Glutenul vital in sisteme alimentare

Glutenul vital in sisteme alimentare

1.Introducere

Glutenul a fost izolat prima data in 1725 de un chimist italian Beccari. Mai tarziu, Mulder a clasificat materia respectiva ca 'proteina'. In 1810 Taddei a denumit gliadina fractiunea de gluten solubila in alcool si glutenina fractiunea proteica insolubila in alcool. Astazi, acesti termeni sunt inca utilizati.

Glutenul vital este componenta proteica insolubila in apa din endospermul graului, care prin spalare din faina de grau, se separa sub forma unui complex amidono-lipido-proteic

Preparatul comercial de gluten de grau contine in principal:

. 72,5% proteina (77,5% raportat la substanta uscata)
. 5,7% total grasimi
. 6,4% umiditate
. 0,7% substante minerale

Glucidele, in special amidonul, sunt celelalte componente majore.

Fractia proteica importanta a glutenului vital este alcatuita din gliadina si glutenina, care se deosebesc intre ele prin solubilitate si greutate moleculara.

Gliadinele graului sunt alcatuite din circa 50 de fractiuni proteice cu lant simplu cu greutati moleculare cuprinse intre 30.000 si 100.000 de unitati. Cand sunt izolate, gliadinele sunt foarte lipicioase � ceea ce confera in mare parte proprietatile de coeziune ale glutenului vital.

Prin contrast, gluteninele sunt alcatuite din molecule proteice ramificate, unite prin punti disulfitice. Au dimensiuni mai mari si cu greutati moleculare de circa 3.000.000 de unitati. Dupa izolare, gluteninele sunt elastice, fiind responsabile de proprietatile elastice ale glutenului.

Glutenul de grau este unic in randul proteinelor cerealelor si plantelor, in general datorita capacitatii sale de a forma o masa vascoelastica - matricea aluatului de paine. Aceasta caracteristica vascoelastica apare deoarece proteinele din structura glutenului sunt hidrofile si in contact cu apa se umfla si interactioneaza. Pe masura ce glutenul absoarbe apa se transforma dintr-un material pulverulent intr-o masa elastica.

Pe de alta parte, glutenul confera fainii de grau proprietatea de a retine gazele rezultate din fermentatia drojdiei.

Alte proprietati caracteristice ale glutenului sunt: raport optim intre cele doua componente gliadina si glutenina, si continut mare de acid glutamic. Aceste caracteristici fac ca glutenul sa aiba o comportare deosebita in numeroase produse.

2.Materia prima

Materia prima folosita pentru obtinerea glutenului vital este faina de grau, care trebuie sa aiba un continut de gluten umed de peste 30%. Acest parametru este in stransa corelatie cu continutul de proteina al graului din care se obtine faina respectiva.

Continutul de proteina al graului depinde de o serie de factori cum ar fi

. continutul de azot al solului
. umiditatea solului
. temperatura din timpul perioadei de vegetatie

In anumite conditii de vegetatie unele soiuri prezinta un continut mai mare de proteina decat altele. Producatorii de soiuri cauta sa amelioreze continuu transformarea azotului din sol in proteina vegetala.

3.Tehnologie

Ca tehnologie de obtinere se folosesc mai multe tipuri de procese tehnologice, denumite dupa numele inventatorului sau al companiei care a patentat procesul tehnologic respectiv.

Un mare concern nord-american, ADM, prin suscursala sa din Canada ADM/Ogilvie, realizeaza printre altele si gluten vital de grau prin separarea proteinei dintr-un amestec de faina de grau si apa cu ajutorul extractiei fizice. Fractiunea proteica insolubila in apa este apoi transformata intr-o pulbere de culoare galbuie, care este preparatul comercial de gluten vital. Continutul de proteina al produsului finit este de circa 75 - 80% raportat la substanta uscata. Cand se face rehidratarea pulberii respective, aceasta are toate proprietatile functionale ale glutenului initial.

4.Utilizarile glutenului vital

Utilizarea glutenului vital de grau este foarte variata si in cursul ultimei decade s-a extins.

Desi utilizarile glutenului de grau variaza de la tara la tara, panificatia detine suprematia, reprezentand circa 63% din total.

In Comunitatea Europeana fortifierea fainii secondeaza utilizarea in panificatie, urmata indeaproape de utilizarea in hrana animalelor.

In Japonia glutenul vital de grau este folosit in panificatie, realizarea substitutelor de peste / carne si alimentelor procesate. De asemenea, se foloseste la fabricarea painii cunoscuta sub numele de Paine Fu, pentru producerea glutamatului monosodic (folosit ca potentiator de aroma) si a hidrolizatului de gluten (utilizat la realizarea sosurilor de soia).

Glutenul vital de grau ocupa un loc important in cadrul dietelor vegetariene pentru budistii japonezi si chinezi. Aceste diete contin o mare diversitate de substitute de carne realizate din gluten vital prin extrudare.

5.Celiachia sau intoleranta la gluten

5.1.Introducere

Alimentele derivate din cereale (grau, orz, secara, ovaz) sunt extrem de populare in alimentatie. Tendintele nutritioniste, in special in ultimele decenii, s-au indreptat spre cerealele integrale, cresterea ponderii fibrelor in alimentatie, ceea ce a condus la cresterea consumului de astfel de produse, ca de exemplu: diferite sortimente de paine din cereale integrale imbogatite cu tarate, fainuri grosiere sau alti aditivi.

