție cuprica și 10mL soluție sodică și se fierbe pentru 2 minute. După
fierbere paharul cu proba se răcește și se introduce în continuare 10 mL iodură de potasiu 30%
și 10mL acid sulfuric 25%, apoi se filtrează cu tiosulfat de sod ium în prezență de amidon 1%
5mL și se titrează până la dispariția culorii albastre.
În parallel se efectuează și o probă martor folosind aceeași reactivi dor ca în locul celor
30mL de probă se introduce 30mL apă distilată.

Calculul zahărului:
0,95∙𝐶∙𝑉1∙𝑉3∙100
𝑚∙𝑉2∙𝑣4∙1000∙100
100 −𝑈[%]

Unde: C – cantitatea de zahăr invertit corespunzătoare volumuli de tiosulfat folosit la titrare,
mg;
V1 – volumul total al soluției probei pentru analiză, cm3,(250);
V2 – volumul soluției pregătite, luate în lucru, cm3, (50);
V3 – volumului total al soluției de zaharoză hidrolizată, cm3, (100);
m – masa probei luate în lucru;
U – umiditatea probei;
0,95 – cantitatea de zaharoză corespunzătoare la 1 g zahăr invertit, g.

Conținutul de zahăr al biscuițiilor poate varia între 10,5% în cazul biscuiților
digestive cu ovâz și 31,5% în cazul biscuițiilor cu conținut ridicat de umplutură.

Figura 3.2.8 Filtrarea probei Figura 3.2.9 hidroliza zaharozei

Tabelul 3.2.4. Rezultatele obținute în urma analizei conținutului de zahăr din biscuiții
Sortiment Z1 [%] Z2[%] 𝒁𝟏+𝒁
𝟐 [%] Z[%]*
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 30,21 30,74 30,5 30,7
Biscuiți cacao cu cremă de cacao 36g 32,23 31,85 32,0 31,52
Digesta cu scorțisoară 90g 17,51 17,62 17,6 16,62
Digesta cu ovâz 82g 10,71 10,37 10,5 11,87
*Conținutul de zahăr obținut într -un laborator extern

e) Determinarea alcalinității

Princiului metodei
Alcalinitatea din proba luantă pentru analiză se neutralizează prin titrarea cu acid
clorhidric soluție 0,1N, în prezență de albastru de bromtimol, ca indicator și se exprimă în
grade de alcalinitate.

Modul de lucru
Pentru determinarea alcalinității avem nevoie de 25g de probă mojar ată, aceasta se
introduce într -un balon cotat de 250mL și se aduce la semn cu apă, balonul cu proba se agită
timp de 30 minute din 10 în 10 minute. După cele 30 minute conținutul balonului se filtrează
pe vată. Din soluția rezultată se iau 100mL și se tire ază cu acid clorhidric 0,1 N în prezentă de
căteva picăturii de albastru de bromtimol. Se observă virajul de la albastru la galben.

Calculul alcalinității:
𝐴𝑙=𝑉∙0,1∙𝑣1
𝑚∙𝑉2∙100 [°]

Unde: V – volumul de acid clorhidric folosit la titrare, mL;
V1 – volumul la care se aduce proba, mL, (250);
m – masa probei luate în lucru, g;
V2 – volumul de filtrate luat pentru determinare, mL;
0,1 – normalitatea acidului clorhidric.

Alcalinitatea biscuițiilor este de maxim 2̊.

Figura 3.2.10 Determinarea alcalinității

Tabelul 3.2.5. Rezultatele analizei alcalinității din biscuiți
Sortiment p1 [ ̊ ] p2[ ̊ ] 𝒑𝟏+𝒑𝟐
𝟐 [ ̊ ] p [ ̊ ]*
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 1,2 1,4 1,3 1,4
Biscuiți cacao cu cremă de cacao
36g 1,5 1,3 1,4 1,4
Digesta cu scorțisoară 90g 1,2 1,1 1,2 1,75
Digesta cu ovâz 82g 1,3 1,6 1,5 1,98
*Alcalinitatea obținută în laboratorul extern.

f) Determinarea conținutului de sare

Principiul metodei
Titrarea cu azotat de argint a ioniilor de clor din extractul apos al probei, în prezența
cromatului de potasiu, ca indicator. Azotatul de argint în exces, reacționează cu cromatul de
potasiu dând un precipitat roșu cșrămiziu de cromat de argint, care indică sfarsitul reacției.

