PRODUSELE CEREALIERE

I.INTRODUCERE

Produsele de panificatie, afanate biologic sau chimic, ocupa o pondere insemnata in consumul cotidian al populatiei, avand un aport important in substante nutritive ( glucide, proteine vegetale, substante minerale, vitamine din grupul B ) si satisfacand totodata obiceiurile alimentare.

II . CEREALE

Produsele de morarit si panificatie au la baza cerealele, ce fac parte din familia gramineelor care cuprinde circa 3900 de specii.  Pentru alimentaţia omului, prezintă importanţă cariopsele (boabele) , precum şi unele organe verzi (tulpina trestiei de zahăr, mugurii de bambus).  În scopuri curative, fitoterapia foloseşte, pe lângă boabele uscate (mature), şi alte elemente ale acestor plante, ca: germenii (boabele încolţite), părţile aeriene tinere (aşa cum este orzul verde), elemente florale (mătasea porumbului), etc.

  Principalele cereale cultivate în scopuri alimentare sunt:

  - grâul (Triticum aestivum), este cereala de bază din industria morăritului.

porumbul (Zea mays), este folosit în industria morăritului, amidonului, spirtului şi a berii.

 trestia de zahăr (Saccharum officinarum) nu se cultivă pentru boabe,

ci pentru măduva tulpinii, bogată în zaharoză, din care se extrage zahăr.

Orzul este folosit la fabricarea malţului pentru bere şi a sladului pentru spirt, din ele

fabricându-se şi arpacaşul.

Orezul este destinat alimentaţiei şi utilizat ca cereală nemalţificată în industria berii sub formă

de brizură.

Secara conţine gluten mic, astfel încât produce paine cu volum mic şi o textură densă,în

Rusia, Polonia, Germania şi ţările scandinave . Secara este folosita pentru a produce Pâine

crocantă şi alcool

II.1.Structura anatomică a seminţelor de cereale

Structura boabelor de cereale este asemănătoare, existând totuşi diferenţe de lungime, aspect

şi proporţia în diferitele componente ale structurii de la o specie la alta.

Componentele principale ale boabelor de cereale, în general, sunt învelişul bobului,

endosperm şi embrion (tabel 1).

Repartiţia principalelor părţi anatomice în boabele de cerealeCereala Înveliş, % Endosperm, % Embrion, %

Grâu 14 (14-18) 79-84 2,0-4,0

Secară 20-25 71-77 2,5-4,0

Porumb 5-11 81-84 8,0-14,0

Orz 27-30 56-59 2,6-3,0

GRAUL

Graul este principala cereală utilizată în industria morăritului,are următoarea structură în

secţiune transversală :

o învelişul

o aleuronul (stratul aleuronic)

o endospermul

o germenele.

Învelişul sau pericarpul este format la rândul lui din trei straturi suprapuse a căror

succesiune de la exterior către interior este următoarea: epicarpul, mezocarpul şi endocarpul

Stratul aleuronic contine o cantitate mare de substanţe proteice (sub formă de granule

foarte fine, compacte şi cu aspect cornos) şi substanţe minerale, o proporţie însemnată de

vitamine din complexul B (acest strat ocupă 7-9% din bobul întreg) şi în cantitate mai mică

trigliceride, lecitină, substanţe colorate, steride (sub forma unor picături mici de ulei,

dispersate în masa proteinelor), stratul aleuronic nu conţine granule de amidon.

Endospermul sau miezul bobului conţine partea cea mai mare a bobului de grâu.

Miezul făinos – sursa de făină a grâului – este alcătuit din celule mari poliedrice cu pereţii

foarte subţiri în structura cărora intră în proporţie mare hemiceluloze şi granule de amidon (ce

constituie masa substanţelor proteice generatoare de gluten).

Granulele de amidon au o formă ovală lenticulară şi prezintă mai multe straturi aşezate

concentric în jurul unui punct numit hil.

Mărimea granulelor de amidon variază în centrul endospermului 8 unde granulele sunt de

dimensiuni mari) spre periferia acestuia (unde se găsesc cele mai mici granule de

amidon).Conţinutul de substanţe minerale, celuloză, pentozani, vitamine, enzime este foarte

mic în endosperm.

Germenele sau embrionul este localizat la unul din capetele bobului (opus capătului cu

perişori).

Datorită valorii nutritive şi conţinutului ridicat de vitamină E, germenele trebuie extras în

proporţie mare în procesul de măciniş.

II.3.Calitatea cerealelor

II.3.A.Caracteristici fizico-chimice ale cerealelor

Caracteristicile fizice ale cerealelor sunt (tabelul 2):

masa hectolitrică;

greutatea a 1000 boabe (masa acestora exprimându-se în grame);

masa specifică;

sticlozitatea;

duritatea.

Tabelul 2Caracteristicile fizice ale cerealelor

CerealaMasa hectolitrică,

Kg/hl

Greutatea absolută a 1000 boabe,

G/s.u.

Sticlozitate,

%

Grâu 63-84 15-52 0-80

Secară 68-71 13-48 -

Porumb 78-82 80-250 -

Orz 50-70 35-48 -

II.3.B.Compoziţia chimică

Compozitia chimica a boabelor de cereale depinde de următorii factori:

soiul cerealei;

gradul de umiditate a boabelor la recoltare;

gradul de umplere a bobului care este în funcţie de:

i. umiditatea şi compoziţia solului;

ii. cantitatea şi calitatea îngrăşămintelor folosite;

iii. clima.

Limitele în care variază principalii componenţi chimici ai boabelor de cereale sunt:

a. umiditate -10-20% (orz-porumb)

b. amidon - 56-76% (orz-grâu);

c. celuloză - 2-5% (grâu-orez);

-d.substanţe proteice - 5-25% (porumb-grâu);

e. lipide - 1,6-5% (grâu, secară, orz, porumb);

-f.substanţe minerale - 1,2-2,5% (porumb, orz, grâu).

a.Umiditatea nu trebuie să depăşească 14% deoarece pot apare, în timpul

conservării, o serie de procese biochimice legate de accelerarea respiraţiei, urmate de procese

b. Amidonul este alcătuit din amiloză în proporţie de 20-30% şi amilopectină 70-80%,

ambele găsindu-se repartizate uniform în întreaga granulă..Amiloza se dizolvă bine în apă şi

nu formează cocă iar amilopectina se îmbină limitat în apă rece şi nelimitat în apă fierbinte.

Glucidele constituie componentul cel mai însemnat al cerealelor din care amidonul

se găseşte în proporţia cea mai mare (cu creşterea gradului de extracţie, conţinutul de amidon

scade).

Glucidele solubile în apă conţinute de făina de grâu sunt: dextrinele, zaharoza,

maltoza, glucoza şi fructoza. În afară de acestea se mai găsesc în cantitate mică rafinoza şi

trifuctozanul.

Hemicelulozele provin în făinuri din tărâţe şi din învelişul celulelor mari ale

endospermului, fiind formate în cea mai mare parte din pentozani şi hexozani.

Aspectul făinos al boabelor în secţiune se datorează prezenţei granulelor mici de amidon

în spaţiile dintre granulele mari de amidon iar aspectul sticlos este datorat unui schelet de

substanţe proteice în care se găsesc fixate granulele mari de amidon.

c.Celuloza se găseşte în proporţie însemnată în stratul aleuronic, în spermodermă şi pericarp.

d.Substanţele proteice existente în cereale se împart în două categorii: substanţe proteice generatoare de gluten;

substanţe proteice negeneratoare de gluten.

Principalele clase de proteine ce intră în componenţa cerealelor sunt următoarele:

albuminele – se găsesc ca proteine de rezervă în boabele de grâu; albumina

din grâu se numeşte leucozină;

globulinele – se găsesc în cantităţi relativ mici în boabele de cereale şi sunt

concentrate în embrion; globulina din grâu se numeşte edestină;

prolaminele – se găsesc în endospermul boabelor de cereale împreună cu

glutelinele. Prolamina din grâu se numeşte gliadină, cea din orz hordeină şi

prolamina din porumb zeină.

