Processi biotecnologici coinvolti nella produzione derivati di cereali. Come si ottengono farina e semola…….????? Come si conservano questi semilavorati……?????? Come si trasformano questi semilavorati in prodotti lievitati……????? Come si conservano i prodotti finiti per ottenere una elevata shelf-life…….??

La composizione chimica della cariosside di frumento Endosperma Perisperma Barbetta Crusca Germe Pericarpo, spermoderma, perisperma circa il 7 – 8,6% (Crusca); Endosperma (strato aleuronico e endosperma amilifero) circa il 87 – 89%; Embrione circa il 2 – 3%.

La crusca Pericarpo Epicarpo propriamente detto Cellule intermedie Rappresenta il 3 – 4% in peso Epicarpo propriamente detto Cellule intermedie Cellule incrociate Cellule tubolari Due strati di cellule morte Il secondo di colore scuro (prov. A) Spermoderma Rappresenta il 2 – 3 % in peso Separazione tra le zone esterne e quelle dell’endosperma. Perisperma

…..questa è la parte più importante della cariosside….. Endosperma …..questa è la parte più importante della cariosside….. Strato Aleuronico Endosperma amilifero Proteine Grassi Sostanze minerali Vitamine zuccheri Granuli di amido Da 8 – 10 micron fino a 28-40 micron Circa 80 – 85 % in peso della cariosside Circa il 9 % del peso della cariosside Purtroppo è uno strato che perdiamo durante la macinazione

Germe Lipidi Tiamina Riboflavina Proteine Ac. Pantotenico niacina Endosperma Perisperma Barbetta Crusca Germe Rappresnta la nuova piantina che si svilupperà…. Germe è costituito da: Asse embrionale Rivestimento esterno Lipidi Tiamina Riboflavina Proteine Ac. Pantotenico niacina

Riassuntiva composizione chimica Acqua Glucidi Proteine Lipidi Sali minerali Vitamine Enzimi Da 8% al 17% (in media 10-12%) Il 72% circa Da 7 al 18% (in media 10-13%) 1,5 – 2% 1,5% - 2% (Na, P, Mg, Ca 38 mg, Fe 4mg) Tiamina o vit B1; riboflavina o vit B12; niacina o vit PP Diastasi (alfa,beta-amlasi); Invertasi; Maltasi; Proteasi; Ossidasi (laccasi). In particolare……..……………….

Gli zuccheri totali (72%) sono formati da: Amilosio 19-26% Amido 60 - 68% Pentosani 6,5% Cellulosa 2,0 – 2,5% Zuccheri riducenti 1,5% Amilopectina 56 – 60% Molto importante, da un punto di vista tecnologico, è la presenza di zuccheri semplici quali destrine e maltosio

La composizione chimica delle proteine della cariosside Quanti tipi di proteine esistono nella cariosside di frumento………??? Solubili in acqua e soluz. saline Albumine Globulina Leucocina (circa il 12% delle proteine totali) Circa il 4% del totale Solubili in soluz. saline Solubili in alcool Prolammina Glutelina La gliadina (il 44% circa delle proteine totali) Glutenina (il 40% circa del totale) Solubili in soluzioni acidi e basi La gliadina è povera di lisina e metionina La glutenina mostra valori intermedi (1,67mg/100g) Valori superiori si trovano in albumine e e globuline

Attitutidine panificatoria e pastificatoria Le proteine insolubili in acqua : gliadine e gluteline conferiscono……….. Formazione di glutine dopo essere state a contatto con acqua Attitutidine panificatoria e pastificatoria Le caratteristiche reologiche importanti per i processi biotecnologici sono: Tenacità; Elasticità; Stabilità durante l’impastamento; Capacità di mantenere la forma durante la cottura. Da cosa sono conferite queste proprietà…??? Formazione di ponti S-S tra i residui di cisteina; Legami idrogeno; Legami elettrostatici; Interazioni idrofobiche;

Le gliadine e le gluteline non conferiscono le stesse proprietà Le gliadine sono poco resistenti all’estensione e perciò sono responsabili dell’elasticità del glutine. Le gluteline sono molto resistenti all’estensione e perciò sono responsabili della tenacità del glutine. Il glutine mostra una capacità di assorbire acqua pari al 200% del suo peso

