La chimica in cucina: il glutine e le farine

Fonte:   http://farina.tv
Nata in una famiglia che conta parecchi celiaci e chimica di formazione, vorrei non dico far luce, ma quanto meno provare a diradare un poco della nebbia che avvolge una molecola di cui si è tanto parlato in questi ultimi anni: il glutine
Partiamo dal principio, i cereali costituiscono per noi occidentali il 50% del fabbisogno in termini di carboidrati e il 30% in termini di proteine, inoltre sono una fonte di vitamine B e oligoelementi. Al giorno d’oggi nel mondo si coltivano principalmente mais, frumento, riso, segale e orzo, ma soltanto le farine derivanti da segale e frumento sono adatte alla panificazione. 
 
La composizione chimica dei vari cereali è molto simile sono principalmente costituiti da amidi, fibre, proteine e quantità minori di grassi e zuccheri. Il componente principale è l’amido che, chimicamente parlando, è un omopolissacaride costituito da unità di glucosio, in pratica è una lunga catena di molecole di glucosio legate tra loro. L’amido è quindi la parte che, dopo la digestione, ci fornisce energia. 
Fonte:   http://it.wikipedia.org
Fonte:http://www.commercio.marche.it
La cellulosa e i pentosani (noti anche come lignine) compongono la parte fibrosa del cereale, quella non digeribile. Anche la cellulosa è un polimero costituito da unità di glucosio, ma la concatenazione delle molecole è diversa e il numero di unità che la compongono decisamente superiore. I pentosani sono molecole di struttura molto varia e la loro caratterizzazione non è così semplice. 
Fonte:   http://www.pslc.ws
La frazione proteica del cereale oscilla tra il 5% e il 15% , nel caso del frumento, si divide in quattro principali “famiglie”: albumine e globuline, hanno la caratteristica di essere solubili in acqua e costituiscono il 15% del totale; gliadine e glutenine sono solubili rispettivamente in etanolo e in acidi deboli, costituiscono il restante 85% e sono la parte proteica che da origine alla formazione del glutine.
 
Fonte:   http://www.taff.biz

Il glutine non è quindi direttamente presente nelle farine, che contengono però i suoi precursori, che in presenza di acqua si aggregano a formare una struttura complessa (macromolecola). Oltre alla presenza di acqua, la formazione del glutine è un processo che richiede energia, la quale può essere fornita tramite un lieve aumento di temperatura (si dovrebbe impastare in ambienti la cui temperatura sia 20-25°C) oppure tramite il lavoro meccanico dovuto all’impastamento.
La contemporanea presenza di tutti questi fattori innesca il processo di formazione del glutine: le proteine presenti nella farina (gliadine e glutenine), insolubili in acqua, grazie all’energia fornita modificano la loro struttura tridimensionale passando da una forma “ripiegata” ad una più “distesa“, disponendosi dapprima in modo caotico e disordinato per tendere poi alla formazione di un reticolo ordinato e fibroso. Questo processo “organizzativo” procede per tutto il tempo dell’impastamento e continua nella fase di lievitazione, quindi maggiore sarà il tempo di lavorazione maggiore sarà la quantità e la qualità della maglia glutinica. 

 
Fonte:  http://www.federica.unina.it
Dal punto di vista macroscopico il glutine è la macromolecola che conferisce viscosità ed elasticità all’impasto, inoltre la formazione della maglia glutinica rende la superficie più lucida e regolare. Spesso nelle ricette di prodotti da forno si legge di processi come incordatura, pieghe,battitura, alla fine dei quali l’impasto risulta elastico ed omogeneo, ebbene questi processi sono tutti volti a migliorare la maglia glutinica del nostro impasto. 
Tornando nel mondo microscopico, troviamo che le gliadine sono molecole notevolmente più piccole delle glutenine, possiamo quindi fare la grossolana approssimazione per cui attribuiamo alle prime l’estensibilità dell’impasto e alle altre l’elasticità. 
La percentuale proteica delle farine varia al variare di fattori come qualità del frumento, origine geografica e tipo di lavorazione, se ne deduce che non tutte le farine, durante la lavorazione, producono glutine allo stesso modo e quindi non possiamo usare indistintamente le farine in tutte le preparazioni, ma ogni ricetta ha bisogno di uno specifico tipo di farina.
Esistono in commercio vari tipi di farina che si distinguono tra loro per un indice chiamato forza (indicato con W) che dipende molto dalla quantità di proteine (gliadine e glutenine)
 che contiene.

Fonte: http://www.granicoltura.it/pfr_lt_b00.htm

La forza di una farina è definibile come la capacità di un impasto di resistere, senza rompersi, alle varie fasi della lavorazione. Detto così sembra una cosa assolutamente astrusa, per capirla meglio dobbiamo parlare di come si misura la forza di una farina.
Lo strumento utilizzato per misurare la forza di una farina si chiama alveografo di Chopin (nella foto) il suo funzionamento è relativamente semplice: si prepara un impasto composto da quantità note di acqua e farina e lo si pone nel vano adibito alla misura.

