Aroma

Aroma di cottura al rum in ampolla

Come un sapore ( greca ἄρωμα aroma , tedesco , Spice 'profumo', ' Profumo '), uno specifico odore e / o il gusto designata da sostanze chimiche o miscele di sostanze è causata, in prodotti come alimentari , stimolanti o farmaci contenenti poteva essere.

Molti sapori possono essere ricondotti a specifici composti organici individuali . Queste sostanze aromatizzanti appartengono individualmente a classi di sostanze organiche chimicamente diverse. Spesso sono aromatici , esteri , terpeni , alchilpirazine , aldeidi o chetoni . Quando si esamina un profilo aromatico, il contributo delle sostanze aromatiche identificate all'impressione generale è caratterizzato da un valore aromatico (vedi concetto di valore aromatico ). Se l'aroma è particolarmente caratterizzato da una sostanza aromatizzante, questa viene definita sostanza aromatizzante chiave .

Se l'aroma di un alimento è diverso dall'aroma tipico, si parla di off- aroma .

I prodotti industriali sono spesso miscelati con soluzioni concentrate di sostanze odorose al fine di evitare l'uso di prodotti naturali per ragioni di costo o per ottenere un prodotto ideale con un aroma costante nonostante le fluttuazioni naturali. Se il sapore del prodotto è insufficiente, come additivi alimentari vengono utilizzati aromi naturali o identici alla natura . Alcuni sapori possono essere riprodotti molto bene con gli aromi, per altri questo non è (ancora) applicabile.

A causa di influenze meteorologiche e politiche, potrebbero esserci forti fluttuazioni nella qualità e nelle quantità disponibili di aromi naturali (vedi vaniglia ). La produzione di aromi sta diventando sempre più importante dal punto di vista economico, grazie in particolare al loro utilizzo negli alimenti lavorati e confezionati industrialmente. Nel 2011, circa 10,6 miliardi di dollari USA sono stati venduti nel mondo con aromi, sia ottenuti naturalmente che prodotti sinteticamente. I prezzi per il rispettivo aroma variano notevolmente tra questi sottogruppi.

L'accoppiamento della gascromatografia capillare con la spettrometria di massa viene utilizzato per la caratterizzazione qualitativa e quantitativa delle sostanze aromatiche .

Formula strutturale dell'agente aromatizzante chiave Aroma che definisce per
Chetone lampone
lamponi
( R ) - (-) - 1-otten-3-olo
Funghi (es. funghi)
2-furfuriltiolo
caffè

Basi sensoriali e cognitive

Aromi sono essenzialmente percepiti attraverso l' olfatto , come sostanze aromatiche volatili raggiungono le cellule sensoriali della mucosa olfattiva nella cavità nasale attraverso il collegamento faringe naso quando mangiare . La mucosa olfattiva dell'uomo contiene circa 10 milioni di cellule olfattive , che possono essere differenziate in base al loro recettore olfattivo in circa 350 tipi di recettori, ognuno dei quali è eccitato da una specifica struttura molecolare di una sostanza odorosa . Stimolando contemporaneamente diversi tipi di cellule recettoriali , è possibile un numero molto più elevato di diverse sensazioni olfattive e l'uomo può imparare a distinguerne alcune migliaia.

Il senso del gusto localizzato sulla lingua , invece, può riconoscere solo cinque sapori (dolce, acido, salato, amaro e umami ). Inoltre c'è la nitidezza del gusto , che viene percepita tramite sensori di calore e dolore e quindi non è annoverata tra i sapori in senso stretto.

Creazione di aromi

Nelle verdure

Nelle verdure, gli aromi si formano spesso solo quando le strutture cellulari vengono distrutte durante la lavorazione. Nel processo vengono rilasciati enzimi, attraverso i quali si formano sostanze aromatiche da varie molecole precursori. Un esempio comune è l'aroma di aglio e cipolla, che si sente chiaramente solo dopo il taglio. Poiché alcuni enzimi si trovano solo in alcuni tipi di verdure, si possono quindi creare sostanze aromatiche caratteristiche.

