Andrea Ianni

1 Facultatea de Biosciență și Tehnologie pentru Alimentație, Agricultură și Mediu, Universitatea din Teramo, Teramo 64100, Italia

Lisa Grotta

1 Facultatea de Bioscience și Tehnologie pentru Alimentație, Agricultură și Mediu, Universitatea din Teramo, Teramo 64100, Italia

Giuseppe Martino

1 Facultatea de Biosciență și Tehnologie pentru Alimentație, Agricultură și Mediu, Universitatea din Teramo, Teramo 64100, Italia

Abstract

Obiectiv

Ozonul este considerat un puternic agent antimicrobian cu numeroase aplicații potențiale în industria alimentară. Cu toate acestea, potențialul său ridicat de oxidare poate induce modificări în alimente acționând asupra acizilor grași nesaturați. Scopul acestui studiu a fost de a investiga efectul ozonării asupra stabilității oxidative a cărnii din piept de pui obținute de la animale supuse diferitelor strategii de hrănire.

Metode

Probele au fost obținute de la găini hibride comerciale (ROSS 508), dintre care unele au fost hrănite cu o hrană îmbogățită cu grăsimi de origine animală, în timp ce sursa de lipide a fost vegetală pentru păsările rămase. Probele de carne aparținând ambelor grupuri au fost tratate cu ozon și apoi s-a efectuat analiza pentru a evalua modificările proprietăților fizice, a conținutului de lipide, a profilului de acizi grași și a stabilității la oxidare.

Rezultate

Ozonul a indus o reducere semnificativă a pierderii prin picurare în probele de carne obținute de la animale hrănite cu grăsimi vegetale; această strategie nutrițională a produs, de asemenea, carne mai slabă și mai bogată în acizi grași polinesaturați. Substanțele reactive ale acidului tiobarbituric, utile pentru evaluarea oxidării lipidelor, au fost mai mari la probele obținute de la animale hrănite cu grăsimi vegetale în ceea ce privește dieta pe baza adăugării de grăsimi animale.

Concluzie

Tratamentul cu ozon a îmbunătățit parametrii fizici ai probelor de carne obținute de la animale hrănite cu grăsimi vegetale, însă aceleași probe au prezentat o oxidare mai mare a lipidelor comparativ cu ceea ce s-a observat în cazul aportului alimentar de grăsimi animale, probabil ca o consecință a creșterii marcate în acizii grași polinesaturați care sunt mai susceptibili la peroxidare.

INTRODUCERE

Mai multe grupuri de cercetare și-au concentrat atenția asupra nivelului de nesaturare a lipidelor luate prin dietă și efectul lor asupra sănătății umane [5]. Creșterea consumului de acizi grași saturați (SFA), în special în țările dezvoltate, este legată de creșterea deceselor cauzate de bolile coronariene. Compuși precum acidul lauric, acidul miristic și acidul palmitic cresc concentrația colesterolului total din plasmă și concentrația lipoproteinelor cu densitate mică asociate colesterolului (LDL-C), probabil prin scăderea activității receptorului LDL și/sau creșterea LDL- Producția de C [6]. Nivelurile de colesterol din sânge sunt semnificativ reduse odată cu aportul de acizi grași polinesaturați (PUFA), care sunt totuși deosebit de sensibili la evenimente de peroxidare care duc la formarea de compuși dăunători sănătății precum oxesteroli și malondialdehidă (MDA) [7]. În ultimii ani, s-au încercat înlocuirea SFA-urilor din alimente cu acizi grași mononesaturați (MUFA) prin modificarea concentrației de acizi grași în hrana animalelor, obținându-se astfel concentrații mai mari de MUFA în produsele lor [8,9].

În acest studiu, două strategii de hrănire diferite, care diferă în ceea ce privește sursa componentei lipidice: origine animală într-un caz și legume în celălalt, au fost administrate la două grupuri de pui. Analiza probelor de carne de sân a fost efectuată pentru a evalua influența dietei asupra profilului acizilor grași și efectul ozonației asupra stabilității oxidative a cărnii.

MATERIALE ȘI METODE

Colectarea probelor și ozonizarea

Probele de carne de pui de piept au fost obținute de la animale aparținând liniei hibride comerciale ROSS 508 și crescute cu sistemul intensiv convențional. Înainte de prelevare, găinile erau împărțite în două grupuri și supuse unor strategii de hrănire diferite: „linia standard” (SL) era hrănită cu o dietă care conținea cereale, făină de extracție din soia și grăsimi animale (seu și untură), în timp ce pentru linia vegetală ” (VL) s-a folosit un furaj standard la care s-au adăugat grăsimi vegetale (ulei de soia) (Tabelele 1, 2 2).