Gluteninele – reprezintă o grupă de substanţe proteice mai puţin studiată

datorită dificultăţii obţinerii lor în stare pură întrucât filtrarea extractelor alcaline

din seminţele cerealelor este foarte dificilă. Mai cunoscute sunt:

o glutenina grâului

o glutenina secarei

o glutenina orezului – orizenină

Glutenina şi gliadina prezintă o importanţă deosebită deoarece sunt proteine

generatoare de gluten.

e.Lipidele se găsesc acumulate în procent mai mare în embrion şi stratul aleuronic situat la

exteriorul endospermului. În compoziţia lipidelor cerealelor, gliceridele ocupă proporţia cea

mai mare, conţinutul în sterine, ceride, lipide complexe fiind mic.

Dintre lipidele complexe, lecitina se găseşte în cantităţi mai mari. Lecitina sub

acţiunea unei fosfataze se scindează în colină, acizi graşi şi acid glicero-fosforic care în timpul

păstrării făinurilor (cerealelor), determină creşterea acidităţii făinii.

Pentru mărirea duratei de conservare a făinurilor în tehnologia morăritului se

îndepărtează germenii şi tărâţa.

f.Substanţele minerale se găsesc în tot bobul fiind repartizate diferit, procentul mai mic

găsindu-se în endosperm şi maxim în germen şi strat aleuronic.

Cenuşa care rezultă prin calcinarea boabelor de cereale este formată în principal din

fosfaţi acizi de potasiu şi magneziu şi mai puţin din fosfaţi de calciu. O mare parte din fosfaţi

regăsiţi în cenuşă se găsesc sub formă de fitină.

II.3.C . Recepţia calitativă şi cantitativă a cerealelor

Recepţia cantitativă

Receptia cantitativa constă în măsurarea gravimetrică (cântar pod-basculă) sau

volumetrică (nerecomandată din cauza erorilor pe care le introduce) a lotului de cereale sosit

la furnizor.

Cerealele se cântăresc automat atât în silozul furnizorului, cât şi în silozul morii. În situaţii

limită (când unul din cântare lipseşte), se acceptă cântărirea numai la un singur cântar prin

convenţie scrisă.

Recepţia calitativă

Receptia calitativa a cerealelor cuprinde două faze:

o faza de recoltare şi pregătire a probelor – în care este necesar să se folosească

o tehnică specială care să includă în proba respectivă toate componentele masei şi în

proporţia cantitativă şi calitativă existentă în lot. În laborator, aceste probe brute se

omogenizează şi, după prelevarea probei de umiditate, această probă omogenizată se

împarte în 2 sau mai multe probe de laborator prin metoda sferturilor sau metoda

divizorului. Pentru analizele care necesită cantităţi mici se constituie proba de

analiză prin metoda şah, recoltând mici cantităţi de produse din fiecare pătrat;

o faza de efectuare a analizelor şi calculul indicilor de calitate – în care se

determină calităţile senzoriale (aspect, culoare, miros, gust) şi fizico-chimice

(conţinut de impurităţi, greutate hectolitrică, conţinut de umiditate, sticlozitate,

conţinut de gluten în şrot total, gradul de infestare).

II.3.D Depozitarea cerealelor

Înainte de depozitare cerealele trebuie să fie precurăţite deoarece corpurile străine,

fiind mai umede decât cerealele, îngreunează uscarea acestora şi favorizează infecţiile cu

microorganisme. De multe ori cerealele au o umiditate mai mare de 14%, ajungând până la

20%; în aceste condiţii, datorită faptului că ele nu se pot depozita în silozuri, se practică pe

scară largă uscarea artificială a cerealelor asigurând astfel conservabilitatea şi realizând uneori

(în cazul orzului) şi o îmbunătăţire a energiei de germinare..

La depozitarea cerealelor trebuie să se ţină seama că acestea sunt organisme vegetale vii, a

căror produse de respiraţie – vaporii de apă şi căldura degajată – stimulează chiar procesul de

respiraţie. La o creştere de umiditate de 2-3% respiraţia creşte şi ea de ~75 ori, iar la o creştere

de temperatură cu 10°C respiraţia se accelerează de ~5 ori.

III MATERII PRIME

Materile prime sunt acele materiale care, supuse unui proces tehnologic specific, se

transformă în produse finite sau semifabricate.

Sunt de natură biologică, perisabile şi degradabile, ceea ce impune o prelucrare

sezonieră, într-un anumit ritm al producţiei şi anumite condiţii de lucru. Dacă majoritatea

industriilor prelucrează materii prime care în general au caracteristici constante, industria

alimentară prelucrează produse cu caracteristici fizice, chimice şi biochimice neomogene,

ceea ce impune o continuă modificare a parametrilor de producţie.

In panificatie se utilizeaza o diversitate de materii prime si auxiliare : faina, drojdia,

apa, sarea, zaharul, grasimile, condimentele, care trebuie sa fie de cea mai buna calitate,

deoarece proprietatile lor influenteaza direct caracteristicile produselor finite.

Pentru largirea sortimentului si ameliorarea calitatii produselor de panificatie, retetele de

fabricatie mai pot contine : materii zaharoase, grasimi, oua, condimente. In aluaturile din

fainuri albe ( tari la foc, care dau produse cu coaja palida, nerumenite ) se adauga extract de

malt, in proportie de 0,5 – 0,7 % din masa fainii.

Drojdiile sunt agentul biologic care cauzeaza afanarea aluatului, imprimand produsului o

anumita porozitate. Ele fermenteaza glucidele din faina, transformandu-le in alcool etilic si

dioxid de carbon, acestea din urma cauzand afanarea aluatului.

Se foloseste curent drojdia comprimata, cu o umiditate de maximum 77 % si o durata de

crestere de 90 de minute. In unele intreprinderi se utilizeaza drojdii lichide care imprima

produselor un gust si o aroma deosebita si o durata mai mare de prospetime.

Apa utilizata in panificatie trebuie sa fie potabila, incolora, inodora, limpede, lipsita de

substante organice,cu o duritate de maxim 180 grade germane.

Sarea este inclusa in reteta produselor de panificatie pentru formarea gustului, dar si pentru

ameliorarea calitatii fainii. La faina slaba se adauga mai multa sare. In lunile calduroase, se

adauga o cantitate mai mare de sare pentru a preveni dezvoltarea microorganismelor. Se

utilizeaza 1,2 – 1,5 % sare fata de cantitatea totala de faina.

Faina reprezinta materia prima de baza pentru produsele de panificatie si fainoase.Valoarea alimentara a fainii este determinata de gradul de extractie si de repartizarea componentelor chimice.

In comert se intalnesc urmatoarele tipuri de faina:

faina alba (extractie 0-30%): – culoare alb-galbuie cu nuanta cenusie deschisa;

- granule fine si grisate.

faina semialba (extractie 0-75%): – culoare alb-galbuie cu nuanta cenusie, cu urme de

tarate;granulatie fina.

faina intermediara (extractie 0-85%): – culoare cenusie-deschis cu nuanta alba

– contine particule de tarate.

faina neagra (extractie 0-90%) – culoare cenusie-deschis cu particule vizibile de

tarate.

Grad de extractie: 30% - din 100 kg boabe grau se obtin 30 kg faina si 70 kg tarate.

