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I prodotti da forno per pazienti affetti da celiachia disponibili attualmente sul mercato risultano carenti nel sapore e soprattutto privi di quelle proprietà organolettiche e strutturali che caratterizzano il pane normale in cui è presente il glutine. Ciò è essenzialmente dovuto ai limiti tecnologici e sensoriali che contraddistinguono le materie prime a cui si fa ricorso. Al fine di migliorare le caratteristiche strutturali, sensoriali, nutrizionali e di conservabilità di questi particolari prodotti privi di glutine si ricorre all’utilizzo di additivi di origine diversa e di processi di fermentazione che prevedano ad esempio l’impiego dell’impasto acido.
Scopo del presente lavoro di tesi è valutare l’impiego di impasti acidificati mediante l’utilizzo di alcune popolazioni batteriche quali Weissella cibaria MG1 e Lactobacillus plantarum FST1.7, nella produzione di pane gluten-free, preparati con farina di grano e farine gluten-free quali sorgo, quinoa, grano saraceno, avena e teff. La determinazione di alcune caratteristiche della consistenza mediante l’impiego di appropriate analisi reologiche, unite alla determinazione del pH, dell’acidità titolabile totale (TTA) e del contenuto in zuccheri ed acidi organici, eseguite per HPLC, avrebbero permesso di valutare l’attitudine alla panificazione degli impasti così ottenuti oltre a fornire una misura della qualità organolettica, nutrizionale e tecnologica dei prodotti da questi ottenibili.
E’ stato utilizzato il ceppo Weissella cibaria MG1 in quanto in grado di produrre esopolisaccaridi (EPS), in particolare destrano (Galle et al., 2010; Schwab et al., 2008), sostanze addensanti note per la loro capacità nel migliorare le proprietà reologiche, il volume e la shelf life dei prodotti lievitati da forno. Tale ceppo è stato messo a confronto con Lactobacillus plantarum FST1.7, un non produttore di EPS, utilizzando farine ottenute miscelando opportunamente alcuni prodotti di base (acqua, sale e in alcuni casi zucchero) al fine di individuare le migliori composizioni e quindi gli impasti gluten-free più promettenti. In particolare è stato confrontato l’impasto di un normale pane gluten-free commerciale, con quello ottenuto addizionando saccarosio ad un impasto acidificato da W. cibaria MG1 e quello derivato addizionando L. plantarum FST1.7 come agenti acidificanti. Il confronto è stato condotto confrontando i risultati delle valutazioni reologiche e, in particolare, della rigidità e del comportamento elastico dell’impasto. Gli acidi organici, composti rilevanti per la produzione dei componenti aromatici, sono stati quantificati nel corso del processo fermentativo, mediante HPLC, unitamente agli zuccheri. Inoltre, è stata seguita l’evoluzione del pH e dell’acidità totale titolabile (TTA) allo scopo di descrivere l’evoluzione subita dagli impasti a seguito del processo di acidificazione promossa dall’aggiunta di Weissella cibaria MG1/saccarosio e di Lactobacillus plantarum FST1.7. I risultati reologici hanno evidenziato che la produzione di EPS nell’impasto acidificato con W. Cibaria MG1/saccarosio, ha apportato una minore compattezza ed una maggiore viscosità rispetto sia al controllo che alla preparazione ottenuta addizionando L. plantarum FST1.7. L’analisi dei processi fermentativi, invece, sottolinea come l’impiego di L. plantarum FST1.7 determini una maggiore acidificazione e quindi una più elevata produzione TTA rispetto a quanto riscontrabile utilizzando W. cibaria MG1. Non si sono riscontrate particolari differenze nelle quantità di zuccheri ed acidi organici prodotti al variare del ceppo batterico utilizzato. Per quanto riguarda, infine, i componenti delle diverse farine testate, quinoa e grano saraceno, hanno apportato i miglioramenti più sensibili determinando un minore compattezza ed elasticità nel prodotto finito, condizioni ottimali di fermentazione e quantità più elevate di zuccheri ed acidi organici prodotti. Sebbene sorgo e teff non abbiano evidenziato buoni risultati reologici, sono risultati in grado di produrre una considerevole quantità di composti volatili e di determinare un’acidificazione simile a quella ottenuta con le altre farine.
In conclusione, nell’ambito del presente lavoro di tesi è stato possibile evidenziare che un impasto di pane gluten-free ottenuto da farina di quinoa o grano saraceno, risulti caratterizzato da migliori proprietà strutturali se acidificato con il ceppo W. cibaria MG1 addizionato con saccarosio. Ciò a conferma di quanto la produzione di EPS rivesta un ruolo particolarmente significativo nella panificazione di queste farine gluten-free.