Enzimi e temperature

[Jaws]

Ciao a tutti, da qualche tempo sto ragionando in modo più approfondito sulle attività enzimatiche all'interno di un processo completo di impasto e traendo spunto da un discussione su Facebook mi sono messo a cercare materiale rendendomi conto che a parte qualche libro che già posseggo ( in primis biotecnlogia dei prodotti lievitati da forno ) le fonti informative scarseggiano a meno di qualche ppt o pdf tecnico di provenienza universitaria.
Quindi ho chiesto lumi a Gabriele Ramirez che gentilmente come suo solito mi ha risposto prima su Facebook per poi manifestare la volontà di trasferire questa discussione qui sul vostro forum.
In sintesi il fulcro della questione era capire come si comportano i vari enzimi in rapporto alle temperature differenti che si trovano in un processo di impasto.
Partendo dalla temperatura ambiente durante il lavoro della macchina o delle mani e della puntata e apretto qualora si lavori a temperatura ambiente oppure a 4 gradi durante le maturazioni temperatura controllata.
Sappiamo che l'attività amilasica viene tenuta a bada dal freddo ma quello che mi chiedevo era se anche gli enzimi attivati dai lieviti ( maltasi, zimasi , invertasi, isomeri ) che si occupano degli zuccheri fossero influenzati dalle basse temperature.
Ramirez ha spiegato molto bene la funzione di questi enzimi in questo thread :
http://www.laverace.info/forum/viewtopi ... =129&t=682

Adesso gli passo la palla per correggermi o intervenire e ovviamente saranno ben accetti i contributi di chiunque nella discussione .

P.s so che sono delle belle pippe mentali le mie
quindi prendele cosi' come le scrivo

[Pere153]

Bell Post @Jaws

Trovo interessantissimo leggere i quesiti posti e le relative risposte... di @Ramirez

[ramirez]

L'amico jaws ha già spiegato il perchè di questa discussione , l'ho sollecitato a pubblicarla nel forum in quanto può risultare utile per tutti , o perlomeno per chi si appresta a voler approfondire questo argomento.
Intanto diciamo per entrare nell'argomento specifico che gli enzimi non sono altro che proteine particolari e come tali sono suscettibili non solo alla temperatura ma anche al PH, alla concentrazione del substrato , alla idratazione dell'impasto .
Nella farina fanno parte della componente proteica idrosolubile in particolare delle globuline, vengono attivati dall'acqua , diciamo che partono con minimo 35% di idratazione .
Come tutti sanno le reazioni che avvengono nell'impasto sono catalizzate dagli enzimi (che entrando in attività con la presenza dell'acqua vengono definiti idrolitici e le reazioni che catalizzano vengono definite idrolisi ) giocano quindi un ruolo fondamentale , sono divisi sostanzialmente in tre gruppi : enzimi lipolitici , enzimi amidolitici, enzimi proteolitici.
La temperatura ha una influenza come detto sopra fondamentale sui processi enzimatici e il comportamento dell'attività di un enzima in funzione della temperatura è rappresentato da un grafico classico a campana, dove in sostanza al di sotto di 0 gradi centigradi non hanno attività arrivano ognuno ad un massimo di attività ad una determinata temperatura e poi però all'aumentare della temperatura tendono a ridurre l'attività fino ad annullarla nel momento che vengono denaturati.
Quindi alfa amilasi ha un massimo di attività attorno a 65-75 °C e la beta amilasi a 55-65°C , le proteasi hanno un massimo di attività attorno a 45-50°C .
Mentre si inattivano a temperature più alte , la beta amilasi a 75-80°C , le proteasi a 70° C , mentre la più resistente è l'alfa amilasi che si inattiva attorno ai 105°C.
Quindi come accennavo al mio omonimo Gabriele anche gli enzimi che fanno parte del gruppo zimasi che vengono prodotte direttamente dal lievito hanno più o meno gli stessi andamenti a campana , anche loro hanno un massimo di attività ed un minimo di attività a temperature basse .
Ricordiamo che nel gruppo zimasi prodotte direttamente dal lievito ci sono : maltasi , invertasi, isomerasi che servono rispettivamente per ridurre il malto a due molecole di glucosio , a ridurre il saccarosio in fruttosio e glucosio , a ridurre il fruttosio in glucosio e quindi in sostanza tutto viene ridotto a glucosio che è il cibo del lievito , che lo trasforma durante la fermentazione in alcool e anidride carbonica.

[ramirez]

ho capito che [-x non interessano questi argomenti , caro jauws pensavo invece di poter fare bella cosa pubblicare questo argomento , forse mi sono sbagliato...........

[Pere153]

A me interessa questo argomento

[ramirez]

Grazie Pere

[Pere153]

Purtroppo sono in grado di leggere solo

[Jaws]

Ramirez ti ringrazio anche qui per la disponibilità a condividere la tua esperienza, credo che questo sia un argomento che possa interessare diverse persone ma che magari non riesca a stimolare una discussione vera e propria vista la sua natura squisitamente tecnica.
Personalmente cerco di capire il più possibile per quanto riguarda la reologia e chimica degli impasti, quindi grazie ancora !

[ZioZucchino]

Credo che la questione interessi invece a più persone.

Ma nonostante questo... non tutti (ed io sono tra questi) hanno poi argomenti validi per far evolvere la discussione e/o porre domande circostanziate e motivate.
Finchè si rimane sull'aspetto logico/matematico ci siamo, ma quando si va nella chimica "pura"... ahi ahi ahi.

[f80]

Jaws, questo post invece. é bellissimo.

Ci fa capire come questo sia un lavoro da artigiano dove sempre stare attento ad una variabile difficile da controllare : la temperatura.

La mia domanda è :
Ti sei posto questa domanda per accrescere le tue conoscenze o ottenere un impasto migliore?

Nel caso vuoi accrescere le tue conoscenze, e allora Ramirez già ti ha risposto.

Gli enzimi reagiscono alle temperature con un grafico a campana.

A 0 gradi si cominciano a disattivare.
4 gradi lentissimo
20-30 gradi : velocità medio bassa
Manmano aumentano la loro attività fino ad un picco intorno ai 65 75 gradi.

Negli ultimi 3 casi puoi arrivare alla stessa maturazione in tempi diversi.
Non conosco bene i tempoi, forse Più o meno, rispettivamente : 24 - 12 ore - 6 ore.

Forse su questo potrà intervenire Ramirez.

L'unica cosa che mi sento di aggiungere, è che purtroppo anche se riusciamo a fare centro con i tempi giusti degli enzimi in base alle temperature, potremmo ugualmente fallire la maturazione attraverso altre decine di variabili che vanno ad incidere sull'attività enzimatica (ph, idratazione, ossigeno etc)

Ramirez, correggimi se sbaglio