Argumentele aduse in favoarea cerealelor integrale se bazeaza pe doi factori:

. Continutul nutritiv al cerealelor integrale si al fainurilor nerafinate este mai mare decat al fainurilor rafinate.
Faina alba este considerata un aliment relativ inferior din punct de vedere nutritiv avand in vedere ca din compozitia sa lipsesc o serie de micronutriente. Cu toate acestea, fainurile albe si sortimentele de paine alba sunt uneori preferate alimentelor din cereale integrale.
. Fibrele nedigerabile din cerealele integrale reduc posibilitatea aparitiei constipatiei si efectelor substantelor toxice si vatamatoare care, fiind antrenate de fibre si eliminate, nu stationeaza timp indelungat in tractul intestinal si deci nu au timp sa actioneze.

Daca sunt consumate constant si pe parcursul intregii vieti, actiunea de regularizare si de legare a fibrelor din cereale se pare ca se manifesta prin reducerea incidentei cancerului de colon. In timp ce acestea sunt argumentele in favoarea cresterii consumului de alimente din cereale, apar si probleme legate de aceste alimente. Consumul de alimente pe baza de cereale este in mod normal destul de mare, in special in ceea ce priveste produsele dulci, de desert, cu continut ridicat de zahar. Alimentele cu continut ridicat de zahar contribuie hotarator la aportul caloric in alimentatia bolnavilor de obezitate.

Pe de alta parte exista persoane care sufera de o disfunctionalitate genetica si nu pot digera unele proteine din componenta cerealelor. Este cazul celiachiei, sau intoleranta la gluten, sau enteropatia glutenica. Denumirea de celiachie provine din cuvantul grecesc koilia care inseamna abdomen.

5.2.Definitie

Dr. Joseph Murray, de la Clinica Mayo Rochester, SUA, este gastroenterolog specializat in  tratarea celiachiei.
Dr. Murray a dat definitia 'standard' a acestei boli:

celiachia este o intoleranta permanenta la gluten, care determina afectiuni ale intestinului si care este reversibila printr-o dieta aglutenica.

Conform statisticilor in Statele Unite, circa 1 din 300 de persoane sufera de aceasta boala. In Romania nu dispunem de o statistica oficiala privind numarul persoanelor suferinde.

5.3.Simptomatologie

Simptomele pot apare la orice varsta. Pot apare la copii in momentul in care se introduc alimentele fainoase in alimentatia copilului de cateva luni, la copii de varsta prescolara si scolara, dar si la adulti - desi sunt relativ rare cazurile cand boala se instaleaza la un matur.

Persoanele in cauza nu pot digera componenta proteica gliadina, care alaturi de glutenina formeaza glutenul caracteristic graului si fainurilor rezultate prin macinare. Nu exista o explicatie absoluta a acestei disfunctionalitati. Cel mai mult se sustine ideea ca intestinul bolnavului in cauza nu poate secreta glutaminaza, enzima intestinala responsabila de digerarea glutenului, dar si ca celiachia este o forma de alergie la gluten.

Tabloul clinic al bolii cuprinde: diaree cronica asociata cu pierderi in greutate, malabsorbtie, pierderi de sange si anemie. De cele mai multe ori mucoasa intestinului subtire este modificata - ceea ce se poate pune in evidenta in urma unei biopsii.

Adesea, intoleranta la gluten determina aparitia dermatitei herpetiforme in regiunea coatelor, genunchilor, fetei, umerilor, sacrumului si, mai rar, pe maini si in cavitatea bucala. Boala afecteaza de doua ori mai multi barbati decat femei. Dermatita herpetiforma nu este o reactie alergica, desi simptomele sunt asemanatoare. Frecvent, boala este confundata cu psoriazisul.

Datorita spectrului larg de simptome, celiachia este dificil de diagnosticat. S-a constatat ca daca un bolnav de celiachie continua sa manance alimente cu gluten, sansele de aparitie ale cancerului gastrointestinal sunt cu circa 40% mai mari decat in cazul persoanelor sanatoase.

Din pacate, medicii sunt putin familiarizati cu celiachia si de cele mai multe ori este posibil sa greseasca diagnosticul. Citam din marturia lui Scott Adams, bolnav de celiachie 'am pierdut o multime de timp si bani cu tot soiul de analize si diagnostice gresite pana cand medicii au descoperit care era problema mea () In tot acest timp medicii mi-au spus ca sufar ba de intestin iritabil, ba de cancer sau cine stie ce forma rara de leucemie. Dar nici un moment medicii nu au pus problema dietei mele alimentare'.

5.4.Tratament

Singura modalitate de tratare a acestei boli consta in eliminarea din alimentatie a graului, fainurilor de grau si produselor derivate, precum si a celorlalte cereale (orz, secara) si produselor din acestea. Dieta trebuie mentinuta pe toata perioada vietii subiectului.

Dintre cereale, singurele ce pot fi consumate de bolnav sunt meiul si orezul. Meiul este mai putin agreat de bolnavi, dar orezul este o sursa excelenta de glucide pentru bolnav. Orezul poate fi utilizat intr-o varietate de preparate: cereale din orez, orez expandat, prajituri din orez, paste fainoase din orez si faina de orez.

Pe plan international exista companii care produc alimente fara gluten, folosind o serie de ingrediente permise, in formule echilibrate nutritional. Singurul inconvenient pentru consumatorul roman este pretul acestor produse.