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Critères de sélection de la farine à pain biologique

par Pierre Gélinas

Résumé

1. Débouché. Le blé biologique panifiable est généralement moulu sur pierres pour fabriquer des pains cuits sur sole (sans moule).

2. Propreté. Avant leur livraison à la meunerie, les grains de blé doivent être en santé, très propres, non germés et bien entreposés pour éviter la multiplication de moisissures formant des mycotoxines. S’il n’est pas éliminé de la surface des grains, tout contaminant (saleté, toxine, etc.) se retrouve dans les pains biologiques parce que la farine produite sur meules de pierre contient des quantités variables de la couche extérieure des grains (son).

3. Dureté. Les grains de blé doivent être les plus friables possible (peu durs) pour éviter que la mouture intense endommage trop l’amidon. Dans ces conditions, la farine absorbe mal beaucoup d’eau qui migrera éventuellement dans la croûte du pain cuit sur sole et la ramollira (défaut).

4. Protéines. Les grains de blé doivent contenir des protéines de qualité (peu importe leur quantité), mais moins fortes que pour les pains cuits en moule sinon la croûte des pains cuits sur sole sera caoutchouteuse et résistera à la mâche (défaut).

 

Aide-mémoire sur les farines

   Le grain de blé est formé de trois parties : l’intérieur (amande), l’extérieur (son) et le germe. La farine est entière ou complète si elle vient de 95-100 % du poids du blé. Pour éviter d’incorporer dans la farine des portions de l’extérieur des grains, on ne peut généralement pas retirer ou extraire plus de 75 % du poids du grain, ce qui donne une farine blanche sans son ni germe.

   L’amidon est le principal constituant des plantes et de la farine, avec environ les deux-tiers du poids du grain. Au micoscope, l’amidon se présente sous la forme de plusieurs petites pastilles (granules) faites de filaments que seuls des couteaux spéciaux peuvent couper (les enzymes amylasiques ou amylases). Lors de la mouture, ces granules sont égratignés, ce qui est une porte d’entrée pour l’eau et les enzymes en question. Ces enzymes libèrent des petits bouts d’amidon que peuvent utiliser les levures pour former le gaz faisant gonfler la pâte non sucrée. Si la température de la pâte augmente lors de l’enfournement, les petits couteaux attaquent plus rapidement : l’amidon solidifie plus tard et ne freine pas l’expansion de la pâte, ce qui donne du pain volumineux.

   Le blé contient environ 8-15 % de protéines, selon la variété. De composition très variable, les protéines (du grec prôtos, premier) sont les ingrédients de base des êtres vivants. Les protéines du lait sont les caséines, les constituants majeurs du fromage. La majorité des protéines du blé (80 %) servent à assembler le gluten (du latin glu qui signifie colle), une substance qui a des propriétés semblables à la gomme à mâcher. Assemblé en présence d’eau par le travail du pétrissage, le gluten donne de la force à la pâte. Cette propriété très spéciale lui permet de se comporter comme un élastique et de gonfler sous la poussée des gaz surtout produits par les levures pendant la fermentation de la pâte. Le gluten du blé, c’est ce qui donne des pains avec une texture aérée si appréciée mondialement!

   Une farine de qualité donne des résultats constants et répond aux besoins des boulangers, par ses propriétés et son coût. La farine et la qualité de son gluten varient beaucoup selon la variété de blé, l’environnement et, un peu, selon les conditions de mouture et d’entreposage. Une farine ne pouvant être optimale pour tous les pains, voici 10 questions pour en préciser les critères d’achat.

 

1. Les grains étaient-ils en santé et propres?

   Un examen visuel approfondi des grains permet généralement au meunier de s’assurer de la nature de la céréale et de détecter certaines maladies.  Les seuils de tolérance du déoxynivalénol, une dangereuse mycotoxine produite par des moisissures de type Fusarium, sont : 2 mg par kg de blé non nettoyé et destiné à la consommation humaine (Canada) et 1 mg par kg de produit de blé fini (États-Unis). Sans impact sur la santé, l’autre risque microbiologique vient normalement d’une bactérie (Bacillus mesentericus) dont les spores survivent à la cuisson du pain. Indice de conditions insalubres, cette bactérie vient surtout de la farine et cause rarement des problèmes de conservation (pain filant). La farine entière contient le plus grand nombre de microorganismes (bactéries, moisissures, levures) ce qui a un effet négligeable sur la qualité du pain parce que ce dernier est stérile à la sortie du four.

