CAPITOLUL I

FORTIFICAREA ALIMENTELOR

1.1.Principii de bază

Fortificarea unui aliment poate avea o contribuţie importantă la reducerea deficienţelor

nutriţionale în cazul în care alimentaţia existenţa nu reuşeşte să asigure aportul necesar de

nutrienţi. Pentru a avea siguranţă că populaţia ţintă va beneficia de programul de fortificare

trebuie ales un aliment consumat pe scară largă, pe durata anului, de un procent cât mai mare

din populaţia ţintă. Alimentul de baza fortificat este consumat de toţi consumatorii, inclusiv

persoanele sărace, femeile gravide şi copii. De asemenea este consumat de grupurile

vulnerabile secundare, cum ar fi persoanele în vârstă şi cei cu alimentaţie neechilibrată. De

cele mai multe ori că aliment de baza, vector pentru nutrienţi se alege făină obţinută prin

măcinarea cerealelor.

În general, fortificarea alimentelor este acceptatea din punct de vedere social şi nu

necesită schimbarea obiceiurilor alimentare, nu modifică caracteristicile calitative ale

produsului, poate fi introdusă rapid, are avantaje nutriţionale pentru grupurile ţintă, este sigură

din punct de vedere nutritional şi este economică (obiectivele pot fi atinse cu cheltuieli

minime).

1.2.Definiţii

Fortificarea este operaţia de adăugare a nutrienţilor esenţiali (vitamine, minerle,

aminoacizi etc) într-un aliment cu scopul de a-i creşte conţinutul nutritional.

În „Principii generale pentru adaosul nutrienţilor esenţiali în alimente” Codex

Alimentarius defineşte următorii termini privind modalităţile de adăugare a nutrienţilor în

alimente:

-Fortificare sinonim cu îmbogăţire reprezentant adaosul de unul sau mai mulţi micronutrienti

esenţiali într-un aliment, indiferent dacă sunt sau nu continuti în acel aliment, cu scopul de a

preveni sau a corectă o deficienţă demonstrată de unul sau mai mulţi nutrienţi la nivelul

întregii populaţii sau la anumite grupuri populationale;

-Restaurarea reprezintă adăugarea în aliment a micronutrientilor esenţiali care se pierd în

timul procesului tehnologic de producţie, manipulare, depozitare, până la nivelurile naturale

existente în produs înainte de procesare.

Prin măcinarea grâului în făină, conţinutul iniţial de vitamine şi minerale ale bobului

se concentrează în tărâţe şi scade corespunzător conţnutul lor în fainaa. Gradul de pierdere al

acestora depinde de extracţie. Cu cât extracţia este mai mică, cu atât pierderile sunt mai mari.

În SUA şi Canada, standardele de îmbunătăţire sunt bazate pe restaurarea în făină a nivelurilor

naturale prezente în bobul de grâu întreg. În Marea Britanie standardele sunt bazate pe

restaurarea nivelurilor pentru o extracţie a făinii de 90%.

În unele ţări se practică adaosul de vitamina A în făină de grâu ceea ce este mai

degrabă îmbogăţire decât fortificare deoarece grâul nu conţine vitamina A în mod natural.

Adaosul de acid folic este de asemenea un tip de fortificare deoarece nivelul realizat este mult

mai ridicat decât cel normal, existent în grâu.

În continuare se va folosi termenul general de „fortificare” pentru a descrie orice adaos

de micronutrienti în cereale.

1.3.Tipuri de nutrienţi adăugaţi

Ca regulă generală, în făină fortificată ar trebui adăugate doar vitamine şi minerale

pentru care exsită o nevoie clară şi demonstrată din punctul de vedere al sănătăţii publice.

Alţi factori cu caracter limitativ pentru adaosul de micronutrienti sunt: costul,

stabilitatea şi siguranţă acestora, efectele asupra produsului finit (făină) şi acceptarea acestuia

de către consumatori.

Cel mai vechi program de fortificare a cerealelor implică adăugarea obligatorie a

fierului şi a trei vitamine B (tiamină, ribloflavina şi niacina), cu calciu adesea obtional. Recent

au fost introduse şi acidul folic şi zincul, datorită apariţiei dovezilor că sunt necesare.

În România se propune adăugarea în făină de grâu a fierului şi a acidului folic.