QUALITA’ DI STOCCAGGIO (e stratificazione) QUALITA’ MOLITORIA Gli aspetti della qualità del frumento E’ IDENTIFICABILE CON LA RESA MOLITORIA CIOE’ CON LA QUANTITA’ DI SFARINATI CHE SI POSSONO OTTENERE DALLA MOLITURA DI UNA QUANTITA’ UNITARIA DI GRANO. QUALITA’ VARIETALE QUALITA’ DI STOCCAGGIO (e stratificazione) QUALITA’ MOLITORIA QUALITA’ TECNOLOGICA QUALITA’ NUTRIZIONALE ED ORGANOLETTICA E’ l’attitudine della materia prima a subire un determinato processo di trasformazione (attitudine panificatoria e pastificatoria).

QUALITA’ MOLITORIA È influenzata da fattori intrinseci ed estrinseci alla materia prima Fattori intrinseci alla materia prima: % ceneri, impurità, peso ettolitrico, pregerminazione e/o slavatura, bianconatura, volpatura, cariossidi spezzate. Fattori estrinseci alla materia prima: rendimento molitorio.

Classificazione dei tipi di sfarinati ammessi in commercio Farina tipo 00, ceneri max 0.50%, cellulosa <0.20% Farina tipo 0, ceneri max 0.65%, cellulosa <0.20% Farina tipo I, ceneri max 0.80%, cellulosa <0.30% Farina tipo II, ceneri max 0.95%, cellulosa <0.50% Farina integrale, ceneri (min 1,4% ; max 1,6%) cellulosa max 1,6 %. Semole Semola, ceneri (min 0.70 ; max 0.90%); cellulosa (min 0.20% ; max 0.50 %). Semolato, ceneri (min 0.90%; max 1.20%); cellulosa max 0.85%.

La qualità tecnologica Per il grano tenero può essere sintetizzata dalle seguenti caratteristiche: capacità di assorbire acqua; velocità di fermentazione; capacità di rigonfiamento dell’impasto; stabilità durante lavorazione; stabilità durante cottura. b) è funzione dell’attività enzimatica. a) c) d) e) sono funzione della quantità e qualità del glutine

Farinografo Brabender Come è possibile conoscere le differenti attitudini tecnologiche dell’impasto…??? Pane (differenti tipi di pane)…..? Panettone…..? Crakers……? Ricevimento materia prima Cosa (quali indici) dobbiamo conoscere per effettuare la nostra scelta…..? Come dobbiamo misurare questi indici…..? Come dobbiamo interpretare questi indici……..??? Farinografo Brabender Alveografo Amilografo

ALVEOGRAFO Fornisce informazioni riguardanti le caratteristiche reologiche dell’impasto Preparazione dell’impasto (acqua, farina e sale) Impastamento per 6 – 8 minuti Preparazione di campioni (dischi) Lievitazione per un tempo di 20’ Procede all’analisi

L: lunghezza della curva (estensibilità); p P: pressione massima necessaria alla deformazione del campione (tenacità); L: lunghezza della curva (estensibilità); W: superficie della curva di registrazione dipendente dall’energia necessaria alla deformazione del campione (forza); P/L: configurazione della curva; p: misura della pressione al punto di rottura (tolleranza).

Caratteristici valori alveografici per differenti tipi di prodotti da forno Tipo di utilizzazione Tenore proteico (N * 5.7) Indici alveografici W P/L Indice di caduta (F.N.) Merendine, panettoni, Brioches > 14.5 > 300 < 1.0 > 250 Pane tipo michetta > 13.5 220-330 0.4 – 0.6 > 220 Pane comune, Pan carrè, Fette biscottate > 11.5 > 160-220 >220 Biscotti > 10.5 < 120 0.3 – 0.5 FRIABILITA TENACITA

IL FARINOGRAFO di Brabender Misura alcune caratteristiche fisiche durante la fase di impastamento E’ una misura della resistenza dell’impasto alla miscelazione Introduzione della farina Sforzo (U.B) Miscelazione alla T=30°C ed una velocità di 63giri/minuto Tempo Introduzione progressiva di acqua e registrazione dei dati

