Appunti di Chimica degli alimenti e dei prodotti dietetici

CEREALI

Nella cariosside dei cereali sono presenti poi altri nutrienti quali lipidi, sali minerali, vitamine in concentrazioni

variabili a seconda della specie. Inoltre, le proteine possono variare nei cereali da un 5 a 12-15% a seconda della

varietà. Le proteine dei cereali, più che dal punto di vista nutrizionale, sono importanti per quanto riguarda

l'aspetto tecnologico perché da esse dipendono anche tutti i processi successivi di panificazione o di

ottenimento dei prodotti da forno.

Proteine del frumento

Le proteine presenti nei cereali si distinguono in base a caratteristiche chimico-fisiche soprattutto legate alla

loro solubilità in:

 albumine e globuline, solubili in soluzioni saline

 prolamine e glutenine, solubili in soluzioni idroalcoliche ad alto contenuto di alcol

Si ritrovano all'interno dei vari cereali in percentuali diverse a seconda della specie e della varietà. Per quanto

riguarda le proteine del frumento, a seconda della tipologia di pianta (frumento tenero o frumento duro) la

quantità proteica Può variare tra il 9 e il 15%. Le proteine del frumento, in genere, sono carenti di alcuni

aminoacidi essenziali come la lisina e il triptofano.

Inoltre, le proteine del frumento si distinguono in base alla loro quantità:

 le albumine rappresentano un 9% del complessivo della quota proteica ma si ritrovano nella parte esterna

della cariosside e quindi vengono persi durante i processi di lavorazione. Sono più ricchi, ad esempio, nella

crusca pur avendo un profilo aminoacidico che le definisce di più alto valore biologico

 le globuline rappresentano il 5-7%, hanno un alto valore biologico ma essendo presenti nel germe del grano

vengono allontanate, si perdono

 le gliadine e glutenine che complessivamente compongono più del 80% delle proteine del frumento. Nel

caso del frumento duro queste due ultime classi proteiche sono presenti in quantità confrontabili e durante

l'impastamento danno origine al cosiddetto complesso viscoelastico del glutine

In questo schema vengono descritte in maniera più precisa quelle

che sono le caratteristiche delle proteine del frumento, sia quelle

citoplasmatiche che quelle di riserva, la loro differenza in termini di

peso molecolare (gliadine hanno peso molecolare più basso intorno

a 25.000-75.000 mentre le glutenine sono proteine polimeriche di

più ampio peso molecolare che possono superare i 100000 kDa). Le

gliadine del frumento si distinguono in alfa-beta-gamma a seconda

della costituzione in termini di aminoacidi, se sono ricche o meno di

aminoacidi solforati. Allorché le gliadine e le glutenine vanno

incontro ad un impastamento (=le farine che derivano dal frumento

vengono idratate) si genera il famoso glutine.

72 Il glutine rappresenta un complesso lipoproteico viscoelastico in cui le

due tipologie proteiche si assemblano dando origine, a seguito del

mescolamento successivo all'aggiunta d'acqua quindi all'impastamento,

ad un reticolo estensibile, organizzato da queste strutture proteiche che

alla base possiedono dei veri e propri legami covalenti (disolfuro), non

covalenti (ad idrogeno e ionico) e da interazioni idrofobiche.

Il glutine è dato da:

 75-85% di proteine

 5-7% di lipidi che vengono intrappolati all'interno delle maglie del

glutine

 5-10% di amido trattenuto all'interno

 5-8% acqua

Il reticolo che viene a formarsi è dotato di elasticità e tenacità e può essere lievitato, in quanto è capace di

intrappolare all'interno la CO che viene a formarsi dopo fermentazione dello zucchero liberato dall'amido per

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azione dei lieviti. La presenza di glutine è importante per ottenere la lievitazione dei prodotti da forno come il

pane. Le caratteristiche del glutine svolgono un ruolo fondamentale nel definire l’adattabilità di farine di semola

alla produzione dei derivati da forno (resistenze alla cottura e bassa collosità). È importante anche nella pasta.

Macinazione del frumento o molitura

Il glutine non esiste nella cariosside ma viene a formarsi solo dopo idratazione della farina. Quest’ultima viene

considerata come il prodotto ricavato dalla macinazione delle cariossidi. Le varie tappe che dalla cariosside

portano all’ottenimento degli sfarinati sono:

1. Pulitura del grano

2. Condizionamento, una sorta di umidificazione effettuata sulla superficie dei chicchi in modo da

facilitare il distacco dei segmenti

3. Macinazione, in grado di frammentare la cariosside in strutture dalla granulometria molto più sottile

4. Setacciatura, che separa gli sfarinati in base alle dimensioni dei granuli che si vengono a

formare.

Si ottengono così questi sfarinati che sono il substrato di partenza per la produzione degli alimenti che

consumiamo. Essi sono costituiti da albume amilaceo e dalle parti periferiche che sono la crusca, il cruschello e

il tritello. A seguito di raffinazione, si ottengono successivamente dei prodotti che hanno una quantità di parte

esterna più o meno importante. In questo campo viene introdotto il cosiddetto concetto di abburattamento

con il quale si indica una sorta di resa. Nello specifico la quantità di farina, espressa in Kg, che si ricava dalla

macinazione di 100 kg di grano. Più tale indice è elevato, maggiore è il contenuto di parte corticale dello

sfarinato.

