Sintesi di capitolo 1 Frumento e sfarinati Il frumento, o grano, è una graminacea appartenente al genere Triticum, le specie maggiormente coltivate sono: ●● Triticum durum, utilizzato per la produzione di semola dalla quale si ottiene la pasta alimentare secca; ●● Triticum aestivum, utilizzato per la produzione di farine da cui si ricavano pane e prodotti da forno. La cariosside è il chicco dei cereali ed è formata da: ●● tegumento, l’involucro esterno; ●● endosperma, la parte interna formata dallo strato aleuronico, ricco di proteine, vitamine, lipidi, sali minerali ed enzimi e dall’endosperma amilifero che contiene amido e proteine di riserva; ●● embrione o germe, la parte ricca di proteine, lipidi e vitamina E; è separato dall’endosperma dallo scutello. La composizione della cariosside dipende da diversi fattori (varietà, terreno ecc.): ●● acqua, presente in quantità variabile dall’8 al 18%; ●● glucidi, rappresentano in media il 72%; ●● proteine, ammontano al 12%. La quota più abbondante è data dalle gliadine e dalle glutenine, localizzate nell’endosperma, che a contatto con l’acqua si uniscono e formano il glutine, sostanza lipoproteica che conferisce all’impasto viscosità ed estensibilità; ●● lipidi, rappresentano l’1,5-2%; ●● sali minerali, rappresentano l’1,5-2%; ●● vitamine, sono assenti la D e la C, mentre sono presenti vitamine del gruppo B e la E. 2 Lavorazione del frumento La mietitura avviene generalmente tra giugno e luglio e consiste nel taglio e nella raccolta del frumento giunto a maturazione. La trebbiatura, la separazione delle cariossidi da paglia, pula e barbette, è seguita dalla prepulitura, operazione in cui vengono eliminati pietre, sassi, paglia, pezzi di Antolini, Cappelli, Fabbri, Vannucchi - Trasformazioni e produzioni agroalimentari Copyright © 2016 Zanichelli editore, Bologna CAPITOLO 11 Industria molitoria 2 11 Industria molitoria metallo, terra, ecc. mediante l’impiego di separatori magnetici, vibroseparatori e aspiratori che lungo tutta la linea rimuovono polvere e sporcizia. Il condizionamento è l’operazione attraverso la quale la cariosside viene leggermente bagnata passando in una coclea, in cui è convogliato vapore che ammorbidisce l’endosperma. Durante la pulitura le cariossidi sono sottoposte a setacciatura (che separa le cariossidi di frumento da altri semi), svecciatura (che rimuove i semi estranei di altre piante), spazzolatura e spelatura (che allontanano le pellicole, le barbette e il germe). Le cariossidi passano poi alla molitura, processo che separa il tegumento e il germe dall’endosperma. A livello industriale si utilizzano mulini a cilindri o laminatoi, costituiti da coppie di cilindri metallici disposti orizzontalmente che ruotando in senso opposto l’uno all’altro frantumano le cariossidi. I prodotti che si ottengono dalla macinazione sono gli sfarinati, costituiti prevalentemente dall’endosperma della cariosside e dagli scarti; in particolare si ottengono: ●● farine di grano tenero, dalla macinazione del grano tenero liberato da sostanze estranee e impurità; in base al grado di raffinazione si distinguono farine di grano tenero: ○○ tipo 00 (fiore di farina), è la farina più raffinata perché ha subìto un abburattamento del 50%; è utilizzata per paste speciali e nell’industria dolciaria; ○○ tipo 0, contiene una maggiore quantità della parte esterna della cariosside perché ha subìto un abburattamento del 72%; è utilizzata per produrre pane di prima qualità; ○○ tipo 1, ha un abburattamento dell’80%, con essa si confeziona pane di seconda qualità; ○○ tipo 2, ha un abburattamento dell’85% e con essa si confeziona pane di terza qualità; farina integrale di grano tenero, dalla macinazione del grano tenero, liberato da ●● sostanze estranee e impurità; ●● semola, dalla macinazione del grano duro e successivo abburattamento; ●● semola integrale di grano duro, ottenuto direttamente dalla macinazione del grano duro. La forza di una farina (W) esprime la sua capacità di resistere nel tempo alla lavorazione; esistono farine deboli, medie e forti. 