L’assorbimento dell’acqua (500 U.B.) Il tempo di sviluppo dell’impasto D - La stabilità dell’impasto E - La velocità di degradazione (il grado di rammollimento) (D10 – D20) F) Indice di tolleranza

Attitudine di una farina alla panificazione Grado di sfibramento tra 0 e 30 UB, stabilità > 10’ (Qualità ottima); Grado di sfibramento tra 30 e 50 UB, stabilità > 7’ (Qualità buona); Grado di sfibramento tra 50 e 70 UB, stabilità > 5’ (Qualità discreta); Grado di sfibramento tra 70 e 130 UB, stabilità > 3’ (Qualità mediocre); Grado di sfibramento >130 UB, stabilità < 2’ (Qualità scadente).

L’AMILOGRAFO FORNISCE INFORMAZIONI RELATIVE ALLE CARATTERITISCHE QUALI-QUANTITATIVE DELLE DIASTASI Preparazione dell’impasto (80g di farina e 450ml di acqua) Miscelazione continua a 75giri/min e registrazione dei valori di viscosità Riscaldamento dello stesso da 25 a 96°C Misurazione delle attività delle alfa e beta amilasi presenti Alfa amilasi sono attive tra fino a 55-80°C Gelatinizzazione dell’amido avviene tra 50 e 70°C beta amilasi sono attive tra 25 e 40°C

Amilogramma troppo alto Amilogramma troppo basso Bassa attività enzimatica Elevata attività enzimatica Poche destrine e maltosio Troppe destrine e maltosio Prodotto umido ed appiccicoso Prodotto asciutto e secco Colore troppo intenso

Umidità relativa dell’ambiente Le condizioni di conservazione delle farine Appena dopo la molitura le farine non hanno delle buone attitudini panificatorie….. Ma una conservazione in opportune condizioni ne migliore le caratteristiche Umidità relativa dell’ambiente Umidità della farina 34 7 40 9,1 48,5 10,8 56 12,4 64 13,7 70 14,8 71 15 77,5 16 81 16,5 83,5 17,1 Modificazione delle proteine Modificazione dell’amido Ossidazione Aumento della temperatura Conservazione a temperatura opt. di 15°C (max 27°C)

Le sue caratteristiche chimico, fisiche, microbiologiche Gli ingredienti dell’impasto e la loro influenza sulla qualita’ finale dei prodotti lievitati Quanta acqua…??? Le sue caratteristiche chimico, fisiche, microbiologiche La quantità di acqua aggiunta è di circa 60kg per 100kg di farina Sali di calcio e di magnesio NH3 Nitriti Sostanze organiche Cloruri Inquinamento microbiologico pH (leggermente acida 5 – 6) Dipende dal tipo di farina (farine deboli o farine di forza) Carbonato di calcio = 8-230mg/L Solfato di calcio = 10 – 300 mg/L Cloruro di magnesio = 2 -100mg/L

La quantità di sale aggiunto è di circa 1kg per quintale di farina Il cloruro di sodio E’ tradizionalmente aggiunto all’impasto per conferire sapidità, ma……….. Influenza le caratteristiche meccaniche del glutine Influenza la conservabilità del prodotto finito Ha un’azione antisettica nei confronti di fermentazioni indesiderate La quantità di sale aggiunto è di circa 1kg per quintale di farina

Naturalmente presenti nella farina Gli zuccheri presenti nell’impasto Gli zuccheri fermentescibili (circa 0,6%) Maltosio; Lattosio (non fermentescibile) (ammesso per la produzione di pani speciali) Zuccheri aggiunti Naturalmente presenti nella farina C6H12O6 + Lievito 2CO2 + 2C2H5OH Glucosio Fruttosio 100 48,9 51,1 Saccarosio per azione dell’enzima invertasi Maltosio per azione della maltasi Gli zuccheri influenzano il colore del prodotto finale ed anche la conservabilità

