Perché usare un emulsionante alternativo?
È stato riportato che emulsionanti sintetici sono in grado di aumentare la permeabilità intestinale, favorendo l'incidenza di malattie allergiche e autoimmuni. Poiché l'inibizione della disfunzione della barriera intestinale è raccomandata per il trattamento della celiachia, la riduzione o l'eliminazione degli emulsionanti sintetici dal pane senza glutine potrebbe giovare all'intestino salute dei pazienti celiaci. Le alternative all'emulsionante potrebbero essere utilizzate per sostituire l'emulsionante sintetico e fornire un prodotto clean label.
Origine
L'enzima, transglutaminasi, è prodotto dalla fermentazione fungina. Le proteine vegetali e gli idrocolloidi vengono estratti dalle piante.
Funzione e applicazione
Come alternativa all'emulsionante è possibile utilizzare:
- Transglutaminasi (TGasi)
- Proteine vegetali
- Idrocolloidi
- Fibra d'acero
Transglutaminasi
La transglutaminasi (TGasi, proteina-glutamina gamma-glutamiltranferasi, EC 2.3.2.13) catalizza le reazioni di trasferimento dell'acile, reticolando tra i residui peptidici di glutammina intra o intercatena proteica (donatore di acile) e lisina (accettore di acile).
La TGasi è prodotta commercialmente tramite fermentazione tradizionale dal microrganismo Streptoverticillium moboarense. L'enzima agisce in ampi intervalli di pH e temperatura (pH 5,0-8,0, temperatura ottimale di 50°C, ma con attività compresa tra 40 e 70°C), è indipendente dal Ca e la sua attivazione non richiede cofattori speciali.
Le proprietà emulsionanti e schiumogene (correlate alla solubilità proteica) del glutine di frumento possono essere migliorate dal trattamento con TGasi. TGasi è stata applicata alla cottura di chiffon cake. Il trattamento della TGasi allo 0,5% nella parte della pastella del tuorlo ha aumentato significativamente la sua attività di emulsione. L'aggiunta dell'1,0% di TGasi nella parte della pastella del tuorlo ha aumentato significativamente sia la stabilità della schiuma che l'attività dell'emulsione della pastella per dolci.
TGase può essere utilizzato soprattutto nei prodotti da forno senza glutine. Può promuovere la reticolazione proteica. È stato dimostrato che migliora le caratteristiche di cottura e l'aspetto macroscopico generale del pane di grano saraceno e del pane di riso integrale. L'aggiunta di TGasi alla pastella senza glutine preparata con amido di manioca pregelatinizzato, sorgo e albume d'uovo aumenta la compattezza della mollica e la masticabilità del pane. la fonte proteica è un elemento chiave che determina l'impatto dell'enzima. TGase non ha effetto sui pani di avena, sorgo o teff.
Proteine vegetali
Le proteine sono importanti emulsionanti nelle emulsioni alimentari per le loro proprietà superficiali. La capacità di una proteina di formare e rendere stabile un'emulsione dipende da un adeguato equilibrio tra dimensione molecolare, carica, idrofobicità superficiale e flessibilità molecolare. Le proteine agiscono come emulsionanti formando una pellicola o una pellicola attorno alle goccioline di olio disperse in un mezzo acquoso, prevenendo così cambiamenti strutturali come coalescenza, crema, flocculazione o sedimentazione.
Sia l'isolato proteico della soia che l'estratto proteico della soia mostrano buone funzioni emulsionanti. I legumi, tra cui piselli, ceci, lenticchie, fagioli, le loro proteine hanno anche proprietà emulsionanti. Tra queste, le proteine dei ceci hanno le migliori proprietà emulsionanti. Enzimi o proteine modificate chimicamente, che sono meno idrofobi, possono avere migliori proprietà emulsionanti.
La farina di ceci è stata utilizzata nelle pastelle senza glutine, insieme alla farina di noci tigre, in sostituzione dell'emulsionante e del grasso. La farina di ceci ha aumentato il volume specifico del pane. Il pane elaborato sia con farina di ceci che con farina di tigre ha mantenuto le sue caratteristiche di cottura (perdita di cottura, volume specifico, colore della crosta e della mollica e durezza della mollica) anche quando il grasso e/o l'emulsionante venivano ridotti o eliminati.
Le farine di lupino sono state utilizzate nella panificazione. Il livello di sostituzione che forniva la migliore qualità del pane per la farina integrale di lupino è stato mantenuto fino al 5%; in seguito diminuendo gli attributi di qualità. Gli effetti dannosi a livelli di sostituzione più elevati sembravano essere associati ai componenti non proteici della farina di lupino.
Idrocolloidi
La preparazione delle emulsioni e il controllo della durata di conservazione delle emulsioni sono i ruoli funzionali chiave degli idrocolloidi alimentari. Gli idrocolloidi sono buoni agenti stabilizzanti a causa della loro idrofilia, alto peso molecolare e comportamento di gelificazione che porta alla formazione di barriere macromolecolari nel mezzo acquoso tra le goccioline disperse. Gli emulsionanti idrocolloidi più utilizzati nelle applicazioni alimentari sono la gomma arabica, gli amidi modificati, le cellulose modificate, alcuni tipi di pectina e alcuni galattomannani. Gomma arabica ampiamente utilizzata nelle bevande agli agrumi.
Regolamento FDA
La transglutaminasi, la farina di lupino e la gomma arabica sono state riconosciute come sostanze GRAS dalla FDA.
