ogólność
Co to jest gluten?
Gluten (z łacińskiego glutenu = klej) to kompleks pokarmowy składający się głównie z białek.
Jest to związek peptydowy zwykle występujący w niektórych zbożach, zwłaszcza w pszenicy lub pszenicy i tym podobnych (orkisz, orkisz, pszenżyto, kamut), ale także w życie, jęczmieniu i często owsie.
Gluten pomaga nadać właściwości sprężyste niezbędne do naturalnego zakwasu, które powstają dzięki metabolizmowi energetycznemu Saccharomyces cerevisiae (starter biologiczny).
Jednak u osób predysponowanych spożycie tego składnika odżywczego wywołuje mniej lub bardziej poważne reakcje niepożądane (np. Celiakię celiakii i nadwrażliwość na gluten bez celiakii).
struktura
Jak powstaje gluten?
Gluten występuje jako sieć lepkosprężysta (elastyczna, lepka) zdolna do łączenia spójności i elastyczności.
Gluten składa się z dwóch klas białek:
- Glutelina (zwana gluteninami w pszenicy)
- Prolaminy (zwane gliadynami w pszenicy, ordeinie w jęczmieniu, sekalinie żyta, avenines owsa itp.) *.
- Albuminy (9%)
- Globuliny (5-7%).
* Uwaga : Toksyczność avenin u osób nadwrażliwych na gluten zależy od rodzaju odmiany, ponieważ immunoreaktywność prolamin jest różna w zależności od różnorodności owsa. Ponadto wiele produktów na bazie owsa krzyżuje się z innymi zbożami zawierającymi gluten.
Sprawdzanie i pieczenie
Rola glutenu w zakwaszaniu i pieczeniu
Produkcja chleba jest możliwa dzięki obecności glutenu, który, jak już powiedzieliśmy, powstaje po uwodnieniu i mechanicznym działaniu ciasta.
- Kiedy dodajemy wodę do pszenicy lub mąki pszennej, gliadyny (utworzone przez pojedynczy łańcuch białkowy) zaczynają wiązać tworzące się fibryle (małe i cienkie włókna), które nadają masie glutenowej rozciągliwość.
- Jednocześnie, nawet gluteniny (składające się z różnych podjednostek białkowych) są składane, dając początek włóknom o większych wymiarach i tworzącym stabilną i bardzo spójną strukturę, co daje konsystencję ciasta i pewną odporność na rozciąganie.
- Stopień zakwaszenia ciasta zależy zatem od proporcji między zawartością gliadyn i glutenin mąki. Stosunek między dwoma białkami zależy od odmiany pszenicy i nadaje glutenowi zdolność do deformacji i odporności na rozciąganie. W skrócie:
- Jeśli pierwsze przeważą, kleisty retikulum może się wydłużyć, a tym samym zwiększyć.
- Jeśli przeważają gluteniny, siatka jest bardziej sztywna, rozciąga się mniej iw konsekwencji zakwaszenie jest mniejsze.
- Podczas mechanicznego ugniatania fibryle gliadyny i włókna gluteninowe zaczynają się przeplatać, tworząc trójwymiarową siatkę (zawartość białka 75-85%), która zawiera granulki skrobi (10-15%), lipidy ( 5-10%), niewielkie ilości soli mineralnych, wody (której gluten może pomieścić do 70% swojej wagi) i pęcherzyków powietrza, które, jak zobaczymy, są bardzo ważne dla zakwasu i wypieku chleba.
- Dodając drożdże ( Saccharomyces cerevisiae ) w odpowiednich ilościach, w obecności odpowiedniej temperatury, zasady są wyrzucane do fermentacji węglowodanów (skrobi lub glukozy), a w konsekwencji do wytwarzania alkoholu i dwutlenku węgla.
- Alkohol i dwutlenek węgla łączy się w pęcherzyki powietrza, które po wchłonięciu przez gluten stopniowo rozszerzają się i rozprzestrzeniają siatki glutenu. To zjawisko pozwala zwiększyć objętość ciasta.
- Następnie podczas gotowania następuje denaturacja / koagulacja białek i glutenu - który traci elastyczność - nieodwracalnie stabilizuje strukturę i kształt ciasta, które staje się „pokarmem” (chleb, focaccia, pizza itp.).
Gluten w żywności
Które produkty spożywcze zawierają gluten?
