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Il ruolo dei grassi all’interno degli impasti

Vediamo innazitutto su quali parametri dell’impasto influisce la presenza di grassi:
l’aerazione dell’impasto in termini di quantità e dimensione delle bolle di aria/anidride carbonica;
la capacità di ritenere i gas all’interno legata all’incremento di volume ed alla sofficità del prodotto finale;
la plasticità (deformabilità ed elasticità ) dell’impasto;
le capacità antiraffermamento della mollica;
proprietà sensoriali: aroma, morbidezza e croccantezza del prodotto finale;
azione lubrificante.
L’articolazione e l’entità di queste influenze dipendono sia dal tipo di grasso utilizzato che dalla sua quantità percentuale riferita al peso farina.
Vediamo ora quali sono i meccanismi chimico-fisici attraverso i quali i grassi presenti nell’impasto influenzano le caratteristiche suddette, ma prima vediamo cosa sono i grassi, come si possono classificare ed alcune loro caratteristiche.
I grassi, che tecnicamente dovrebbero essere chiamati lipidi, sono costituiti da molecole organiche; sono insolubili in acqua, mentre sono solubili in altri solventi organici quale, ad esempio, l’etere e l’acetone, hanno inoltre una densità inferiore a quella dell’acqua.
I lipidi si suddividono in semplici, costituiti solo da carbonio, ossigeno e idrogeno, e complessi, cioè legati anche ad altre sostanze chimiche quali fosforo e azoto.
Ai fini dei nostri ragionamenti ci interessano prevalentemente i lipidi semplici e fra questi i gliceridi costituiti dall’unione di una molecola acido grasso con una o più molecole di glicerolo, nota anche comunemente come glicerina; fra questi i più diffusi fra i grassi utilizzati nell’alimentazione sono i trigliceridi, unione di un acido grasso con tre molecole di glicerolo.
Molto importante ai fine della classificazione dei grassi è la struttura molecolare interna degli acidi grassi.
In base a questa differente struttura, sulla quale, per semplicità , non entro in dettagli, gli acidi grassi si suddividono in saturi, monoinsaturi e polinsaturi.
Infine importante è anche segnalare che i lipidi hanno una temperatura di fusione che cresce progressivamente al crescere del numero di atomi di carbonio contenuti nella molecola.
Un’altra caratteristica delle molecole dei lipidi che è importante per i ragionamenti che andremo a fare sugli impasti è che i lipidi a catena più lunga, cioè contenenti molti atomi di carbonio, hanno caratteristiche anfifiliche.
La molecola anfififlica è una molecola polare che ha una testa idrofilica, cioè capace di legarsi chimicamente all’acqua ed una coda non polare idrofobica che rifugge dall’acqua; di conseguenza, all’interfaccia di acqua con un ‘altra sostanza queste molecole tendono ad allinearsi con la testa immersa nell’acqua e la coda dalla parte opposta.
Gli acidi grassi saturi sono i costituenti principali dei grassi solidi di origine animale e degli oli di palma e di cocco.
Gli acidi grassi monoinsaturi sono i principali costituenti di tutti gli oli di origine vegetale ad esclusione dei succitati oli di palma e di cocco.
Gli acidi grassi polinsaturi sono i principali costituenti degli oli derivanti dai pesci, i famosi grassi omega 3 e omega 6, ed in parte in alcuni oli di origine vegetale.
Vediamo ora come si comporta una sostanza grassa immessa in un impasto.
Una parte delle molecole dei grassi si legano chimicamente con le molecole di alcuni dei componenti dell’impasto; una parte delle molecole creano dei legami fisici con l’acqua contenuta nell’impasto creando una schiuma; infine una ultima parte rimane tal quale in dispersione acquosa creando eventualmente degli aggregati molecolari chiamati micelle.
Il legami chimici dei grassi con i componenti dell’impasto si creano solo con le molecole anfifiliche, quindi solo con acidi grassi a catena lunga e solo se il tasso di idratazione dell’impasto è superiore al 25/30%.
Da questa ultima considerazione deriva che i tipi di legami chimici che andremo a descrivere non si creano negli impasti delle paste frolle, brisè e sfoglia che, in genere, hanno tassi di idratazione inferiori al 30%.
Le molecole polari dei lipidi si possono legare sia alle proteine del glutine, sia ai granuli di amido.