Mod de lucru
Pentru a determina conținutul de sare din biscuiți avem nevoie de 10g produs mojarat,
acesta se introduce într -un balon cotat de 100mL se adaugă 50mL apă la temperature de 35 ̊C
și se agită din 10 în 10 minute dimp de 30 minute. După cele 30 minute se adaugă 5mL
ferocianură de potasiu 10% și 5mL sulfat de zinc 15%, se adduce la semn și se lasă în repaus
15 minute după care se filtrează p hârtie de filtru.
Din soluția rezultată se iau 20mL și se titrează cu azotat de argint 0,1N în prezență de
cromat de potasiu, se observă virajul culorii de la galben pai la portocaliu.
Calculul conținutului de sare:
𝑐𝑜𝑛𝑡𝑖𝑛𝑢𝑡𝑢𝑙 𝑑𝑒 𝑠𝑎𝑟𝑒 = 0,005844 ∙𝑉
𝑚∙100 [%]

Unde: 0,005844 – cantitatea de sare, în grame, corespunzătoare la 1 cm3 de azotat de argint,
0,1N;
V – volumul de azotat de argint folosit la titrarea probei, cm3;
m – masa de probă corespunzătoare volumul de soluție luat pentru titrare, g,(2).

Conținutul de sare al biscuițiilor nu trebuie să depășească 0,5%.

Figura. 3.2.11 Determinarea conținutului de sare

Tabelul 3.2.6. Rezultatele obținute în urma analizei conținutului de sare din biscuiți
Sortiment sare 1 [%] sare 2[%] 𝒔𝒂𝒓𝒆 𝟏+𝒔𝒂𝒓𝒆 𝟐
𝟐
[%] sare[%]*
Biscuiți cu cremă de cacao 36g 0,35 0,39 0,37 0,4
Biscuiți cacao cu cremă de cacao
36g 0,41 0,44 0,43 0,4
Digesta cu scorțisoară 90g 0,39 0,29 0,34 0,5
Digesta cu ovâz 82g 0,41 0,35 0,38 0,3

* Conținutul de sare obținut la un laborator extern.

Concluzii

După cum se poate observa în urma analizelor fizico -chimice a biscuițiilor, rezultatele
obținute diferă de la un sortiment la altul, rezultatul fiind foarte mult influențat de rețeta de
fabricație a biscuițiilor.
Umiditatea biscuițiilor după cum s -a obse rvat și în tabelul 3.2.1 variază de la un
sortiment la altul în funcție de rețeta de fabricație, valoarea maximă a aceasteia fiind de 5%,
așa cum prevede Standardul de Firmă. Procentul de cremă sau de cuvertură variază în funcție
de gramajul biscuițiilor d ar nu trebuie să de pășească 40% din greutatea acestuia.
Spre exemplu în cazul conținutului de zahăr se poate observa că Biscuiții de cacao cu
cremă de cacao au conținutul cel mai ridicat de zahăr 32%, în comparație cu Digesta de ovâz
care are un conținut cel mai mic de zahăr 10,5% .
În cazul conținutului de grăsime se poate observa în tabelul 3.2.3 că biscuiții cu cacao
au conținutul cel mai mic de grăsime, 19,2%, în comparație cu Digesta cu scorțișoară care are
procentul cel mai ridicat în grăsime 22,4% .
Nivelul de alcalinitate din biscuiți supuși analizei nu trebuie să depașească 2 ̊A și după
cum se poate observa în urma analizei (tabelul 3.2.5.), rezultatele obținute au valori cuprinse
între 1,5 ̊A în cazul Digestei cu ovâz și 1,2 ̊A în cazul Digestei cu Scorțisoară.

Conținutul de sare al biscuiților, tabelul 3.2.6, are valori cuprinse între 0,34 și 0,43%.
Valoarea minimă înregistrăndu -se în cazul Digestei cu scorțișoară și valoarea maximă în cazul
Biscuițiilor de cacao cu cremă de cacao.
Toate rezul tatele obținute în urma analizelor efectuate asupra biscuițiilor se încadrează
perfect în Standardul de Firmă.

