UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E.A.P. INGENIERIA AGROINDUSTRIAL Composición Química y Comportamiento Fisicoquímico De Los Principales Constituyentes Del Trigo

EL TRIGO

TAXONOMÍA DEL TRIGO El grano del trigo es utilizado para hacer harina, harina integral, sémola, cerveza y una gran variedad de productos alimenticios.

(Embrión y Endospermo) Familia “Gramíneas” Frutos secos Granos de cereal Única semilla PERICARPIO EPIDERMIS NUCELAR Y CUBIERTA DE LA SEMILLA SEMILLA (Embrión y Endospermo)

ESTRUCTURA DEL TRIGO EL GRANO DE TRIGO ESTRUCTURA: Compleja FORMA: Alargada MEDIDAS: Largo (6 a 8 mm) Ancho (3 a 4 mm) El tamaño de los granos varía ampliamente según la variedad y según la posición en la espiga.

Poseen un surco a lo largo de la parte ventral. El surco abarca casi toda la longitud del grano y penetra casi hasta el centro. Los granos de trigo son redondeados en la parte dorsal Foco de contaminación de microorganismos y de polvo.

EL TRIGO PARTES SALVADO (12-14%) ENDOSPERMO (81-83%) GERMEN (2-3%)

Pericarpio Banda Pigmentada SALVADO Cubierta de la Semilla TRUCTURA DE L GRANO TR I GO SALVADO ENDOSPERMO GÉRMEN Pericarpio Cubierta de la Semilla Banda Pigmentada Epidermis Nuclear Proyección Nuclear Capa Aleurona Endospermo Feculento Escutelo Eje Embrionario Epiblasto P. Exterior P. Interior Testa Espermodermo Tegumento Capa Hialina Perispermo Epitelio Parénquima Tejidos Pro-vasculares Plúmula Raíz Primaria Raicillas Secundarias

PERICARPIO - Es un conjunto de varias capas - Rodea toda la semilla P. Exterior P. Interior PERICARPIO - Es un conjunto de varias capas - Rodea toda la semilla P. Exterior - Formada por células de pared muy delgada Carencia de una estructura celular continua P. Interior Células Intermedias No cubren por completo al grano Células Cruzadas Son largas y cilíndricas Células Tubulares No cubren por completo al grano, forma y tamaño de la C. Cruzadas

PERICARPIO: Corresponde al 5% del grano, donde su formación química se muestra en el siguiente diagrama.

Corte longitudinal (B) del pericarpio y tejidos adyacentes de un grano de trigo. Epidermis (EP), hipodermis (HP), Células cruzadas (CC), Células tubulares (TC), Cubierta de la semilla (SC), Epidermis nucelar (NE), Capa de Aleurona (AL), Endospermo feculento (E).

CUBIERTA DE LA SEMILLA Está unida por el: - Exterior: Células tubulares - Interior: Epidermis Nucelar Compuesta por 3 capas: - Cutícula exterior gruesa - Capa pigmentada - Cutícula interior fina

EPIDERMIS NUCELAR Llamada capa hialina Esta unida estrechamiento con la cubierta de la semilla Y la capa aleurona. CAPA DE ALEURONA: Rodea al grano por completo (endospermo y germen), paredes gruesas, forma cúbica y carecen de almidón, se compone de celulosa. 4. Pericarpio (P), Capa de aleurona (A), Endospermo (E)

TESTA: Contiene el pigmento (carotenoides o flavonoides) que coloreará el grano ya sea blanco, rojo o amarillo. Rodean la hialina

GERMEN: Separado del resto, por células que forman una especie de collar y se denomina escutelo dentro del cual se encuentra la vitamina B1 del grano de trigo. El germen del trigo es muy rico en vitamina E. ENDOSPERMO: Está rodeado de aleurona, conforma la parte mayoritaria del grano. Sirve de reserva al germen en caso de germinación, se constituye principalmente por gránulos de almidón, cautivos en una red de materia proteica.

Diferencia en la capacidad de absorción de agua TIPOS DE TRIGO TRIGO DURO TRIGO BLANCO Diferencia en la capacidad de absorción de agua Paredes celulares gruesas Trigo Hemicelulosa Gran cantidad de agua contiene absorbe posee Diferencia en el punto de fractura del grano Pared celular Trigo Romper el grano Si es a través Contenido celular al

Repleta de granos de almidón GLUTEN Una célula Matriz proteica está La mayor parte Incluida en Proteína de reserva del trigo Comprimirse unos con otros Cuando se madura el trigo GLUTEN Que es una hasta Se sintetiza formando Una matriz proteica La de un barro o arcilla como

COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL TRIGO Parte del grano (% de la masa del grano) Proteínas Materias minerales Lípidos Celulosa Hemicelulosas Almidón Pericarpio (4%) 7-8 3-5 1 25-30 35-43 Tegumento seminal (1%) 15-20 10-15 30-35 Epidermis nuclear envuelta proteica (7-9%) 6-15 6 10 Germen (3%) 35-40 5-6 15 20 Endospermo (82-85%) 8-13 0,35-0,60 0,3 0,5-3,0 70-85 GRANO ENTERO (100%) 10-14 1,6-2,1 1,5-2,5 2-3 5-8 60-70

1. AGUA 2. HIDRATOS DE CARBONO El contenido en humedad del trigo es variable. Oscila entre 8-18%. 2. HIDRATOS DE CARBONO - Almidón: 60% del total en el cereal   - Hemicelulosas: el 5% - Celulosa: 2% - Azúcares libres: 3%

ALMIDÓN almacenan energía. 60% aproximadamente. fundamentalmente por glucosa. oligoelementos del almidón o contaminantes no eliminados en el proceso de extracción. Amilosa polímeros de α-D-glucosa Amilopéctina

Amilosa Esta naturaleza lineal y la longitud de las cadenas, confieren a la amilosa algunas propiedades únicas, como su capacidad para formar complejos con el yodo, alcohol o ácidos orgánicos, denominados complejos de inclusión helicoidal.

Amilopectina

ENZIMAS Las α-amilasas

Las β-amilasas DEGRADA LAS DEXTRINAS PRODUCIDAS POR LA ALFA AMILASA EN MALTOSA

La glucosidasa y La amiloglucosidasa

ALMIDÓN. PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS Amilograma de un sistema almidón-agua mostrando empaste, aclarado mecánico y vuelta al endurecimiento. Fuente Principios de ciencia y tecnología de los cereales.

HEMICELULOSA Son polisacáridos que constituyen las paredes celulares de las plantas La estructura química consiste de cadenas largas con una gran variedad de pentosas Forman aproximadamente una tercera parte de los carbohidratos En el trigo aparecen con un porcentaje entre el 2-3%.

CELULOSA La celulosa es un polímero con cadenas largas. Se distingue del almidón por tener grupos -CH2OH alternando. La celulosa es el material estructural más común en las plantas. Principal componente de la cáscara.

AZÚCARES LIBRES Es relativamente pequeña pero suficiente Aparecen en forma de sacarosa en mayor proporción. HARINA GERMEN Rafinosa, celulosa y arabinosa Los granos de trigo contienen un 3% de azúcares libres .

LÍPIDOS Forman parte del trigo en pequeñas proporciones 1,5-2,5% . Están localizados principalmente en el germen y en la cubierta de la semilla. Fosfatidil colina POLARES Lisofosfatidil colina Digalactosil diglicéridos LÍPIDOS NO POLARES Triglicéridos

SALES MINERALES Se encuentran en el salvado y en la capa de aleurona. El fósforo, potásico y en menor proporción magnesio, silicio y sodio.. su cantidad oscila entre 1,5-2%. Gran parte del fósforo presente en los cereales se encuentra como ácido fítico. se combina con el calcio y el magnesio para formar la fitina

V I T A M I N A S Vitamina B1 Tiamina Vitamina B2 Riboflavina Vitaminas del grupo B Vitamina B6 Piridoxina Vitamina PP Nicotinamida Ácido Pantoténico La Vitamina A Provitamina A Otros La Vitamina E Tocoferol

PROTEÍNAS Representan alrededor del 10-14% en peso del grano entero de trigo.

PROLAMINA Grupo de proteínas vegetales con gran contenido en prolina. Se encuentra en los cereales, recibiendo diversos nombres en función del mismo: Tienen poca o nula resistencia a la extensión y parecen ser las responsables de la coherencia de la masa. Gliadinas Trigo Hordeínas Cebada Secalinas Centeno Aveninas Avena

Se encarga de la solidez formando una masa compacta y elástica GLUTELINA Proteína presentes en las semillas  de ciertas plantas. Las gliadinas son responsables de la cohesividad de la masa, mientras que las gluteninas lo son de la elasticidad, pero es necesario que exista un equilibrio entre ambas. En el trigo esta proteína es conocido como glutenina. Glutenina Se encarga de la solidez formando una masa compacta y elástica

GLUTEN Gluteninas. Gliadinas. Agua. Confiere aparentemente a la masa su propiedad de resistencia a la extensión. Es necesario que exista un equilibrio entre ambas Son las responsables de la coherencia de la masa.

Tipos de Harinas Gluteninas. Gliadinas. GLUTEN Harinas Extra Fuertes: Se forma por hidratación e hinchamiento de proteínas de la harina Alto porcentaje de proteínas (sobre 13%).  Harinas Fuertes Tipos de Harinas GLUTEN Tienen porcentajes de proteínas entre un 10 a 13% El gluten está formado por dos tipos de proteínas  Harinas Débiles Alto porcentaje de proteínas (sobre 13%).  Gluteninas. Gliadinas.