Qualità Globale Merceologica: caratteristiche fisiche della granella Tecnologica: quantità, qualità e caratteristiche delle proteine di riserva
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- Agnolo Nardi
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1 FRUMENTO QUALITÀ 1
2 Qualità Globale Merceologica: caratteristiche fisiche della granella Tecnologica: quantità, qualità e caratteristiche delle proteine di riserva Sanitaria : salubrità dei prodotti alimentari derivati 2
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4 DESTINAZIONE D USO DEL FRUMENTO TENERO Prodotti da forno lievitati Panificazione (diretta, indiretta) Biscottiera Succedanei del pane (grissini, crakers, fette biscottate, etc.) Pasta all uovo Prodotti per l infanzia Uso zootecnico Amideria Cosmesi 4
5 INDUSTRIA DOLCIARIA 10% ALTRI USI ALIMENTARI 7% USI DOMESTICI 7% PANIFICAZIONE 76% ARTIGIANALE 90% INDUSTRIALE 10% 5
6 QUALITÀ DEL FRUMENTO TENERO MERCEOLOGICA TECNOLOGICA NUTRIZIONALE IGIENICO-SANITARIA 6
7 QUALITÀ MERCEOLOGICA Viene definita da: - Umidità della granella, - Purezza fisica, - Peso dei 1000 semi, - Peso ettolitrico, - Durezza del seme. Tramite questi parametri si definisce la qualità molitoria (resa in farina) della granella. 7
8 DUREZZA DEL SEME (HARDNESS) Caratteristica varietale che determina la granulometria dei prodotti di macinazione Soft Medium Hard 8
9 X Farina 00 ceneri 0,50% 0 0,65% 1 0,80% 9
10 Frumento tenero Frumento duro 10
11 QUALITÀ TECNOLOGICA Varia in funzione della destinazione d uso delle farine 11
12 SISTEMI DI VALUTAZIONE DELLA QUALITÀ DEL GRANO E DELLA FARINA PROTEINE: CONTENUTO ED ELETTROFORESI INDICE DI DUREZZA La durezza o Hardness Index è un parametro molto importante per l industria molitoria in quanto condiziona la resa in farina. ALVEOGRAFO FARINOGRAFO MULINO SPERIMENTALE Per la loro importanza tecnologica e nutrizionale condizionano il valore di utilizzazione del cereale. L elettroforesi permette di stabilire in maniera molto precisa la natura delle proteine. TEST DI SEDIMENTAZIONE Permette una prima valutazione del contenuto e della qualità delle proteine. Utilizzato nelle prime fasi della selezione perché vengono impiegate piccole quantità di farina. INDICE DI CADUTA DI HAGBERG Viene utilizzato per valutare l attività amilasica, che può divenire eccessiva a causa della presenza di grani germinati pregiudicando la panificazione (impasto molle e appiccicoso). GLUTOMATIC Consente di determinare l attitudine panificatoria delle farine simulando la lievitazione. Simula le fasi di impasto per la preparazione del pane e consente di determinare l attitudine panificatoria delle farine. Determina il contenuto di glutine nelle farine. PROVE DI COTTURA 12
13 13
14 Le proteine di riserva del frumento Gliadine, (prolamine degli altri cereali) (44% prot. tot.) solubili in alcool al 70-90%, estensibili Glutenine (gluteline degli altri cereali) (40% prot. tot.) insolubili nei precedenti solventi ma solubili in acidi o alcali diluiti, poco estensibili, tenaci, elastiche, complessano i lipidi GLIADINE + GLUTENINE = GLUTINE 14
15 10% prot. totali 30% prot. totali 15
16 Frumento tenero Gliadine + + Frumento duro M: Morandi P: Pricama C: Creso L: Latino _ _ 16
17 GLUTENINE FRUMENTO TENERO APM/HMW BPM/LMW 17
18 PUNTEGGIO QUALITITATIVO DELLE GLU APM IN FRUMENTO TENERO Punteggio max = 17 (2*,17+18,5+10) Punteggio min. = 4 (nullo, 20, 4+12) e (nullo, 6+8, 4+12) 18