Nella frutta

La maggior parte delle sostanze aromatiche sono prodotte nei frutti quando il metabolismo passa da anabolico a catabolico durante la fase di maturazione. Quindi, a seconda della via metabolica, vengono scomposte diverse biomolecole, con la formazione di sostanze aromatiche. La triturazione della frutta interrompe la sintesi delle sostanze aromatizzanti e, analogamente alle verdure, si verificano reazioni enzimaticamente controllate. Ciò significa che gli aromi esistenti possono continuare a reagire per formare nuovi aromi. Pertanto, i sapori di frutta e succhi di frutta di solito differiscono.

Per riscaldamento

La reazione di Maillard è principalmente responsabile della creazione di aromi quando riscaldata. I composti amminici (per lo più amminoacidi) reagiscono con i composti riducenti (per lo più zuccheri riducenti ) e, in molte reazioni successive, numerose sostanze aromatiche come B.  pirazine .

Inoltre, per decomposizione pirolitica possono formarsi ulteriori sostanze aromatiche, soprattutto a temperature più elevate .

Definizioni legali

Il . Il regolamento (CE) n 1334/2008 (Aromenverordnung) sapori diviso in sei diverse categorie: sostanze aromatizzanti , preparazioni aromatiche , aromi ottenuti per trattamento termico , aromatizzanti di affumicatura , precursori degli aromi e altri aromi .

Aromi

Le sostanze aromatiche sono sostanze chimicamente definite con proprietà aromatiche. Finora sono state identificate in natura circa 10.000 sostanze aromatiche. L'industria degli aromi utilizza circa 2.500 sostanze aromatiche. In generale, gli aromi possono essere suddivisi in due sottocategorie:

  • Gli aromi sintetici vengono creati utilizzando processi sintetici. Sono aromi naturali identici o aromi artificiali . Gli aromi identici alla natura seguono un modello in natura e corrispondono a questo modello nella loro struttura molecolare, ad es. B. vanillina prodotta sinteticamente. Gli aromi artificiali, d'altra parte, non hanno un modello in natura. A differenza della precedente direttiva sugli aromi 88/388, la nuova ordinanza sugli aromi non distingue più tra aromi naturali e aromi artificiali. Fino all'entrata in vigore della lista positiva europea il 22 aprile 2013, la Germania consentiva solo 15 aromi artificiali per l'uso negli alimenti, ad es. B. etil vanillina .
  • Le sostanze aromatizzanti naturali sono sostanze aromatizzanti ottenute attraverso processi fisici previsti dalla legge (ad esempio distillazione ed estrazione), enzimatici o microbiologici. Le materie prime per la produzione possono essere di origine vegetale, animale o microbiologica (es. lievito); Sia le materie prime che il processo di fabbricazione sono naturali. Le sostanze aromatizzanti naturali devono essere state provate in natura. Gli aromi naturali includono, ad esempio, la vanillina naturale.

L' Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) ha testato tutti gli aromi naturali e sintetici per la loro innocuità. Le sostanze che possono essere utilizzate nell'UE sono elencate in un elenco positivo (ex regolamento (UE) n. 872/2012 , ora allegato I, parte A del regolamento (CE) n. 1334/2008 ). Le sostanze la cui sicurezza non è stata valutata positivamente, tuttavia, sono state eliminate o incluse nell'allegato III, parte A, sostanze che non possono essere aggiunte agli alimenti in quanto tali nel regolamento (CE) n. 1334/2008.

Estratti aromatici

Gli estratti di aromi sono miscele complesse di sostanze aromatiche naturali. Ad esempio, ci sono estratti di frutta, spezie, erbe aromatiche, carne, pesce e verdure. Sono ottenuti allo stesso modo degli aromi naturali e sono soggetti agli stessi requisiti legali.

