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Il Glutine e le frazioni “tossiche” (I parte)

by luciano

-la struttura della gliadina e la tossicità di alcune frazioni –
Il glutine è un composto proteico formato dalla prolammina, nota col nome di gliadina nel frumento e responsabile dei principali fenomeni di reazioni avverse, e dalla glutenina presenti principalmente nell’endosperma della cariosside di cereali quali frumento, farro, segale e orzo. Il glutine si forma quando acqua, farina e lievito sono mescolati: gliadina e glutenina si uniscono formando un impasto caratterizzato da viscosità, elasticità e coesione. Pertanto la quantità e il grado d’integrità delle proteine che compongono il glutine presente in una farina sono un importante indice per valutarne la qualità e l’attitudine alla panificazione.
Gliadina e glutenina, pertanto, sono state oggetto di numerosissime ricerche sia in relazione alle proprietà riguardanti le caratteristiche reologiche degli impasti sia riguardo alle reazioni avverse che attivano del sistema immunitario. Sono stati gli studi riguardanti la celiachia che hanno scoperto chi e come causa questa patologia: sono alcuni peptidi (un insieme di aminoacidi) presenti, soprattutto nella gliadina che contengono delle sequenze che sono tossiche, cioè attivano, nei soggetti geneticamente predisposti, la reazione avversa del sistema immunitario. La gliadina, a sua volta, è composta da diverse sub unità e queste contengono in diversa quantità e qualità le frazioni “tossiche”.
Non solo la ricerca di William Hekkins ha messo in luce come anche la forma e la posizione delle molecole della gliadina influenzano non solo le proprietà chimiche e fisiche ma anche la tossicità.
“The gliadin proteins are heterogenous in different regions of the molecule and consequently differ in phisical and chemical properties. About 35% of the gliadin molecule is the alfa helix form, whereas 35% are beta turns(5). The latter are concentrated in the N terminal and C terminal more apolar parts of the gliadin. The remaining part has a random structure. These form have conseguences for the immunogenecity of the different regions in the molecule. Especially beta-turns are immunogenic.” The Toxicity of wheat prolamins William TH. J. M. Hekkens Annales Nestlé 1995 n. 51.
Lo studio ha analizzato anche il meccanismo alla base della tossicità rilevando come “ il passaggio di frammenti di gliadina non digeriti (frammenti più lunghi di 8 aminoacidi) o una minore tolleranza alla gliadina provochi la reazione del sistema immunitario”.
Non è sufficiente, dunque, sapere quanta gliadina è presente in un grano, ma occorre avere lo screening completo delle sue sub unità (qualità, quantità, e, in accordo con lo studio citato anche forma e posizione).
Lo studio sulla “struttura della gliadina” potrebbe in parte, spiegare perché alcuni grani antichi (ad esempio il monococco) pur avendo una quantità di gliadina (e segnatamente alfa gliadina) non inferiore ai grani moderni presenta livelli di tossicità nulli o quasi.
Approfondimenti
Il Glutine e le frazioni “tossiche”

Fodmaps (Fermentable, Oligo-, Di-, Mono-saccharides And Polyols)

