Parametri delle Farine

Reologia


La Reologia è "la scienza che studia gli equilibri raggiunti nella materia deformata per effetto di sollecitazioni", cosa questo ha a che fare con la farina? L'analisi di laboratorio della farina consente di conoscere alcuni parametri fondamentali che entrano in gioco nel momento in cui si prepara un impasto. Parliamoci chiaro, per fare impasti lievitati non serve capire né di fisica, né di chimica, ma può essere interessante e talvolta anche utile conoscere perché avvengono le cose che avvengono.

In particolare, l’analisi reologica consente di conoscere la qualità panificatoria di una farina e quindi di caratterizzare la sua destinazione d’uso, nonché il suo valore commerciale.

L’analisi reologica si ottiene attraverso tre strumenti fondamentali:

  • Alveogramma di Chopin;
  • Farinogramma di Brabender;
  • Indice di Caduta di Hagberg (Falling Number);

Purtropppo, tutti i parametri che qui vedremo, non sono generalmente accessibili, non sono riportati sulle confezioni di farina in vendita, nè su quelle professionali, nè tantomeno su quelle destinate alla grande distribuzione; alcuni molini offrono queste informazioni sui propri siti web, altri forniscono informazioni su esplicita richiesta, altri non rispondono proprio.

Alveogramma di Chopin

Iniziamo a vedere alcuni parametri calcolati utilizzando uno strumento chiamato Alveografo di Chopin; questo strumento impasta una quantità fissa di farina e acqua a temperatura costante e per un tempo costante, dopodiché una piattaforma rotante produce dei dischi di impasto che vengono gonfiati tramite l’immissione di aria, in questo modo si crea una bolla che viene gonfiata fino al punto di rottura.



Alveografo di Chopin



Alveografo di Chopin – Schema

A: Impastatrice – B: Termostato con Piastra Alveografica – C: Manometro Registratore

L’alveogrado misura la pressione dell'aria necessaria all'estensione dell’impasto determinandone forza ed estensibilità; in pratica lo strumento registra l’espansione della bolla fino alla rottura su un grafico chiamato Alveogramma.

I parametri rilevabili da questo grafico sono:

  • P - indice della tenacità dell’impasto, espresso in mm. Con valori elevati di P l’impasto è tenace ed è richiesta più acqua per arrivare ad una consistenza ottimale, con la conseguente alta resa in panificazione;
  • L - indice di estensibilità dell’impasto, espresso in mm e la sua capacità di dare un pane con buona porosità.
  • W - è l’indice di forza espresso in decimillesimi di Joule, ossia l’energia necessaria a gonfiare la bolla di impasto fino al punto di rottura e si calcola a partire dall’area compresa dalla curva dell’alveogramma; il W fornisce informazioni sulla qualità della rete proteica dell’impasto.

Un parametro molto importante da valutare è il rapporto tra tenacità ed estensibilità, ossia il P/L; un valore di P/L basso (< 0,40) è indice di un impasto molle, estensibile e probabilmente colloso, un valore di P/L elevato (> 0,90) indica impasti difficili da lavorare che danno pane poco voluminoso e con mollica compatta.

Le farine usate in panificazione hanno dei valori di P/L compresi tra 0,4 e 0,7 ed un indice di forza W di almeno 100-120, spesso superiori a 200.

L’Alveografo di Chopin fornisce anche un quarto parametro, G, detto indice di rigonfiamento, misurato come la radice quadrata del volume d’aria necessaria a rompere la bolla di impasto. Questo parametro da una indicazione della capacità di estensibilità dell’impasto e quindi del volume finale del pane; valori tipici in panificazione sono compresi nel range 21-25.

Farinogramma di Brabender
brabender.jpg
Attraverso l’uso di uno strumento detto farinografo è possibile registrazione la resistenza che un impasto oppone ad una sollecitazione meccanica costante in condizioni operative predefinite, inoltre si può calcolare la quantità d’acqua necessaria per raggiungere una consistenza predefinita (500 Unità Brabender).

In pratica un farinografo è una piccola macchina impastatrice le cui pale girano a velocità costante; una quantità predefinita di farina e acqua a temperatura costante viene quindi impastata e la forza richiesta a far girare le pale viene registrata su un rullo millimetrato. Il grafico prodotto mentre l’impasto inizia prima ad aumentare in consistenza per poi piano piano deteriorarsi, viene chiamato farinogramma. Il farinogramma è quindi un grafico della forza in funzione del tempo.

Farinogramma
Farinogramma.jpg
Un farinograma ha sempre un andamento come quello riportato in figura. Una Unità Brabender (UB) è data da un incremento di 5 unità sull’asse verticale del farinogramma.

L’Assorbimento della farina è la quantità di acqua (in percentuale) necessaria a creare un impasto in cui il centro della curva raggiunge le 500 UB al momento del raggiungimento della consistenza massima. E’ importante non confondere il grado di assorbimento di una farina con l’idratazione ottimale di un impasto; i valori tipici di assorbimento delle farine usate in panificazione sono nel range 60%-65%, ma si possono impastare pani con gradi di idratazione anche molto maggiori di questi.