L’effetto dei lipidi sulle caratteristiche dei lievitati da forno Sono presenti solo in piccole quantità nella farina (1,5 – 2%) Problemi di ossidazione dei lipidi durante la conservazione della farina E’ noto però che la loro aggiunta migliora le caratteristiche dei lievitati e ne aumenta la loro conservabilità Effetto emulsionante all’interfaccia amido-glutine Formazione di clatrati Influenza la degradazione dell’amido Influenza le caratteristiche del glutine

Interazioni dei lipidi con l’amido Interazione dei lipidi con le proteine

L’effetto dei lipidi sulle caratteristiche dei lievitati da forno Molte sostanze lipidiche sono aggiunte per la preparazione di torte, di biscotti e di derivati di cereali non lievitati, creme per riempimento, ecc… Scelta del tipo di grasso in base a: Temperatura di fusione Solido a Temperatura ambiente Liquido a T°C dell’interno del palato Burro di cacao 33 – 35°C Olio di palma 37 – 39°C Olio di palmista 27 – 29°C Olio di arachidi < 5°C Indice di dilatazione La quantità di grasso allo stato solido ad una determinata temperatura

L’aggiunta dei miglioranti e le loro interazioni con le proprieta’ degli impasti e dei prodotti finiti Il glutine è una struttura formata da residui di gliadine e glutenine tenuti assieme da differenti tipi di legami Esistono due principali tipi di legami: Ponti disolfuro tra residui di cisteina Legami di tipo salino tra lisina e acido glutammico Le sostanze ossidanti

I legami di tipo salino dipendono dal pH dell’impasto I ponti disolfuro dipendono dalla un processo ossidativo quindi…. Le sostanze ossidanti sono i principali tipi di miglioranti aggiunti all’impasto L’acido ascorbico è una sostanza antiossidante (riducente)…..ma è tradizionalmente aggiunta agli impasti come migliorante della struttura e tenacità Ac. Ascorbico ossidasi Acido L-Ascorbico + ½ 02 Acido Deidroascorbico Ac. deidroascorbicoreduttasi Acido Deidroascorbico + 2RSH Acido L-Ascorbico + RSSR Residui di cisteina Cistina

In quale posizione della catena attaccano….???????? La possibile aggiunta di enzimi miglioranti QUALI SONO LE CARATTERISTICHE DELLE DIASTASI…??? Producono Destrine Alfa-amilasi ENDOAMILASI Producono Maltosio Beta-amilasi ESOAMILASI In quale posizione della catena attaccano….???????? Scindono i legami a 1,4 - Glicosidici La loro azione è influenzata dalla temperatura e dal pH Possibilità di aggiungere amilasi di origine batterica, fungina, per migliorare le caratteristiche

Aggiunta di farine e derivati di malto Fonti pH ottimale T°C ottimale T°C inattivazione Pancreatica 6,9 46 55 Fungina 5,0 82 Malto 60 80 Batterica 7,0 70 93 quali sono le migliori amilasi che possono essere scelte ed aggiunte agli impasti………..…..? Glucoamilasi come enzimi diastasici Aggiunta di farine e derivati di malto

Gli effetti dell’aggiunta di farine e derivati di malto E’ sempre necessario bilanciare la quantità di farina o derivati di malto presenti Infatti elevate quantità di malto Pane poco sviluppato; Troppo scuro; Molto pesante; La quantità di zuccheri necessari ai lieviti e quelli disponibili dovrebbero essere bilanciati Troppi zuccheri disponibili in breve tempo = fermentazione tumultuosa Inoltre gli estratti e derivati di malto contengono proteasi

Riassumendo: Troppi zuccheri a pronta disponibilità; Troppo elevata attività proteasica; Utilizzare molto o poco estratto di malto….????? Un 50% della farina da panificare Aggiungere l’acqua 1 – 1,5% di estratto di malto Lasciare riposare per 15 – 20’ Aggiunte finali di farina acqua

La possibile aggiunta di esteri acetici, lattici, tartarici, mono e digliceridi, ecc. Le proteine assorbono acqua per circa il 200% in peso L’amido invece, per circa 1/3 del loro peso La tensione superficiale elevata Il glutine è formata da: Struttura primaria, secondaria e terziaria La riduzione della tensione superficiale migliore la lavorabilità, l’estensibilità, la capacità di rigonfiamento