Aromi di reazione ottenuti termicamente

Gli aromi di reazione ottenuti termicamente sono creati dal riscaldamento controllato di zucchero e ingredienti contenenti azoto (ad esempio zucchero d'uva con estratto di manzo). L'aroma si forma solo quando viene riscaldato, ad esempio quando si cuoce il pane o si arrostisce la carne.

Sapori di fumo

Gli aromi di fumo sorgono quando il fumo si condensa nell'acqua, i. h. è catturato. Per produrre aromi di affumicatura, i produttori devono rispettare e controllare rigorosamente alcuni requisiti legali relativi alla temperatura, al contenuto di acqua del legno e all'alimentazione dell'aria.

Precursori di aromi

I precursori degli aromi (ad esempio carboidrati o amminoacidi) non hanno proprietà proprie o solo limitate che conferiscono odore o sapore. Tuttavia, lo sviluppano attraverso la reazione con altri componenti durante la produzione alimentare.

Altri gusti

Altri sapori sono quei sapori che non rientrano nelle suddette categorie, come i sapori simili alla griglia che vengono prodotti riscaldando gli oli vegetali.

Manipolazione dei sapori

Per poter meglio utilizzare e dosare gli aromi negli alimenti, vengono solitamente miscelati con sostanze veicolanti o solventi, ad esempio con amido , lattosio o alcool. Per motivi tecnologici, alcuni aromi contengono anche additivi alimentari, come emulsionanti o antiossidanti. Questi additivi possono essere utilizzati solo se ne è stata verificata l'innocuità e se sono stati approvati dalla legge.

Etichettatura degli aromi

L'ordinanza europea sugli aromi disciplina l'etichettatura degli aromi. Ciò vale per la vendita di aromi all'industria alimentare o ai consumatori finali (ad esempio zucchero vanigliato o aromi per prodotti da forno) nonché per la designazione di aromi nell'elenco degli ingredienti negli imballaggi alimentari.

Il termine “aroma” può essere sempre utilizzato se l'alimento contiene una o più delle sei categorie di aromi legalmente definite. È anche possibile denominare l'aroma in modo più preciso (olio di arancia) o descriverlo (aroma di fragola). L'aggiunta di caffeina e chinino deve essere sempre etichettata separatamente. Questo vale anche per gli aromi di affumicatura, purché conferiscano al cibo un sapore affumicato.

Aromi naturali

Il regolamento europeo sugli aromi pone requisiti speciali sull'uso del termine "naturale". Questi si applicano ugualmente all'etichettatura del produttore di aromi e alla designazione degli aromi nell'elenco degli ingredienti per gli alimenti. In linea di principio, il termine "naturale" può essere utilizzato solo se l'aroma contiene solo estratti aromatici o sostanze aromatiche naturali. Gli aromi di sintesi, gli aromi di reazione ottenuti termicamente, gli aromi di affumicatura, i precursori di aromi o altri aromi non devono pertanto essere provvisti dell'aggiunta “naturale”. L'idrolizzato di proteine ​​vegetali, che è dichiarato "spezie" o "brodo", non è un ingrediente naturale ai sensi dell'ordinanza sugli aromi.

Nell'interesse di una migliore tutela del consumatore voluta dal legislatore, quando si utilizza il termine “naturale”, vanno menzionate le materie prime dell'aroma (es. fragola o vaniglia), a meno che queste non siano riconoscibili nell'aroma o nel gusto dell'alimento . Utilizzando l'esempio di "fragola", si possono distinguere le seguenti opzioni di etichettatura:

  • "Aroma naturale di fragola": Tale sapore deriva esclusivamente dalle fragole (es. estratto di fragola) o almeno il 95% dalle fragole. Il restante 5% sono aromi naturali o estratti di aromi che non provengono dalle fragole. Questi aromi aggiuntivi possono avere solo un effetto di arrotondamento e non modificare in modo significativo il gusto effettivo.
  • “Aroma naturale di fragola con altri aromi naturali”: Con un tale sapore, la proporzione di fragole è inferiore al 95%. All'aroma possono essere aggiunti aromi naturali o estratti di sapore che non provengono dalle fragole. Tuttavia, il gusto dei componenti aromatici derivati ​​dalle fragole deve essere facilmente riconoscibile.
  • "Sostanze aromatizzanti naturali": tale aroma non contiene componenti estratti della fragola o altri estratti aromatizzanti. L'aroma era composto esclusivamente da sostanze aromatiche naturali. Non è consentito un riferimento al gusto della fragola.
  • “Aroma naturale”: Tale aroma contiene sostanze aromatizzanti naturali o estratti aromatizzanti che provengono da varie materie prime. Ha il sapore delle fragole, ma non è stato ottenuto, o solo in piccola parte, dalle fragole. Anche qui non è ammesso il riferimento al gusto della fragola.

Anche se un aroma soddisfa i requisiti per l'uso del termine "naturale", il produttore di aromi o il produttore di alimenti può etichettare l'aroma in questione solo come "aroma" o utilizzare una designazione/descrizione più precisa. Un "aroma naturale di fragola" o "aroma naturale di fragola con altri aromi naturali" potrebbe quindi essere etichettato anche come "aroma" o "aroma di fragola". L'uso del termine “aroma” nell'elenco degli ingredienti non è automaticamente da equiparare all'uso di sostanze aromatiche sintetiche.

L'aggiunta di aromi artificiali al posto degli aromi naturali (o in aggiunta) può essere rilevata qualitativamente e quantitativamente mediante un'analisi enantioselettiva . Il rapporto enantiomerico viene utilizzato, la proprietà di molte sostanze naturali che sostanze aromatiche singoli verificano in una distribuzione caratteristica dei loro enantiomeri (questi sono stereoisomeri composti chimici, vedi anche chiralità ). Questa analisi viene utilizzata principalmente per testare aromi naturali di frutta e alimenti aromatizzati con aromi naturali di frutta. Questo può essere utilizzato per determinare se i prodotti sono etichettati in conformità con le normative e se sono presenti solo aromi naturali.

Indici di gusto

Uno degli elenchi più completi di aromi biologici è stato presentato da Georg Cohn già nel 1914.

La Commissione Europea ha creato un registro che raggruppa tutte le sostanze aromatizzanti utilizzate nell'UE.

Il 1 ottobre 2012 la Commissione UE ha pubblicato un elenco delle sostanze aromatizzanti approvate nell'UE (elenco dell'Unione). Questo sarà valido dal 22 aprile 2013 e sarà vincolante per tutti gli aromi prodotti nell'UE dopo il periodo di transizione di 18 mesi specificato nel regolamento (CE) n. 1334/2008 ( regolamento sugli aromi ) . Dopo questo periodo di transizione, il 22 ottobre 2014, possono essere immessi sul mercato solo aromi prodotti dalle sostanze elencate in questo elenco dell'Unione. Non è necessario che i componenti degli aromi delle categorie "estratti di aromi" (se prodotti da alimenti) e "aromi di reazione ottenuti termicamente" (a condizione che siano state rispettate le condizioni di fabbricazione menzionate) siano stati registrati nell'elenco dell'Unione. Gli aromi e gli alimenti non conformi a questa ordinanza possono, tuttavia, essere consumati fino alla scadenza della rispettiva data di scadenza.

Stereochimica

Formula di struttura degli enantiomeri del carvone
(S) - (+) - Carvone Formula Strutturale V.svg
(S) -Carvone - profuma di semi di cumino
(R) - (-) - Formula strutturale di Carvone V.svg
(R) -Carvone - Profuma di menta


Poiché i sensori del gusto (recettori) sono chirali , gli enantiomeri di solito hanno gusti diversi. La maggior parte del D - aminoacidi sapore dolce, mentre la L - amminoacidi acidi sono amaro o quasi insapore. Il dipeptide metil estere aspartame ha un sapore dolce solo se entrambi gli amminoacidi coinvolti nella struttura molecolare sono L- configurati. Il terpene ( S ) -carvone odora di semi di cumino , mentre ( R )-carvone odora di menta . La forma sinistra del lime terpenico odora di limone , la forma legale dell'arancia .