tabelul 1

Compoziția chimică a dietelor experimentale

Diete Linie standard Linie vegetală
Compoziție chimică (%)
Proteine ​​brute19.5019.30
Extract de eter7.506,50
Fibră brută3.003.10
Frasin4,504,70

Ingredientele (prezentate în ordine descrescătoare) au fost: SL: grâu, făină de soia, sorg, grăsimi animale, porumb, fosfat dicalcic, carbonat de calciu, clorură de sodiu, bicarbonat de sodiu. VL: grâu, făină de soia, sorg, ulei de soia, porumb, fosfat dicalcic, carbonat de calciu, clorură de sodiu, bicarbonat de sodiu.

masa 2

Profilul acidului gras al furajelor și suplimentelor lipidice de origine animală și vegetală

Acizi grași (%) Furaje Grăsimi animale Ulei de soiaLinie standard Linie vegetală
C14: 01,040,962,570,17
C16: 028,2324,8730,7512.57
C18: 06.014.2218,874.36
Acizi grași saturați35,2830.0552,1917.10
C16: 12.211.153.161.21
C18: 135,5532,7836,4423,92
Acizi grași mononesaturați37,7633,9339,6025.13
C18: 223.2129,997.5752,20
C18: 31,572,470,645.57
Acizi grași polinesaturați24,7832,468.2157,77
Alte2.183,56--

Șaisprezece pui (8 pentru fiecare linie), cu o greutate vie între 3,5 și 3,8 kg, au fost selectați aleatoriu și sacrificați într-o companie autorizată, conform legislației actuale; carne a fost luată în decurs de o oră de la sacrificare. Sânii de pui au fost împărțiți în primul rând în jumătate (Figura 1A) și o parte a fost imediat tratată cu ozon. Înainte de depozitare, atât probele tratate, cât și cele netratate din SL și VL au fost analizate din punct de vedere fizic, evaluând culoarea suprafeței cărnii și pierderea prin picurare. Alicote de greutate cunoscută au fost obținute în acest moment și depozitate la -20 ° C până la utilizare pentru investigații ulterioare. Deoarece am vrut să evaluăm efectul ozonului atât la suprafață, cât și în partea interioară a cărnii, probele au fost prelevate alicote în grosimea cuprinsă între 0 și 3 mm și 5 până la 8 mm (Figura 1B).

influențează

(A) Sânii de pui (8 pentru fiecare grup) au fost împărțiți mai întâi la jumătate. (B) În faza de eșantionare, au fost luate alicote de carne în suprafață (0 până la 3 mm) și în partea interioară (5 până la 8 mm). (C) Pentru ozonizare, bucăți de carne au fost agățate prin cârlige fixate pe peretele superior al camerei. (D) Ozonarea a fost efectuată la 4 ° C până la 6 ° C timp de 5 ore folosind un generator cu o capacitate de producție egală cu 250 mg/h și un volum de gaz schimbat de cutie egal cu 62 ± 0,3 mL/min.

Pentru ozonare, probele au fost plasate într-o cutie cu un volum total de 27.000 cm 3 (dimensiuni: 30 × 30 × 30 cm) și, după cum se poate vedea în Figura 1C, pentru a crește contactul cu gazul, bucățile de carne erau atârnate prin cârlige fixate pe peretele superior al camerei. Volumul total ocupat de carnea de pasăre în camera de ozonare a variat între 0,896 și 0,909 cm 3. Ozonarea a fost efectuată la 4 ° C până la 6 ° C timp de 5 h folosind un generator (PMG Depurazione, Vercelli, Italia) cu o capacitate de producție egală cu 250 mg/h (Figura 1D) și un volum de gaz schimbat de cutie egal cu 62 ± 0,3 mL/min; distanța totală dintre generator și probe a fost de 56 cm, cu o bifurcație a debitului cu 24 cm înainte de a intra în cutie pentru a crea 2 puncte de acces pentru gaz și pentru a îmbunătăți distribuția acestuia. Parametrii de ozonare au fost definiți având în vedere volumul camerei, capacitatea de producție a generatorului de ozon și timpul mediu indicat în mod obișnuit ca fiind util pentru a obține o reducere semnificativă a încărcăturii microbiene pe suprafața cărnii [10].

Pierderea prin picurare

Probele de carne proaspătă de piept de pui au fost tăiate și cântărite imediat pentru a obține bucăți de aproximativ 70 până la 80 g care au fost plasate într-un recipient cu plasă pe fund timp de 24 de ore la 4 ° C. Înainte de cântărirea finală, suprafața fiecărei probe a fost ușor tamponată cu prosoape de hârtie, așa cum sugerează Correa și colab. [11]. Pierderea prin picurare a fost exprimată ca procent în raport cu greutatea inițială.