Glutelina i prolamina są typowe dla wszystkich zbóż, ale ich skład aminokwasowy jest zmienny; ta różnica wpływa na zdolność różnych mąk do tworzenia całej serii wiązań między ich własnymi łańcuchami białkowymi i do uczynienia kleistej siateczki bardziej lub mniej stabilną.
Gluten z pszenicy durum, na przykład, jest bardziej odporny i trwały niż pszenica miękka, do tego stopnia, że mąka z tego ostatniego może być stosowana do przygotowania chleba i panettone, podczas gdy mąka z pszenicy durum ( zwana semoliną) jest idealna do przygotowania makaronu.
Białka niektórych zbóż, takich jak ryż i kukurydza, nie tworzą glutenu, który jest obfity zwłaszcza w pszenicy (zawiera do 80% gluteniny i gliadyny na całkowite białko).
| GLUTEN ZAWIERAJĄCY ŻYWNOŚĆ | ŻYWNOŚĆ BEZ GLUTENU |
| Pszenica (pszenica), jęczmień, żyto, owies *, orkisz, Kamut, Spelta, pszenżyto | Amarant, gryka, kukurydza, proso, ryż, rośliny strączkowe (fasola, soczewica i groch), kasztan, ziemniak, sezam, soja, sorgo, tapioka |
| (*) Według niektórych badań, owies wprowadzony jako czysty, tj. Niezanieczyszczony glutenem podczas przetwarzania, nie byłby szkodliwy dla większości (99, 4%) osób z celiakią. Bibliografia: Czy owies można spożywać w diecie bezglutenowej? Przegląd systematyczny. Scand. J. Gastroenterol. Tom 42, nr 2, strony 171-178. | |
Wiązania chemiczne odpowiedzialne za strukturę glutenu
Wiązania chemiczne odpowiedzialne za strukturę glutenu są bardzo skomplikowane i liczne i zależą od różnej organizacji gliadyn (struktura monomeryczna i globularna) i glutenin (struktura włóknista i polimerowa):
- Wiązania wodorowe między ujemnie naładowanymi grupami białek (ac. Glutaminowe i asparaginowe) a cząsteczkami wody
- Mostki disiarczkowe wśród reszt cysteinowych
- Wiązania jonowe między solami a kwasem glutaminowym i lizyną
- Kompleksy lipoproteinowe między gluteninami a lipidami
- Wiązania elektrostatyczne między wodą zaabsorbowaną przez skrobię (36%) a resztami aminokwasowymi.
Kiedy ciasto jest surowe, wszystkie te wiązania nie są stabilne, tak bardzo, że możemy je ukształtować do naszych potrzeb, łamiąc je i budując nowe; ich stabilność osiąga się podczas gotowania, co wiąże się z utratą wody i usztywnieniem kleistej siateczki.
produkcja
Izolacja glutenu z mąki
Gluten można izolować z reszty mąki; proces ten może mieć miejsce zarówno na poziomie przemysłowym, jak i domowym.
Domowa produkcja glutenu
Domowa produkcja glutenu jest prosta:
- Wymieszaj mąkę z zimną wodą
- Ciasto jest poddawane ciągłemu myciu (zawsze w zimnej wodzie) całkowicie eliminując skrobię (woda do mycia musi być czysta)
- Uwaga : odzyskanie wody umożliwiłoby ekstrakcję skrobi przez suszenie.
- Zobacz przepis wideo dla seitan w domu
Produkcja przemysłowa glutenu
- Produkcja przemysłowa jest bardziej wydajna.
- Mąkę rozcieńcza się i zagniata w zimnej wodzie
- Przez odwirowanie gluten jest rozdzielany
- Dzięki prasie odciąga się do 65% wody
- Przez dyszę rozpylacza resztki zostają rozpylone w komorze suszenia (niezbyt gorącej), gdzie pozostała woda odparowuje, pozostawiając tylko 7%
- Następuje chłodzenie i szlifowanie.
Działania niepożądane
Gluten, ze względu na wysoką zawartość aminokwasów, jest uważany za bardzo pożywny; w szczególności stanowi niezwykle ważne źródło białka w żywieniu wegańskim.
Są jednak ludzie, którzy bezwzględnie muszą się bez niego obejść, ponieważ są nadwrażliwi na gluten.
Zaburzenia związane z glutenem obejmują:
- Celiakia (CD)
- Wrażliwość na gluten bez celiakii (NCGS)
- Alergia na pszenicę
- Ataksja glutenowa
- Dermatitis herpetiformis (DH).