Compozitia chimica a fainii variaza in functie de gradul de extractie:

faina alba – substante minerale 0,7%; amidon 80; proteine 11; celuloza 0,15; vitamine B1 - 0,05 mg %, B2 - 0,04 mg %, B3 - 0,1 mg %, PP

- 0,6 mg%, E - 0,2 mg %;

faina semialba – substane minerale 0,8%; amidon 75; proteine 12; celuloza 1; vitamine B1 - 0,15 mg %, B2 - 0,08 mg %, B3 - 0,2 mg %, PP - 1 mg %, E - 0,5 mg %;

faina intermediara – substante minerale 1,1%; amidon 73; proteine 12,5; celuloza 1,5; vitamine B1 - 0,25 mg %, B2 - 0,1 mg %, B3 - 0,3 mg %, PP - 3 mg %, E - 1,8 mg%;

faina neagra – substante minerale 1,3-1,8 %; amidon72; proteine 13; celuloza 2;vitamine B1 - 0,4 mg %, B2 - 0,2 mg %, B3 - 0,5 mg %, PP - 5 mg %, E - 2,2.

FĂINA DE GRAU

Compoziţia chimică şi biochimică a făinii de grâu

Făina de grâu are o compoziţie complexă. Ea conţinecomponente chimice şi biochimice în proporţii ce depind deextracţie, soiul grâului, gradul de maturizare biologică, condiţiileagro-climatice de cultură şi de depozitare după recoltare.Repartizarea neuniformă a acestor componente în bobul de grâudetermină variaţia compoziţiei chimice şi biochimice a făinurilor cugradul lor de extracţie. În făinuri sunt prezente substanţe proteice,glucide, lipide, săruri minerale, enzime, pigmenţi, apă.

1. Substanţele proteice. Conţinut şi structură

În făinuri conţinutul de proteine este în medie de 10 – 12%, conţinutul minimde a fi panificată fiind de 7%.Proteinele făinii de grâu se împart în două categorii:a. Proteine aglutenice;b.. Proteine glutenice.

1.a.Proteinele aglutenice

Proteinele aglutenice reprezintă circa 15% din totalulproteinelor făinii şi cuprind:albumine;- Cea mai importantă albumină este leucozina.globuline;- suntt insolubile în apă, dar solubile în soluţii diluate de săruri neutre.aminoacizi;proteine spumante;proteine coagulante;enzime.

1.b..Proteinele glutenice

Proteinele glutenice reprezintă circa 85% din totalulproteinelor făinii şi sunt prolamine şi gluteine. Prolaminele sunt reprezentate în grâul de gliadină. Au caracter acid deoarece conţineacid glutamic. Ele sunt solubile în apă şi în alcool absolut, darsolubile în alcool de 70% şi reprezintă 30 – 35% din totalulproteinelor. Gliadina este extensibilă şi puţin elastică. Gluteinele poartă denumirea de gluteine şi împreună cu gliadina formeazăproteinele generatoare de gluten. Glutamina are caracter acid

datorită acidului glutamic care predomină în compoziţia sa, esteinsolubilă în apă, alcool, soluţii de săruri, dar se dizolvă în soluţiidiluate de alcalii şi acizi. Este elastică şi puţin extensibilă.Reprezintă 40 – 50% din totalul proteinelor făinii. Gliadina şiglutamina au proprietăţi de a absorbi apa şi de a se umfla, stare încare se unesc şi formează glutenul. Glutenul formează în aluat o fază proteică, continuă sub formă de peliculă subţire, care acoperă granulele de amidon şi celelalte componente insolubile în aluat.Aceste pelicule sunt capabile să se extindă în prezenţa gazelor defermentare dând naştere unei structuri poroase din care se obţinepâine de calitate.

Niveluri de organizare structurală

În compoziţia proteinelor glutenice au fost identificaţiaproximativ 20 de aminoacizi, dintre care aminoacizii polari şinepolari intră în proporţii aproximativ egale (circa 40% fiecare), iarcei ionizabili (acizi şi bazici) – 8%. Cea mai mare parte a aminoacizilor cu caracter acid este formată din acidul glutamic şi înproporţie mai mică de acidul aspartic. Dintre aminoacizii bazici facparte arginina, histidina, lizina.Acidul glutamic – 40%;Prolina – 15%;Lizina – 2,1%;Triptofanul – 1,1%;Cisteina – 1,9%.Lanţurile polipeptidice ale gliadinei şi gluteinei suntformate din circa 180 aminoacizi, natura aminoacizilor şi secvenţaacestora în lanţurile polipeptidice sunt esenţiale pentru tipurile delegături şi structura spaţială a moleculei proteice. Lanţurilepolipeptidice se orientează în spaţiu şi formează o structură parţialspiralată. Lanţurile polipeptidice cu structura lor spiralatăinteracţionează între ele prin intermediul resturilor de aminoaciziprezente în aceste lanţuri care determină apariţia unui număr marede legături covalente (disulfidice) şi necovalente (legături dehidrogen, hidrofobe, ionice), având drept rezultat formareamoleculelor de proteină cu structură spaţială.

Relaţia dintre calitatea proteinelor glutenice şi calitateapâinii. Factori de influenţă

Gliadinele par a avea o influenţă mai mică asupracomportării tehnologice a făinii, decât gluteinele. Dacă fracţiunea degliadină este interschimbată între făinuri cu diferite însuşiri depanificaţie, efectul asupra pâinii este foarte mic în comparaţie cucazul în care sunt interschimbate gluteinele. Influenţa gluteineiasupra însuşirilor de panificaţie ale făinii este mult mai mare, eafiind componentul principal care influenţează timpul de frământareşi calitatea pâinii.

2.Glucidele. Structură şi proprietăţi

Glucidele sunt prezente în făinuri sub formă de glucidesolubile, în apă, amidon şi poliglucide amidonoase.

2.a.Glucidele solubile

Sunt reprezentate de dextrine, glucoză, fructoză, zaharoză,maltoză. Se mai găsesc rafinoza şi trifructozanul. Glucidele directreducătoare (glucoza, fructoza, maltoza) se găsesc în cantităţi de 0,1

– 0,5% s.u., în timp ce zaharoza 1,67 – 3,67% s.u.

2.b Amidonul

Amidonul constituie 74 – 90%. Este un homopolimer format din unităţi de D – glucopiranoză legate între ele prin legături glucozidice α (-1, 4) şi legături de ramificaţie α (-1,6) şi β (-1, 3). În amidon preexistă două tipuri de macromolecule,amiloza şi amilopectina, care se deosebesc prin proprietăţi şistructura lor. Amidonul este prezent în făinuri sub formă de granule.Ele au mărimi, forme şi grade de deteriorare diferite. La măcinareagrâului membrana granulei suferă o deteriorare, a cărei intensitateeste o funcţie de soiul grâului şi de mărimea acţiunii mecanice avalţurilor. Cantitatea normală de amidon deteriorat la măcinare estede 6 – 9% şi ea este importantă pentru hidroliza enzimatică aacestuia în procesul tehnologic de preparare a pâinii, amidonul fiindsursa principală de glucide fermentescibile din aluat.Structura granulei de amidon este o structură în straturi, încare alternează straturi cu diferiţi indici de refracţie, densitate,cristalinitate şi rezistenţă la atacul enzimatic. Pe baza observăriihidrolizei granulei de amidon de grâu în prezenţa α – amilazeibacteriene şi pancreatice s – a observat că partea centrală (nucleul)nu este solubilizată. Aceasta a dus la concluzia că alături destraturile periferice, centrul granulei are şi el o structură mairezistentă, mai organizată, în timp ce partea mijlocie cuprinsă întreacestea, are o structură mai puţin organizată.

2.c.Poliglucidele neamidonoase

Poliglucidele neamidonoase sunt celuloza, hemiceluloza şipentozanii prezenţi în bobul de grâu şi produsele derivate.

Celuloza este prezentă în proporţii însemnate în straturileperiferice ale bobului şi aproape absentă în endosperm, iarconţinutul în celuloză al făinurilor creşte cu extracţia, în moddeosebit pentru extracţii peste 70%.

