Il Glutine

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Oggetto: Il Glutine
Il glutine e' quella proteina, avente una struttura quaternaria assai complessa (e ancora oggi non del tutto compresa), che conferisce agli impasti di farina di frumento la caratteristica viscoelasticita', ossia la contemporanea presenza di comportamento elastico e viscoso.

Il glutine puo' essere considerato, pertanto, un materiale sia elastico sia plastico e questo si traduce nella sua capacita' di mutare la propria forma originaria per poi tendere a riassumerla non appena le forze applicate vengano meno. Questo ha importantissime implicazioni pratiche, tra cui: l'aumento di volume dei prodotti da forno lievitati, la capacita' di trattenere l'amido durante la cottura della pasta (oltre che di ritardarne l'assimilazione durante la digestione), etc.

La condizione necessaria per la formazione del glutine, oltre all'energia meccanica fornita con l'impastamento, e' la presenza di acqua. E' infatti principalmente grazie alla sinergia tra questi fattori, che le gliadine e le glutenine, due classi di proteine insolubili in acqua gia' presenti nella cariosside di frumento, si uniscono dando luogo al reticolo glutinico. Quando l'acqua e' addizionata alla farina ed inizia l'impastamento, infatti, le proteine passano man mano da uno stato "ripiegato" (=folded) ad uno stato maggiormente "spiegato" (=unfolded), disponendosi dapprima in modo casuale e disordinato per poi tendere ad allinearsi e costituire una massa fibrosa, filamentosa. Le molecole d'acqua formano legami idrogeno con le catene proteiche contribuendo a separarle. Il processo di "spiegamento" e "distensione" continua durante tutto l'impastamento portando le proteine ad un grado di sempre maggiore ordine. Si ha pertanto la formazione di nuovi e piu' regolari legami tra le differenti catene (parliamo di legami crociati, detti anche cross-links) che stabilizzano la struttura.

Macroscopicamente parlando, questi legami crociati aumentano notevolmente la resistenza all'impastamento e l'elasticita', rendendo la superficie dell'impasto piu' regolare e lucida.

E' stato dimostrato che anche il tempo di riposo (cio' misurato a partire dalla fine dell'impastamento) incide sullo sviluppo di questo network ordinato che va sotto il nome di glutine. La figura sottostante ha lo scopo di schematizzare quanto descritto. Si tratta dello stadio iniziale dell'impastamento, cioe' quando il glutine non e' ancora completamente formato: le proteine cominciano ad essere allineate, ma non lo sono ancora completamente.

Volutamente nella figura sono state omesse le singole molecole d'acqua; questo per evidenziare la loro dimensione irrilevante se rapportate alle macromolecole coinvolte nel processo.

Nell'immagine riportata e' gia' abbastanza evidente la differenza dimensionale tra gliadine e glutenine. Le gliadine sono di dimensioni decisamente piu' modeste rispetto alle glutenine; si parla di poche migliaia di atomi per le prime (PM compreso tra 30000 e 40000), contro un numero di atomi che varia dalle decine di migliaia ai milioni per le seconde (PM compreso tra 40000 e 20 milioni).

Approssimando che le gliadine siano i "monomeri" a singola catena e pertanto interessati da poche interazioni molecolari, possiamo affermare che esse conferiscono agli impasti estensibilita'; mentre, approssimando le glutenine a "polimeri" multicatena, possiamo affermare che essi siano interessati da numerose interazioni molecolari e che conferiscano quindi agli impasti elasticita'.

Presto, in questa stessa discussione, vedremo piu' nello specifico le caratteristiche del glutine e molto altro ancora.

Stay connected!

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Giulio


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Parole chiave (versione beta)

glutine, impastamento, acqua, proteine, impasto, gliadine, glutenine, elastico, elasticita, frumento, legame crociato, processo, interazione, farina, formazione, legame, estensibilita, cottura, legame idrogeno, prodotto forno, energia, viscosita, pasta, viscoelasticita, amido, glutinico, resistenza, volume

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