Le definizioni legislative di carne e carne fresca e di prodotti a base di carne hanno dato origine a interpretazioni contrastanti per l’individuazione esatta delle preparazioni di carne (incluse tra le carni fresche) e prodotti a base di carne. Per comprendere meglio a quale prodotto si riferiscono le definizioni è necessario riportarle in dettaglio.
Il Reg. CE 853/2004 definisce:
1) carne: tutte le carni parti degli animali commestibili degli animali (ungulati domestici, pollame, lagomorfi, selvaggina selvatica, piccola e grossa, di allevamento) compreso il sangue;
2) carne fresca: carni che non hanno subito alcun trattamento salvo la refrigerazione, il congelamento o la surgelazione, comprese quelle confezionate sottovuoto o in atmosfera controllata;
3) carni macinate: carni disossate che sono state sottoposte a un’operazione di macinazione (meglio triturazione, Nda) in frammenti e contengono meno dell’1% di NaCl;
4) preparazioni di carne: carni disossate, incluse le carni ridotte in frammenti che hanno subito un’aggiunta di prodotti alimentari, condimenti o additivi non sufficienti a modificare la struttura muscolo-fibrosa interna della carne e ad eliminare le caratteristiche delle carni fresche.
Altra caratteristica fondamentale delle carni fresche è la loro conservabilità ermetica a 3-5 giorni in cella frigorifera. Trattasi infatti di alimenti deperibili.
Sempre il Reg. CE citato, così caratterizza i prodotti a base di carne: «Per “prodotti a base di carne” si intendono i prodotti trasformati risultanti dalla trasformazione di carne o dall’ulteriore trasformazione di tali prodotti trasformati in modo tale che la superficie di taglio permetta di constatare la scomparsa delle caratteristiche delle carni fresche».
Ovviamente le caratteristiche di questi prodotti sono loro conferite anche dal periodo di conservabilità, dall’aw e dall’aggiunta di additivi. Come assai meglio precisato dal Reg. CE 1129, le definizioni dei prodotti carnei prevedono le distinzioni in:
1) carne;
2) carni non trasformate;
3) carni non trasformate diverse dalle preparazioni di carne definite dal Reg. CE n. 853/2004;
4) preparazioni di carne come definite dal Reg. CE n. 853/2004 quali diversi tipi di salsicce fresche e di preparazioni di carne fresca macinata; in tutte queste preparazioni è consentito come antiossidante il solfito in quantità non superiore a 10 mg/kg.
Nella categoria “carni trasformate” sono individuate delle sottocategorie di “carne trasformata non trattata termicamente” e “carne trasformata termicamente”.
Nei prodotti di carne non trasformata non trattata termicamente sono inclusi: salsicce, insaccati, prodotti di carne ottenuti mediante salatura (superiore all’1%, Nda), salsicce essiccate. Tra i numerosi additivi è prevista e concessa l’additivazione con nitrito in quantità comprese tra 100 e 150 mg/kg. Tutte queste definizioni sono tuttavia imprecise perché non tengono conto dei fattori responsabili della salubrità e conservabilità del prodotto carneo salato, che sono determinati da: attività dell’aw del prodotto; pH; salatura; tipo di microflora; tipo di confezionamento; aggiunta di conservanti.
Tutto ciò premesso, la questione che si pone è quella di collocare certi prodotti tipici della salumeria italiana, come le paste di salame com-mercializzate con questa denominazione, che secondo alcuni andrebbero considerate nel gruppo “preparazioni di carne” e non come “prodotti a base di carne”.
