CEREALES
Gilma Beatriz Medina Montoya
Gilma Beatriz Medina MontoyaDepartamento de AlimentosFacultad de Química Farmacéutica
Conjunto de granos comestibles de la familiaGraminácea.
• Trigo, maíz, arroz, centeno, mijo, sorgo,triticale, cebada y avena.
Consumo:
• Trigo: Europa, oriente cercano, Norteamérica yOceanía.
• Arroz: Extremo oriente , África y Suramérica.
• Maíz: América central, México, América delsur y sudeste de África.
• Sorgo y mijo en África.
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Composición Química de los cereales
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HARINAS
Producto resultante de la molienda decereales.Su composición varía debido a:•La aptitud genética.•Al clima.•Los recursos del suelo.•Los recursos tecnológicos.•El manejo post-cosecha.
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Se obtienen también a partir de….
TUBERCULOS
SEMILLAS
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TRIGOTriticum sativum
• El mejor trigo se obtiene en países conestaciones.
• Principales productores: Canadá, Ex-Uniónsoviética, Argentina, Italia.
• Molinos Colombia: compra 97,5% importado y2,5% nacional (traído de Trigonal de plantasIdema de Tunja o Pasto)
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Clasificación de los trigos con base en la funcionalidad del gluten
Grupo Denominación Características
I Fuerte
Gluten fuerte y elástico apto para la industria
mecanizada de panificación. Usados para
mejorar la calidad de trigos débiles.
II Medio-FuerteGluten medio-fuerte apto para la industria
artesanal de panificación.
III Suave
Gluten débil o suave pero extensible apto
para la industria galletera. Usado para
mejorar las propiedades de trigos tenaces.
IV TenazGluten corto o poco extensible pero tenaz,
apto para la industria pastelera y galletera
V CristalinoGluten corto y tenaz, apto para la industria
de pastas y sopasGilma Beatriz Medina Montoya
Constituyentes del trigo(%)
Hidratos
de
Carbono
ProteínaFibra
soluble
Fibra
crudaLípidos Minerales
Pericarpio y
aleurona 0 20 70 93 30 67
Endospermo 100 72 27 4 50 23
Embrión y
escutelo0 8 3 3 20 10
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
Hidratos de Carbono presentes en pequeña cantidad
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Proteínas
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Ácidos Grasos
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Principales Minerales
Riqueza vitamínica del grano de trigo
Tiamina Piridoxina
Riboflavina Ácido Fólico
Niacina Colina
Ácido Pantoténico Inositol
Biotina Ácido p-amino benzoico
CLASES DE TRIGO
• Trigo blando: Bajo gluten, produce harinapanificable.
• Trigo fuerte: Harina panificación con piezasgran volumen, buena textura miga yconservación. Alta concentración proteína.
• Trigos flojos: Harina panes pequeños con migagruesa. Baja proteína.
• Trigo semolero: Harina gruesa, arenosa, fluiday fácil de cernir.
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LA MOLIENDA DEL TRIGO
Obtención de harina por separación del germen,salvado y endospermo
Etapas:
Limpieza y acondicionamiento (primera ysegunda limpia)
Molienda del trigo (Rotura, purificación,reducción, cernido)
Productos (harina, sémola)
Subproductos (salvado, harina morena,germen)
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MOLIENDA
• Grado extracción: Kg harina/Kg trigo limpio.
• TRATAMIENTO:
• Blanqueado (elimina B-caroteno)
• Madurado (oxidación gluten)
• Enriquecimiento
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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)
COMPOSICIÓN DE LA HARINA DE TRIGO CON DIVERSO
GRADO DE EXTRACCIÓN (SEGÚN QUAGLIA, 1991).
Constituyente % de Extracción
65 80 100
Calorías (Kcal) 350 352 341
Hidratos de carbono
(%)
74,13 73,45 68,38
Proteínas (%) 9,2 9,8 11,7
Lípidos (%) 0,98 1,18 1,43
Calcio (mg%) 13 18 28
Fósforo (mg%) 97 105 150
Hierro (mg%) 1,0 2,3 3,8
Tiamina (mg%) 68 78 400
Riboflavina (mg%) 50 40 150
COMPOSICIÓN DE LA HARINA DE TRIGO CON DIVERSO GRADO DE EXTRACCIÓN
Constituyente % de Extracción
65 80 100
Calorías (Kcal) 350 352 341
Hidratos de carbono (%) 74,13 73,45 68,38
Proteínas (%) 9,2 9,8 11,7
Lípidos (%) 0,98 1,18 1,43
Calcio (mg%) 13 18 28
Fósforo (mg%) 97 105 150
Hierro (mg%) 1,0 2,3 3,8
Tiamina (mg%) 68 78 400
Riboflavina (mg%) 50 40 150
(Según Quaglia, 1991).Gilma Beatriz Medina Montoya
• Almidón (75-80%), sustancia ávida deagua.• Celulosa.• Hemicelulosa.• Azúcares libres.• Rafinosa (trisacárido formado por fructosa, glucosa y
galactosa).
• Arabinosa.
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Hidratos de carbono
• Almidón: Diluye el gluten, es fuente demaltosa y glucosa para la fermentación. Segelatiniza 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 latextura.
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Papel de los carbohidratosEn Panificación
• Solubles:
Albúminas, globulinas.• Insolubles:La mayor parte, es una prolamina que lleva el nombre deGLIADINA y una glutelina denominada GLUTENINA.
PROTEÍNAS
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Gluteninas: Insolubles en soluciones salinas y alcohol. AltoPM. 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 lacoherencia de la masa).