Farine

In questa tabella vengono indicate quelle che sono le

caratteristiche merceologiche degli sfarinati di frumento

che esistono e che vengono commercializzati. Intanto è da

ricordare che, gli sfarinati che si ottengono dal frumento

di grano tenero, si chiamano farina. Mentre quelli che si

ottengono dal frumento di grano duro, si chiamano

semola. Le farine sono suddivise e hanno questa

denominazione in base alla quantità di residuo corticale

presente. Per cui si parla di: farina 00 (più raffinata), farina

0, farina 1, farina 2 e farina integrale. Queste possiedono

via via percentuali di parte corticale crescente. 73

Nella tabella sono indicati alcuni parametri importanti che ne definiscono, non solo la composizione, ma anche

ciò che è importante ai fini di stabilire una corretta conservazione. Ad esempio, il parametro di umidità massima

di 14,05% perché al di sopra la farina può andare incontro a processi di alterazione. In genere, le farine

presentano una colorazione più o meno biancastra, sono quasi impalpabili e devono risultare compatte quando

vengono strette nella mano. Altro parametro importante è il contenuto in ceneri, che via via aumenta passando

da farine più raffinate a meno raffinate. Questo perché, il contenuto di ceneri, rappresenta la quello che rimane

allorché tutta la parte organica è stata bruciata completamente. Si parla quindi di sali minerali che si

concentrano soprattutto nella parte corticale della cariosside. Quindi, da una farina sempre più integrale,

avremo anche valori crescenti di valori di ceneri.

Così anche per il contenuto proteico che assumerà valori crescenti man mano che la farina mantiene un certo

contenuto di parte corticale, nella quale appunto esistono frazioni proteiche importanti. Ecco perché le farine

più integrali sono quelle che hanno un contenuto proteico maggiore.

Semole

Mentre le farine sono contraddistinte da granuli piccoli e rotondeggianti e di colore biancastro, le semole sono

costituite da granuli più grossi che presentano degli spigoli netti e un colore leggermente ambrato. Sono

destinate soprattutto alla produzione della pasta.

Le semole possono essere rimacinate e servono per

formare farine di grano duro dalla granulometria più

fina destinate alla panificazione. Nella preparazione

delle farine bianche (farina 00, farina 0) è vietato l’uso

di agenti sbiancanti. Questo secondo un regolamento

comunitario specifico in vigore ancora dal 1998. Quindi,

le scritte che si possono vedere nelle confezioni e che

riportano la scritta “non sbiancata”, non hanno alcun

senso perché tutte le farine devono rispettare la stessa

normativa e quindi non possono essere sbiancate.

È da considerare che il consumo di cereali integrali ora, fa parte delle indicazioni di una dieta salutare. Questo

significa che aumentiamo il consumo di alimenti più benefici per la nostra salute e quindi aumentiamo il

contenuto di alimenti che apportano la fibra. Da qualche anno a questa parte si è notato un consumo maggiore

di questo tipo di farine integrali, ma questo non vuol dire che le farine bianche/raffinate siano un veleno. Esse

influiscono casomai sull’indice glicemico, fattore da controllare per un suo non aumento repentino. Quindi

diciamo soltanto che, il loro consumo, rientra in quella attenzione globale che si deve avere nello scegliere

accuratamente cosa mangiare e abbinarlo ad un corretto stile di vita.

PANE

Con il termine di pane, la legislazione, indica un prodotto ottenuto dalla cottura totale o parziale di una pasta

convenientemente lievitata, preparata con sfarinati di grano, acqua, lievito e quant'altro. Le farine per la

panificazione, in genere, sono quelle di grano tenero ma possono essere utilizzate anche farine di segale.

Quest’ultima è un prodotto che deriva da il cereale di segale appunto, il quale ha un contenuto proteico

leggermente inferiore a quello della farina di grano tenero. Per questo motivo dà origine a dei pani un po’più

compatti e un po’più scuri. Pani tipici dei paesi del Nord come il Trentino-Alto-Adige.

In ogni caso, la farina usata per la panificazione, deve avere un contenuto proteico non inferiore al 11,5%.

Questo non è un dato relativo ad un'esigenza nutrizionale, ma ad una esigenza tecnologica di

lievitazione. L’acqua, che contiene un certo quantitativo di sali minerali, deve essere utilizzata a temperature

non troppo fredde, intorno ai 21 -25°. Essa, oltre a facilitare la formazione del glutine, è importante ai fini poi

di idratare i granuli di amido e quindi di trasformare il tutto in una massa prima collosa e via via più elastica. Il

sale è un altro componente che non è obbligatorio, esistono infatti dei pani cosiddetti insipidi. La quantità di

sale aggiunto dipende anche dalle tradizionali regionali, basta pensare al pane Toscano o al pane Umbro in cui

non viene aggiunto sale.

74 Esso oltre a conferire sapore, ad aumentare la compattezza e la lavorabilità dell'impasto, presenta anche una

attività antisettica in quanto va a bloccare fermentazioni secondarie date da microrganismi non voluti che

possono essere presenti all'interno dell'impasto. Inoltre, favorisce la formazione della crosta. Un importante

componente è il lievito che si distingue in due grandi tipologie: lievito che deriva da microrganismi come

Saccaromyces cerevisiae o gli