Si tratta di una tematica che è già stata affrontata a livello nazionale con la Circolare ministeriale n. 2 dell’8 febbraio 1998 “Chiarimenti sull’applicazione del DPR 3 agosto 1998 n. 389, recante norme di attuazione della Direttiva 94/65/CE relativa ai requisiti applicabili alla immissione sul mercato di carni macinate e preparazioni di carne”, con la quale si fornivano chiarimenti in relazione all’esclusione dal campo di applicazione del DLgs n. 537/92 della “salsiccia fresca”, definita come una preparazione costituita da un insaccato ottenuto con carni macinate alle quali siano stati aggiunti eventuali condimenti e additivi consentiti, senza essere sottoposta ad alcun trattamento di conservazione, ad eccezione del freddo, mantenendo al centro le caratteristiche di carne fresca.
Con la stessa Circolare veniva però evidenziato che sul territorio nazionale, con il termine “salsiccia”, si indicano prodotti di salumeria diversi dal punto di vista delle caratteristiche tecnologiche di produzione, tali da rendere difficile la classificazione in “preparazioni o prodotti a base carne” basandosi sulla sola definizione prevista dal DLgs n. 537/92: si rileva la “scomparsa delle caratteristiche di carne fresca” individuando, come parametri discriminanti per la classificazione in “prodotto a base di carne”, le modalità produttive quali ad esempio trattamenti di conservazione diversi dalla refrigerazione, l’aggiunta di additivi ad azione conservante associati a un trattamento di asciugatura tale da consentire comunque di raggiungere valori di aw inferiori a 0,97.
Il DPR n. 309/98 e il DLgs n. 537/92 sono stati sostituiti (con l’abrogazione delle direttive di ri-ferimento e l’emanazione del DLgs n. 193/07) dal Regolamento n. 853/2004, che ha contenuto però invariata la definizione per quanto riguarda i prodotti a base carne.
È quindi ragionevole ritenere che, in assenza di indicazioni diverse, le caratteristiche tecnologiche previste dalla Circolare n. 2 del 1999 possano ancora essere considerate valide per la classificazione di quei prodotti di salumeria che, soprattutto nelle piccole realtà produttive, sono scarsamente standardizzate e risultano al limite tra le due tipologie di riconoscimento.
Dal punto di vista merceologico e tecnologico, infatti, una carne fresca ha un livello di aw non inferiore a 0,98; pertanto un livello inferiore a 0,97 rappresenta un valore che consente con certezza di escludere un prodotto dalla categoria delle carni fresche, quindi dalle preparazioni di carne, che delle carni fresche devono conservare le caratteristiche. Inoltre il valore 0,97 ha un significato ben preciso dal punto di vista sanitario, in quanto rappresenta il punto al di sotto del quale gran parte dei microrganismi riducono la capacità di svilupparsi o di produrre tossine, garantendo perciò una vita commerciale del prodotto più lunga, senza rischi per il consumatore.
Accanto a questa considerazione, tuttavia, esistono altri elementi, costituiti dalla presenza del cloruro di sodio aggiunto in quantità maggiori dell’1%, dalle modalità di lavorazione usate per la preparazione della pasta di salame, dalla durata di conservabilità del prodotto, dal suo confezionamento e dalla modificazione della struttura di alcune tipiche della fibra muscolare, che vengono modificate dall’additivazione del nitrito, come viene specificato di seguito.
Procedendo con ordine, la tecnologia di produzione della pasta di salame è differente da quella applicata per le preparazioni di carne, in quanto comprende le fasi di: triturazione della carne; aggiunta di sale in concentrazione del 2,5%; aggiunta di destrosio; aggiunta di nitrito di sodio; aggiunta di aromi e quindi la miscelazione; riposo della miscela in cella frigorifera per 4 o 5 ore, a cui segue il confezionamento sottovuoto in materiale plastico; di conservazione fino a 40 gg, assicurata dalla moltiplicazione della popolazione lattica autoc-tona o aggiunta con starter ap-propriato. Una ulteriore differenza rispetto alla preparazione di carne è rappresentata dalle modificazioni delle colorate della fibra muscolare, che vengono trasformate dall’additivazione con il nitrito, con conseguente modificazione strutturale rispetto alle originarie della carne fresca, come specificato di seguito.