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.
Papel de las proteínas insolubles
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Además de proteínas, contiene lípidos,minerales e hidratos de carbono.
Las proteínas de los cereales sondeficientes en lisina, metionina ytreonina, algunas en triptófano.
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GLUTEN
• Agentes lubricantes.• Agentes humectantes.• Facilitan hidratación.• Favorece deslizamiento de moléculas.• Pueden enranciarse.
• Dependen de la variedad del trigo y del gradode extracción.
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Lípidos
Sales minerales
•Extraduras: (Trigos Duros). 13-15% deproteína. Se utiliza para la elaboración depastas.
•Duras: (Trigos duros). 9-13% de proteínas.Se utiliza en panificación.
•Blandas: (Trigos blandos). 7.5-9% deproteínas. Se utiliza en la elaboración degalletas y tortas.
TIPOS DE HARINAS
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Adición de uno o más nutrientes paraprevenir o corregir deficienciasdemostradas por una población;generalmente se adicionan: Fe, vitaminasdel complejo B, Vitamina D, Ca y P.
ENRIQUECIMIENTO DE HARINAS DE TRIGO
Gilma Beatriz Medina MontoyaDECRETO 1944 DE 1996. MINISTERIO DE SALUD
• Color blanco cremoso.• Fuerza: Para que permita buen volumen.
• Alta capacidad de absorción de agua
Mayor rentabilidad.• Dilatación y tolerancia durante elcrecimiento.• Uniformidad para garantizar lotesiguales.
CARACTERÍSTICAS DE UNA HARINA DE TRIGO
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Sustancias adicionados aharinas o masas, para regularproporciones de enlacescruzados y modificar suscaracterísticas reológicas.
MEJORADORES
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•Reducen tiempo de amasado, al modificar laestructura del gluten y mejoran la extensibilidad•Rompen los enlaces(-S-S) intermoleculares(gluteninas) de los polipéptidos que forman elGLUTEN.•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 unacondicionador de masa para harina de alta fuerza-baja extensibilidad
Agentes reductores
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Promueven formación de enlaces S-S intramolecular (gliadina) de los polipéptidos que forman el Gluten, conservando los enlaces disulfuro intermoleculares (glutenina).
Agentes oxidantes
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Sustancias que ejercen esta acción
Bromatos (kBrO3)
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 2002. Ministerio de Salud. Gilma Beatriz Medina Montoya
Persulfatos: S2O8(NH4)2 y S2O8K2 que se
desdoblan hasta H2SO4
descalcificación.Mantiene constante la capacidad deabsorción de agua.
Vitamina C:
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O2 (del medio ambiente)
Ácido ascórbico(durante el amasado)
Ácido Dehidroascórbico
Ácido ascórbico O2 (función oxidante durante la pre fermentación y fermentación)
Ácido Ascórbico (vitamina C)
En presencia de oxigeno actúacomo un agente oxidante, pero enausencia de oxigeno actúa como
agentereductor.
• AzodicarbonamidaActúa sobre proteínas del gluten, confiriendo
elasticidad y mayor retención de agua.• Enzimas
Almidón
Maltosa
Dextrinas
Alfa-amilasas y Beta
amilasas, proteasas,
Lipasas, lipoxidasa
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Aditivos enriquecedores
Decreto numero 1944 de 1996. Ministerio de Salud
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 B1 o Tiamina 6
Vitamina B2 o Riboflavina 4
Niacina 55
Acido Fólico o Folato 1.54
Hierro 44
Calcio (Opcional) 1.280
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Otros mejoradores….
Decolorantes
Blanquean harinas
Oxidan la Carotina
Decolorantes adicionados
artificialmente
Dióxido de Cloro
(ClO2)
Oxido de nitrógeno
(NO2)
•Ceden oxígeno•Desnaturalizan enzimas•Degradan pigmentos•Actúan sobre sistemas conjugados, y sobre algunas
proteínas.
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.
Gilma Beatriz Medina Montoya
CALIDAD DE LA HARINA
Se define como la capacidad para darun producto final de excelentescaracterísticas, valor nutritivo a uncosto competitivo.• Factores que inciden en la calidad:oGenéticos: Variedad, fertilización delsuelo, clima, afecciones.oProcesos de molienda: Que definen latasa de extracción y su conservación
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Características Organolépticas:
• Aspecto homogéneo, color cremoso tenue oel propio de cada tipo de trigo o grado deextracción.• Olor agradable, a producto fresco y librede olores extraños.• Textura ligeramente granulosa al tacto,sin compactación o solo una ligeratendencia a ella.
CRITERIOS DE CALIDAD
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LOS CEREALESDebido 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.
Características químicasMÉTODOS ESPECÍFICOS DE LA AOAC
Humedad: La determinación del contenidode agua de la harina tiene importanciadesde el punto de vista económico y deconservación. Su humedad debe ser menordel 14%.Otras: Proteínas, grasas, acidez, gluten,mejoradores, otros aditivos, micotoxinas,fragmentos de insectos, plaguicidas.Características reològicas.
Gilma Beatriz Medina Montoya
Gilma Beatriz Medina Montoya
NTC. 267. Harina de trigo
(sexta actualización).
2007- 09-26
Bibliografía
Scade, John. " Cereales ". Editorial Acribia. Zaragoza, España,
1975.
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 1985.
Scade, John. " Cereales ". Editorial Acribia. Zaragoza, España,
1975. Categoría: Salud, Nutrición, Alimentos.