19 GLIADINE Estensibilità - Viscosità Il reticolo del glutine si deforma, senza rompersi, consentendo l aumento in volume della massa GLUTENINE Elasticità -Tenacità Il reticolo del glutine consente al prodotto di mantenere la forma durante gli stress meccanici (impasto, aumento di volume in lievitazione e cottura) 19
20 RUOLO DEL GLUTINE GLUTINE GLIADINE + GLUTENINE (viscoelasticità) FRUMENTO TENERO Trattiene l anidride carbonica durante le fasi di lievitazione e cottura del pane FRUMENTO DURO Trattiene i granuli di amido durante la cottura della pasta, riducendo il fenomeno della collosità 20
21 TENORE IN PROTEINE N tot. x 5,7 METODO KJELDAHL, NIR CONDIZIONA LA QUANTITÀ DI GLUTINE IL TENORE IN PROTEINE DEL FRUMENTO VARIA DA 10 AL 14%, CON VARIAZIONI IN FUNZIONE DELLA VARIETÀ, PRECEDENTE COLTURALE, CONCIMAZIONE E CLIMA. 21
22 QUANTITÀ DI GLUTINE FARINA + ACQUA SI ELIMINANO: AMIDO, ALBUMINE E GLOBULINE GLUTINE UMIDO (3 VOLTE QUELLO SECCO) GLUTINE SECCO 6-7% % 22
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25 FRUMENTO valutazione della qualità proteica TEST DI SEDIMENTAZIONE (ZELENY) SOLUZIONE DI AC. LATTICO GLUTINE SEDIMENTATO: > SEDIMENTO > QUALITA' 25
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38 H (mm) ALVEOGRAFO DI CHOPIN 100 FPS FP FB L (mm) 38
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42 AMIDO 42
43 AMIDO L amido è il maggiore componente della cariosside di frumento. Chimicamente è costituito dai due polimeri dell -D-glucosio amilosio e amilopectina. Il rapporto amilosio/amilopectina e il tipo di granulo influenzano le caratteristiche qualitative. Viene deposto nell endosperma nel periodo di granigione in granuli (A, B, C) che differiscono sia nelle dimensioni che nella forma. 43
44 Se eccessiva, l attività amilasica può pregiudicare la panificazione (impasto molle e appiccicoso). cariossidi pregerminate 44
45 FRUMENTO PREGERMINATO 45
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47 ATTIVITA AMILASICA 47
48 DESTINAZIONE D USO definita in funzione di Contenuto proteico Falling Number o Indice di Hagberg Alveogramma Farinogramma Test di panificazione 48
49 In ambito interprofessionale è stata predisposta una griglia di classificazione del grano tenero secondo la destinazione d uso FF FPS FP FB FAU Frumenti di Forza Frumenti Panificabili Superiori Frumenti Panificabili Frumenti da Biscotti Frumenti Altri Usi 49
50 Indice Sintetico di Qualità (ISQ) Valori dei parametri qualitativi considerati nella classificazione ISQ. Classi qualitative ISQ Frumento di Forza FF Frumento Panificabile Superiore FPS Frumento Panificabile FP Frumento Biscottiero FB Frumento per Altri Usi FAU Proteina (%) Chopin (W) Parametri (1) Chopin (P/L) Brabender stabilità (min.) Peso Ettolitrico (kg/hl) Indice di Hagberg (sec) < 1, < 1, < 1, < 11 < 120 < 0, quanto non classificabile sulla base delle griglie proposte. (1) Quando non altrimenti specificato, i valori dei singoli parametri vanno intesi come limite minimo. 50
51 Prova di panificazione 51
52 SUDDIVISIONE DELLE VARIETÀ NELLE CLASSI QUALITATIVE Frumenti di forza Frumenti panificabili superiori Frumenti panificabili Frumenti da biscotto Frumenti per altri usi 52
53 RIMACINATA II LIEVITAZIONE 53