Hemiceluloza şi pentozanii se găsesc în aproape toatepărţile anatomice ale bobului de grâu, dar cu pondere spre părţile

periferice. Pentozanii sunt polimeri ai pentozelor, aravinoxilani sauaravinogalactani. După solubilitate sunt solubili şi insolubili în apă.Datorită capacităţii lor mari de a absorbi apă, pentozanii potinfluenţa distribuţia apei în aluat. Pentozanii solubili măresc vâscozitatea aluatului în urma gelificării lor oxidative mărind prin aceasta capacitatea aluatului de a reţine gaze.

3. Lipidele

Lipidele sunt prezente în cantităţi mici în făinuri şi segăsesc sub formă de lipide simple (gliceride, steride, acizi graşiliberi) şi lipide complexe (lecitină). Trigliceridele reprezintăprincipalele lipide ale grâului şi făinurilor de grâu. Alături deacestea sunt mono- şi digliceride. Acizii graşi liberi reprezintăaproximativ 5% din lipidele făinii (predomină acidul linoleic).Lipidele nepolare reprezintă 59% din conţinutul total de lipide,lipidele polare – 26% şi fosfolipidele – 15%. Glicolipidele (glucoza)joacă un rol pozitiv pentru însuşirile reologice ale aluatului. Lipidelefăinii joacă un rol important în procesul de maturizare al făinurilor şiîn procesul de prelucrare al acestora. În aluat ele formeazăcomplecşi cu proteine şi cu amidon influenţând calitatea produselorfinite.

4. Substanţele minerale. Vitamine. PigmenţiSubstanţele minerale

În făinurile de grâu sunt prezente: fosforul, calciul,magneziul, fierul, kaliul, natriul, clorul.Compoziţia minerală a grâului variază cu soiul acestuia şi cucondiţiile de cultură, iar cantităţile elementelor individuale depindde solul pe care s-a cultivat grâul şi de condiţiile de fertilizare şi nudepind de conţinutul total de cenuşă. La creşterea conţinutului decenuşă al produselor de măcinare a grâului, concentraţia fiecăruielement mineral creşte, dar nu în aceeaşi proporţie cu cenuşa. Dintreelementele minerale, mai preponderente sunt fosforul şi kaliul(0,126% şi 0,105%), urmate de magneziu şi calciu (0,028% şi0,018%), în timp ce celelalte elemente se găsesc în cantităţi foartemici.

4.1. Vitaminele

Vitaminele sunt prezentate de vitaminele grupei B (B, B2,B6, BP), dar şi de cantităţi importante de acid pantotenic, inzitol,biotină şi acid folic. Vitamina A se conţine sub formă deprovitamină (în morcov - caroten) şi vitamina E sub formă detocoferoli. Vitaminele sunt prezente în bob, mai puţin în germeni şiîn stratul aleuronic.

4.2. Pigmenţii

Pigmenţii sunt formaţi din pigmenţii caratenoidici,

xantofile şi flavone. Carotenii şi xantofilele sunt prezente înendospermul bobului şi se vor găsi în făinurile albe, iar flavonelesunt prezente în părţile periferice şi se găsesc în făinurile negre.Prezenţa în structura pigmenţilor a dublelor legături conjugate leconferă proprietatea de a adiţiona oxigen şi de a trece sub formăperoxidică incoloră, proces care are loc în timpul maturizării făiniideterminând albirea acesteia.

5.Alte carbohidraze

În făina de grâu au fost identificate α – şi β – glicozidazecapabile să hidrolizeze carboximetilceluloza, glicozidele,galactozidele, arabinozidele, fructozidele şi xilozidele. Ele reducvâscozitatea suspensiilor de făină, dar nu sunt capabile să eliberezearabinoza, xiloza sau galactoza.

Însuşiri organoleptice, fizice şi chimice ale făinii

Culoarea este obţinută de particulele de endosperm şi din culoareaalb-galbenă datorită conţinutului lor în pigmenţi caretenoidici şi departiculele de tărîţe, de culoare închisă, formate de pigmenţii flavonici aiacestora.De aceea pe măsură ce gradul de extracţie al făinii creşte, datorităcreşterii proporţiei de tărîţă, culoarea făinii se închide.

Mirosul. Făina normală, obţinută din grîu cu însuşiri corespunzătoarede panificaţie şi după un proces de măcinare bine condus, trebuie săaibă un miros plăcut, caracteristic de ceriale.Orice miros străin, de mucegai, stătut, de substanţe chimice saude altă natură, duce la aceea că făina nu corespunde cerinţelor şi nupoate fi utilizată în industria de panificaţie, întrucît imprimămirosurile mai sus numite a pîinii. Putem menţiona că mirosul străindin făină, poate fi preluat de la grînele măcinate cu asemenea defecte,precum şi de la spaţiile de depozitare necorespunzătoare, cunoscutfiind faptul că făina ca produs hidroscopic, în timpul depozităriipreia mirosul din spaţiul înconjurător.

Gustul. Făinurile au gust plăcut, dulceag caracteristic unuiprodus sănătos.Prezenţa unui gust străin de amar, acru sau de altă natură face cafăina să fie necorespunzătoare calitativ. Aceste gusturi străine se potdatora fie măcinării unui grîu cu defecte de gust, fie depozitării necorespunzătoare a făinii sau atacului de dăunători.Odată cu aprecierea gustului se stabileşte şi eventuala prezenţăa impurităţilor minerale. Conţinutul de impurităţi în făină provinedin măcinarea altor seminţe cerealiere şi de buruiene.În făină se pot întîlni impurităţi fieroase sub formă de aşchiesau granule. Se admite numai pulberi fieroase în proporţie de0,01 mg\kg făină.

Gradul de fineţe al făinurilor. Fineţea făinurilor reprezintă

mărimea particulelor rezultate la măciniş şi este un indice decalitate foarte important întrucît determină în marea măsurăviteza proceselor fizico-chimice, biochimice, coloidale, însuşirilede panificaţie a făinii, randamentul în pîine, precum şidigestibilitatea pîinii. Făina este influenţată de soiul grîului şide extracţia făinii. Optimul de granulozitate este în relaţie directăcu calitatea făinii. Mărimea particulelor de făină are influienţăasupra capacităţi i ei de hidratare, asupra glutenului şi însuşirilereologice ale aluatului, activităţii enzimelor amilolitice, asupragradului de asimilare a pîinii.

Umiditatea. Acest indice de calitate este important îndefinirea calităţii făinii, întrucît influienţează atît la procesul depreparare şi prelucrare a semifabricatului ,cît şi la randamentul pîinii.Datorită caracterului hidroscopic, făina în timpul depozităriiîşi modifică umiditatea, în sensul creşterii sau scăderii acesteia.În condiţii normale, conform normelor în vigoare umiditatea iniţialăa făinii este de 14-15 şi umiditatea relativă a aerului de 55-60 .

Aciditatea. Făina are proprietăţi acide. Valoarea acidităţii eivariază cu extracţia, fiind cu atît mai mare cu cît extracţia este maimare.Aciditatea făinurilor de extracţii mici în suspensii apoase este de2,2-2,5 grade de aciditate, dar a făinurilor de extracţie mari de 3-4grade de aciditate.

Însuşirile de panificaţie a făinurilor de grîu

Principalele însuşiri de panificaţie ale făinurilor de grîu sunt:a) capacitatea de a forma gaze;b) „puterea” făinii;c) culoarea făinii şi proprietatea ei de a se închide la culoare întimpul procesului tehnologic de fabricare a pîinii;d) granulozitatea particulelor făinii.

Proprietăţile de panificaţie ale făinurilor prezintă importanţădeosebită din punct de vedere tehnologic, întrucît determinăcomportarea acestora în procesul de preparare şi prelucrare aaluatului, precum şi calitatea pîinii.După proprietăţile de panificaţie făinurile se clasifică în :- făinuri foarte bune puternice ;- făinuri bune medii ;- făinuri slabe.