by luciano

Negli anni, sono emerse numerose evidenze che l’ingestione di certi carboidrati a catena corta, includenti lattosio, fruttosio e sorbitolo, fruttani e galatto oligosaccaridi, induce i sintomi tipici della Sindrome dell’intestino irritabile.
Un metodo per ridurre la quantità di FODMAP e possibilmente la bioattività delle ATI nel pane (e quindi teoricamente migliorarne la tollerabilità), è l’utilizzo di processi di fermentazione prolungati nel processo di panificazione. La fermentazione a lievitazione naturale (pasta acida) attiva alcuni enzimi proteolitici e fruttosidasi nell’impasto e può quindi ridurre la quantità di proteine ​​e fruttani nei prodotti finali [14,15,16,17]. Il contenuto FODMAP del pane a lievitazione naturale può essere ridotto fino al 90% utilizzando uno specifico sistema a lievitazione naturale, come dimostrato nel nostro studio precedente [16]. Presi insieme, la cottura a lievitazione naturale potrebbe teoricamente dare prodotti con una migliore tollerabilità gastrointestinale.
(Pilot Study: Comparison of Sourdough Wheat Bread and Yeast-Fermented Wheat Bread in Individuals with Wheat Sensitivity and Irritable Bowel Syndrome Reijo Laatikainen et altri. Published: 4 November 2017.) Nota: I riferimenti presenti nel testo si riferiscono alla bibliografia dello studio citato.
Il lievito, d’altra parte, produce enzimi di inulina e invertasi che lavorano insieme per idrolizzare efficacemente i fruttani (Nilsson e altri 1987). La fermentazione con S. cerevisiae per 1,7 ore ha ridotto il contenuto di fruttani di grano integrale e farina bianca rispettivamente del 33% e del 48% (Knez e altri 2014). (A Grounded Guide to Gluten: How Modern Genotypes and Processing Impact Wheat Sensitivity – Chapter Fermentation and microbial enzymes – Lisa Kissing Kucek, Lynn D. Veenstra, Plaimein Amnuaycheewa, and Mark E. Sorrells. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety Vol. 14, 2015)

La riscoperta della coltivazione del grano più antico: il grano monococco (chiamato anche farro monococco o piccolo farro).

by luciano

Una descrizione molto approfondita sulla coltivazione del monococco, varietà Monlis, Hammurabi e ID331, la troviamo in un’interessante tesi di Laurea. Lorenzo Moi nel 2013 sotto la supervisione del CREA ha seguito ad Orosei Sardegna, tutte le fasi di semina, coltura, raccolto e trasformazione di queste varietà che sono state oggetto anche di moltissime analisi riguardanti le varie fasi di lavorazione. (UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PADOVA DIPARTIMENTO DI AGRONOMIA, ANIMALI, ALIMENTI, RISORSE NATURALI E AMBIENTE Corso di laurea magistrale in Scienze e Tecnologie agrarie. IL FRUMENTO MONOCOCCO (Triticum monococcum L. ssp. monococcum) IN SARDEGNA: CARATTERISTICHE AGRONOMICHE, REOLOGICHE, TECNOLOGICHE E POSSIBILITÀ DI SVILUPPO
Relatore
Prof. ssa Margherita Lucchin Correlatori
Dott. Norberto Pogna Dott.ssa Laura Gazza Laureando Lorenzo Moi).
Lorenzo Moi, Padovano, si è dedicato alla riscoperta dei grani antichi con passione, determinazione e competenza rari che lo hanno portato anno dopo anno ad ottenere prodotti unici per caratteristiche organolettiche e salutistiche preservando nel contempo la biodiversità dell’ambiente.
“Quando nel 2016 sono rientrato in Sardegna ho deciso che quella della coltivazione e trasformazione del grano diventasse la mia attività principale – racconta Lorenzo Moi –. Abbiamo iniziato a piccoli passi e ora abbiamo un’estensione di circa 15 ettari, che contiamo di triplicare nei prossimi anni. Per ora vendiamo solo ai privati, ma ci stiamo organizzando per aprire uno spaccio nel nostro mulino di Orosei. Vendiamo farina, pane carasau e vari tipi di pasta fresca, dalla fregula ai malloreddus». Il marchio che sta cominciando a cavalcare anche l’onda lunga del commercio elettronico si chiama “I grani di Atlantide” e richiama il mito ma anche il concetto di terra fertile. Un grano che punta sul suo alto contenuto proteico e che previene la celiachia: come testimoniano le relazioni degli Istituti di Gastroenterologia dell’università di Brescia e Federico II di Napoli.”