Evaluarea culorii suprafețelor cărnii

Analiza culorii a fost efectuată pe suprafața pieptului de pui și pe suprafața tăiată fără țesut conjunctiv. Măsurătorile au fost efectuate cu colorimetrul de reflectanță Minolta CR-300 pe baza sistemului de măsurare cunoscut sub numele de Commission Internationale de l'Eclairage L * a * b * [12]; acest sistem definește cromaticitatea spațială în termeni de luciu (L *) și coordonate cromatice a * (roșeață) și b * (galben). Culoarea este determinată de capacitatea suprafeței de a reflecta diferitele lungimi de undă ale radiației electromagnetice în spectrul vizibil (400 până la 700 nm).

Determinarea conținutului de lipide și evaluarea profilului acid

Metoda Folch a fost utilizată pentru a determina cantitatea totală de lipide din probele de carne [13]. Aproximativ 6 g de carne, tocat anterior și lipsit de reziduuri de țesut adipos, au fost cântărite și omogenizate în eprubete cu Ultra Turrax T25, adăugând treptat 120 ml soluție Folch compusă din cloroform (Carlo Erba, Milano, Italia) și metanol (Sigma- Aldrich, Milano, Italia) într-un raport 2: 1. Omogenatul a fost apoi agitat lent timp de 6 ore la temperatura camerei într-un balon de borosilicat. Folosind filtrele Whatman nr. 41 (Sigma-Aldrich, Italia), probele au fost transferate în pâlnii de separare, unde, adăugarea a 14 ml soluție de clorură de sodiu 0,9% a separat faza de cloroform (apolar) conținând lipide, iar cea polară constând din apă și metanol. După aproximativ 12 ore, fracția de cloroform a fost filtrată și concentrată cu un evaporator rotativ sub vid la 35 ° C până la 40 ° C. Extractele lipidice au fost apoi introduse în cuptor timp de 3 ore la 70 ° C și, numai după răcire în dezumidificator, probele au fost cântărite. În acest mod a fost posibil să se urmărească procentul de lipide în raport cu greutatea totală a probei de carne inițiale.

Evaluarea profilului acizilor grași în carnea de piept de pui a fost efectuată pornind de la extractele lipidice totale obținute prin utilizarea metodei Folch descrisă mai sus. Fiecare extract lipidic a fost trans-metilat în esteri acil metilici grași (FAME) prin adăugarea a 2 ml hexan (Carlo Erba, Italia) și 500 μL soluție metilantă (KOH 2 M în metanol anhidru); Compoziția FAME a fost determinată în cromatografie cu gaze cu detectare cu ionizare a flăcării. Cromatograful a fost un Perkin Elmer AutoSystem XL cu coloana Varian CP-SIL (88 de 100 de metri) și hidrogen ca transportor. Programul termic a fost după cum urmează: 160 ° C timp de 3 min, 3 ° C/min până la 175 ° C timp de 25 min, 3 ° C/min până la 220 ° C la 40 min și 10 ° C/min până la 160 ° C. Identificarea acizilor grași (FA) sa bazat pe compararea timpilor de retenție a fiecărei FA cu un amestec standard (Sigma-Aldrich, Italia) și rezultatele au fost exprimate ca procent din suma totalelor FA determinate.

Evaluarea oxidării lipidelor: testul substanțelor reactive ale acidului tiobarbituric

Oxidarea grăsimilor a fost evaluată prin măsurarea substanțelor reactive ale acidului tiobarbituric (TBARS) [14]. Testul se bazează pe reacția a 2 molecule de acid 2-tiobarbituric (TBA) cu o moleculă de MDA, pentru a forma un pigment roșu cu o absorbanță maximă la 534 nm [15]. Pentru a optimiza analiza, a fost urmată procedura descrisă de Grotta și colab. [16]. Pentru fiecare condiție s-au amestecat 3,5 g de carne congelată, în termen de 2 minute de la prelevarea probei din congelator, cu 500 μl de 0,1% hidroxitoluen butilat în metanol pentru a opri procesul de oxidare. Probele au fost omogenizate cu Ultra Turrax T25 în 50 ml dintr-o soluție apoasă conținând acid tricloracetic 7% și apoi supuse distilării [17]. Fiecare distilat (2 ml) a fost adăugat cu un volum egal al unei soluții conținând 0,02 M TBA în acid acetic 90%. Acest preparat a fost păstrat timp de o oră într-o baie termostatată la 80 ° C și, numai după răcire, a fost evaluată absorbanța la 534 nm cu un spectrofotometru UV/vis JENWAY 6305. Cantitatea de MDA a fost calculată pentru fiecare probă utilizând o curbă de calibrare (R 2 = 0,99904). Rezultatele au fost exprimate în mg de MDA pe kg de carne (ppm).

analize statistice

O, ozonare; F × O, interacțiunea dintre hrănire și ozonare; SE, eroare standard; ns, nu semnificativ.