Ich częstość wzrasta obecnie w większości obszarów geograficznych na świecie. Może to być spowodowane:
- Do wzrastającej westernizacji diety
- Zwiększone wykorzystanie żywności na bazie pszenicy typowej dla diety śródziemnomorskiej
- Do stopniowej wymiany ryżu na pszenicę w wielu krajach Azji, Bliskiego Wschodu i Afryki Północnej
- Do niedawnego rozwoju nowych rodzajów pszenicy z większą ilością peptydów cytotoksycznych
- Wyższa zawartość glutenu w produktach piekarniczych (w celu skrócenia czasu narastania ciasta)
- Zwiększone badania diagnostyczne.
Gluten i choroba trzewna
Co to jest celiakia?
Zaniedbana celiakia (poddanie ciała ciągłej ekspozycji na gluten) może przekształcić się w tak zwaną celiakię (CD).
CD jest nie tylko zaburzeniem żołądkowo-jelitowym, gdzie powoduje zapalenie i zanik kosmków jelitowych, ale może obejmować różne narządy powodujące objawy nie-żołądkowo-jelitowe.
Czasami celiakia jest całkowicie bezobjawowa, opóźniając diagnozę. Dalsza trudność diagnostyczna dotyczy braku markerów serologicznych (anty-transglutaminaza tkankowa [TG2]), które mogą ukryć drobne uszkodzenia błon śluzowych (bez atrofii kosmków jelitowych).
CD dotyka około 1-2% populacji ogólnej, ale większość przypadków pozostaje nieznana, niezdiagnozowana i nieleczona, z ryzykiem poważnych powikłań długoterminowych.
Powikłania celiakii
Nieleczona celiakia może powodować:
- zaburzenia wchłaniania
- Redukcja jakości życia
- Niedobór żelaza i niedokrwistość
- osteoporoza
- Zwiększone ryzyko chłoniaków jelitowych
- Zwiększona śmiertelność.
Współwystępowanie celiakii
CD jest również związane z niektórymi chorobami autoimmunologicznymi, takimi jak cukrzyca typu 1, zapalenie tarczycy, ataksja glutenu, łuszczyca, bielactwo nabyte, autoimmunologiczne zapalenie wątroby, opryszczkowe zapalenie skóry, pierwotne stwardniające zapalenie dróg żółciowych i inne.
Objawy celiakii
Celiakia z „klasycznymi objawami” obejmuje pewne intensywne reakcje żołądkowo-jelitowe:
- Przewlekła biegunka
- Rozdęcie brzucha
- zaburzenia wchłaniania
- Utrata apetytu
- Utrata wartości rozwoju.
Obecnie jest to jednak najmniej powszechna forma patologiczna i dotyczy głównie dzieci poniżej dwóch lat.
CD z „nieklasycznymi objawami” jest bardziej powszechne i występuje u starszych pacjentów (powyżej 2 lat), młodzieży i dorosłych.
Charakteryzuje się łagodniejszymi lub nawet nieobecnymi objawami ze strony przewodu pokarmowego i szerokim spektrum objawów nie jelitowych, które mogą dotyczyć dowolnego organu w organizmie; bardzo często może być całkowicie bezobjawowy zarówno u dzieci (co najmniej 43% przypadków), jak iu dorosłych.
Więcej informacji na temat celiakii można znaleźć w dedykowanym artykule.
Wrażliwość na gluten NIE celiakia
Jeśli chodzi o działania niepożądane wywołane spożyciem glutenu, oprócz celiakii występuje drugi stan zwany nadwrażliwością na gluten bez celiakii.
W tym zaburzeniu spożycie glutenu powoduje objawy podobne do objawów celiakii, ale przy braku konkretnych dowodów diagnostycznych na celiakię i celiakię.
Alergia na pszenicę
Oprócz celiakii występuje pszenica w postaci alergicznej:
alergia na pszenicę i celiakia są różnymi zaburzeniami.
Podobnie jak w przypadku większości alergii, pszenica obejmuje układ odpornościowy. To postrzega ciało obce jako groźne i reaguje nienormalnie.
Ta odpowiedź immunologiczna jest często ograniczona w czasie i nie powinna powodować znacznych uszkodzeń różnych tkanek ciała; niemniej jednak może to prowadzić do anafilaksji.
Reakcje żołądkowo-jelitowe alergii pszenicy są podobne do reakcji celiakii i nadwrażliwości na gluten bez celiakii, ale odstęp między ekspozycją na alergen a początkiem zmian objawów (znacznie szybszy w alergii, od najwyżej kilka minut do kilku godzin).