3.3. Analiza acrilamidei din biscuiți

Acrilamida reprezintă un compus chimic care are formu la chimică C3H5NO. Numele
său IUPAC este prop-2-enamida . Se găsește sub formă solidă, cristalină, inodoră, solubilă în
cloroform , apă , etanol și eter. Acrilamida sub acțiunea acizilor se descompune, în baze, agenți
oxidanți, fier și săruri de fier.
Pentru a sintetiza poliacrilamidele utilizate în industrie, se folosește acrilamida.
Poliacrilamidele se utilizează la: tratarea apei uzate, electroforeza în gel, fabricarea
hârtiei , prelucrarea minereului , recuperarea uleiului terțiar și fabricarea de țesături permanente
de presă . Unele acrilamide sunt folosite la fabricarea coloranților și la fabricarea
altor monomeri .
Cercetăriile din ultimii ani nu demonstrază clar, dacă consumul de acrilamidă afectează
organismul uman și duce la dezvoltarea cancerului.
Pentru a reduce cantitatea de acrilamidă formată în biscuiți în timpul procesului de
coacere, am încercat să utilizez o enzimă cu activitate în acest domeniu și anume
asparaginază (ASP P). Aceasta a fost obținută de la Drink -ingredients.
Conform fișei tehnice această enzimă este activă în intervalul de pH de 5 – 8,5 și într –
un interval de temperatură cuprins între 30 – 65 ̊C, valori optime pentru majoritatea aplicațiilor
de coacere. Dozajul recomandat a fost de 30 – 125 g/100 g făină, dar efectul enzim ei nu
depinde doar de dozajul folosit ci și de procesul de producție. Un repaus mai îndelungat al
enzimei în materia primă înaintea încălzirii și atingerea valorii optime de pH, îmbunătățește
efectul acesteia și poate permite reducerea dozajului pentru a s cădea nivelul acrilamidei sub
pragul critic.

Valoarea legală pentru acrilamidă bazată pe datele de monitorizare ale Autorității
Europene pentru Siguranța Alimentară pentru perioada 2007 – 2012 este 500µg/kg.

Determinarea acrilamidei din biscuiți

Soluții și aparatură
• Acrilamida standard a fost obținută de la Sigma Aldrich (Diesenhofen, Germania);
• Metanolul, acidul formic, n -hexanul, acetona, acetat de etil și acetonitril au fost de
calitate HPLC și au fost obținute de la Merck (Darmstadt, Germania);
• Clorura de sodiu, sulfatul de amoniu și ferocianura de potasiu au fost de calitate
analitică și au fost achiziționate de la Tianjin Chemical Factory (Tianjin, China);
• Apa ultrapură (18,2 mΩ · cm) obținută dintr -un sistem de purificare Millipore
(Billerica, MA, SUA) a fost utilizată pe tot parcursul experimentului;
• Extracția asistată cu microunde a fost realizată într -un dispozitiv de extracție cu
microunde X -100A (Xianghu Instrumental Company, Beijing, China) cu o putere
cuplată la microunde de 1 .000 W și un monitor de temperatură precum și un
programator de microprocesoare pentru a controla parametrii de performanță ai
dispozitivului, adică puterea cuptorului cu microunde, temperatura și timpul de
funcționare.

Tratamentul probelor
Un total de 8 mostre de biscuiți au fost colectate. Probele colectate au fost transportate
la laborator și depozitate la -20 °C. Probele (aproximativ 2 g) au fost cântărite cu precizie într –
un tub de centrifugare de 50 ml și apoi amestecate cu o cantitate adecvată de a pă ultra -pură
(20 ml). Au fost adăugate două grame de sulfat de amoniu și 1,1g ferocianură de potasiu.
Amestecul a fost turbionat timp de 2 minute, apoi a fost radiat cu microunde timp de 10
minute la o putere de 400W. După centrifugare la 7000rpm timp de 10 minute la 4°C,
supernatantul a fost colectat. Apoi s -au adăugat 6,5g clorură de sodiu și 20 ml acetat de etil și
amestecul a fost turbionat timp de 2 minute. După centrifugare la 3500rpm timp de 10 minute
la 4°C, stratul superior de acetat de etil a fo st colectat. Apoi, extractul de acetat de etil a fost
uscat cu azot gazos și reziduul a fost redizolvat în 0,8 ml de apă ultrapură într -un amestec de