Capacitatea de hidratare a făinii este un indice major ceinfluenţează asupra calităţii aluatului, mersului procesuluitehnologic, calităţii pîinii, randamentului în pîine, indicilor tehnicoeconomiceai întreprinderii. Capacitatea de hidratare a făiniireprezintă cantitatea de apă absorbită de făină pentru a forma un

aluat de consistenţă standardă. Capacitatea dehidratare este în relaţie directă cu calitatea şi extracţia făinurilor.Valorile normale ale acesteia sunt:- făină albă 50-55%;- făină semialbă 54-58%;- făină neagră 58-64%.

Capacitatea de hidratare a făinii este legată de proprietăţilehidrofile ale principalelor componente, gluten şi amidon, şi semanifestă, în principal, în procesele de absorbţie şi de peptizare.

„Puterea” făinii caracterizează capacitatea aluatului de areţine gazele de fermentare şi de a-şi menţine forma. Din acest punctde vedere, făinurile pot fi:- puternice;- foarte puternice;- foarte bune pentru panificaţie;- satisfăcătoare medii;- slabe;- foarte slabe.

Făinurile puternice sau foarte puternice şi cele slabe sau foarteslabe se prelucrează în panificaţie cu rezultate bune prin amestecullor folosind aditivi.„Puterea” făinii se determină prin metoda farinografică.Caracteristicile principale ale farinogramei sunt: timpul de formare aaluatului, stabilitatea aluatului şi înmuierea lui. Cu cît timpul deformare şi stabilitate a aluatului sunt mai mari cu atît făina e decalitate mai bună. „Puterea” făinii este influenţată de cantitatea degluten umed ce se formează, dar mai ales de calitatea acestuia, deconţinutul de enzime proteolitice şi de conţinutul de activatori aiproteolizei. Cu cît cantitatea de gluten umed este mai mare şicalitatea mai bună şi cu cît conţinutul de enzime proteolitice şi deactivatori ai proteolizei este mai mică, cu atît făina are „putere” maimare.„Puterea” făinii şi capacitatea făinii de a forma gazecaracterizează în cea mai mare parte calitatea pîinii.

Capacitatea de a forma gaze.

Puterea de fermentare a făinurilor exprimă capacitatea acestora de a forma şi reţine gazele într-un aluat supus fermentării. Aceasta constituie o însuşire de panificaţie demare importanţă, de care depinde calitatea pîinii sub aspectulgradului de coacere, volum, porozitate şi culoarea cojii. Aceastăînsuşire ale făinurilor este legată de afînarea pe cale biochimică aaluatului, cînd prin fermentaţia alcoolică, proces biochimic foartecomplex, monozaharidele, sub acţiunea enzimei numit zimaza,sintetizat de celulele drojdiilor, sunt transformate în alcool şi dioxidde carbon ca produse principale. După scindarea hidrolitică a

zaharozei sub acţiunea α-zaharozei şi β-fructozidazei şi malozei subacţiunea maltazei, monozaharidele rezultate din scindare intră înprocesul fermentaţiei alcoolice.Capacitatea făinurilor de a forma gaze se exprimă prin mililitride dioxid de carbon degajat dint-un aluat preparat din 100g făină, 60ml apă şi 10g de drojdie, fermentat 5 ore la temperatura de 30-32˚C.Sub 1300 ml CO2 - capacitatea este mică, 1300-1600ml - capacitateae normală (medie) ml de CO2, peste 1600 ml de CO2 – puternic.

Capacitatea făinii de a-şi închide culoarea.

Închiderea culorii în procesul de păstrare se datorează acţiunii enzimeitirozinaza asupra amidonului cu formare de melanine, produşi deculoare închisă. Făinurile de grîu au suficientă tirozină, deciînchiderea culorii se produce numai în cazul făinurilor de calitateslabă la care, prin procesul de proteoliză se formează cantităţiimportante de tirozină.Capacitatea făinurilor de a forma zaharuri depinde de:- tipul şi activitatea enzimelor amilolitice;- conţinutul lor;- atacabilitatea amidonului de către enzime;- activitatea enzimelor proteolitice.

Făina de porumb

Procesul tehnologic de măciniş se desfăşoară astfel: boabele deporumb preluate de la curăţătorie sunt trecute la primul valţ şi apoicernute la un ciur cu două site.Ca cernut, pe prima sită (nr.30) seobţine o fracţiune ce se dirijează la mălai superior (extracţie 75%),iar cernutul sitei a doua (nr.24) reprezintă o calitate de griş, care,împreună cu fracţiunea similară se curăţă cu ajutorul unei pneumositeşi apoi se colectează ca mălai grişat.

Făina de secară

Făina de secară posedă însuşiri de panificaţie, dar prezintă faţăde făina de grîu unele particularităţi esenţiale care se referă laconţinutul chimic: proteine, glucide şi echipamentul enzimatic.Secara, ca şi grîul, conţine gliadina şi glutelina. Nu diferăsemnificativ din punct de vedere al structurii şi masei moleculare faţăde proteinele grîului, se diferenţiază de acestea prin faptul că nuformează gluten. Nu formează o structură proteică continuă în aluat,lucrul în care în cazul grîului se obţine şi pentru o făină de calitateslabă.

Proteinele secarei însă au capacitatea de a se umfla foarte repedeşi intens în prezenţa apei. O mare parte din acestea se umflă nelimitat

peptizînd, din aceste motive pentru însuşirile de panificaţie alesecarei proteinele joacă un rol secundar.Glucidele pentozanii sunt în proporţie mică şi joacă un rolimportant în formarea aluatului. Principala însuşire a acestora pentrufăina de secară este că absoarbe o cantitate foarte mare de apă şi îşimăreşte volumul ( aproximativ de 800 de ori) formînd soluţiicoloidale cu viscozitate mare, importante pentru însuşirile fizice alealuatului.

Făina de secară conţine cantităţi mari de α – amilaza alături defaptul că amidonul este mai uşor atacabil de amilaze decît în cazulgrîului. Creiează posibilitatea formării unei cantităţi mari de dextrine,care redă în miezul pîinii un aspect umed, lipicios şi neelasticdeaceea caracteristica principală ale pîinii de secară sînt însuşirilefizice ale miezului şi nu volumul pîinii cum este în cazul făinii degrîu.Datorită acestor particularităţi făina de secară se diferă defăina de grîu. Principala caracteristică este aciditatea mare a aluatuluicare este de 2-4 ori mai mare decît a aluatului de grîu şi atinge 10-11grade devalori necesare pentru limitarea activităţii α–amilazei şirealizarea gradului dorit de peptizare a proteinelor. Miezul pîinii desecară este închis la culoare, în special cea obţinută din făinurisemialbe şi negre unde conţinutul de tirozină şi tirozinază sînt mari.Făina de secară conţine :- 5% zahăruri proprii ;- 2% polifructozide;- 3% pentozani.

Făina de secară este atacabilă de enzima α-amilaza. Ca rezultatse obţine o cantitate mare de dextrine şi puţină maltoză. Datorităacestui fapt aluatul se aplatizează. Făina de secară are o cantitatemare de α–amilază care este foarte activă. De aceea aluatul din făinade secară se prepară cu aciditate mare.Polifructozidele scindează în aluat şi formează fructoză caretot este solubilă în apă de aici se obţine soluţia veritabilă.Pentozanele absorb apa şi reţin cu 80% mai mult decît masa lor.Aluatul din făina de secară va prezenta o fază vîscoasă în care sîntrepartizate proteine insolubile: celuloza, granule de amidon şa.

IV.ADITIVI ALIMENTARI

IV.1 DEFINIŢIA ADITIVULUIConform Directivei cadru 85/107/CEE, “se înţelege prin aditiv alimentar orice

substanţă care nu este consumată ca aliment sau care nu este utilizată în mod obişnuit ca ingredient caracteristic în alimentaţie, care posedă sau nu valoare nutritivă şi a cărei adăugare intenţionată în produsele alimentare, în scop tehnologic în stadiul lor de fabricaţie, transformare, tratament, condiţionare, transport, depozitare are ca efect sau poate avea un efect rezonabil, direct sau indirect, indiferent că devine ea însăşi sau derivaţii săi, un component al produselor alimentare”.

