CEREALES. Gilma Beatriz Medina Montoya. Departamento de Alimentos Facultad de Química Farmacéutica. Gilma Beatriz Medina Montoya

Transcripción

1 CEREALES Departamento de Alimentos Facultad de Química Farmacéutica

2 Conjunto de granos comestibles de la familia Graminácea. Trigo, maíz, arroz, centeno, mijo, sorgo, triticale, cebada y avena. Consumo: Trigo: Europa, oriente cercano, Norteamérica y Oceanía. Arroz: Extremo oriente, África y Suramérica. Maíz: América central, México, América del sur y sudeste de África. Sorgo y mijo en África.

3 Composición Química de los cereales

4 HARINAS Producto resultante de la molienda de cereales. Su composición varía debido a: La aptitud genética. Al clima. Los recursos del suelo. Los recursos tecnológicos. El manejo post-cosecha.

5 Se obtienen también a partir de. TUBERCULOS SEMILLAS

6 TRIGO Triticum sativum El mejor trigo se obtiene en países con estaciones. Principales productores: Canadá, Ex-Unión soviética, Argentina, Italia. Molinos Colombia: compra 97,5% importado y 2,5% nacional (traído de Trigonal de plantas Idema de Tunja o Pasto)

7

8

9

10

11 Clasificación de los trigos con base en la funcionalidad del gluten Grupo Denominación Características I II III Fuerte Medio-Fuerte Suave Gluten fuerte y elástico apto para la industria mecanizada de panificación. Usados para mejorar la calidad de trigos débiles. Gluten medio-fuerte apto para la industria artesanal de panificación. Gluten débil o suave pero extensible apto para la industria galletera. Usado para mejorar las propiedades de trigos tenaces. IV V Tenaz Cristalino Gluten corto o poco extensible pero tenaz, apto para la industria pastelera y galletera Gluten corto y tenaz, apto para la industria de pastas y sopas

12 Constituyentes del trigo (%) Hidratos de Carbono Proteína Fibra soluble Fibra cruda Lípidos Minerales Pericarpio y aleurona Endospermo Embrión y escutelo

13 COMPONENTES DEL TRIGO Componente Cantidad (%) Proteínas 13,4 Grasas 2,4 Carbohidratos 82,3 Fibra 2,4 Cenizas 1,9 Factor de conversión de Nitrógeno a Proteína 5,83

14 Hidratos de Carbono presentes en pequeña cantidad

15 Proteínas

16 Ácidos Grasos

17 Principales Minerales

18 Riqueza vitamínica del grano de trigo Tiamina Piridoxina Riboflavina Ácido Fólico Niacina Colina Ácido Pantoténico Inositol Biotina Ácido p-amino benzoico

19 CLASES DE TRIGO Trigo blando: Bajo gluten, produce harina panificable. Trigo fuerte: Harina panificación con piezas gran volumen, buena textura miga y conservación. Alta concentración proteína. Trigos flojos: Harina panes pequeños con miga gruesa. Baja proteína. Trigo semolero: Harina gruesa, arenosa, fluida y fácil de cernir.

20 LA MOLIENDA DEL TRIGO Obtención de harina por separación del germen, salvado y endospermo Etapas: Limpieza y acondicionamiento (primera y segunda limpia) Molienda del trigo (Rotura, purificación, reducción, cernido) Productos (harina, sémola) Subproductos (salvado, harina morena, germen)

21

22 MOLIENDA Grado extracción: Kg harina/kg trigo limpio. TRATAMIENTO: Blanqueado (elimina B-caroteno) Madurado (oxidación gluten) Enriquecimiento

23 TIPOS DE HARINA DE ACUERDO AL % EXTRACCION Harina extra corta (40-60%): refinada, centro endospermo, bajo gluten. Patente primera (60-70%): pasteles Corta (70-80%): pan Media y larga (80-95%) Directa (90-95%) Integral (95-100)

