Finalmente delizioso: nuove proteine ​​per rivoluzionare i prodotti da forno senza glutine (2023)

Il glutine è una delle più grandi proteine ​​naturali e ha proprietà fantastiche: mantiene arioso un impasto ben cotto fino a quando la cottura non stabilizza la struttura a pori aperti. Il Prof. Dr. Mario Jekle dell'Università di Hohenheim a Stoccarda sta lavorando a processi in cui proteine ​​selezionate di piselli, colza, riso o mais, ad esempio, sostituiscono direttamente le proteine ​​del glutine o possono essere collegate per formare catene con proprietà simili al glutine . Le saponine delle margherite e dei semi di quinoa o le mucillagini dei gusci dei cereali favoriscono inoltre la formazione di un impasto soffice e in alcuni casi lo arricchiscono di preziose fibre alimentari. Il risultato può essere messo in forno o stampato con la stampante 3D in modo da risparmiare energia e con molte opzioni aggiuntive.

I rotoli che attualmente escono dalla linea di produzione del Centro Tecnico per la Scienza dell'Alimentazione sono ancora piccoli. I prodotti da forno, che Natalie Feller distribuisce sul nastro trasportatore largo una mano in piccoli stampini in silicone, contengono ciascuno 30 grammi di pasta e hanno all'incirca le dimensioni di un modellino di vagone ferroviario.

I mini-roll vengono cotti a vapore con l'umidità per ben due metri. Seguono altri due metri nel forno a cottura continua. Al termine della minilinea di cottura, le sfoglie tornano chiare, dorate e fumanti.

Feller è un dottorando presso il Dipartimento di alimenti a base vegetale dell'Università di Hohenheim. Il suo obiettivo per la giornata è rendere il pane più soffice possibile. Per fare questo, si è trasferita dal laboratorio al Centro Tecnico. Qui, gli scienziati dell'alimentazione dell'Università di Hohenheim hanno a disposizione una gamma completa di attrezzature, come quelle utilizzate nel commercio di prodotti da forno, caseifici o macellerie.

Il glutine risulta essere una proteina problematica in circa il 2-3% della popolazione

L'esperimento di cottura di Feller combina molte cose:tecnologia alimentareconscienza dei materialie ingegneria. La sfida speciale in questo esperimento è la ricetta, poiché l'impasto è completamentesenza glutinee dovrebbe comunque produrre prodotti da forno soffici e gustosi.

Questo perché il glutine è un problemaproteinaper circa il 2% al 3% della popolazione. "Ora conosciamo tre modelli di malattia correlati al glutine", ha affermato il Prof. Dr. med. Stephan Bischoff dell'Istituto di Nutrizione Clinica dell'Università di Hohenheim.

La più nota è la celiachia, un misto di allergia e malattia autoimmune. Ha notato che l'allergia al grano, che è scatenata dal glutine e da peptidi simili, è altrettanto diffusa. Inoltre, c'è un terzo quadro clinico, la sensibilità al grano, che è stato il meno studiato fino ad oggi. "Non è ancora chiaro esattamente cosa scateni la sensibilità al grano e se anche il glutine abbia un ruolo in questo caso. Nel nostro dipartimento, stiamo quindi lavorando sodo su questo puzzle".

Soprattutto i pazienti che soffrono diceliachiahanno un solo rimedio nella vita di tutti i giorni: ricorrere a cibi senza glutine.

Nei classici prodotti da forno, il glutine funge da struttura portante

In termini chimico-fisici, tuttavia, il glutine è una proteina chiave, ha affermato il Prof. Dott. Mario Jekle, capo del Dipartimento di alimenti di origine vegetale. "Il glutine non è solo una delle più grandi proteine ​​conosciute al mondo. Nella panificazione, ha proprietà eccezionali", ha detto lo scienziato alimentare.

In effetti, puoi pensare a un impasto completamente lievitato come a una sorta di schiuma che si solidifica durante la cottura. Il glutine proteico dà struttura a questa schiuma e la sostiene in modo che non collassi prematuramente.

Questo è esattamente ciò che manca a molti prodotti da forno senza glutine: "Insaponare" gli ingredienti non è un problema. Questo può essere ottenuto mescolando o utilizzando lievito, lievito e altri agenti lievitanti, proprio come con il classico impasto di farina di grano. "Ciò che è stato quasi impossibile fare finora è mantenere le tante piccole bolle di gas nell'impasto senza l'impalcatura di supporto del glutine".

