calitatea cerealelor destinate panificaȚiei .lucrarea ”calitatea cerealelor destinate panifica

- 1 -

UNIVERSITATEA DE TIINE AGRICOLE I MEDICIN VETERINAR CLUJ NAPOCA

COALA DE STUDII DOCTORALE

FACULTATEA DE AGRICULTUR

Ing. Anamaria BIROU (POP)

CALITATEA CEREALELOR DESTINATE PANIFICAIEI I

IDENTIFICAREA CONTAMINRII CU PESTICIDE

(REZUMAT AL TEZEI DE DOCTORAT)

Conductor tiinificProf. univ. dr. Sevastia MUSTE

CLUJ-NAPOCA

2011

- 2 -

CUPRINS

Cap. 1 JUSTIFICAREA TEMEI DE CERCETARE............................3Cap. II SCOP I OBIECTIVE.4Cap. III MATERIAL I METODE DE CERCETARE....43.1. MATERIAL BIOLOGIC.43.2. FACTORI EXPERIMENTALI53.3. METODE DE DETERMINARE A CALITII CEREALELOR DESTINATE PANIFICAIEI..............................................................................................................................63.4. METODE DE IDENTIFICARE A REZIDUURILOR DE PESTICIDE7

3.4.1. Stabilirea compuilor de interes.73.4.2. Alegerea metodei QuEChERS de extracie...73.4.3. Determinarea parametrilor de performan ai metodei .7

Cap. IV REZULTATE I DISCUII.94.1. STUDIUL PRIVIND NSUIIRILE CALITATIVE LA SPECIILE DE CEREALE: GRU-SOIUL TURDA 2000 I TRITICALE-SOIUL TITAN.9

4.1.1. Ponderea participrii factorilor (biologici, climatici i tehnologici) la realizarea nsuirilor calitative ale cerealelor luate n studiu...94.1.2. Influena factorului climatic asupra calitii cerealelor...104.1.3. Influena factorului tehnologic asupra calitii cerealelor...104.1.4. Influena factorului biologic asupra calitii cerealelor...11

4.2. OPTIMIZAREA RAPORTULUI GRU:TRITICALE N VEDEREA MBUNTIRII PARAMETRILOR DE CALITATE A PRODUSELOR DE PANIFICAIE.13

4.2.1. Stabilirea compoziiei chimice a celor trei amestecuri gru:triticale cu ajutorul tehnicii NIRS.134.2.2. Determinarea unor nsuiri de calitate ale produselor de panificaie obinute din amestecurile de fin.13

4.3. DETERMINAREA CONINUTULUI DE PESTICIDE LA SPECIILE DE CEREALE LUATE N STUDIU PRIN METODE MODERNE DE INVESTIGARE.15 4.3.1. Identificarea reziduurilor de pesticide n vederea garantrii siguranei alimentare a cerealelor luate n studiu....15 4.4. CORELAREA UNOR PARAMETRII DE CALITATE I SIGURAN A CEREALELOR LUATE N STUDIU CU FACTORI BIOLOGICI, CLIMATICI I TEHNOLOGICI ...16 4.4.1. Relaia dintre principalii parametrii calitativi la speciile de cereale luate n studiu..17 4.4.2. Relaia dintre unii parametrii de calitate a cerealelor i coninutul de reziduuri de pesticide detectate ........18 Cap. V. CONCLUZII GENERALE I ORIGINALITATE18 BIBLIOGRAFIE SELECTIV..21

- 3 -

Cap. 1 JUSTIFICAREA TEMEI DE CERCETARE Cerealele sunt pe departe, cele mai importante surse de hran n lume, n mod direct pentru consumul uman ct i indirect, ca factor n producia de animale. Ce se ntmpl n sectorul cerealelor este, prin urmare, crucial pentru aprovizionarea cu alimente la nivel mondial. Necesitatea de a hrni o populaie n cretere este o presiune constant asupra produciei vegetale, care se confrunt cu un mediu din ce n ce degradat. (http://www.fao.org/agriculture/crops/core-themes) n contextul actual al dezvoltrii agriculturii pe plan mondial, pentru protejarea

biodiversitii i ntoarcerea la o agricultur mai prietenoas cu mediul, i cu impact redus asupra mediului, precum i datorit modificrilor n modelele de diet alimentar, diversificrii produciei agricole i exigenelor consumatorilor fa de produsele tradiionale i de calitate nutriional sporit, atenia s-a ndreptat spre culturi agricole autohtone mai puin cunoscute aa cum sunt soiurile de triticale care pot deveni o alternativ a soiurilor de gru pentru panificaie. Importana acestor soiuri deriv n primul rnd din compoziia lor chimic, implicit din valoarea lor nutritiv, din coninuturile ridicate n proteine, n unii aminoacizi eseniali i n substane minerale i lipide, precum i din faptul c, n procesul de producie nu necesit inputuri mari, nu sunt pretenioase fa de condiiile de cultur, la fertilizare, prezint toleran la boli i duntori i pot supravieui unor climate mai aspre. Tendinele nutriioniste, n special n ultimele decenii, s-au ndreptat spre cerealele integrale i finuri nerafinate, cu un coninut nutritiv ridicat mai mare dect al finurilor rafinate i spre creterea ponderii fibrelor n alimentaie, cu efect benefic asupra organismului uman, ceea ce a condus la creterea consumului de astfel de produse i la apariia unui numr mare de sortimente de pine din cereale integrale. Nevoile tot mai crescute de hran, datorate creterii populaiei globului, au dus la

