Η τεχνολογία τροφίμων παρέχει πλέον στη σύγχρονη αρτοποιία, πολλαπλές δυνατότητες για την παραγωγή προϊόντων υψηλών διατροφικών απαιτήσεων και αναβάθμιση των παραδοσιακών συνταγών. Τα προϊόντα χωρίς γλουτένη και η χρήση εναλλακτικών πρώτων υλών στην παραγωγή προϊόντων αρτοποιίας, έρχονται να δώσουν ώθηση στον κλάδο της σύγχρονης αρτοποιίας και δίνουν στους αρτοποιούς νέες προοπτικές ανάπτυξης και αναβάθμισης των προϊόντων τους.
Η γλουτένη είναι ένα είδος πρωτεΐνης και κυρίως συναντάται στο σιτάρι. Έχει στενή σχέση, όμως, και με άλλα δημητριακά, ιδιαίτερα με τη σίκαλη (ως πρωτεΐνη γλοιαδίνη), το κριθάρι (ως πρωτεΐνη ορδεΐνη) και τη βρώμη (ως πρωτεΐνη αβενίνη). Συνεπώς και αυτά τα δημητριακά περιέχουν γλουτένη αλλά σε μικρότερη αναλογία. Η γλουτένη είναι η πρωτεΐνη του σιταριού που είναι υπεύθυνη για την δομή του ζυμαριού στην αρτοποιία. Αυτή η δομή που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της ανάμειξης του αλεύρου με το νερό είναι πολύ σημαντική γιατί χωρίς τη γλουτένη δεν θα υπήρχε η κατάλληλη δομή και το ψωμί δεν θα είχε το κατάλληλο όγκο.
Στα κοινά εμπορικά δημητριακά χωρίς γλουτένη (π.χ. καλαμπόκι, ρύζι) υπάρχει ο κίνδυνος επιμόλυνσης (στα στάδια καλλιέργειας, συγκομιδής, μεταφοράς, αποθήκευσης, επεξεργασίας, συσκευασίας). Θα πρέπει να τονίσουμε ότι τα ψωμιά που πωλούνται στα αρτοποιεία και στα καταστήματα τροφίμων με ονομασίες όπως «καλαμποκιού, ρυζιού ή σόγιας» δεν είναι χωρίς γλουτένη. Σε αυτά τα ψωμιά απλώς προστίθεται στο ζυμάρι σιταριού ή σίκαλης τα παραπάνω συστατικά. Το ίδιο ισχύει για παράδειγμα στα ζυμαρικά από φαγόπυρο ή κεχρί που πωλούνται στα καταστήματα τροφίμων. Από τα κοινά σιτηρά, το ρύζι αποτελεί το πιο διαδεδομένο καθώς σπάνια προκαλεί προβλήματα σε οποιονδήποτε το καταναλώσει επειδή περιέχει μεγάλο ποσοστό αμύλου. Εκτός όμως από το καλαμπόκι και το ρύζι, υπάρχει και μια ευρεία ποικιλία άλλων φυτών που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή πρώτων υλών για προϊόντα αρτοποιίας χωρίς γλουτένη. Τα εξής άλευρα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν μπορεί να προέρχονται από: άλευρο από αμάρανθο, φαγόπυρο, ρεβίθια, φακές, κεχρί, χαρούπι, μπιζέλι, σόργο, σόγια, ταπιόκα.
