Filiera Cerealicola. Annalisa Romano Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
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1 Filiera Cerealicola Annalisa Romano Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
2 Classificazione dei sistemi prodotto-processo-materia prima
3 I cereali La coltivazione e l uso dei cereali e dei prodotti a base di cereali sono storicamente legati all uomo; basti pensare che affreschi murari testimoniano che già circa tremila quattromila anni prima di Cristo i popoli della Mesopotamia e dell Egitto si nutrivano con alimenti a base di frumento. Prof. A Romano -Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
4 I cereali Nel 2016, la produzione mondiale ha raggiunto le 2.45 mil di tonnellate ed è stata inferiore solo dello 0,2 per cento rispetto all'ottima performance dell'anno precedente e terzo risultato più alto mai registrato a livello globale.
5 I cereali Sotto il profilo alimentare, i cereali rappresentano la principale fonte energetica per la maggiorparte dell umanità. Ancora oggi, in vaste aree dell Asia e dell Africa costituiscono più del 70% dell apporto calorico giornaliero. In Italia, il 46% delle calorie ingerite provengono dai cereali. Sono gli alimenti base della dieta mediterranea.
6 I cereali Famiglia Genere Specie nome comune Graminacee (o Poaceae) Triticum Triticum aestivum frumento tenero Triticum Triticum durum frumento duro Hordeum Hordeum vulgare orzo Secale Secale cereale segale Avena Avena spp avena Oryza Oryza spp riso Zea Zea mays mais Polygonaceae Chenopodiacee Amarantacee Fagopyrum Fagopyrum esculentum grano saraceno Chenopodium quinoa quinoa Amaranthus Amarantus retroflexus L. amaranto
7 I cereali Classificazione dei cereali: principali minori e pseudocereali!
8 I cereali Cereali principali: frumento riso Cereali minori: mais avena farro miglio sorgo orzo segale
9 I cereali Pseudocereali: grano saraceno amaranto quinoa
10 Valutazione commerciale Requisiti di qualità fisica: -Tenore di umidità -Impurezze varie (chicchi avariati, sassi, sabbia, pule, semi di erbe infestanti, segale cornuta, insetti morti, etc.) -Impurità relative ai chicchi -Chicchi spezzati -Chicchi cariati -Peso ettolitrico
11 Valutazione commerciale Peso ettolitrico (metodo UNI n ): è determinato sul cereale pulito, con bilancia tipo Schopper, equipaggiata con un contenitore di 1/4 di litro. È il peso della cariosside riferito ad un dato volume.
12 I cereali: peso specifico apparente CEREALE Peso specifico apparente (Kg/hl) frumento avena mais orzo riso segale
13 I cereali Per l alimentazione umana, dei cereali viene utilizzata la cariosside, cioè il frutto della pianta. Essa presenta vari strati che differiscono tra loro per composizione. Ciò comporta risvolti significativi dal punto di vista nutrizionale, in quanto con le diverse modalità di trattamento della cariosside, vengono spesso eliminati uno o più strati esterni con conseguente perdita di nutrienti.
14 I cereali Composizione (g) delle cariossidi di vari cereali: Proteine- Lipidi Carboidrati - (Kcal) - Fibre
15 Composizione centesimale dei cereali CEREALE AMIDO E ZUCCHERI LIBERI CELLULOSA EMICELLU- LOSA PENTOSANI PROTEINE LIPIDI SALI MINERALI avena 61,8 (+/- 8) 16,0 (+/- 2) 13,5 (+/- 3) 6,0 (+/- 2) 3,5 (+/-0,5) frumento mais orzo segale 75,6 (+/- 5) 69,8 (+/- 6) 70,6 (+/- 5) 74,2 (+/- 4) 5,7 (+/- 1) 11,6 (+/- 1) 12,0 (+/- 1) 8,0 (+/- 1) 14,5 (+/- 4) 11,6 (+/- 3) 11,8 (+/- 3) 13,5 (+/- 4) 2,0 (+/- 1) 5,8 (+/- 2) 2,6 (+/- 1) 2,0 (+/- 0,5) 2,2 (+/-0,3) 1,2 (+/-0,1) 3,0 (+/-0,2) 2,3 (+/-0,2) CARBOIDRATI TOTALI (circa l 80%)
16 Composizione dei cereali I carboidrati, dopo l acqua, sono i componenti più diffusi in natura. - Risultati espressi come grammi per 100 grammi di sostanza secca. A Romano -Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
17 Cereali L amido rappresenta l elemento più abbondante e più importante dal punto di vista tecnologico è una miscela di due polimeri del glucosio, una lineare (amilosio) e l altro altamente ramificato (amilopectina), organizzati in una struttura sovramolecolare lamellare che porta alla formazione di granuli semicristallini.