Qualche cenno sugli addensanti utilizzati nei prodotti da forno Cosa sono….? Che tipo di molecole sono…??? Per cosa sono utilizzati……?? Sono molecole capaci di assorbire una grande quantità di acqua; Sono tradizionalemente dei polissaccaridi Sono utilizzati per la viscosità dei ripieni e delle glasse; Riducono la cristallizzazione dell’amido. Pectine; Carragenine; Farina di guar alginati

La possibile aggiunta di enzimi miglioranti Ipotesi: Ricevimento di farina di forza con un P/L = 0.85 Tipo di prodotto = Biscotti Che tipo di problema esiste……….???? Come è possibile risolverlo………..????

Il lay-out di flusso relativo alla produzione di pane Ricevimento ed analisi materie prime Miscelazione degli ingredienti impastamento formatura lievitazione cottura confezionamento

La preparazione dell’impasto Acqua Generalmente 50-60kg su 100kg Farina NaCl Circa 1kg su 100kg Lievito 0,5 – 1% Lenta miscelazione degli ingredienti Idratazione e rigonfiamento dei granuli di amido (33% del loro peso) Idratazione delle proteine (circa il 200% il loro peso) Idratazione finale dell’impasto di circa il 60%

Resa = (peso dell’impasto/peso della farina)*100 La quantità di acqua da aggiungere dovrà essere calcolata con precisione in funzione di….. Umidità iniziale della farina Della consistenza finale desiderata (pezzature grandi o piccole) E’ fondamentale ricordare che la quantità di acqua determina la resa dell’impasto Resa = (peso dell’impasto/peso della farina)*100 Attenzione a controllare e gestire la temperatura dell’acqua

Quale è la giusta temperatura dell’acqua Tfarina + Tacqua + Tambiente = 3*Tdesiderata Topt = 23°C Tacqua = 69 – (Tfarina + Tambiente) Cosa avviene durante l’impastamento…???? Quali sono i metodi di impastamento…..???

Processi chimico-fisici durante la fase di impastamento Idratazione dell’amido e delle proteine Interazione tra le proteine e formazione del glutine Ossidazione con formazione dei gruppi RSSR Formazione di legami salini tra residui di amminoacidi Legami ionici tra residui proteici per la presenza del NaCl Interazione con i lipidi e formazione di complessi lipo-proteici

La fase di lievitazione Lievitazione biologica Lievitazione chimica Lievitazione fisica ……??????????????

Lievitazione chimica e fisica La lievitazione chimica è ottenuta per liberazione della CO2 da bicarbonato di sodio o di potassio o di ammonio In questo caso è necessaria l’aggiunta di acidi organici per garantire la liberazione della CO2 gassosa. Utilizzo di polveri lievitanti che garantiscono una produzione di CO2 disponibile almeno del 12% Per garantire il 12% di CO2 la polvere lievitante deve contenere circa il 23% di bicarbonato di sodio La lievitazione fisica è ottenuta per insufflamento della chiara d’uovo montata a spuma ed incorporata nell’impasto.

Metodi di impastamento: Metodo diretto La lievitazione biologica Metodi di impastamento: Metodo diretto E’ basato sulla miscelazione contemporanea di tutti gli ingredienti Sono normalmente alternate delle fasi di impastamento a delle fasi riposo Le fasi di riposo permettono il riequilibrarsi dell’umidità interna t fase impastamento riposo 10 La durata dipende dall’impastatrice (circa 16 – 18 minuti) Impastatrici ad alta velocità o ad velocità crescente

Metodi di impastamento: Metodo diretto Impastamento intensificato Quantità di energia impiegata = 5 – 8 volte quella dell’impasto normale Farina 116kg Acqua 72 litri Sale 2,2kg Lievito 2,9kg (2,5%) Acido ascorbico (0,4%) Lipidi (0,7% circa) Più acqua Più sale Più lievito Più agente ossidante Con Tfusione elevate

Metodi di impastamento: Metodo diretto vantaggi Velocità di produzione: si ottiene pane anche in 1h 30’ dal momento della miscelazione La possibilità di utilizzare farine deboli; Alcuni produttori affermano che il pane ha minore caratteristiche organolettiche (sapore e colore)…..