IV.1.2CLASIFICAREA ADITIVILOR

Aditivii alimentari pot fi clasificati avand in vedere mai multe criterii:

I. In functie de scopul urmarit si efectul asupra produsului, aditivii pot fi

clasificati astfel:

a) aditivi organoleptizanti

- coloranti

- decoloranti

- amelioranti de culoare

- aromantizanti si potentiatori de arome

- amelioranti de gust

- edulcoranti

- emulgatori

- gelifianti

- acidulanti

b) aditivi conservanti

- antioxidanti

- neutralizanti

- antiseptice

- antibiotice

- alti aditivi din aceasta familie

c) aditivi nutritionali

acestia se numesc si tonifianti, fiind de fapt substante din categoria nutrientilor care

se adauga in acele produsele alimentare in scopul cresterii valorii nutritive:

- aminoacizi

- proteine

- saruri minerale

- vitamine

II. o alta clasificare intalnita in literatura de specialitate imparte aditivii

alimentari in functie de actiunea acestora in:

a) conservanti alimentari

Acestia asigura prelungirea datei de pastrare, a stabilitatii produselor alimentare,

au actiune bacteriostatica .

Principalii conservanti alimentari admisi prin normele de igiena sunt:

- acidul benzoic

- sarurile acidului benzoic de potasiu (K), calciu (Ca), sodiu (Na)

- acidul ascorbic

- sarurile acidului ascorbic de potasiu (K), calciu (Ca), sodiu (Na)

- acidul propionic

- sarurile acidului propionic de potasiu (K), calciu (Ca), sodiu (Na)

- nitratii de sodiu (Na) si de potasiu (K)

b) antioxidantii alimentari

Sunt substante care asigura stabilitatea grasimilor si produselor alimentare ce

contin grasimi, cu exceptia untului ( la care nu se admite folosirea lor).

Actiunea antioxidanta se datoreaza faptului ca aceste substante au capacitate

marita de a lega oxigenul, comparativ cu gliceridele, acizii grasi nesaturati care

leaga mai greu ( se mareste perioada de inductie a rancezirii), de exemplu:

- tocoferolul alfa

- substante de sinteza:

- galatul de propil

- galatul de octal

- galatul de duodecil

Anumite substante chimice maresc efectul antioxidant al acestor substante

( substante sinergetice):

- acidul citric

- acidul ascorbic

- alte substante din aceasta categorie

Efectul sinergetic se datoreaza blocarii metalelor ce favorizeaza rancezirea

grasimilor.

c) aromantizatii alimentari

Cuprind substante naturale sau sintetice foarte variate utilizate pentru potentarea

aromei si gustului produselor alimentare care nu contin sau contin arome in

cantitati insuficiente.

d) amelioratorii alimentari

Sunt substante chimice naturale sau sintetice, utilizate pentru modelarea anumitor

proprietati ale produselor. Pot fi:

- organoleptizanti. Acestia potenteaza sau contribuie la formarea aspectului,

culorii si gustului

- amelioratori de gust

- revelatori de gust

- amelioratori de textura

- emulgatori

- amelioratori de consistenta

- amelioratori de culoare

III. Potrivit unei alte opinii se face distinctia intre urmatoarele tipuri de aditivi

in functie de criteriul actiunii:

a) conservanti alimentari

b) antioxidanti alimentari

c) aromatizanti alimentari

d) amelioratori alimentari

e) coloranti alimentari

Conform Anexei I la Normele privind aditivii alimentari din Monitorul Oficial al

Romaniei nr.722 bis, aditivii alimentari se clasifica in urmatoarele categorii:

a) coloranti E 100 – E 182 (orice substante care redau sau intensifica culoarea

produselor alimentare si pot fi constituenti naturali ai produselor alimentare si/sau

alte surse naturale, care in mod normal nu sunt consumati ca alimente in sine sin u

sunt utilizati ca ingrediente caracteristice in alimentatie; de asemenea colorantii

sunt preparatele obtinute din produsele alimentare si alte materiale naturale

obtinute prin extractie fizica si/sau chimica conducand la o extractie selective a

pigmentilor in raport cu constituentii nutritive sau aromatici)

b) conservanti E 200 – E 297(substante care prelungesc durata de conservare a

produselor alimentare, protejandu-le impotriva alterarii cauzate de

microorganisme)

c) antioxidanti E 300 – E 390(substante care prelungesc durata de conservare a

produselor alimentare, protejandu-le impotriva alterarii cauzate de oxidare, cum ar

fi rancezirea grasimilor si modificarea culorii)

d) emulgatori E 400 – E 496 (substante care permitformarea sau mentinerea unui

amestec omogen de doua sau mai multe faze imiscibile cum ar fi uleiul si apa din

produsele alimentare)

e) saruri de topire E 400 – E 496 (substante care disperseaza proteinele din

branzeturi si distribuie astfel omogen grasimile si alte componente)

f) agenti de ingrosare E 400 – E 496(substante care maresc vascozitatea unui produs

alimentar)

g) gelifianti E 400 – E 496 (substante care confera produsului alimentar consistenta

prin formarea unui gel)

h) stabilizatori E 400 – E 496(substante care permit mentinerea starii fizico-chimice a

unui produs alimentar; stabilizatorii contin substante care permit mentinerea unei

dispersii omogene a doua sau mai multe substante nemiscibile intr-un produs

alimentar, care stabilizeaza, conserva sau intensifica culoarea existenta a unui

produs alimentar)

i) stimulatori de arome E 600 – E 640

j) acidifianti E 300 – E 390 (substante care maresc aciditatea unui produs alimentar

si/sau ii confera un gust acru)

k) corectori de aciditate E 300 – E 390 (substante care modifica sau limiteaza

aciditatea sau alcalinitatea unui produs alimentar)

l) antiaglomeranti E 500 – E 580 (substante care reduce tendinta de aglomerarea

particulelor dintr-un produs alimentar)

m) amidon modificatE 1400 – E 1450 (substanta obtinuta cu ajutorul unuia sau

mai multor tratamente chimice ale amidonului alimentar, care a fost supusa unui

tratament fizic sau enzimatic si care poate fi fluidificata prin tratament acid sau

alcalin sau de albire)

n) indulcitori E 900 – E 999

o) agenti de afanare E 400 – E 496 (substante sau combinatii de substante care

elibereaza gaze si maresc astfel volumul aluatului)

p) antispumanti E 500 – E 580 (substante care previn sau limiteaza formarea

soumei)

q) agenti de glazurare E 900 – E 999 (substante care aplicate pe suprafata

produsului alimentar ii confera un aspect stralucitor sau iiasigura un strat protector)

r) amelioratori de faina E 500-E 580 (substante care adaugate la faina sau aluat

ii imbunatateste calitatile panificabile)

s) agenti de intarire E 500 – E 580 (substante care permit formarea sau mentinerea

ferma sau crocanta a tesuturilor fructelor sau legumelor sau care in contact cu

gelifiantii formeaza sau intaresc un gel)

t) agenti de umezireE 1200 – E 1202 (substante care previn uscarea produselor

alimentare, compensand efectul unei umuditati atmosferice scazute, sau

favorizeaza dizolvarea unui praf intr-un mediu apos)

u) agenti de sechestrare (de blocare) E 400 – E 496 (substante care formeaza

complexe chimice cu ioni metalici)

v) enzime E 1100 – E 1105

w) agenti de incarcare

x) gaz propulsor si gaz de ambalare E 900 – E 999(prin gaze propulsoare se intelege

gaze, altele decat aerul, care au ca efect expulzarea unui produs alimentar din

recipient; prin gaze de ambalare se intelege gaze, altele decat aerul, care sunt

introduse intr-un recipient inainte, pe parcursul sau dupa introducerea produsului

alimentar in recipient).