Fonte: http://laconfraternitadellapizza.forumfree.it/?t=60992939&st=45

 A questo punto lo strumento inizierà  a insufflare quantità note di aria all’interno dell’impasto (che assumerà una forma sferica). L’alveografo misurerà tutte le variabili che entrano in gioco durante il processo che simula la lievitazione, il risultato è un grafico chiamato alveogramma.




Le informazioni fondamentali che si ricavano dal grafico sono:

  • la tenacia dell’impasto, indicata con P, e misurata sul grafico dal massimo della curva
  • l’estensibilità, indicata con L, e misurata dalla “lunghezza” della curva
  • la forza, incata con W, si trova calcolando l’area del grafico e rappresenta il lavoro necessario a rompere la bolla.

Un alto valore di W indica un alto contenuto di glutine; questo vuol dire che la farina assorbirà molta acqua e che l’impasto sarà resistente e tenace, e che lieviterà lentamente perché le maglie del reticolo di glutine saranno fitte e resistenti. Viceversa, un W basso indica una farina che ha bisogno di poca acqua e che lievita in fretta, ma che darà un impasto (e un pane) leggero e poco consistente.
Purtroppo la legislazione italiana non prevede l’indicazione di questo parametro sulle confezioni, in ogni caso sul web si trovano senza troppa difficoltà anche i parametri delle farine commerciali: 

 
A questo possiamo dire che quando si parla di prodotti lievitati come pane, pizza, brioches la formazione del glutine è fondamentale in quanto durante il processo di lievitazione, il lievito decompone in alcol etilico e anidride carbonica gli amidi della farina, l’anidride carbonica essendo gassosa tende a espandersi, ma quando la maglia glutinica è ben sviluppata vi ci rimane intrappolata dando luogo all’alveolatura tipica di un composto ben lievitato.
Di contro, negli impasti che non prevedono la lievitazione come pasta frolla, pasta sfoglia ecc, la formazione della maglia glutinica deve essere contrastata; infatti la caratteristica fondamentale di queste preparazioni è la friabilità e la formazione del glutine fa perdere questa caratteristica rendendo coriaceo il prodotto finito. Per evitare l’estesa formazione di un reticolo glutinico è utile lavorare con ingredienti ed utensili freddi, limitare la lavorazione dell’impasto e talvolta si può acidificare lievemente l’impasto, in quanto le glutenine sono solubili in acidi deboli e possono essere così rese non disponibili per la formazione del glutine.
 
Per concludere vi lascio un link per me molto utile dal quale potete scaricare una pagine excel  che consente di ottenere miscele di fare con forza nota senta diventare matti nel cercare la farina giusta!

http://www.equilibrisensorialiblog.com/2011/01/28/la-forza-delle-farine-calibrarle-con-una-scheda-in-excel-che-puoi-scaricare-gratis/
 

Spero che le cose che ho detto siano state interessanti e utili!

 A presto!

Un enorme ringraziamento allo ZioPiero e ad Ale per aver letto in anteprima il post e per avermi dato degli ottimi consigli!


7 thoughts on “La chimica in cucina: il glutine e le farine

  1. ๓คקเ Rispondi

    Questo post è da incorniciare.
    Me lo appunto e ci medito su, perché è uno degli argomenti che mi interessano di più!

    GRAZIE.

    P.S.: posso darti un consiglio? Elimina il codice di verifica. Per eliminare gli spam basta non consentire i commenti agli anonimi. 😉 D'altra parte il codice di verifica è un ostacolo in più al commento e spesso salta la linea del pc dopo averlo digitato, facendo perdere tutto il commento. 😉

    Un abbraccio.

    Mapi

  2. ๓คקเ Rispondi

    P.S.: mi sono permessa di condividere il tuo post sulla mia bacheca di FB. 😉

  3. Martina Rispondi

    Questo commento è stato eliminato dall’autore.

  4. Martina Rispondi

    O mammina quanti complimenti, sono super felice che ti sia piaciuto!!! Ovviamente puoi condividere tutto, se ti va! Anzi grazie di averlo condiviso… Per il codice di verifica in realtà non so come si toglie però ora mi attivo per scoprirlo!!! Grazie mille a presto!
    Un abbraccio!!

  5. FoodForum Rispondi

    Ringraziamo di cuore per la condivisione dell'immagine relativa alla “Formazione del Glutine” (http://www.taff.biz/images/formazione_glutine.jpg).

    Cordiali saluti,
    Lo Staff di Talkin'about Food Forum (TAFF)

  6. Stefania Arnoldi Rispondi

    Passavo di qui e questo post mi ha semplicemente catturata. Veramente tante, belle ed interessanti notizie ed espresse in modo davvero piacevole. A presto. Stefania

  7. Marco Rispondi

    Bell'articolo! Da studiare!

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