3 Pane Il pane è il prodotto che si ottiene dalla cottura totale o parziale di una pasta opportunamente lievitata, preparata con sfarinati di grano, acqua e lievito, con o senza l’aggiunta di sale comune. Gli ingredienti fondamentali per la produzione del pane sono: ●● farina, viene utilizzata quella di grano tenero con un tenore in proteine inferiore all’11,5% riferito alla sostanza secca; ●● acqua, a una temperatura compresa tra 21 e 25 °C, viene assorbita in quantità del 60% rispetto al peso della farina; ●● sale, svolge attività antisettica, la quantità utilizzata per panificare si aggira intorno al 2% dell’impasto; ●● lievito compresso (lievito di birra) in pani, ottenuto da culture di Saccharomyces cervisiae che fermentano il glucosio in etanolo e diossido di carbonio; determina l’aumento in volume dell’impasto. Esistono anche il lievito secco attivo e il lievito naturale; Antolini, Cappelli, Fabbri, Vannucchi - Trasformazioni e produzioni agroalimentari Copyright © 2016 Zanichelli editore, Bologna 3 11 Industria molitoria ●● agenti lievitanti in polvere, formati da sostanze come il bicarbonato di sodio e l’acido tartarico che liberano diossido di carbonio. La panificazione è il processo di lavorazione del pane; le fasi di produzione sono: ●● impastamento, gli ingredienti vengono mescolati lentamente e si forma la maglia glutinica; il diossido di carbonio prodotto dalla fermentazione rimane intrappolato e genera il tipico rigonfiamento dell’impasto. L’impastamento può avvenire con metodo diretto, in cui gli ingredienti sono miscelati a più riprese, o con metodo indiretto che può essere eseguito con: ○○ metodo poolish, prevede la preparazione della biga e dopo la lievitazione sono aggiunti ulteriori quantità di acqua, farina e sale; ○○ metodo con lievito naturale, si utilizza un pezzo di impasto del giorno precedente; ●● fermentazione, fase in cui i lieviti presenti nell’impasto producono etanolo e diossido di carbonio a partire dal glucosio dell’amido. Avviene dopo l’impastamento, il taglio e la formatura; ●● cottura, avviene in forni che si differenziano per forma, tipo di calore e conduzione; ●● raffreddamento e confezionamento. I prodotti da forno sono alimenti che hanno come ingredienti di base sfarinati di cereali, acqua e lievito. Tra questi, quelli più comuni sono: ●● prodotti soffici con elevato volume specifico e alta umidità che si ottengono per lievitazione biologica (come pane, pani speciali, merendine, panettone, colomba e torte); ●● prodotti secchi con basso volume specifico e ridotta umidità (come grissini, cracker, fette biscottate, biscotti secchi). I vari tipi di pane prodotti in Italia si differenziano in base: ●● al tipo di farina utilizzata, più o meno abburattata, di frumento o di altri cereali, da soli o mescolati ; ●● agli ingredienti aggiunti a quelli base; in questo caso si parla di pani speciali; ●● alla forma; ●● alla lievitazione (lievito di birra, lievito naturale ecc.); ●● al tipo di cottura (forno elettrico, forno a legna ecc.); ●● alla modalità di conservazione e di vendita. Al pane possono anche essere aggiunti, in quantità limitata, additivi come lecitine, mono- e digliceridi degli acidi grassi, acido ascorbico e suoi sali di sodio e calcio, α e β amilasi, estratti di malto con tenore elevato di amilasi, acido acetico e acido lattico. 