1.4.Alegerea sursei de micronutrient

Conform Regulamentului European nr.1925 din 2006 privind adaosul vitaminelor,

mineralelor şi al altor substanţe în alimente, se pot folosii următoarele surse de fier şi acid

folic: carbonat de fier (II) ; citrat de fier (II) ;citrat de amoniu şi fier (II); gluconat de fier

(II) ;fumarat de fier (II) ;difosfat de sodiu şi fier (III) ;lactat de fier (II) sulfat de fier (II)

zaharat de fier (III) fier elementar(carbonil+ electrolitic + redus) acid pteroilmonoglutamic

Acidul folic poate fi adăugat decât dintr-o singură sursă, are culoare galben deschis,

dar nu influenţează culoarea făinii deoarece se adaugă în cantităţi foarte mici de 1,5 – 2,4

ppm. Pot apare pierderi de vitamina datorită expunerii la lumina, sau în timpul coacerii, dar

nu sunt semnificative. Pâinea va avea un conţinut mai mare de acid folic decât făină fortificată

din care s-a fabricat, deoarece drojdia folosită în fabricaţie conţine folat.

Fierul se poate adaugă în alimente atât în scop tehnologic cât şi fortificarea alimentelor

pentru combaterea anemiei pe baza datelor specifice din studiile privind sănătatea publică.

Din sursele de fier menţionate mai sus, glucnatul de fier (ÎI) şi lactatul de fier (ÎI) pot

fi folosite atât în scopuri tehnologice cât şi nutriţionale. Cele mai frecvent utilizate surse de

fier în scopuri nutriţionale sunt: sulfatul feros, fumaratul feros, pulberile de fier elementar.

1.4.1.Criterii folosite la alegerea sursei de micronutrient

Principalele criterii folosite la alegerea sursei de fier sunt: biodisponibilitatea, influenţă

asupra calităţii produsului şi costul.

Biodisponibilitatea reprezintă gradul în care organismul poate să absoarbă şi să

utilizeze fier dintr-o anumită sursă. Este un factor extrem de important deoarece

biodisponibilitatea fierului variază foarte mult în funcţie de sursă.

În funcţie de biodusponibilitatea lor, compuşii cu fier menţionaţi anterior pot fi

împărţiţi în mai multe categorii:

1. Compuşi cu biodisponibilitate bună- includ compuşii solubili în apă. Frecvent sunt cei

mai reactivi din punct de vedere chimic şi pot determina modificări nedorite ale culorii şi

modificări oxidative în alimente, ceea ce limitează utilizarea lor în fortificare.

• Sulfatul feros este utilizat în mod natural că standard pentru măsurătorile comparative

ale biodisponibilităţii diferiţilor compuşi. În general, este absorbit în aceeaşi proporţie că şi

fierul non-hemic care se găseşte în alimente în mod natural.

• Fumaratul feros are o biodisponibilitate similară cu a sulfatului feros

• Gluconatul feros

• Lactatul feros este un compus solubil în apă cu mare biodispnibilitate.

• Zaharatul feric este un amestec de oxid de fier şi zaharoză. La adulţii sănătoşi

biodisponibilitatea să reprezintă 74% din cea a sulfatului feros.

2. Compuşi cu biodisponibilitate moderată:

• Citratul de amoniu feric;

• Citratul feros ;

• Fierul din carbonaţii feroşi este mai puţin absorbabil decât sulfatul feros

3. Compuşi cu biodisponiibilitate redusă şi/sau variabilă- compuşii din această grupa au o

solubilitate scăzută în apă şi în acid.

Grupul de pulberi de fier elementar include:

-Fier redus

-Fier electrolitic

-Fier carbonil

Acestea sunt inerte din punct de vedere chimic. Comparativ cu compuşii solubili de

fier, oferă avantajul unor proprietăţi tehnologice bună care nu determina modificarea gustului

şi culorii produsului.

Influenţă surselor de fier asupra calităţii produsului finit-modificări de gust, miros şi

culoare

Sulfatul feros este un agent pro-oxidant care poate accelera râncezirea lipidelor

nesaturate. Adăugarea de sulfat feros în făină poate determina reducerea duratei de păstrare a

acesteia, deoarece făină conţine mici cantităţi de lipide. Această problema nu apare în cazul

făinurilor depozitate 1-2 luni de la măcinare şi care intră rapid în consum, ci mai ales în cazul

depozitării de lungă durata când poate să apară mirosul caracteristic de râncezire. De cele mai

multe ori pentru a evita acest lucru se folosesc pulberile de fier elementar,care este inert din

punct de vedere chimic.

În afară de modificări de gust şi miros, o altă problema o contituie modificarea culorii.