Effetti relativi alla velocità di impastamento Imp. lento Imp. Veloce - intensificato Il lievito si è sciolto ed i due impasti hanno una struttura analoga 45 s Liscia, secca, elastica, duttile Bianca, collosa, poco elastica 13 minuti Aggiunta del sale Rassodamento dell’impasto Fine impastamento Dopo 3 ore di fermentazione l’impasto è pronto per la formatura Dopo 1 ora di fermentazione l’impasto è pronto per la formatura Alveoli piccoli, fini ed omogenei (distribuzione) Rete alveolata molto eterogenea

Miscela liquida di farina ed acqua (1:1) Metodi di impastamento Metodo indiretto E’ basato sulla miscelazione di una parte degli ingredienti alternata a fasi di lievitazione Impasto lievito Impasto naturale Miscela liquida di farina ed acqua (1:1) Utilizzo di un impasto fermentato del giorno precedente particolarmente ricco di microorganismi fermentazione Aggiunta della restante parte di acqua, farina e sale Seconda lievitazione

Impasto naturale: utilizzo del lievito pasta

Impasto naturale: sistema a biga Quantità di lievito di circa 12 -15 g per ogni chilo di farina per fermentazione di circa 3 ore

conservabilità di 15g se: t°C = 4°C ed RH% = 80 – 85% Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dei metodi diretti ed indiretti di panificazione……???? Utilizzo di lievito industriale o lievito naturale…….. Lievito compresso Lievito secco attivo Lievito madre o lievito naturale Colture pure di S. cerevisiae Purezza, colore, sapore, acidità, attività enzimatica (zimasi), umidità, temperatura di conservazione, conservabilità di 15g se: t°C = 4°C ed RH% = 80 – 85%

Precauzioni durante il suo utilizzo Temperatura dell’acqua Scioglierlo in acqua, per facilitare la sua dispersione, ad una temperatura di c.a. 30°C (mai > 50°C) Lievito secco attivo Umidità < 8% Maggiore vantaggio è correlato ad una maggiore conservabilita’ Perde solo il 6,5% della sua attività in 15g di conservazione a 4°C

Preparazione del lievito madre La madre, una parte di impasto del giorno precedente, viene RIPRESA più volte fino alla formazione dell’impasto usato come “trascinatore fermentativo” Base Peso Nuova coltura Volume acqua Peso farina Peso impasto Durata lievitazione Madre 1kg --------- -------- 7-9 ore Rinfresco 2l 4kg 7kg 6-8 ore Lievito finale 7l 14kg 28kg 5-6 ore Impasto 54l 86kg 168kg 60 min Principale aspetto: la presenza di contaminanti presenti nell’aria, sulle superfici di lavoro, sugli utensili ed impianti

Aspetti correlati Fermentazione notevolmente più lunga; Fermentazioni parallele con formazione di: Ac. Lattico, ac.acetico, ac.butirrico, CO2, etanolo, acetaldeide, ecc. Ottimale rapporto lattico/acetico = 3/1 Aspetti correlati Fermentazione notevolmente più lunga; Maggiore attività proteolitica; Maggiore attività amilolitica; Prolungata conservazione; Alveolatura più regolare ed omogenea; Caratteristiche organolettiche spiccate (colore e sapore); Processo più appropriato per l’utilizzo di farine di forza; Notevolmente più laborioso; maggiore digeribilità

Processi biochimici correlati alla lievitazione la fermentazione operata dai lieviti comporta: La formazione di anidride carbonica per il rigonfiamento La produzione di sostanze aromatiche La maturazione dell’impasto (modifica delle proprieta’ strutturali) Tutto ciò avviene per produzione di sostanze chimiche da parte dei lieviti per l’effetto del metabolismo fermentativo Come avviene la formazione degli alveoli….?