IV.1.3 ADITIVI ANTIÎNVECHIRE UTILIZATI IN PANIFICATIE

PROCESUL DE ÎNVECHIRE A PÂINII ŞI PRODUSELOR DE PANIFICAŢIE

Aceşti aditivi sunt folosiţi în produsele de panificaţie pentru a le menţine starea de prospeţime, pentru o perioadă mai îndelungată. Starea de prospeţime a produselor de panificaţie se apreciază prin intermediul texturii miezului care trebuie să fie cât mai moale posibil.

Învechirea produselor de panificaţie are loc după coacere, odată cu trecerea timpului, când au loc următoarele fenomene:

o pierdere a moliciunii miezului; o pierdere aparentă a umidităţii miezului; coaja (crusta) devine cauciucoasă (pâinea proaspătă are coaja crocantă).

Viteza evoluţiei învechirii pâinii va depinde de: reţeta produsului (componentele şi proporţiile dintre ele); procedeul de fabricaţie; modul de conservare: dacă produsul este ambalat sau neambalat;

condiţiile microclimatice de păstrare (temperatură şi umiditatea relativă a aerului).Sunt afectate de învechire: pâinea de uz curent, produsele croissant, pâine, cu adaus de

lapte, brioşele, produsele de patiserie (cozonac, checuri). Învechirea este, consecinţă a unor procese fizico – chimice în care sunt implicate

componentele principale ale produselor de panificaţie şi anume: apa, amidonul şi glutenul. Se consideră că la învechire au loc două tipuri de procese:- o migrare a apei între miez, coajă şi mediul ambient;- învechirea propriu – zisă în care este implicat sistemul apă/ gluten/ amidon.În pâinea imediat după coacere amidonul este în stare amorfă, respectiv amiloza este

parţial sub formă de dublu helix, amilopectina este gelificată iar glutenul este hidratat. La învechirea pâinii are loc agregarea helixurilor dublă de amiloză prin cristalizare.

Amilopectina este şi ea în stare cristalină. Aceste transformări de trecere de la starea amorfă la starea cristalină se fac pe seama migrării apei de la gluten la componentele amidonului. În acelaşi timp are loc şi o migrare a apei de la miez la coajă şi de la coajă la mediul exterior, miezul pâinii devenind sfărmicios iar coaja cauciucoasă.

Aditivii antiînvechire pot fi cu acţiune directă, adică cu acţiune asupra proceselor fizico-chimice şi cu acţiune indirectă, ceea ce înseamnă acţiune asupra constituienţilor produsului în vederea redării structurii lor iniţiale.

Agenţii antiînvechire pot fi:

EMULGATORII care se complexează cu amiloza, împiedicând astfel retrogradarea acesteia. Capacitatea de complexare a amidonului se măsoară prin aşa numitul „indice de complexare a amilozei”. În această direcţie cele mai eficace fiind monogliceridele distilate. Prin complexare cu amiloza emulgătorii împiedică reorganizarea amilozei în formă cristalină şi limitează migrarea apei de la miez spre coajă ceea ce diminuază şi viteza de retrogradare de amilopectinei.

Monogliceridele distilate se utilizează sub formă hidratată.Acţiunea bună de complexare o prezintă şi stearoil-lactaţii de sodiu sau calciu, care au

un indice de complexare a amilozei > 60. (tabelul 2.6).Tabelul 2.6

Gradul de complexare a amidonului de către emulgători*

Tipul de emulgătorIndex de

complexare a amidonului

Monogliceride distilate din grăsimi animale hidrogenate 92Monogliceride distilate din ulei de soia hidrogenat 87Stearoil 2 – lactilat de sodiu 72Stearoil 2 – lactilat de calciu 65Esterii diacetiltartrici ai monogliceridelor 49Mono – digliceride saturate 42Mono gliceride distilate din grăsimi animale nehidrogenate 35Mono gliceride distilate din ulei de soia nehidrogenat 28Esterii lactici ai mono digliceridelor 22Monostearat de sorbitan 18Lecitină din soia 16Propilen glicol 15Esterii acetici ai monogliceridelor 0*Acţiune antiînvechire o prezintă emulgatorii cu indice de complexare a amilozei > 40.

SUBSTANŢE DE REŢINERE A APEI

Pentru a se împiedica migrarea apei de la gluten la amiloză şi amilopectină şi de la miez către exterior se folosesc la fabricarea pâinii hidrocoloizi cum ar fi guma de carubă (1 %) şi pectină (0,5 %). În aceste condiţii se poate utiliza la fabricarea aluatului un plus de 4 – 5 % apă, miezul rămânând moale şi post coacere.

Hidrocoloizii menţionaţi acţionează în miez în sensul reducerii mobilităţii apei ceea ce înseamnă:

- o diminuare a transferului de apă de la gluten la zonele amorfe din amidon ceea ce micşorează viteza de cristalizare şi deci viteza de retrogradare a amidonului, miezul rămânând moale pentru o perioadă mai mare de timp;

- o reţinere mai bună a apei libere, ceea ce conduce la diminuarea vitezei de cristalizare (retrogradare) a amilozei şi amilopectinei.

ENZIMELE ANTIÎNVECHIRE Aceste enzime antiînvechire sunt reprezentate de:- α-amilază nemaltogenă cu activitate endo care acţionează asupra amilopectinei şi fac

ca gelul amiloza-amilopectină format la coacerea pâinii să devină mai puţin rigid;- α-amilază maltogenă cu activitate exo care acţionează ca şi β – amiloză.Prin acţiunea acestor α – amilaze asupra amilopectinei se desprind din aceste fragmente

cu masa moleculară mai mică şi în acest fel se reduce şi numărul de molecule de apă, necesare cristalizării amilopectinei rămase după acţiunea enzimelor.

- lipazele au şi ele acţiune antiînvechire, prin acţiune asupra lipidelor proprii, făinii sau acelor adăugate. Se formează monogliceride cu capacitate de complexare a amilozei, deci cu capacitate anti-învechire.

IV.2 DEFINIŢIA AUXILIARILOR TEHNOLOGICI

Conform Directivei 89/107/CEE „se înţelege prin auxiliar tehnologic orice substanţă care nu este consumată ca ingredient alimentar în sine, dar este în mod intenţionat folosită în transformarea materiilor prime, produselor alimentare sau ingredientelor lor, pentru a răspunde la un scop tehnologic în timpul tratamentului sau transformării şi care poate avea ca rezultat prezenţa neintenţionată a reziduurilor tehnologice inevitabile ale acestei substanţe sau a derivatelor sale în produsul finit, cu condiţia ca aceste reziduuri să nu prezinte risc sanitar şi să nu aibă efecte tehnologice asupra produsului finit”.

IV.2.1 CLASIFICAREA AUXILIARILOR TEHNOLOGICI

Conform Directivei 89/107/CEE modificată de Directiva 94/34/CEE, auxiliarii tehnologici sunt clasificaţi în:

CATALIZATORI – substanţe care catalizează reacţii chimice, cum ar fi hidrogenarea şi interesterificarea uleiurilor, obţinerea unor polioli (palatinit) etc.

AGENŢI DE CLARIFICARE/ADJUVANŢI DE FILTRARE – substanţe care ajută la limpezirea şi filtrarea unor produse alimentare lichide (cazeina, clei de peşte, silicagel, kiesselgur etc.)

AGENŢI DE EPILARE FRUCTE ŞI LEGUME (soluţii diluate de KOH, NaOH, monoetanolamină, uree, ortofosfat diamoniacal).

AGENŢI DE SPĂLARE: soluţii de NaOH, carbonat de sodium, fosfaţi, silicaţi alcalini, acid azotic, acid fosforic.