Această poate însemna apariţia unei coloraţii verzui sau albăstrui când fierul liber

interacţionează cu cerealele. Sulfatul feros anhidru este o pulbere de culoare gălbuie, care prin

doză adăugată nu modifică culoarea făinii, dar poate să interacţioneze cu alţi compuşi şi

ingrediente folosite la fabricarea pâinii şi poate să modifice culoarea aluatului.

Fumaratul feros este roşcat închis şi poate fi observat în făină dacă se adaugă în

cantitate mare. Nu este la fel de solubil şi reactiv în făină şi aluat că sulfatul feros. Pulberile

de fier eementar sunt închise la culoare dar nu influenţează culoarea făinii dacă se respectă

doză de adăugare. De asemenea,nu influenţează culoarea aluatului.

Pentru a contracara efectele negative asupra făinii se pot folosi compuşii cu fier

încapsulaţi. Capsulă constituie o barieră fizică între fier şi matricea alimentului şi pare a fi o

metodă ideală pentru prevenirea unora din modificările senzoriale nedorite care pot apare în

alimentele fortificate cu fier. Capsulă se topeşte în timpul procesului de fabricare a pâinii sau

sub acţiunea lipazelor din intestin astfel încât fierul devine disponibil pentru absorbţie.

Sulfatul feros şi fumaratul feros sunt disponibile pe piaţă şi sub formă încapsulată cu uleiuri

hidrogenate,maltodextine şi etilceluloza. Există puţine motive pentru încapsularea pulberilor

de fier elementar sau a compusilor cu ioni fosfat.În studiile efectuate pe şobolani

biodisponibilitatea sulfatului feros încapsulat a fost similară cu cea a sulfatului feros

Cost Cele mai ieftine surse de fier sunt pulberile de fier elementar, urmate de sulfatul

feros şi fumaratul feros.

1.5. Consumul mediu de făină

Adaosul de micronutrienti într-un anumit aliment trebuie să se facă în funcţie de

cnsumul zilnic estimat din acel aliment astfel încât să se întrunească cerinţele dieteu

alimentare.Estimarea poate fi dificilă deoarece consumul la nivel populaţional variază în

funcţie de sez, vârstă, zona geografică şi culturală.

1.6. Reglementări privind nivelurile de micronutrienti în produsele

fortificare

Cantităţile de vitamine şi minerale care se adaugă prin fortificare îmbunătăţesc

nivelurile de micronutrieni în produsele pe baza de cereale. De cele mai multe ori

reglementarea fortificării se realizează prin impunerea unor niveluri reglementate de

micronutrienti în produsul fortificat. Acestea sunt valorile minime ale nivelului de

micronutrient care trebuie să se regăsească în produsul finit în momentul în care acesta

părăseşte moară. În general nivelurile reglementate de micronutrienti diferă de dozele

adăugate deoarece trebuie să se ţină cont de nivelurile naturale ale micronutrientilor din făină.

Pe baza valorii minime a nivelului reglementat se poate stabbili un domeniu de valori

în care să se regăsească nivelul final de micronutrient din produsul fortifică.

1.7. Premixul de fortificare

Micronutrientii se adaugă în făină sub formă de premix. Este mult mai convenabilă

utilizarea acestei metode decât adăugarea individuală a fiecărui micronutrient. Compoziţia

premixului se determina de către producătorul de premix pornind de la nivelurile reglementate

de micronutrienti în produsele fortificate, pe baza experienţei sale. De regulă compoziţia

premixului nu este reglementată.

1.8. Evaluarea pericolelor la fortificarea făinii

Există două tipuri de pericole privind fortificarea făinii. Primuul se referă la stabilirea

unui nivel reglementat al nutrienţilor suficient de scăzut pentru a garanta că nimeni nu va

consumă în mod repetat niveluri periculoase din orice micronutrient ,dar în acelaşi timp

trebuie să fie suficient de ridicat astfel încât să se obţină beneficiul nutritional urmărit.În acest

sens se foloseşte limita superioară tolerabilă de aport (UL). Această limita este stabilită la

valori mai mici decât NOAEL şi se interpretează că orice nivel sub această limita este sigur.

Cantitatea de făină consumată zilnic de o persoană variază foarte mult în funcţie de

obiceiurile alimentare ale persoanei.Pentru un aport caloric de 2000Kcal/zi să fie obţinut

exclusiv din făină, o persoană ar trebui să consume 540g de fain pe zi.În tabelul următor sunt

prezentate limitele maxime de siguranţă în făină pentru fier şi acid folic.