La pressione necessaria a far rigonfiare un alveolo La miscelazione iniziale comporta l’inglobamento di N2 e la formazione degli alveoli principali che poi si ingrandiranno La CO2 prodotta dai S.Cerevisiae prima satura l’acqua presente nell’impasto e poi rigonfia gli alveoli. Quali composti sono prodotti durante la fermentazione alcolica da parte dei lieviti………???

Inoltre sono normalmente prodotti: Glicerina; Acetaldeide; C6H12O6 + Lievito 2CO2 + 2C2H5OH Glucosio Fruttosio 100 48,9 51,1 pH opt. = 5 Inoltre sono normalmente prodotti: Glicerina; Acetaldeide; Ac.succinico; Ac. Lattico; (tracce) Ac. Acetico. (per ossidazione della acetaldeide) pH = 6 E’ fondamentale l’acidità dell’impasto Il pH dell’impasto appena formato è tra 5,8 – 6,2

Fermentazione desiderata Fermentazione indesiderata Presenza di batteri lattici sulla farina (contaminazione naturale) Fermentazione desiderata Produzione di acido lattico e riduzione del pH Vengono create le ottimali condizioni per lo sviluppo dei lieviti Presenza di batteri butirrici sulla farina (contaminazione naturale) Fermentazione indesiderata Produzione di acido butirrico Fortunatamente le Topt (butirrici) = 40°C per i lattici di 35°C (ma crescono a T<30°C

Non dimentichiamo che l’acido lattico ed acetico influenzano le caratteristiche del glutine L’ac. Lattico aumenta l’elasticità Rapporto ottimale Lattico/Acetico = 3/1 L’ac. acetico riduce la maglia glutinica

I fenomeni chimici e biochimici durante la cottura del pane Obiettivo della cottura Migliorare e stabilizzare la forma e la struttura dell’impasto levitato; Migliorare le caratteristiche organolettiche; Migliorare la digeribilità; La temperatura dei forni è compresa tra 220 – 275°C Con quali metodi il calore si diffonde al nostro impasto……..????

Riduzione dell’umidità 100°C Quale e’ l’andamento della temperatura del nostro impasto…….???? Temperatura interna Quando la T superficiale raggiunge i 100°C si ha evaporazione di acqua e formazione di un gradiente di concentrazione tra l’interno e la superficie stessa Riduzione dell’umidità H2O Intanto numerosi processi chimici, fisici e biochimici stanno avvenendo all’interno dell’impasto

MoDIFICAZIONI BIOCHIMICHE DURANTE LA COTTURA DELL’IMPASTO 30°C – Attività enzimatica e fermentativa; 40 – 50°C – Riduzione attività dei saccaromiceti, intensa attività enzimatica (diastasi); 50 – 60°C – Inizio gelatinizzazione amido, intensa attività a-amilasi; 60 – 80°C – Fine gelatinizzazione e riduzione att. amilasica; 100°C – Evaporazione di acqua, rigonfiamento impasto; 110 – 120°C – Rallentamento evaporazione di acqua e inizio Maillard; 120–130°C;Caramellizzazione zuccheri, formazione melanoidine e composti aromatici;

Problematiche connesse alla conservazione dei lievitati da forno Cosa si intende per raffermimento del pane……??? Può essere inteso come un processo di degradazione del pane che avviene durante la conservazione, il quale comporta la riduzione delle caratteristiche organolettiche Crosta da fragile a cuoiosa e poi dura Un indurimento della mollica (perdita di sofficità) (tendenza a sbriciolarsi) Da quali fenomeni dipendo questi due processi??

Migrazione dell’acqua Riarrangiamento configurazione strutturale Dalla retrogradazione dell’amido E dalla transizione vetrosa delle proteine superficiali Migrazione dell’acqua Riarrangiamento configurazione strutturale Migrazione di acqua dall’interno verso l’esterno ed un assorbimento della crosta Si va in transizione vetrosa quando la RH = 16% Cosa è possibile fare per limitare il danno…???? H2O

Attenzione a non confezionare il prodotto prima del raffreddamento Aggiunta di lipidi polari (Emulsionanti) Utilizzo di amilasi batterica (Termoresistenti) La riduzione della temperatura aumenta progressivamente la velocità di retrodegradazione (tra 50 e -5°C)