Il colore della carne fresca e dei prodotti trattati con nitrito e sale
Il colore della carne fresca
Il pigmento colorato della carne rossa è la mioglobina, mentre quella del sangue è la emoglobina. Il livello di quest’ultima nella carne dipende dall’efficienza del dissanguamento attuato in fase di macellazione. Generalmente, il colore della carne fresca è formato per il 90-95% da mioglobina e da circa il 2-5% di emoglobina, cosicché la carne fresca non è mai esente da tutto il sangue dell’animale macellato. L’emoglobina ha una struttura quaternaria con quattro catene po-lipeptidi (globine), ciascuna provvista di un gruppo emico. Il peso molecolare dell’emoglobina è di 65.000 Da, mentre quello della mioglobina è di 17.000 Da. Quindi la mioglobina è quattro volte, circa, più piccola dell’emoglobina. Altre contribuiscono in grado assai minore alla formazione del colore, ma non vengono prese in considerazione in questa trattazione. La mioglobina è una proteina monomerica globulare ed è formata da una proteina priva di colore, la globina, e da un gruppo eme colorato. Il gruppo eme consiste in un anello porfirinico piatto contenente un atomo centrale di ferro (Fe2+).
L’atomo di ferro ha sei anelli di coordinazione, denominati ligandi: quattro di loro sono uniti a un atomo di azoto, mentre uno è unito alla globina. Sostanze come l’ossigeno (O2), acqua e ossido nitroso (NO) possono unirsi a questi sei ligandi mentre lo stato di ossidazione del sesto ligando svolge un ruolo fondamentale per il colore della carne fresca. Nella carne fresca la mioglobina è presente in tre forme, tra loro in equilibrio, che sono: la mioglobina ridotta, l’ossimioglobina e la metamioglobina; il loro insieme forma il colore finale della carne fresca. Quando il ferro centrale è presente in forma ridotta come Fe2+, il colore è dato dalla presenza di mioglobina ridotta e da ossimioglobina. La mioglobina ridotta ha un colore rosso porpora perché l’acqua è legata ai sei ligandi. Il centro dei pezzi di carne, di solito, contiene solo mioglobina ridotta. Anche l’ossimioglobina ha un colore vivo, rosso brillante, perché l’ossigeno è combinato con i sei ligandi. Le temperature di refrigerazione favoriscono la formazione di ossimioglobina perché a basse temperature, per prima cosa, la solubilità dell’O2 è potenziata e, secondariamente, l’attività degli enzimi ossidanti è ridotta.
La metamioglobina si forma quando l’atomo centrale di ferro è ossidato a Fe3+ in seguito alla perdita di un elettrone (ossidazione) e quando l’acqua è complessata con i sei ligandi. La metamioglobina è di colore grigio marrone ed è presente in prevalenza nelle zone con bassa concentrazione di O2, tra lo strato esterno ossigenato della carne e le zone dello strato anaerobico interno. Questo colore è sgradito al consumatore perché è segno di carne non fresca. La metamioglobina non può assorbire O2 direttamente e inoltre gli enzimi presenti nella carne riducono la mioglobina a metamioglobina prima che l’O2 sia assorbito dalla mioglobina. Di conseguenza la mioglobina ridotta può ancora catturare O2 riformando ossimioglobina
Se la carne è conservata per un prolungato periodo di tempo, l’attività enzimatica di ossigenazione incomincia a diminuire fino a terminare e la metamioglobina ottenuta non può più essere convertita a mioglobina ridotta. Il risultato finale è l’impossibilità della formazione di ossimioglobina rossa e il colore della carne rimane bruno grigiastro. Il colore superficiale della carne cruda è determinato in gran parte dalla quantità di metamioglobina presente. La carne contenente fino al 30% di metamioglobina presenta ancora un intenso colore rosso; con il 45-60% di metamioglobina il colore diventa marrone-rosso, finché alla concentrazione del 75% il colore è stabilmente marrone-grigio.