4 Pasta alimentare La pasta di semola di grano duro e la pasta di semolato di grano duro sono prodotti ottenuti dalla trafilazione, laminazione e conseguente essiccamento di impasti preparati rispettivamente con semola e semolati di grano duro e acqua. La composizione della pasta secca è stabilita dalla normativa, il colore è ambrato e la superficie levigata con trafile di teflon. La pasta secca speciale è prodotta con semola di grano duro e altri ingredienti come spinaci, pomodori ecc. La pasta fresca deve rispettare gli stessi requisiti legali della pasta secca a eccezione dell’umidità che può arrivare sino al 30%. La pastificazione è il processo di lavorazione della pasta; le fasi di produzione sono: impastamento di semola o semolato con il 20-30% di acqua, in impastatrici automatiche continue o semi continue; ●● Antolini, Cappelli, Fabbri, Vannucchi - Trasformazioni e produzioni agroalimentari Copyright © 2016 Zanichelli editore, Bologna 4 11 Industria molitoria ●● ●● ●● formatura, che può avvenire secondo diverse modalità tra cui: ○○ l’estrusione, durante la quale l’impasto viene compresso e spinto fuori attraverso fori sagomati di una trafila in teflon o bronzo; ○○ la laminazione, che consente la produzione di formati piatti; ○○ la formatura in nastro, che permette di ottenere formati speciali, tradizionalmente arrotolati; trattamento termico che può essere di due tipi: ○○ essiccazione, che prevede una prima fase superficiale di essiccamento (incartamento), una seconda fase in cui si ha il riequilibrio dell’umidità (rinvenimento) e infine l’essiccazione definitiva; ○○ pastorizzazione, nel caso in cui la pasta sia fresca. In entrambi i casi, la pasta staziona poi in ambienti controllati a una determinata temperatura e umidità; confezionamento, che avviene in scatole di cartone e cellophane nel caso della pasta secca, in involucri e vassoi sigillati in atmosfera modificata se la pasta è fresca. 5 Riso, mais, orzo, avena e altri cereali Il riso è il prodotto ottenuto dalla lavorazione del risone, con completa asportazione della lolla e successiva raffinazione; viene classificato in base alla forma e alla grandezza della cariosside. La raccolta si esegue con mietitrebbiatrici che montano apposite testate, da cui si ottiene il riso grezzo o risone (ancora ricoperto dai tegumenti) che viene sottoposto a: ●● pulitura, per allontanare corpi estranei, terra, sabbia ecc.; ●● sbramatura, che elimina la lolla (costituita da glume e glumelle) e da cui si ottiene il riso integrale; ●● sbiancatura, una sorta di limatura che porta all’eliminazione della parte più esterna, lasciando la mandorla farinosa (riso raffinato); ●● brillatura, trattamento facoltativo del chicco con talco e glucosio; ●● oleatura, trattamento facoltativo del chicco con oli inodori e insapori (vasellina). Il mais è un cereale di origine americana con una cariosside di colore giallo-arancio; è utilizzato nell’alimentazione sia umana sia animale. L’orzo ha un tenore di proteine simile a quello del frumento; viene fatto germinare e usato come malto nella produzione di birra e whisky. L’avena viene utilizzata per l’alimentazione del bestiame e nell’alimentazione umana, sotto forma di fiocchi e farina. La segale è un cereale non facilmente panificabile per lo scarso contenuto di gliadina: è utilizzato per l’alimentazione del bestiame. Il farro è un frumento antico, ne esistono tre tipi; è utilizzato soprattutto per le zuppe o come sfarinato nella produzione di pane. Il miglio ha un tenore di proteine simile a quello del frumento; per l’assenza delle proteine del glutine è adatto per i celiaci. Antolini, Cappelli, Fabbri, Vannucchi - Trasformazioni e produzioni agroalimentari Copyright © 2016 Zanichelli editore, Bologna