Tornando al farinogramma, possiamo identificare i seguenti parametri caratteristici della farina in esame:

Sviluppo (Peak Time): tempo necessario per raggiungere la consistenza massima, in minuti;
Stabilità (Tolerance or Stability Time): tempo in cui l’impasto si mantiene alla consistenza massima (ossia sopra i 500 UB), in minuti;
Elasticità: larghezza (in mm o UB) della banda rilevata nel punto in cui la banda stessa inizia a scendere;
Grado di Rammollimento: indica di quanto diminuisce rispetto al suo massimo, la consistenza dell’impasto (in UB) dopo dieci minuti minuti dall’inizio della prova; qualora dopo dieci minuti la consistenza non sia scesa al di sotto delle 500 U.B., tale parametro si rileva ad intervalli di 10 minuti successivi;

Indice di Caduta di Hagberg (Falling Number)

Il Falling Number (indice di caduta di Hagberg) misura l’attività alfa amilasica della farina. L’ alfa-amilasi è un enzima attivo a temperature comprese tra 55° e 80°.
Il test del Falling Number prevede una sospensione di 7gr di farina in 25gr di acqua distillata messa in un tubo di vetro posto in un bagno a 100°. La sospensione viene agitata da un apposito agitatore che può muoversi verticalmente nel tubo di vetro; inizialmente l’agitatore è bloccato nella posizione superiore e, attivato, provoca la gelatinizzazione dell’amido.
Dopo 60 secondi dall'introduzione del tubo nel bagno l'agitatore viene liberato dalla sua posizione superiore e può così scendere sotto la spinta del proprio peso mentre l’alfa-amilasi produce la graduale liquefazione dell’amido.
Il Falling Number (FN) è il tempo (in secondi) che impiega l’agitatore a raggiungere il fondo del tubo di vetro; più alto è il FN, minore è l’attività alfa-amilasica della farina. Valori di FN maggiori di 300 indicano una attività alfa amilasica debole e si può intervenire aggiungendo malto o farine maltate, per incrementare l’attività enzimatica; valori di FN inferiori a 200 l’attività sono tipici di attività alfa amilasica elevata e l’impasto di panificazione potrebbe risultare molle e appiccicoso. I valori ottimali di FN per la panificazione sono compresi fra 200 e 250.

Altri Parametri

Esistono altri importanti parametri che servono a determinare le caratteristiche di una farina, vediamoli brevemente di seguito:
Umidità - La farina, come quasi ogni cosa, contiene una parte di acqua al suo interno. Se il grado di umidità è troppo elevato, un farina risulta di difficile conservazinoe e quindi non può essere utilizzata in commercio. La legislazione italiana prevede che l’umidità massima di una farina non può superare il 15,5% , ma se è superiore al 14,5%, il valore deve essere riportato sull’etichetta.

Proteine – Le proteine più note presenti all’interno di una farina sono la gliadina e glutenina, ossia le due proteine che, combinandosi, formano il glutine. La farina però contiene anche altre proteine, anche se non hanno un impatto diretto sulla capacità della farina nella panificazione, sono comunque parte delle sue capacità nutrizionali. La quantità di proteine presenti nella farina si ottiene tramite il metodo di Kjeldahl che determina la quantità di azoto presente, quantità che viene poi moltiplicata per il fattore 5,7 per ottenere la quantità di proteine che viene espressa in percentuale sul prodotto secco, ossia al netto dell’umidità.
La legge italiana stabilisce i valori minimi di proteine presenti nelle farine in commercio, secondo la seguente tabella:

Tipo Min
Farina di grano tenero tipo 00 9,00%
Farina di grano tenero tipo 0 11,00%
Farina di grano tenero tipo 1 12,00%
Farina di grano tenero tipo 2 12,00%
Farina integrale di grano tenero 12,00%
Semola 10,50%
Semolato 11,50%
Semola integrale di grano duro 11,50%
Farina di grano duro 11,50%

Ceneri – Le ceneri sono quanto rimane di un campione di farina dopo che questo viene portato a 550° per 6 ore. Questo residuo è composto da minerali e il suo peso, espresso in percentuale rapresenta il contenuto di ceneri di una data farina. Nella tabella seguente ci sono i valori di riferimento (min, max) per le farine in commercio in Italia:

Tipo Min Max
Farina di grano tenero tipo 00 – 0,55%
Farina di grano tenero tipo 0 – 0,65%
Farina di grano tenero tipo 1 – 0,80%
Farina di grano tenero tipo 2 – 0,95%
Farina integrale di grano tenero 1,30% 1,70%
Semola – 0,90%
Semolato 0,90% 1,35%
Semola integrale di grano duro 1,40% 1,80%
Farina di grano duro 1,36% 1,70%

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