La carne fresca non ossigenata può essere confezionata con un film plastico ad elevata permeabilità in modo da assicurare una fonte di O2 sufficiente per trasformare la mioglobina ridotta in ossimioglobina e la permeabilità all’ossigeno dell’involucro plastico dovrebbe essere di circa 6-7 m2/giorno. Film come i politenici a bassa densità sono usati per l’imballaggio di carne fresca e di preparazioni di carne.
La carne confezionata sottovuoto ha un colore rosso porpora poco attraente perché l’assenza di O2 produce mioglobina ridotta.
La rossa e desiderata ossimioglobina si riforma rapidamente quando la carne torna a contatto nuovamente con l’ossigeno ambientale. Quando la carne è invecchiata, il colore del pigmento può decomporsi e la globina si separa dal gruppo eme. Di conseguenza l’anello porfirinico si distrugge e il ferro si separa dall’eme. Il colore finale della carne invecchiata può anche diventare verde per la formazione di coleglobina verde. I batteri aerobici possono provocare scoloramenti per produzione di acqua ossigenata (H2O2), forte agente ossidante, con conseguente distruzione del pigmento e formazione di un colore finale verde pallido. Inoltre, alcune specie di Pseudomonas possono produrre colorazioni verdi o blu. Altri tipi di batteri producono idrogeno solforato (H2S) che porta alla formazione di sulfamioglobina di colore verde.
Carni trattate con nitrito
L’aggiunta di nitrito è di fondamentale importanza per stabilizzare il colore dei prodotti a base di carne. Il nitrito (NaNO2) si dissocia in Na+ e NO2, quest’ultimo solubile in acqua.
Il nitrito è un agente con elevata capacità ossidante e può arrossare i prodotti carnei con concentrazioni basse pari a 3-5 mg/kg di carne. Il nitrito è utilizzato nei prodotti a base di carne per i seguenti motivi: produce il colore rosso desiderato dell’alimento carneo; contribuisce alla formazione del flavour (aroma/gusto) dell’alimento carneo; esercita azione batteriostatica; agisce come antiossidante.
Per i prodotti a base di carne, il colore rosso e stabile è di importanza fondamentale per il loro gradimento. Al momento non esiste alcun prodotto alternativo per questo scopo.
Per ottenere un colore rosso intenso e stabile nei prodotti di carne additivati, occorrono almeno 30-50 ppm di nitrito per chilogrammo di carne, anche se, come si è detto, 3-5 ppm di nitrito sono sufficienti ad arrossare alcuni prodotti, altrimenti di colore grigiastro (ad es. arrosti di carne suina).
Il flavour (gusto/sapore) del prodotto carneo addizionato di nitrito si origina dalle reazioni tra l’ossido nitroso (NO) con numerose sostanze naturalmente presenti nei prodotti carnei, come aldeidi, alcol, inosina, e con molti composti solforati. In seguito all’aggiunta di nitrito si formano parecchi complessi carbonilici che contribuiscono alla formazione delle caratteristiche organolettiche dei prodotti carnei. Per la formazione del caratteristico gusto/sapore si devono aggiungere circa 30-35 ppm di nitrito. L’effetto antiossidante del nitrito è dovuto alla formazione di solidi complessi tra il ferro della mioglobina e della emoglobina che riducono il numero degli ioni ferro liberi (Fe2+).
Questi ioni e alcuni altri pro ossidanti sono complessati dal nitrito che ritarda o impedisce la loro attività ossidante. Per esercitare positivamente l’attività antiossidante sono necessarie da 20 a 60 ppm di nitrito. Il legame dell’ossido nitroso con la mioglobina e l’emoglobina impedisce all’ossigeno di legarsi con le due proteine e quindi la loro ossigenazione e successiva ossidazione. Il nitrito agisce anche come sostanza preservante contro batteri come le Salmonelle spp, lo Staphylococcus aureus e contro i clostridi, specialmente contro C. botulinum. Concentrazioni di NaNO2 di 80-140 ppm per kg di carne sono un ostacolo efficace ed effettivo contro lo sviluppo di questi batteri.