Tabelul 1. Limite maxime de siguranta la faina

Nutrient Limita superioara tolerabila de aport(UL)* mg/zi

Cantitatea necesara in faina astfel incat prin consumul a 540g faina corespunzatoare unui aport caloric de 2000 kcal sa se depaseasca ULppm

Fier 45 83

Folat 1 2,6

*de la Food and Nutrition Board, 2001

Celălalt pericol se referă la supradozarea micronutrientilor în făină.Acest pericol poate

fi ţinut sub control prin implementarea unei măsuri de control la nivelul morii.

1.9. Aplicarea strategiei de fortificare la nivel internaţional

Experienţă internaţională a arătat că fortificarea are un efect pozitiv asupra corectării

deficienţelor nutriţionale. Fortificarea alimentelor de baza este o practică larg utilizată la nivel

internatinal pentru combaterea deficienţelor de micronutrienti şi echilibrarea aportului de

micronutrienti prin alimentaţie la nivel populaţional.

În Marea Britanie prin legea făinii şi pâinii din 1998, este obligatorie adăugarea

fierului astfel incatt făină,cu excepţia făinii integrale,să conţină 1,65mg/100 f făină. Pe lângă

fier se mai adaugă tiamină,niacina şi calciu. În momentul actual în Marea Britanie şi Irlanda a

fost aprobată obligativitatea fortificării produselor rezultate din cereale cu acid folic pentru

scăderea incidenţei defectelor de tub neural.

În Cehia este obligatoriu adaosul a 200 µg/100 g de acid folic în făină.

În Elveţia fortificarea făinii presupune adăugarea de tiamină,niacina şi fier.

În Gerania este obligatorie fortificarea sării cu acid folic.

În Europa,ţările scandinave au tradiţie în ceea ce priveşte fortificarea făinii după cum

urmează:

Între anii 1954 şi 1987 în Danemarca s-a fortificat cu 30 mg de fier elementar/kg.

În Suedia fortificarea făinii cu fier în adaos e 6,5mg Fe/100g făină a fost obligatorie

timp de trei decenii până în 1994.Guvernul suedez a decis să se realizeze un studiu pentru a

determina posibilele efecte negative ale eliminării fortificării făinii cu fier. Studiul s-a realizat

pe un grup de 600 de adolescente,alese aleator,cu vârstă cuprinse între 15-16 ani. Prima

examinare a avut loc în 1994 şi un nou eşantion de fete a fost examinat 6 ani mai târziu.Au

fost analizaţi şi eliminaţi o serie de factori care puteau crea confuzie, cum ar fi diferenţele de

alimentaţie, utilizarea pilulelor anticoncepţionale,activitatea fizică, aportul de suplimente cu

fier etc.Raportul final a arătat că prevalenţa deficitului de fier a crescut de la 39,3% la 50,4%,

deci o creştere de 28,2%. Prin eliminarea fortificării aportului de fier a scăzut cu 39%.

Incepanad cu 22 iunie 2007 în Australia şi Nouă Zeelandă a devenit obligatorie

fortificarea cu acid folic a făinii de grâu, destinată fabricării pâinii, cu 200-300 µg/100g făină.

În Africa de Sud este obligatorie fortificarea făinii cu tiamină, riboflavină, niacina,

acid folic , fier şi zinc.

În plus faţă de micronutrientii adăugaţi în făină în mood curent încă din anii ’40

(tiamină, riboflavină, niacina, fier şi calciu), în ultimii ani SUA şi Canada au introdus

obligativitatea fortificării făinii cu acid folic pentru a există siguranţă că toate femeile

însărcinate primesc cantităţile adecvate din acest nutrient necesar prevenirii deficienţelor de

tub neural, cum ar fi spînă bifidă.

În Statele Unite, începând cu 1998, pâinea şi alte produse din cereale sunt fortificate

cu acid folic, din ordinul Administraţiei pentru Alimentaţie şi Medicamente. Toate cerealele,

orezul şi porumbul din Statele Unite sunt fortificate cu 140 µg acid folic/100g boabe,acesta

furnizând consumatorilor 100 µg/zi din această vitamina. Decizia de a se adaugă acid folic în

toate produsele din cereale s-a bazat pe cercetări care au arătat că numai 25 % din femeile

aflate la vârstă reproducerii consumă regulat acid foolic sub formă de supliment vitaminic. Şi

într-adevăr, datorită acestei acţiuni, incidenţa cazurilor de spînă bifidă şi anencefalie a scăzut

cu aproximativ 19%.