azot din tubul de centrifugă cu capac de 2,5 ml. Douăzeci de mililitri de probă apoasă au fost
injectate î n sistemul LC -MS-MS pentru analiză.
Analiza LC -MS-MS a acrilamidei a fost realizată cu un sistem de cromatografie lichidă
de înaltă performanță (HPLC) Agilent 1100 (Santa Clara, CA, SUA) constând dintr -o pompă
cuaternară, un autosampler și un cuptor cu co loană cu temperatură controlată, Agilent 1100
MS detector echipat cu o interfață de ionizare electrospray. Coloana analitică a fost o coloană
Kinetex C18 (100 x 4,6 mm, mărimea particulelor de 2,6 pm) de la Phenomenex (Torrance,
CA, SUA). Faza mobilă a fos t acetonitril și 1/1000 soluție apoasă de acid formic (30:70, v / v)
cu o viteză de curgere de 0,2 ml/min. Temperatura coloanei a fost menținută la 25°C. Achiziția
datelor a fost realizată, cu un timp de întârziere de 8 minute, într -un mod selectat de
moni torizare a ionilor (MRM) utilizând următorii parametri de interfață: un debit de gaz de
uscare (N2, 665 Pa) de 11 l / min, presiunea nebulizatorului de 300 Pa , Temperatura de uscare
a gazului de 350°C, o tensiune capilară de 11 kV și o tensiune fragmentan tă de 40 eV.
Analizele statistice au fost efectuate cu SPSS Window versiunea 10.0 (SPSS, Chicago,
IL, SUA). Datele pentru nivelurile de acrilamidă de analiză a varianței au fost efectuate pentru
a testa diferența în nivelurile de acrilamidă în funcție de tipul de produs alimentar.
În tabelul de mai jos sunt prezentate valorile obținute în urma analizei acrilamidei din
biscuiți.
Tabelul 3.3.1. Cantitate de acrilamidă din biscuiții
Denumire produs Cantitatea de acrilamidă
(µg/kg)
Biscuiți cu cremă cacao 530
Biscuiți cacao cu cremă cacao 670
Digesta cu scorțișoară 540
Digesta cu ovâz 940

Pentru a determina cantitatea optimă de asparaginază ce treubuie utilizată pentru a
obține un conținut cât mai scăzut de acrilamidă, s -au introdus cantității diferite de
asparaginază în procesul tehnologic de fabricație a patru tipuri diferite de biscuiți.
În tabelul următor sunt prezentate rezultatele obținute în urma introducerii
asparaginazei în rețeta de fabricare a biscuiților.

Tabelul 3.3.2 Cantitatea d e asparaginază obținută în urma tratării cu ASP S.

Denumire produs Cantitate ASP P
75g ASP P/ 100g făină 35g ASP P/ 100g făină
Biscuiți cu cremă cacao 30 45
Biscuiți cacao cu cremă cacao 44 65
Digesta cu scorțișoară 130 285
Digesta cu ovâz 92 250

Concluzii

În urma analizei acrilamidei din biscuiți prin metoda LC -MS/MS s -a demonstrat că
pentru a reduce cantitatea de acrilamida nu este nevoie să se introducă o cantitate mare de ASP
P în procesul de fabricație al biscuițiilor, doarece adăugarea u nei cantității minime de ASP
reduce semnificativ conținutul de acrilamidă. De asemenea cantitatea de acrilamidă
determinată în biscuiții diferă în funcție de sortiment. După cum se observă în tabelul 3.3.2.
Digesta cu scorțișoară are conținutul cel mai rid icat în acrilamidă, 130, în comparație cu
Biscuiți cu cremă de cacao care au un conținut de 30, la aceași cantitate de ASP introdusă. În
cazul cantității minime de ASP introdusă Biscuiții cu cacao au deasemenea rezultatul minim
de acrilamidă, 45, iar Diges ta cu ovâz are rezultatul maxim, 285.
În tabelul 3.3.1 sunt prezentate valorile obținute în urma analizei acrilamidei din
biscuiți înainte de a se introduce ASP în procesul de fabricație al acestora. Facănd comparație
între rezultatele obținute înaintea tratării cu ASP a biscuițiilor și rezult atele obținute după

tratarea biscuițiilor cu ASP, se poate observa o diferența semnificativă în ceea ce privește
cantitatea de acrilamidă.
Deși fișa tehnică a enzimei ASP arată că se poate folosi o cantitate cuprinsă între 30g și
120g/100g făină, se poate observa că și la introducerea unei cantității minime de ASP
acrilamida se reduce semnificativ, ne fiind nevoie de cantității uriașe.