AGENŢI DE DEPLUMARE ŞI EPILARE (diferite cerururi): ceara de carnauba, parafină.RĂŞINI SCHIMBĂTOARE DE IONI (cationice şi anionice) – substanţe care ajută la

separarea unor componenţi din soluţii şi la demineralizare etc.SUBSTANŢE NUTRITIVE PENTRU DROJDII – diferiţi fosfaţi şi sulfaţi etc.FLOCULANŢI – substanţe care favorizează flocularea unor coloranţi din apă şi diferite

produse alimentare lichide.AGENŢI DE CONGELARE PRIN CONTACT ŞI AGENŢI DE REFRIGERARE.AGENŢI DE DEMULARE – substanţe care se folosesc pentru realizarea formelor pentru

anumite produse zaharoase (de exemplu, formele de amidon).ANTITARTRANŢI – substanţe care împiedică formarea tartraţilor sau care elimină

creşterile de tartraţi.SOLVENŢI DE EXTRACŢIE – solvenţi cum ar fi benzina de extracţie şi hexanul, folosiţi

pentru extracţia uleiului din seminţele oleaginoase.ENZIME (cu excepţia celor utilizate ca aditivi).DEZINFECTANŢI: clor lichid, hipoclorit de sodiu, fosfat de sodiu clorinat, dioxid de

clor, cloramină, acid peracetic, peroxid de hidrogen, compus quaternar de amoniu, biguanidine, iodofori.

IV.2.2.Amelioratori de panificaţie

Consideraţii generale despre amelioratori

Se întâmplã deseori ca fãina de grâu sã nu aibã proprietãţi fizice, biochimice şi tehnologice corespunzãtoare pentru panificaţie, biscuiţi, paste fãinoase etc. sau sã fie necorespunzãtoare din punct de vedere nutritiv.

Acest lucru apare când compoziţia biochimicã este dezechilibratã. De exemplu, uneori fãina are un conţinut mic de gluten, sub 26%, deci implicit conţinutul de proteinã este necorespunzãtor. Deoarece structura şi calitatea pâinii se bazeazã pe scheletul glutenic, variaţia conţinutului de gluten va influenţa evident calitatea pâinii.

De asemenea, foarte mare importanţã prezintã raportul gliadinã/gluteninã din gluten, care influenţeazã elasticitatea aluatului, extensibilitatea şi capacitatea fãinii de a reţine apa.

În ceea ce priveşte amidonul, important este raportul dintre amilozã şi amilopectinã ce influenţeazã mult capacitatea de hidratare a fãinii de grâu. Aceste raporturi sunt influenţate de soiul de grâu, condiţiile de recoltare, atacul a diverşi dãunãtori şi condiţiile de depozitare.

Totodatã, modificãri ale activitãţii enzimatice ale fãinii de grâu, în sensul creşterii acesteia peste valorile normale, se rãsfrâng asupra însuşirilor de panificaţie: încolţirea bobului de grâu în spic (activitate amiloliticã mare), atacului de ploşniţa grâului (activitate proteoliticã mare) şi a altor dãunãtori, fenomene de încingere a masei de boabe, depozitate în condiţii necorespunzãtoare.

Amelioratorii se folosesc atunci când este posibilã corectarea acestor defecte.

Amelioratorul complex este un amestec format de cele mai multe ori din: emulgator, gluten, agent oxidant, component enzimatic, suport şi afânãtor biochimic.

a.Glutenul

Glutenul se obţine din fãinã de grâu si se comercializeazã sub formã de: gluten devitalizat - se caracterizeazã prin capacitate mare de

hidratare, coeziune şi elasticitate, fiind utilizat mai mult pentru

proprietãţile funcţionale (pâine, paste) şi mai puţin pentru valoarea nutritivã

gluten vitalizat - se utilizeazã pentru îmbogãţirea în proteine a pâinii şi pastelor fãinoase

În panificaţie, glutenul intervine prin proprietãţile sale şi anume: proprietãţi vâsco-plastice necesare tãriei aluatului; capacitatea de a forma filme, atunci când masa vâsco-elasticã este

malaxatã un timp mai îndelungat, cu rol în reţinerea umiditãţii şi a gazelor, precum şi în determinarea volumului şi structurii pâinii;

capacitatea de a absorbi şi a reţine apa, ceea ce este important pentru obţinerea de produse cu miez moale, cu durata mare de pãstrare;

aroma naturalã a glutenului, care contribuie la aroma generalã a produsului, deci la creşterea acceptabilitãţii sale de cãtre consumatori;

capacitatea de a se coagula sub acţiunea cãldurii (la temperaturi mai mari de 85ºC), ceea ce conduce la formarea unei mase ferme cu menţinerea structurii ordonate iniţiale.

b.Substanţele oxidante

Aceste substanţe conduc la creşterea volumului pâinii, obţinerea unui miez mai deschis la culoare, textura mai bunã a pâinii, coaja mai bunã.

Oxidanţii au un efect minim asupra formãrii de gaze dar afecteazã reţinerea de gaze în aluat.

Substanţele oxidante se utilizeazã deci la ameliorarea fãinurilor slabe.

Ele îmbunãtãţesc capacitatea de reţinere a gazelor şi menţinerea formei aluatului şi, ca urmare, cresc volumul şi porozitatea pâinii. Are loc, de asemenea, modificarea culorii miezului prin oxidarea pigmenţilor carotenoidici din fãinã.

Doza de oxidanţi adãugatã depinde de: calitatea fãinii, gradul de extracţie al acesteia, procedeul de preparare a aluatului şi intensitatea acţiunii mecanice

exercitate asupra aluatului, în special în timpul frãmântãrii.

În general, cu cât fãina este mai slabã şi intensitatea acţiunii mecanice este mai mare, cu atât doza de oxidant este mai mare. Doza optimã de oxidant se stabileşte prin proba de coacere.

Cel mai utilizat oxidant este acidul ascorbic.

c.Enzimele

Introducerea dirijatã a enzimelor este mai veche de o sutã de ani. Fãina de malţ este folositã încã înainte de 1886 pentru a ameliora activitatea amiloliticã a fãinii de grâu. De asemenea, fãina de soia activã enzimatic a fost folositã pentru albirea fãinii, respectiv a miezului pâinii.

Odatã cu apariţia proceselor tehnologice rapide de obţinere a pâinii, adãugarea proteazelor din surse vegetale sau fungice a devenit predominantã. Deci introducerea enzimelor la fabricarea pâinii se face în funcţie de scopul propus. Stabilirea tipului şi dozei de enzimã se face în funcţie de proba de coacere.

d.Emulgatorii

Sunt substanţe complexe de naturã lipidicã care influenţeazã hotãrâtor calitatea pâinii şi produselor de panificaþie. Conţinutul normal de lipide din fãinã este de numai 2%, dar influenţeazã hotãrâtor volumul, structura (porozitatea) şi prospeţimea pâinii. În general volumul pâinii scade când conţinutul de lipide scade sub valoarea sa normalã. De obicei sunt folosite emulgatori mono-şi digliceride ale acizilor graşi (E471), acid lactic esteri ai mono-şi digliceride ale acizilor graşi (E472b) şi esteri de poliglicerol (E475).

Emulgatorii se folosesc pentru a întãri glutenul, pentru a conferi un volum mai mare pâinii şi pentru a obţine o structurã mai finã a miezului.

De asemenea, aceste substanţe interacţioneazã cu amidonul şi întârzie învechirea pâinii.

Substanţele de suport

Se introduc în ameliorator pentru a uşura dozarea acestuia în procesul de producţie. Ca suport se foloseşte amidonul sau fãina.

Acidul lactic

Este un acidulant care se foloseşte în componenţa amelioratorilor complecşi pentru proprietãţile sale: agent de conservare - previne dezvoltarea microorganismelor nedorite (bacterii, mucegaiuri) care altereazã calitatea produselor alimentare influenţeazã pozitiv proprietãţile tehnologice ale aluaturilor aromatizant Contribuie la corectarea fãinurilor slabe, deoarece activeazã fermentarea drojdiei, volumul, porozitatea şi elasticitatea miezului, precum şi gustul şi aroma produsului finit.