Le molecole delle proteine del glutine, la gliadina e la glutenina, hanno cartteristiche polari differenti, per cui le molecole dei grassi legano dal lato della testa idrofila la gliadina e dal lato della coda idrofoba la glutenina.
Siccome, in presenza di acqua, i granuli di amido della farina si idrolizzano assorbendo acqua, un altro legame che si crea è l’unione della testa idrofilica della molecole dei grassi con la superfice del granulo di amido, mentre la coda idrofobica si lega a molecole di glutenina.
Il primo legame creato dai grassi fra le molecole di glutenina e quelle di gliadina rende più stabile la struttura della maglia glutinica, quindi migliora la capacità dell’impasto di trattenere i gas al suo interno e rallenta i fenomeni di aggregazione delle bolle di gas più piccole in bolle grandi.
Se, quindi, si vuole ottenere un prodotto molto sviluppato in volume e con bolle piccole, occorre preferire i grassi solidi burro o strutto in buona quantità , perche sono i grassi a maggior contenuto di molecole polari.
Il secondo legame tende a formare uno stabile, perché legato chimicamente, film di molecole di grasso intorno ai granuli di amido.
Questo film rallenta la idratazione dell’amido e, dopo la cottura del lievitato, rallenta la evaporazione dell’acqua contenuta nei granuli di amido.
L’effetto è un innalzamento della temperatura di gelatinizzazione, cosa che consente un maggiore sviluppo del lievitato durante la cottura ed una maggiore resistenza al raffermamento della mollica. e quindi alla conservabilità del prodotto.
Da questo punto di vista i grassi più efficaci sono quelli a maggior contenuto di acidi monoinsaturi, quindi gli oli.
Mentre invece per ottenere una maggiore resistenza alla ossidazione dei grassi stessi, cioè all’irrancidimento, è prefribile utilizzare grassi saturi, cioè grassi animali.
I legami fisici che possono realizzare le molecole polari dei grassi si realizzano alla interfaccia fra le bolle di gas, aria o anidride carbonica, e il resto dell’impasto idratato; le molecole polari si dispongono intorno alle bolle di gas con le code idrofobe all’interno della bolla e le teste idrofile rivolte verso l’impasto idratato.
Questi legami, quindi , tendono a stabilizzare le bolle gassose, aumentando la capacità di ritenzione del gas all’interno dell’impasto e mantenendo le bolle piccole.
Quindi anche per favorire queste cartteristiche conviene ricorrere ai grassi solidi.
Le molecole polari dei grassi, che non siano coinvolte nei legami chimici o fisici precedentemente descritti, tendono ad aggregarsi in micelle; a causa della loro polarità tendono a raggrupparsi in cerchio con le code idrofobiche rivolte verso l’interno e le teste idrofile verso l’impasto.
Queste micelle restano, in genere, intrappolate meccanicamente nella maglia glutinica.
Le molecole di grasso non polari, cioè quelle a catena corta, non hanno possibilità di creare legami chimici o fisici quindi restano in dispersione nell’impasto svolgendo funzioni di lubrificazione all’inteno della maglia glutinica, a meno che non vengano legati per la presenza di emulsionanti (tuorli d’uova o lecitina di soia); in tal caso tendono a costituire, all’interno dell’impasto una emulsione di grassi dispersi in acqua.
Se si vuole favorire l’ammorbimento dell’impasto per una migliore lavorabiltà è preferibile ricorrere agli oli perché hanno un minore quantitivo di molecole polari.
Occorre infine aggiungere che se si vuole favorire la morbidezza dell’impasto e della mollica bisogna ricorrere ai grassi solidi per il loro maggior contenuto di molecole anfifiliche, mentre invece se si vuole favorire la croccantezza della crosta è meglio ricorrere all’olio.
Va infine osservato che la frazione di grassi non legati subisce l’azione dell’enzima lipasi, presente nella farina, che li scinde in glicerolo e acidi grassi; successivamente gli acidi grassi per azione di un’altro enzima, la lipossigenasi vengono ossidati a perossidi che hanno una azione rinforzante sulla maglia glutinica.
Questi prodotti di scissione dei grassi sono poi quelli che in fase di cottura contribuiscono alla formazione dell’aroma del lievitato insieme con i prodotti volatili della reazione di Maillard.