Concluzii

Biscuiții sunt produse făinoase care se obțin în urma coacerii unui aluata fânat compus
din făină, grăsimi, arome, ouă, miere, afânatori chimici și biochimici. Datorită faptului că
prezintă o umiditate redusă, biscuiții au o valoare nutritivă importanta și o valoare energetică
mare și componente nutritiv e foarte importante pentru cerințele de hrană ale organismului
uman. În plus, prezintă însușiri organol eptice: miros, gust, aspect foarte apreciat de
consumatori. Caracteristicile de care dispun biscuiții au condus la creșterea continuă a
consumului și productivitații acestei grupe de sortimente. Ingeneral, tehnologia de fabricație a
biscuiților este comună, deși se diversifica într-un număr foarte mare de sortimente.
În urma analizei organoleptice a biscuițiilor am constatat că aceștia au un aspect plăcut,
specific sortimentului, o culoare uniformă și caracteristică, consinstența este crocantă în cazul
biscuițiulor glutenoși și fragedă în cazul celor zaharoși. Gustul este dulce și aromat specific
fiecărui sortiment în parte, nu prezintă mirosuri si arome nespecifice.
Toate cele patru tipuri de biscuiți au fost supuse analizelor curente și am constatat că
umiditatea prezintă o diferentă major de la o clasă la alta. În cazul biscuițiilor glutenoși
umiditate este mult mai ridicată, aproximativ 4%, în timp ce biscuiții zaharoși au o umiditate
de aproximativ 2%. Conținutul de umplutură, adică procentul de cremă, variază de la un
sortiment la altul în funcție de gramajul acestuia. Biscuiții supuși acestei analize au o greutate
de aproximativ 36 g/pachet, iar conținutul de cremă obținut este în jur de 40,2%. Această
cantitate obținută se încadrează perfect în limitele indicate de Standardul de Firmă.
În ceea ce privește analizele fizico -chimice la care au fost supuși biscuiții, rezultatele
obținute se încadrează în intervalele propuse de Standardul de Firmă.
În urma analizei conținutului de grăsime Digesta cu Scorțisoară are conținutul cel mai
ridicat, 22,4%, aceasta se datorează și faptului că în rețeta de fabricare a acestor biscuiți
cantitatea de grăsime este cea mai ridicată. La polul opus se află Biscuiții cu cremă de cacao
cu un conținut de 19,2%. În ceea ce privește rezultatele obținute în urma analizei conținutului
de zahăr, Biscuiții de cacao cu cremă de cacao au cantitatea cea mai mare de zahăr 32%,
aceasta datorăndu -se și cantită ții mai ridicate de zahăr introdese în fabricarea acestora. Digesta
cu ovăz are conținutul cel mai mic de zahar, 10,5%.

Conținutul de sare al celor patru tipuri de biscuiții nu trebuie să depășească 0,5%, asa
cum prezintă și Standardul de Firmă, iar în urma analizei celor opt probe s-a obținut un
conținut de sare cuprins între 0,34% în cazul Digestei cu scoțișoară și 0,43% în cazul
Biscuițiilor de cacao cu cremă de cacao. Gradul de alcalinitate are la fel ca și sarea o valoare
comună pentru toate sortiment ele, aceasta este de maxim 2 ̊A. Rezultatele obținute de mine se
încarează intre 1,2 și 1,5 ̊A.
În concluzie toate rezultatele obținute se încadrează în limitele indicate de Standardul
de Firma, iar ca o verificare suplimentară s-au trimis spre analiză și la un laborator extern
aceleași probe din același lot folosit la analiză și rezultatele obținute de laboratorul extern se
încadrează în normele acestei fabrici.
Ca element de noutate s-a stabilit conținutul de acrimalidă apărut în timpul procesului
de coacere și cantitatea de asparaginază necesară pentru reduce acrilamida prin metoda LC –
MS/MS, din cele patru tipuri de biscuiți.
În urma analizelor efectuate s -a constatat că nu este nevoie de o cantitate foarte mare
de ASP pentru a reduce acrilamida din biscuiți sub limita admisă (30 µg/kg).
În concluzie dacă se introduce cantitatea corescpunzătoare de asparaginază în procesul
de fabricație al produselor de panificație, acrilamida existentă în produse poate fi controlată.