24 COMPOSICIÓN DE LA HARINA DE TRIGO CON DIVERSO GRADO DE EXTRACCIÓN COMPOSICIÓN DE LA HARINA DE TRIGO CON DIVERSO GRADO DE EXTRACCIÓN (SEGÚN QUAGLIA, 1991). Constituyente Constituyente % de Extracción % de Extracción Calorías (Kcal) Hidratos de carbono (%) 74,13 73,45 68,38 Calorías (Kcal) Proteínas (%) Hidratos de carbono 9,2 74,13 73,45 9,8 68,38 11,7 (%) Lípidos (%) 0,98 1,18 1,43 Proteínas (%) 9,2 9,8 11,7 Calcio (mg%) Lípidos (%) 13 0,98 1, ,43 28 Calcio (mg%) Fósforo (mg%) Fósforo (mg%) Hierro (mg%) 1,0 2,3 3,8 Hierro (mg%) 1,0 2,3 3,8 Tiamina (mg%) Tiamina (mg%) Riboflavina (mg%) Riboflavina (mg%) (Según Quaglia, 1991).

25 Hidratos de carbono Almidón (75-80%), sustancia ávida de agua. Celulosa. Hemicelulosa. Azúcares libres. Rafinosa (trisacárido formado por fructosa, glucosa y galactosa). Arabinosa.

26 Papel de los carbohidratos En Panificación Almidón: Diluye el gluten, es fuente de maltosa y glucosa para la fermentación. Se gelatiniza y retiene agua. Hemicelulosa: Favorece la absorción de agua, disminuyendo tiempos de amasado. Azúcares: Sustratos para la fermentación, contribuyen al sabor, color e influye sobre la textura.

27 PROTEÍNAS Solubles: Albúminas, globulinas. Insolubles: La mayor parte, es una prolamina que lleva el nombre de GLIADINA y una glutelina denominada GLUTENINA. Gluteninas: Insolubles en soluciones salinas y alcohol. Alto PM. Enlaces S-S INTERMOLECULARES (tenacidad, elasticidad y baja cohesividad a la masa). Gliadina :Bajo PM. Enlaces S-S INTRAMOLECULARES (viscosidad, poca elasticidad y son responsables de la coherencia de la masa).

28 Papel de las proteínas insolubles Gluteninas + gliadinas + agua GLUTEN (teoría de hidratación) Efecto coloidal, donde las proteínas y el almidón embeben agua e interactúan para formar un enrejado tridimensional (GLUTEN), mediante la formación de puentes disulfuro y de hidrógeno.

29 GLUTEN Además de proteínas, contiene lípidos, minerales e hidratos de carbono. Las proteínas de los cereales son deficientes en lisina, metionina y treonina, algunas en triptófano.

30 Lípidos Agentes lubricantes. Agentes humectantes. Facilitan hidratación. Favorece deslizamiento de moléculas. Pueden enranciarse. Sales minerales Dependen de la variedad del trigo y del grado de extracción.

31 TIPOS DE HARINAS Extraduras: (Trigos Duros) % de proteína. Se utiliza para la elaboración de pastas. Duras: (Trigos duros). 9-13% de proteínas. Se utiliza en panificación. Blandas: (Trigos blandos) % de proteínas. Se utiliza en la elaboración de galletas y tortas.

32 ENRIQUECIMIENTO DE HARINAS DE TRIGO Adición de uno o más nutrientes para prevenir o corregir deficiencias demostradas por una población; generalmente se adicionan: Fe, vitaminas del complejo B, Vitamina D, Ca y P. DECRETO 1944 DE MINISTERIO DE SALUD

33 CARACTERÍSTICAS DE UNA HARINA DE TRIGO Color blanco cremoso. Fuerza: Para que permita buen volumen. Alta capacidad de absorción de agua Mayor rentabilidad. Dilatación y tolerancia durante el crecimiento. Uniformidad para garantizar lotes iguales.

34 MEJORADORES Sustancias adicionados a harinas o masas, para regular proporciones de enlaces cruzados y modificar sus características reológicas.

35 Agentes reductores Reducen tiempo de amasado, al modificar la estructura del gluten y mejoran la extensibilidad Rompen los enlaces(-s-s) intermoleculares (gluteninas) de los polipéptidos que forman el GLUTEN. Blanquean la harina, al destruir los carotenoides. Sustancias que ejercen esta acción: Sulfitos y sustancias con grupos sulfídrilo como l- cisteína, glutatión. levadura no-leudante como un acondicionador de masa para harina de alta fuerzabaja extensibilidad

36 Agentes oxidantes Promueven formación de enlaces S-S intramolecular (gliadina) de los polipéptidos que forman el Gluten, conservando los enlaces disulfuro intermoleculares (glutenina).