Anche la soglia dell'odore è solitamente diversa per gli enantiomeri e altri stereoisomeri. Gli 8 stereoisomeri del lattone del vino ne forniscono un esempio impressionante . Tutti hanno soglie di odore diverse, che differiscono di un fattore 1.000.000.000.

In natura, i singoli enantiomeri sono spesso formati preferenzialmente con un certo eccesso enantiomerico , mentre gli aromi prodotti sinteticamente sono spesso ottenuti come racemi e non vengono ulteriormente separati per ragioni economiche. Pertanto, in alcuni casi l'uso di aromi sintetici può essere determinato mediante un'analisi enantiomero-selettiva (ad esempio mediante gascromatografia con una fase chirale ).

Tossine nei sapori

Sono stati introdotti limiti quantitativi legali per i seguenti composti aggiunti agli alimenti attraverso sostanze aromatizzanti, in quanto possono avere un effetto tossico:

Si tratta esclusivamente di sostanze che non possono essere rimosse dall'aroma mediante opportuni procedimenti. La maggior parte di queste tossine sono prodotte dalle piante , il materiale di partenza per la maggior parte dei sapori, per proteggersi dai nemici naturali. Quindi non si tratta di conflitti di interesse controllati, ma piuttosto di un problema reale come quello dell'acrilammide .

Con l'entrata in vigore del nuovo Regolamento EU Flavor il 20 gennaio 2011, le sostanze acido agaricico, aloina, berberina, ipericina e santonina non sono più soggette a limiti quantitativi massimi; invece, le sostanze estragolo , metil eugenolo , teucrina A e mentofurano sono appena inclusi.

Il nuovo regolamento (CE) n. 1334/2008 (regolamento UE sugli aromi) regola nel suo allegato III, parte B, quali quantità massime di queste tossine naturalmente contenute ma indesiderabili possono essere contenute in quali alimenti. Per tutti gli altri alimenti non esistono più livelli massimi generali. In questo caso la responsabilità è trasferita al produttore alimentare che, ai sensi dell'art.14 del Regolamento Base UE 178/2002, deve osservare, secondo cui gli alimenti devono essere “sicuri”.

Una specialità delle tossine è la capsaicina (sostanza calda del peperoncino), che come sostanza pura non può essere aggiunta al cibo in nessuna forma, ma è consentita senza restrizioni tramite la fonte dell'estratto di peperoncino.

Sapori chiave

Nella chimica degli alimenti , gli aromi chiave che modellano l'aroma caratteristico dei singoli alimenti sono indicati utilizzando il termine inglese composti a impatto di carattere, ad es. B. Vanillina come vettore dell'aroma della spezia vaniglia o del chetone lampone .

Esempi:

Materiale Carattere dell'aroma Evento (esempio) ricevuta
( R ) lime agrumi succo d'arancia
tioterpineolo Pompelmo / pompelmo Succo di pompelmo
benzaldeide Mandorla amara Mandorle , ciliegie , prugne
Neral / Geranial Limone Limoni
Chetone lampone lampone lamponi
( R ) - (-) - 1-otten-3-olo fungo Funghi , camembert
( E , Z ) -Nona-2,6-dienale cetriolo Cetriolo
Geosmin terroso Barbabietola
filberton nocciola Nocciole
2-furfuriltiolo arrostito caffè
4-idrossi-2,5-dimetil-3 (2 H) -furanone caramello Biscotti , birra scura , caffè
2-acetil-1-pirrolina arrostito Pane bianco - crosta
Isopentil acetato (olio di banana, etere di pera) banana , pera Banane, pere interno,
Estere etilico dell'acido 2-metilbutirrico Mela Mele internamente

Guarda anche

letteratura

link internet

Wikizionario: Aroma  - spiegazione dei significati, origine delle parole, sinonimi, traduzioni

Evidenze individuali

  1. Ceresana: Studio di mercato degli aromi .
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    Ultima versione consolidata del 29 marzo 2006. (PDF)
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