Processo di formazione del colore nei prodotti a base di carni additivati con nitrito
Quando il nitrito viene aggiunto a un alimento carneo, la sua riduzione a NO dipende da vari fattori: dai valori del pH del substrato, dal tempo, dalla temperatura e dalla presenza o assenza di potenziatori. Tempi lunghi e temperature elevate favoriscono la formazione di NO. La riduzione del nitrito a NO in un substrato acido (come in un prodotto a base di carne) è un processo chimico e non sono coinvolti enzimi. È una reazione spontanea chimica basata sull’HNO2 (acido nitroso) ottenuto come prodotto intermedio. L’HNO2 è un acido temporaneo del nitrito ed è instabile in soluzione. A pH inferiori a 6,5, l’HNO2 si dissocia completamente e si presenta come ioni H+ e NO2. La reazione di dissociazione di HNO2 in NO si svolge con le seguenti reazioni:
3NO2 + 3H+ – 3HNO2
3HNO2 – HNO3 – (H+ + NO3) + + H2O + 2NO
NO + mioglobina = nitrosomioglobina.
Queste reazioni avvengono a valori di pH inferiori a 6,5 (nei prodotti a basse di carne il pH può variare tra 4,7 e 6,0).
L’attuale formazione dei colori carnei additivati avviene quando il nitrito, agente ossidante, ossida rapidamente la mioglobina dal colore bruno-grigio. Nello stesso tempo si produce NO dal nitrito, come sopra descritto, e questo si lega alla metamioglobina sui sei siti ligandi dando luogo a nitrosomioglobina.
La nitrosomioglobina ha un colore rosso brillante e ha uno ione Fe3+. La nitrosomioglobina è successivamente ridotta a nitrosometamioglobina, sempre di colore rosso, e non è completamente stabile. Dopo denaturazione, come avviene nei prodotti cotti, la nitrosomioglobina si decompone in globina e in nitrosoemocromogeno, che è il colore stabile in questi prodotti. In altri prodotti, come ad esempio, nei salami, la nitrosomioglobina può essere denaturata dall’acidificazione a valori inferiori a 5,2.
Nei prodotti non acidi e stagionati, come i salami italiani e i prodotti carnei salati (prosciutti, speck, coppe, ecc…), la combinazione di bassi aw e concentrazioni di sale 4-4,5% o più denaturano la nitrosomioglobina a nitrosoemocromo.
Rafforzatori del colore
La reazione da NO2 via HNO2 fino a NO, così come il legame di NO alla mioglobina, avviene lentamente ai valori di pH compresi tra 5,5 e 6,2. Avviene anche a temperature di refrigerazione. L’aggiunta di composti come l’acido ascorbico, l’ascorbato, l’isoascorbato, l’acido citrico, l’entorbato (isoascorbato) accelera la reazione prima descritta e stabilizza la durata del colore nel prodotto finito. La maggiore velocità di reazione è dovuta al lieve abbassamento del pH nel substrato carneo additivato.
Differenze fondamentali tra preparazioni a base di carne
Nella tabella a fianco sono riportate le caratteristiche differenziative delle preparazioni carnee e dei prodotti a base di carni denominati pasta di salame. Le caratteristiche di composizione, di additivazione e di lavorazione permettono indiscutibilmente di non considerare preparazioni di carne prodotti di carne come le paste di salame, le cui caratteristiche, tecnicamente, costringono a considerarle invece prodotti a base di carne. Più rispondente è, invece, la definizione di carne e prodotti carnei che si limita a considerarli facenti parte della categoria “carne trasformata e non trattata termicamente” evitando così discussioni interpretative di nessuna valenza.
Carlo Cantoni
Libero Docente di Ispezione Alimenti di Origine Animale
Milano
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