Για τους περισσότερους ανθρώπους η γλουτένη είναι μια κανονική πρωτεΐνη η οποία αφομοιώνεται εύκολα από το γαστρεντερικό σωλήνα. Παρόλα αυτά ένα μικρό μέρος του πληθυσμού δεν μπορεί να την αφομοιώσει. Αυτοί οι άνθρωποι έχουν δυσανεξία στη γλουτένη, η οποία συνήθως αναφέρεται, ως ασθένεια, κοιλιοκάκη. Η γλουτένη είναι ένα μείγμα από μια σειρά πρωτεϊνών που κατατάσσονται σε δυο κατηγορίες, τις προλαμίνες και τις γλουτελίνες. Η κύρια πρωτεΐνη στην κατηγορία των προλαμινών, η γλοιαδίνη, φαίνεται να δημιουργεί το μεγαλύτερο πρόβλημα με αποτέλεσμα την κοιλιακή πάθηση ή δυσανεξία στη γλουτένη. Όταν άτομα με αυτή την κοιλιακή πάθηση καταναλώνουν τρόφιμα που περιέχουν γλουτένη, το ανοσοποιητικό τους σύστημα ανταποκρίνεται τραυματίζοντας το λεπτό έντερο. Καθώς το ανοσοποιητικό σύστημα του ίδιου του οργανισμού προκαλεί βλάβες, η κοιλιοκάκη θεωρείται αυτοάνοσο νόσημα. Συγκαταλέγεται, επίσης, και στις ασθένειες δυσαπορρόφησης επειδή η γλουτένη δεν απορροφάται από τον οργανισμό. Η πάθηση αυτή είναι γνωστή και ως εντεροπάθεια, ευαίσθητη στη γλουτένη.
Ο Κανονισμός της Ευρωπαϊκής Ένωσης 41/2009 που έχει ισχύ από την 1η Ιανουαρίου 2012 για τα συσκευασμένα προϊόντα αρτοποιίας ”χωρίς γλουτένη” υποχρεώνει τους παραγωγούς αρτοποιίας χωρίς γλουτένη να αναγράφουν το επίπεδο περιεκτικότητας σε γλουτένη. Μόνο τα προϊόντα με περιεκτικότητα λιγότερη από 20 ppm (20 μέρη ανά εκατομμύριο) γλουτένης θα μπορούν να επισημαίνονται με τον όρο «χωρίς γλουτένη», ενώ τα προϊόντα με επίπεδο 21-100 ppm (21-100 μέρη ανά εκατομμύριο), θα χαρακτηρίζονται ως προϊόντα «πολύ χαμηλής γλουτένης».
Παρασκευή ψωμιού χωρίς γλουτένη
Η αναζήτηση ουσιών που λειτουργούν ως υποκατάστατα της γλουτένης αποτελεί μεγάλη τεχνολογική πρόκληση τόσο για τη βιομηχανία όσο και για τους τεχνολόγους τροφίμων, λόγω της αυξημένης ζήτησης προϊόντων χωρίς γλουτένη σε συνδυασμό με την αύξηση κρουσμάτων της ασθένειας κοιλιοκάκη. Για αρκετό καιρό θεωρούνταν ότι η κοιλιοκάκη ήταν σπάνια, πρόσφατα όμως, έγινε γνωστό ότι γύρω στο 0.5% (αναλογία ένας κάτοικος στους 200) του δυτικού πολιτισμού πάσχει από αυτήν την ασθένεια. Λαμβάνοντας υπόψη το ρόλο της για την δομή του ψωμιού και τα ποιοτικά του χαρακτηριστικά, η αντικατάστασή της για την παρασκευή προϊόντων αρτοποιίας χωρίς γλουτένη είναι μια μεγάλη πρόκληση. Η απουσία της γλουτένης συχνά δημιουργεί ένα κολλώδες ζυμάρι με μεγάλη υγρασία με αποτέλεσμα να πάρουμε ένα ψωμί εύθρυπτο, με φτωχή δομή, φτωχό σε χρώμα και με μικρό όγκο. Τα τελευταία χρόνια έχει γίνει μεγάλη έρευνα παγκοσμίως για την βελτίωση του ψωμιού χωρίς γλουτένη. Έχουν προταθεί πολλά συστατικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν όπως διάφορα άμυλα, πρωτεΐνες γάλακτος (καζείνη, πρωτεΐνες ορού), πρωτεΐνες σόγιας και αυγού και υδροκολλοειδή ως εναλλακτικά. Η χρήση όλων αυτών των συστατικών βελτιώνει την δομή, τον χρόνο ζωής και την γεύση του ψωμιού χωρίς γλουτένη. Τα υδροκολλοειδή είναι συστατικά που έχουν την ικανότητα να προσροφούν μεγάλες ποσότητες νερού με αποτέλεσμα να δίνουν σταθερότητα στο ζυμάρι. Προέρχονται από σπόρους, ειδικά φύκη, μικροοργανισμούς και φρούτα. Ο ρόλος τους είναι να σταθεροποιούν την δομή και την υφή του προϊόντος, να καθυστερούν το μπαγιάτεμα του ψωμιού και να βελτιώνουν την ποιότητα του ψωμιού.