37 Sustancias que ejercen esta acción Bromatos (kbro 3 ) Se prohíbe la fabricación, comercialización e importación de materias primas, de productos alimenticios y bebidas alcohólicas, en cuyo proceso de fabricación o elaboración se utilice el Bromato de potasio solo o en mezclas como aditivo alimentario. Resolución número 1528 de Ministerio de Salud.

38 Persulfatos: S O (NH ) S O K que se y desdoblan hasta H SO 2 4 descalcificación. Mantiene constante la capacidad de absorción de agua. Vitamina C: O2 (del medio ambiente) Ácido ascórbico (durante el amasado) Ácido Dehidroascórbico Ácido ascórbico O2 (función oxidante durante la pre fermentación y fermentación)

39 Ácido Ascórbico (vitamina C) En presencia de oxigeno actúa como un agente oxidante, pero en ausencia de oxigeno actúa como agente reductor.

40 Azodicarbonamida Actúa sobre proteínas del gluten, confiriendo elasticidad y mayor retención de agua. Enzimas Almidón Alfa-amilasas y Beta amilasas, proteasas, Lipasas, lipoxidasa Dextrinas Maltosa

41 Aditivos enriquecedores La harina de trigo que se comercializa en el territorio nacional deberá estar adicionada con las siguientes cantidades mínimas de micronutrientes por cada kilogramo de harina Micronutrientes Cantidad mínima(mg/kg) Vitamina B 1 o Tiamina 6 Vitamina B 2 o Riboflavina 4 Niacina 55 Acido Fólico o Folato 1.54 Hierro 44 Calcio (Opcional) Decreto numero 1944 de Ministerio de Salud

42 Otros mejoradores. Blanquean harinas Decolorantes Oxidan la Carotina Ceden oxígeno Desnaturalizan enzimas Degradan pigmentos Actúan sobre sistemas conjugados, y sobre algunas proteínas. Dióxido de Cloro (ClO 2 ) Oxido de nitrógeno (NO 2 ) Decolorantes adicionados artificialmente Harina de Soya Mejora las cualidades nutritivas de la harina, se usa en pequeñas cantidades (2-5%) para mejorar la capacidad panadera de las harinas.

43 CALIDAD DE LA HARINA Se define como la capacidad para dar un producto final de excelentes características, valor nutritivo a un costo competitivo. Factores que inciden en la calidad: ogenéticos: Variedad, fertilización del suelo, clima, afecciones. oprocesos de molienda: Que definen la tasa de extracción y su conservación

44 CRITERIOS DE CALIDAD Características Organolépticas: Aspecto homogéneo, color cremoso tenue o el propio de cada tipo de trigo o grado de extracción. Olor agradable, a producto fresco y libre de olores extraños. Textura ligeramente granulosa al tacto, sin compactación o solo una ligera tendencia a ella.

45 LOS CEREALES Debido a sus relaciones familiares, un método químico no distinguirá un cereal de otro ya que son muy parecidos en sus macro características químicas, para diferenciarlos será necesario un método microscópico o macroscópico.

46 Características químicas MÉTODOS ESPECÍFICOS DE LA AOAC Humedad: La determinación del contenido de agua de la harina tiene importancia desde el punto de vista económico y de conservación. Su humedad debe ser menor del 14%. Otras: Proteínas, grasas, acidez, gluten, mejoradores, otros aditivos, micotoxinas, fragmentos de insectos, plaguicidas. Características reològicas.

47 NTC Harina de trigo (sexta actualización)

48 Bibliografía Scade, John. " Cereales ". Editorial Acribia. Zaragoza, España, Howthorn, Jonh. " Fundamentos de la Ciencia de los Alimentos" Editorial Acribia. Zaragoza España 1983 Muller, Hg & Tobin G. "Nutrición y ciencia de los Alimentos" Editorial Acribia. Zaragoza, España. Mangelsdorf, Paul. "Los alimentos en cuestiones de bromatología" Madrid, 1973 Pomeranz, Yeshauahu " Functional Properties of Food Components" Academic Press Inc. USA Scade, John. " Cereales ". Editorial Acribia. Zaragoza, España, Categoría: Salud, Nutrición, Alimentos.