Farina di farro Dicocco e di farro Spelta

by luciano

Premessa: la ricerca ha evidenziato l’importanza della pasta madre realizzata con LAB selezionati e con quelli autoctoni delle farine di farro dicocco e spelta per sfruttare completamente il potenziale di questi “grani antichi”. L’optimum sarà, quindi, partire da una pasta madre con una selezione di lattobacilli (LAB) e rinfrescarla con le farine in oggetto apportando, così, il contributo del Lab presenti nelle stesse farine.

“Lactobacillus brevis 20S, Weissella confusa 24S and Lact. plantarum 31S were used as pool 1 to start spelt flour. Lactobacillus plantarum 6E, Lact. plantarum 10E and W. confusa 12E were used as pool 2 to start emmer flour. ‘Ancient grains’ could serve as an abundant source of protein and soluble fibre, oleic acid and macro- and micro-elements (Bonafaccia et al. 2000; Ruibal-Mendieta et al. 2005). In spite of this increasing interest, few results are available on the microbiota of spelt and emmer and on their suitability for bread making. Selection of starters within endogenous strains was considered the most important pre-requisite. Some recent studies (Di Cagno et al. 2008a,b,c) on fermented vegetable foods, which also included strains of Lact. plantarum, have clearly shown that endogenous strains are preferred to those of the same species isolated from different matrices to promote a rapid and intense process of acidification with a positive influence on nutritional and technological properties. To use, mixed starters was considered functional to completely exploit the potential of spelt and emmer flours. Mixture of strains with dif- ferent carbohydrate metabolism is frequently used because it may guarantee optimal acidification and sensory properties (Gobbetti 1998). Mixed obligate and facultative heterofermentative lactic acid bacteria starters, as selected in pool 1 and 2, ensured rapid growth and acidification, the capacity to liberate FAA and exploited the rheology, sensory and nutritional properties of the raw flours. This was according to a two-step fermentation process. The use of sourdough comprising selected and autochthonous strains of lactic acid bacteria was considered the most suitable biotechnology to exploit the potential of spelt and emmer flour in bread making. Fermentation of spelt, emmer or wheat flours by pool 1 and 2 was allowed according to a two-step fermentation process (Fig. 1). As the general rule, it was possible to keep it lower than 4Æ0 in spelt and emmer sourdoughs, which implied a considerable synthesis of acetic acid (Gobbetti et al. 2005). Acidity of spelt and emmer breads was perceived through sensory analysis and positively influenced the volume and crumb grain of breads. Flavour of bread is known to be influenced by the combination of raw materials, fermentation and baking process (Gobbetti et al. 2005). Spelt and emmer sourdough breads received the highest score for acid taste, and a clear preference for the global taste was assigned to spelt sourdough bread. First, this study showed the suitability of spelt and emmer flours to be used for bread making according to a two-step fermentation process. Sourdough biotechnology based on selected starters was indispensable to completely exploit the potential of these ‘ancient grains’. Spelt and emmer flours were purchased from a local market. The characteristics of emmer flour were water content, 15,0%; protein (N · 5,70), 15,1% of dry matter (d.m.); fat, 2,5% of d.m.; ash, 1,9% of d.m.; and total soluble carbohydrates, 2,6% of d.m. The characteristics of spelt flour were water content, 15,0%; protein (N · 5,70), 19,1% of d.m.; fat, 2,2% of d.m.; ash, 2,0% of d.m.; and total soluble carbohydrates, 2,7% of d.m. Spelt and emmer flours: characterization of the lactic acid bacteria microbiota and selection of mixed starters for bread making. (
R. Coda, L. Nionelli, C.G. Rizzello, M. De Angelis, P. Tossut and M. Gobbetti. 1 Department of Plant Protection and Applied Microbiology, University of Bari, Bari, Italy 2 Puratos N. V., Industrialaan, 25 B-1702z, Groot-Bijgaarden, Belgium. 2009).”