folosirea pe scar tot mai larg a substanelor chimice, n special a ngrmintelor i pesticidelor. Pe lng rolul benefic de cretere a produciei, unele pesticide s-au dovedit a avea efect negativ asupra sntii omului, prin bioacumulare, datorit persistenei reziduurilor n alimente. Lucrarea Calitatea cerealelor destinate panificaiei i identificarea contaminrii cu

pesticide este conceput ca un tot unitar i urmrete corelarea unor parametri de calitate i siguran a cerealelor luate n studiu cu factori biologici, climatici i tehnologici, fiind sistematizat pe 6 capitole bine conturate. Parametrii de siguran se refer la identificarea posibilelor reziduuri de pesticide rmase n cereale dup supunerea acestora la diferite tratamente pe vegetaie conform tehnologiei de cultivare. n prima parte (I), teza cuprinde un studiu de literatur privind conceptul de calitate si

importana grului i triticale-lor la nivel mondial i n Romania precum si incidena pesticidelor din cereale. n partea a doua (II) sunt prezentate cercetrile proprii cu designul experimental,

metodele de lucru, rezultatele i discuiile (structurate pe obiectivele principale propuse n vederea ndeplinirii scopului tezei), concluzii i recomandri. Alte metode fizico-chimice standardizate cum ar fi umiditatea relativ (UR %), masa

hectolitric (MH kg/hl), glutenul umed (GU %), coninutul de protein (%), indicele de deformare (ID mm), indicele Zelleny ( ml), indicele de cdere (FN sec), coninut de cenu (%), coninut de grsime (%), coninut de zaharuri (%), coninut de amidon (%), fibre (%), NCDG (activitatea enzimatic a celulazei, %), NDF (fibre detergent neutre, %), ADF (fibre detergent acide, %) valoare energetic (MJ/kg) au fost folosite pentru aprecierea integritii i calitii cerealelor luate n studiu.

- 4 -

De asemenea, s-a urmrit gsirea unui raport optim ntre specia de gru Turda 2000 i specia de triticale Titan i crearea unui produs finit din fina integral a acestor dou soiuri care s ndeplineasc parametrii de calitate din punct de vedere panificabil. Pentru determinarea pesticidelor a fost folosit metoda de extracie QuEChERS

modificat adaptat matricei gru, nalt competitiv pentru analiza GC-MS, avnd la baz urmtoarele considerente: reducerea timpului de lucru, volume mai mici de solveni apoi validat n condiii analitice de repetabilitate, reproductibilitate, specificitate i acuratee. O parte din rezultatele experimentale au fost publicate n articole tiinifice care se

regsesc la bibliografie. Speciile de cereale luate n studiu provin dintr-o experien de tip staionar polifactorial

organizat la Staiunea de Cercetare Dezvoltare Agricol Turda (S.C.D.A. Turda), prelevarea probelor s-a fcut conform stasului de prelevare STAS 1068-69, iar analizele din prezenta lucrare au fost realizate n cadrul Laboratorului pentru Calitatea i Sigurana Alimentului LICSA i n Staia Pilot de Panificaie (USAMV Cluj-Napoca)

Cap. II SCOP I OBIECTIVE Ipotez Realizarea parametrilor de calitate este dependent de o serie de factori. Astfel, soiul

cultivat contribuie la realizarea calitii prin potenialul genetic calitativ cu care este nzestrat. Acest potenial al soiurilor se materializeaz numai n condiiile asigurrii tuturor elementelor tehnologiei de cultur, pe fondul cadrului natural, pedoclimatic al zonei. Potrivit literaturii de specialitate valoarea nutritiv a proteinelor din triticale este mai mare dect cea a grului.

Din aceste motive, am investigat posibilitatea de a folosi triticale n panificaie, alegnd soiul Titan, specie recomandat pentru zona Transilvaniei, avnd o rezisten ridicat la temperaturi sczute.

Scop Scopul acestui studiu a constat n evidenierea calitii i siguranei comparative a soiului

de gru-Turda 2000 i soiului de triticale Titan i realizarea unor amestecuri de fin din cele dou specii n vederea promovrii lor pentru industria de panificaie.

Obiectivele generale au constat n : 1. Studii comparative privind nsuirile calitative ale cerealelor : gru, soiul Turda 2000 i

triticale soiul Titan. 2. Optimizarea raportului gru/triticale n vederea mbuntirii parametrilor de calitate a

produselor de panificaie. 3. Determinarea coninutului de pesticide la speciile de cereale luate n studiu, prin metode

moderne de investigare 4. Corelarea unor parametri de calitate i siguran a cerealelor luate n studiu cu factori

biologici, climatici (influena anului sub aspect climatic) i tehnologici.

Cap. III MATERIAL I METODE DE CERCETARE 3.1. MATERIAL BIOLOGIC

Pentru realizarea obiectivelor s-au luat n studiu doua specii de cereale (gru-soiul Turda 2000 i triticale-soiul Titan) provenit de la S.C.D.A. Turda.

- 5 -

Figura 1. Soiul de gru Turda 2000 (Sursa: Cmpul experimental de la SCDA Turda, 2010)

Soiul de gru Turda 2000 a fost creat la S.C.D.A. Turda n anul 2000 obinut prin

selecie individual repetat din combinaia hibrid ntre soiurile Apulum i Ariean. Acest soi a fost certificat n special pentru calitatea sa panificabil. Acest soi face parte din specia Triticum aestivum Spp. vulgare (spic alb, aristat, lungimea 9-11 cm, bob rou)

Figura 2. Soiul de triticale Titan Sursa: a) http://www.agricultor.ro/article/34722/Triticale

b) cmpul experimental de la SCDA Turda, 2010

Soiul de triticale Titan a fost crea