18 Proprietà chimico-fisiche degli amidi DIMENSI. GRANULO (µm) intervallo Media AMILOSIO % POTERE RIGONFIANTE A 95 C SOLUBILITA A 95 C (%) INTERVALLO GELATINIZZAZIONE ( C) FONTE DESCRIZIONE GENERALE DEI GRANULI ORZO CEREALE ROTONDO, ELLITTICO MAIS: - REGOLARE CEREALE ROTONDO, POLIGONALE - CEROSO CIRCA CEREALE ROTONDO, OVALEGGIANTE - ELEVATO AMILOSIO - 15 SUP. A CEREALE ROTONDO PATATE TUBERO OVALE RISO CEREALE GRAPPOLI POLIGONAL SEGALE CEREALE ELLITTICO, LENTICOLARE SORGO CEREALE ROTONDO, POLIGONALE TAPIOCA FRUMENTO AVENA RADICE CEREALE CERALE ROTONDO-OVALE TRONCATO SU UN LATO ROTONDO, ELLITTICO POLIGONALE
19 Caratteristiche delle dispersioni di amido gelatinizzato e raffreddato TIPOLOGIA DI AMIDO viscosità a caldo struttura limpidezza stabilita alla retrogradazione stabilita al congelamento scongelamento resistenza al taglio MAIS MEDIO CORTA-DURA OPACO BASSO BASSO MEDIO MAIS CEROSO MEDIO ELEVATO SOFFICE E CONSISTENT E CHIARO ALTO MEDIO BASSO PATATE MOLTO ELEVATO LUNGA COESIVA CHIARO MEDIO BASSO BASSO RISO MEDIO BASSO LUNGA CONSISTENT E LEGGERMENTE OPACO BASSO BASSO MEDIO TAPIOCA ELEVATO LUNGA COESIVA CHIARO TRANSLUCENTE MEDIO BASSO BASSO FRUMENTO MEDIO BASSO SOFFICE CORTA LEGGERMENTE OPACO BASSO BASSO MEDIO
20 PENTOSANI: componenti minori DENOMINAZIONE zuccheri pentosi deriva dalla presenza di (arabinosio, xylosio) LOCALIZZAZIONE RUOLO componenti delle pareti cellulari (fanno parte delle emicellulose) assorbono acqua e contribuiscono a conferire CONSISTENZA all impasto
21 Composizione centesimale dei cereali CEREALE AMIDO E ZUCCHERI LIBERI PROTEINE LIPIDI CELLULOSA EMICELLU- LOSA PENTOSANI SALI MINERALI avena 61,8 (+/- 8) 13,5 (+/- 3) 6,0 (+/- 2) 16,0 (+/- 2) 3,5 (+/-0,5) frumento mais orzo segale 75,6 (+/- 5) 69,8 (+/- 6) 70,6 (+/- 5) 74,2 (+/- 4) 14,5 (+/- 4) 11,6 (+/- 3) 11,8 (+/- 3) 13,5 (+/- 4) 2,0 (+/- 1) 5,8 (+/- 2) 2,6 (+/- 1) 2,0 (+/- 0,5) 5,7 (+/- 1) 11,6 (+/- 1) 12,0 (+/- 1) 8,0 (+/- 1) 2,2 (+/-0,3) 1,2 (+/-0,1) 3,0 (+/-0,2) 2,3 (+/-0,2) A Romano- Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
22 Proteine dei cereali Le proteine dei cereali hanno un valore biologico basso, generalmente a causa della carenza di lisina, di treonina e, soprattutto il mais, anche di triptofano. Soddisfacente è invece il contenuto di amminoacidi solforati. Per tale motivo, le proteine dei cereali e quelle dei legumi sono complementari.
23 Proteine dei cereali Classificazione delle proteine delle cariossidi in base alla diversa solubilità:
24 Proteine dei cereali
25 Proteine dei cereali Suddivisione delle diverse proteine nei vari cereali (%) CEREALE Albumine Globuline Prolammine Glutenine avena frumento mais orzo riso
26 Composizione centesimale dei cereali CEREALE AMIDO E ZUCCHERI LIBERI PROTEINE LIPIDI CELLULOSA EMICELLU- LOSA PENTOSANI SALI MINERALI avena 61,8 (+/- 8) 13,5 (+/- 3) 6,0 (+/- 2) 16,0 (+/- 2) 3,5 (+/-0,5) frumento mais orzo segale 75,6 (+/- 5) 69,8 (+/- 6) 70,6 (+/- 5) 74,2 (+/- 4) 14,5 (+/- 4) 11,6 (+/- 3) 11,8 (+/- 3) 13,5 (+/- 4) 2,0 (+/- 1) 5,8 (+/- 2) 2,6 (+/- 1) 2,0 (+/- 0,5) 5,7 (+/- 1) 11,6 (+/- 1) 12,0 (+/- 1) 8,0 (+/- 1) 2,2 (+/-0,3) 1,2 (+/-0,1) 3,0 (+/-0,2) 2,3 (+/-0,2) A Romano -Università degli Studi di Napoli FEDERICO II
27 Lipidi lipidi (1-6% della cariosside) presenti quasi esclusivamente nel germe: gliceridi esterificati ad acidi grassi insaturi (oleico, linoleico, linolenico) per l'80-84%, saturi (palmitico) per circa il 13% Nell'endosperma e nello strato aleuronico: Fosfolipidi, Glicolipidi, Steroli (sitosterolo e campesterolo)
28 Componenti minori Vitamine: assenti vit. D e C gruppo B nello strato aleuronico vitamina E nell'embrione Vitamine idrosolubili (100g parte edib) Vitamine liposolubili (100g parte edib)
29 Componenti minori Sali minerali (1,5-2%) basso rapporto Ca/P Ceneri (1-3%): costituite prevalentemente da fosfati organici esteri, lecitina, fitina, nucleoproteine, ecc.
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