Bibliografie

1. B.P. Lamsal, J.M. Faubion – ”Effect of an enzyme preparation on wheat flour and
dough color, mixing, and test Baking” – LWT – Food Science and Technology 42
(2009) 1461 –1467.
2. Richard H. Stadler, Alfred Studer “Acrylamide Formation Mechanisms” Acylamide in
Food – 1-17, 2015.
3. Elena Bartkiene, Ida Jakobsone, Iveta Pugajeva, Vadims Bartkevics, Daiva Zadeike,
Grazina Juodeikiene – “Reducing of acrylamide formation in wheat biscuits
supplemented with flaxseed and lupine” – LWT – Food Science and Technology 65
(2016) 2 75-282.
4. Lukas Vaclavik a, Edoardo Capuano b, Vural Gokmen c, Jana Hajslova – ” Prediction
of acrylamide formation in biscuits based on fingerprint data generated by ambient
ionization mass spectrometry employing direct analysis in real time (DART) ion
source” – Food Chemistry 173 (2015) 290 –297.
5. Monica Anese, Barbara Quarta, Jesus Frias – “Modelling the effect of asparaginase in
reducing acrylamide formation in biscuits” – Food Chemistry 126 (2011) 435 –440.
6. Fei Xu, Maria -Jose Oruna -Concha, J. Stephen Elmore – “The use of asparaginase to
reduce acrylamide levels in cooked food” – Food Chemistry 210 (2016) 163 –171.
7. Ha T. Nguyen, H.J. (Ine) Van der Fels -Klerx, Ruud J.B. Peters a, Martinus A.J.S. Van
Boekel – ”Acrylamide and 5 -hydroxymethylfurfural formation dur ing baking of
biscuits: Part I: Effects of sugar type” – Food Chemistry 192 (2016) 575 –585
8. Ha T. Nguyen a, H.J. (Ine). van der Fels -Klerx, M.A.J.S. van Boekel – ” Acrylamide
and 5 -hydroxymethylfurfural formation during biscuit baking. Part II: Effect of th e ratio
of reducing sugars and asparagines” – Food Chemistry 230 (2017) 14 –23
9. Monica Anese, Barbara Quarta, Lucie Peloux, Sonia Calligaris –“ Effect of formulation
on the capacity of l -asparaginase to minimize acrylamide formation in short dough
biscuits” – Food Research International 44 (2011) 2837 –2842
10. Marta Mesias, Francisco J. Morales – “Acrylamide in Bakery Products” – Acylamide in
Food – 137-153 , 2015.

11. Zuzana Ciesarová – ”Impact of l -Asparaginase on Acrylamide Content in Fried Potato
and Bakery Produ cts” – Acylamide in Food – 406-418 , 2015.
12. Cécile Rannou, Delphine Laroque, Emilie Renault, Carole Prost, Thierry Sérot –
”Mitigation strategies of acrylamide, furans, heterocyclic amines and browning during
the Maillard reaction in foods” – Food Research I nternational 90 (2016) 154 –176.
13. Burçe Ataç Mogol – ”Alternative Technologies for the Mitigation of Acrylamide in
Processed Foods” – – Acylamide in Food – 423-439 , 2015.
14. Cristina Filip – “Enzime și Coenzime” – Editura Om, Iași, 2007;
15. Enuță Iorga și Gh. Camp eanu – Utilizarea enzimelor în panificație – Editura Tehnica
București;
16. Natalia Roșoiu „ Metode și tehnici de laborator în biochimie” Volumul I, Editura Ex
Ponto, 2010.
17. Constantin Banu „Biotehnologii în industria alimentară” Editura Tehnică București,
1987.
18. I. F. Dumitru și Dana Iordăchescu „Introducere în enzimologie„ Editura Medicală
București, 1981.
19. www.bakerpedia.com
20. L. de Boer, C.E.M. Heeremans and R.B. Meima – “Using cereal science and
technology for the benefit of consumers ” – Editura CRC Press LLC, America de Nord,
2000.