54 ESSICCAZIONE E QUALITÀ PASTIFICATORIA ESSICCAZIONE A BASSE TEMPERATURE <60 C (24-36 ore) Quantità e qualità proteica hanno lo stesso peso, anche se è preferibile la predominanza della qualità proteica ESSICCAZIONE AD ALTE TEMPERATURE > 80 C (4-7 ore) È predominante il ruolo della quantità di proteine su quello della qualità proteica. Con le alte temperature si ottengono miglioramenti anche per il carattere colore della pasta. Temperature > 100 C possono provocare una diminuzione del valore nutrizionale della pasta. Attualmente vengono impiegate temperature intermedie > 65 C con processi di ore. 54
55 FRUMENTO DURO DETERMINAZIONE CON ALCUNI METODI GIÀ VISTI IN FRUMENTO TENERO - proteine > 13% s.s. - glutine - test sedimentazione - alveografo (W > 350, P/L > 1,5) - farinografo - falling number - composizione gluteninica (BPM tipo 2 > BPM 1) ALTRI PARAMETRI QUALITATIVI - BIANCONATURA - CONTENUTO IN CENERI (il contenuto nella semola per Legge deve essere <0,90%) - VOLPATURA - INDICE DI GIALLO (contenuto in pigmenti carotenoidi) 55
56 PROVA DI COTTURA PASTA GRANELLA CONDIZIONAMENTO 24 ORE A 16 % UMIDITA' MACINATO CON MULINO SPERIMENTALE 3 PASSAGGI DI ROTTURA 3 DI SVESTIMENTO 100 g in 1L di acqua per 13' SEMOLATRICE (RESA 65%) SEMOLA (SPAGHETTI DIAMETRO 1,65) PASTA SCOLATURA GIUDIZIO CON ASSAGGIO DETERMINAZIONE S.S. nell ACQUA di cottura COLLOSITÀ CONSISTENZA (al dente) LA MANCANZA DI COLLOSITÀ È CORRELATA CON LA QUANTITÀ DI S.S. CHE RIMANE NELLA PASTA DOPO COTTURA. 56
57 Classificazione qualitativa delle cariossidi di frumento duro: requisiti tecnologici (norma UNI 10709) Requisiti tecnologici Classi di qualità Proteine (% s.s.) 14,5 13,0 11,5 Indice alveografico W Indice alveografico P/L 2,0± 0,5 1,0 0,5 Gluten Index > Requisiti aggiuntivi: indice di giallo semola valore medio-buono 21.0 valore ottimo 23.5 (metodo colorimetrico Chroma-meter Minolta CR 300) 57
58 QUALITÀ IGIENICO-SANITARIA Viene definita da: - Assenza di residui di fitofarmaci, - Assenza di metalli pesanti (cadmio, cromo e piombo), - Assenza di micotossine, -Tracciabilità/Rintracciabilità 58
59 Le micotossine Le micotossine sono prodotti del metabolismo appartenenti ai generi Aspergillus, Penicillium e secondario di alcuni funghi, per lo più Fusarium. Le micotossine causano intossicazioni alimentari (micotossicosi), con affezioni, acute e croniche, che colpiscono gli animali (mangimi contaminati) e l uomo (alimenti contaminati). 59
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68 FATTORI DELLA FORMAZIONE nelle colture infette Presenza e patogenicità dei ceppi tossigeni Suscettibilità delle colture agli attacchi degli agenti tossigeni Stress biotici e abiotici predisponenti le piante all infezione Andamenti climatici e tecniche colturali favorevoli allo sviluppo dei patogeni 68
69 Fusariosi della spiga 69
70 FATTORI DELLA FORMAZIONE alla raccolta Umidità della granella Rapidità e modalità di essiccazione Quantità e vitalità dell inoculo fungino Danni meccanici alla granella 70
71 FATTORI DELLA FORMAZIONE in magazzino (granella) Pre-esistente contaminazione di campo Aumento del contenuto di umidità Miscelazione con partite infette o umide Andamenti e sbalzi termici Presenza ed influenza di superfici di condensazione Nuclei di riscaldamento e sacche di contaminazione Infestazione (microflora, micro e macrofauna) 71
72 FATTORI DELLA FORMAZIONE durante le preparazioni alimentari Pre-esistenti contaminazioni di magazzino Impiego di ingredienti contaminanti Durata delle condizioni di umidità favorevoli allo sviluppo dei ceppi tossigeni Contenuto in umidità del prodotto finito Mantenimento della sterilità del prodotto finito Sicurezza e tenuta del confezionamento 72
73 73
74 74
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