Το αλεύρι του ρυζιού είναι το πιο συνηθισμένο άλευρο που χρησιμοποιείται για την παρασκευή ψωμιού χωρίς γλουτένη. Το ρυζάλευρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί με την λευκή του μορφή είτε αναποφλοίωτο δηλ. με το πίτυρο. Έχει προταθεί και η χρήση αλεύρου χαρουπιού ή/και κόμεος χαρουπιού, σε συνδυασμό με το ρυζάλευρο και άλλα υδροκολλοειδή π.χ. μεθυλοκυτταρίνη, για παρασκευή προϊόντων ελεύθερα γλουτένης, με αποδεκτά οργανοληπτικά χαρακτηριστικά (δομή, γεύση, χρώμα, όγκος). Λόγω της απουσίας του πλέγματος της γλουτένης, τα ζυμάρια είναι λιγότερο συνεκτικά και μοιάζουν μ’ αυτά των ζυμαριών για κέικ με αποτέλεσμα η ικανότητα συγκράτησης των αερίων από την μαγιά να είναι περιορισμένη γιατί το δίκτυο της γλουτένης είναι πολύ αδύνατο. Η προσθήκη υδροκολλοειδών όπως είναι η ξανθάνη, πηκτίνη από φρούτα, κόμμι χαρουπιού, μεθυλοκυτταρίνη, βελτιώνουν την ικανότητα συγκράτησης αερίων και σταθεροποιούν την δομή του ζυμαριού. Σύμφωνα με έρευνες η προσθήκη κόμμεων από χαρούπι δίνει μια καλύτερη δομή, με πιο ομοιόμορφη κατανομή κυψελίδων στο ζυμάρι, αύξηση του όγκου του ψωμιού και επιβραδύνει το μπαγιάτεμα.
Επιπλέον, έχει προταθεί η χρήση ειδικών ενζύμων π.χ. αμυλασών και τρανσγλουταμινασών, για να δυναμώσει η δομή του ζυμαριού. Ιδιαίτερα η χρήση α-αμυλασών σε μίγματα με ρυζάλευρο, μειώνει την αναδιάταξη του αμύλου, οπότε επιβραδύνει το μπαγιάτεμα και αυξάνει τον όγκο. Από την άλλη πλευρά η χρήση τρανσγλουταμινάσης δίνει δυνατή δομή, λόγω των δεσμών που αναπτύσσονται μεταξύ πρωτεϊνών π.χ. της καζεΐνης του γάλακτος και των πρωτεϊνών του καλαμποκιού. Το ψωμί αποκτάει καλύτερη δομή με πιο ομοιόμορφες κυψέλες.
Η χρήση γαλακτικών βακτηρίων που απαντώνται σε προζύμια σίτου και σίκαλης αυξάνουν την ελαστικότητα του ζυμαριού (με αλεύρι σίτου, καλαμποκιού), ενδυναμώνουν την δομή του ζυμαριού, την γεύση και το άρωμα του ψωμιού. Επιπλέον, προτείνεται η προσθήκη γαλακτικών βακτηρίων σε άλευρα σίτου για την διάσπαση της γλοιαδίνης, που προκαλεί την ασθένεια της κοιλιοκάκης.