Le catene proteiche delle proteine ​​naturali possono fornire una soluzione

Con la loro ricerca attuale, i ricercatori alimentari dell'Università di Hohenheim stanno quindi adottando un nuovo approccio: "Invece di sostenere l'impasto conglutine, ci concentriamo sulla stabilizzazione dell'interfaccia tra le bolle di gas e l'impasto con proteine ​​alternative", ha affermato il Prof. Dott. Jekle.

A tal fine, gli scienziati stanno utilizzando nuove proteine ​​su misura. I materiali di partenza sono proteine ​​naturali di piselli o colza, da cui lo scienziato alimentare estrae le proteine ​​ottimali.

Le nuove alternative proteiche sono supportate da saponine naturali. Questi sono ottenuti da semi di quinoa o da steli, foglie e fiori di margherite.

Il Prof. Dr. Jekle vede un ulteriore potenziale inallevamento di piante: "Se definiamo i requisiti con precisione, possiamo lavorare con il miglioramento genetico delle piante per individuare nuove varietà di piselli le cui proteine ​​sono ancora più adatte al nostro approccio".

Il secondo approccio fornisce fibre alimentari aggiuntive

In un altro approccio, il dipartimento sta cercando di concatenare proteine ​​naturali di riso, mais o avena con mucine, chiamate arabinoxilani. Queste mucillagini si trovano in quasi tutti i gusci dei cereali, utilizzati anche come crusca o mangime per il bestiame.

È un approccio con ulteriori vantaggi perché il gruppo di lavoro del Prof. Dr. Jekle può utilizzarli per arricchire i prodotti da forno con preziose fibre alimentari. La loro importanza è sottolineata anche dal nutrizionista clinico Prof. Dr. Bischoff dell'Università di Hohenheim. "Per fare un esempio: trenta grammi di fibre al giorno sono già una buona prevenzione contro il cancro al colon, uno dei tre tumori più diffusi negli uomini e nelle donne".

ILscienziati dell'alimentazionedell'Università di Hohenheim stanno quindi progettando di studiare l'uso degli arabinoxilani anche in altri alimenti, ad esempio nei sostituti della carne. La parte entusiasmante: l'approccio non solo consente prodotti sostitutivi con una struttura simile alla carne, ma la fibra alimentare offre loro anche un vantaggio aggiuntivo piuttosto unico. Finora non ci sono prodotti comparabili sul mercato.

Nel prossimo futuro, il pane potrebbe arrivare anche dalla stampante 3D

Un'altra visione è eseguire l'allentamento dell'impasto e il processo di cottura in un unico passaggio, con l'aiuto di stampanti 3D. Per questo, un ugello forma la pasta insieme ai pori in strati millimetrici. Al di sopra di esso viene posta un'unità di cottura, che solidifica immediatamente ogni strato.

Il processo è quindi in qualche modo simile al modo in cui i fornai di Salzwedel cuociono il classico Baumkuchen da 200 anni. Anche qui l'impasto viene steso in strati millimetrici e fissato in modo più tradizionale a fuoco vivo. "Tuttavia, la nostra tecnologia presso l'Università di Hohenheim è ovviamente molto più sofisticata, flessibile e può costruire molte strutture diverse", ha affermato il Prof. Dr. Jekle.

Per lui la stampante 3D è quasi un'attrezzatura standard, e la sta sperimentando da diversi anni. Che si tratti diprodotti da forno, carne, sostituti della carne o contorni: in linea di principio, quasi tutti gli alimenti potrebbero essere prodotti anche dai singoli componenti in una stampante 3D, crede.

Come complemento alla cucina classica, la stampante alimentare 3D offre altri due vantaggi: "Con gli alimenti stampati, posso personalizzare i pasti, il che significa che posso adattare il rapporto tra grassi, carboidrati, proteine ​​e tutti gli altri componenti per soddisfare esattamente le esigenze personali di individui. E posso anche ottenere alcune delle materie prime da materiali residui che si creano durante la produzione alimentare, per esempio."

Fornito dall'Università di Hohenheim