   Puisque les contaminants sont concentrés sur l’enveloppe des grains, leur nettoyage incomplet affecte la qualité de la farine surtout si elle est entière. Les grains doivent donc avoir été nettoyés à fond avant leur mouture (grains étrangers, pailles, pierres, métaux, insectes, terre, poussières, etc.), idéalement avant leur livraison au moulin.

 

2. Quand et comment les grains ont-ils été récoltés, entreposés et moulus?

   La farine à pain donne des résultats irréguliers en panification surtout jusqu’à environ 4-7 jours après sa mouture. Pendant 2-3 mois après une nouvelle récolte de grains, cette période s’allonge à plus d’une semaine avant de panifier sans surprise la farine.

   Les grains et les farines entreposés doivent contenir moins de 15 % d’eau sinon ils peuvent moisir et former des mycotoxines. Des variations d’humidité des grains favorisent la condensation d’eau en surface et peuvent aussi stimuler la formation de mycotoxines. Les changements d’humidité de la farine affectent aussi l’absorption d’eau de la pâte à pain. À environ 20 EC dans un endroit inodore et sec, la farine blanche se conserve environ un an sans changement important de qualité panifiable ou de saveur. Cette période est environ 2-3 mois pour la farine entière à cause de la présence de germe contenant des gras insaturés sensibles à l’oxydation et formant des composés rances.

 

3. Les grains étaient-ils germés? La farine contient-elle suffisamment d’amylases?

   Les amylases attaquent rapidement l’amidon hydraté. L’analyse de leur activité permet au meunier de détecter les grains germés (indice de chute de 60-100 secondes), ce qui donne des pâtes et des mies de pain très collantes à cause de la trop grande dégradation de l’amidon endommagé. Une quantité adéquate d’amylases (indice de 250 ± 25 secondes) donne généralement du pain avec une mie juste assez ouverte, surtout à cause du travail des amylases qui prolongent l’expansion de la pâte en retardant la solidification (gélatinisation) de l’amidon lors de la cuisson. Des blés déficients en "-amylase donnent plutôt un indice supérieur à 400 secondes, la limite de lecture de l’appareil. Un manque d’amylases retarde la fermentation des pâtes non supplémentées de sucre et fermentées longtemps. Ce défaut est partiellement compensé par beaucoup de dommages à l’amidon ce qui multiplie les sites d’action des amylases.

 

4. La dureté des grains et les dommages à l’amidon de la farine sont-ils adéquats pour le pain désiré?

   Au Canada, les farines panifiables viennent de quelques variétés de blé dont la dureté est élevée et relativement semblable. Le meunier a tout intérêt à surveiller la dureté et les dimensions des grains pour uniformiser les conditions de fabrication de la farine. Plus les grains sont durs, plus ils résistent à la mouture ce qui augmente les dommages à l’amidon de la farine. La pâte absorbe alors beaucoup d’eau telle une éponge et l’amidon entre en compétition avec le gluten pour l’eau disponible. Surtout si certaines conditions sont réunies (beaucoup d’amylases thermostables, fermentation longue, basse température de cuisson), les amylases liquéfient rapidement cette «éponge» très endommagée et la pâte devient collante. Après la cuisson, une partie de l’eau en excès et faiblement retenue migre dans la croûte du pain qui devient hydratée, molle et non croustillante. Davantage une question de dureté des grains que de procédé de mouture, une farine avec beaucoup d’amidon endommagé est donc recommandée pour les pains de mie dont la croûte est molle, pas pour les pains cuits sur sole réputés pour leur croûte croustillante.

 

5. La farine absorbe-t-elle rapidement beaucoup d’eau?

   La composition de la farine affecte le temps de pétrissage et son absorption d’eau. La farine fine et contenant beaucoup d’amidon endommagé s’hydrate rapidement, est facile à pétrir et donne beaucoup de pâte. Une farine riche en protéines et en son absorbe aussi beaucoup d’eau mais l’hydratation est plus lente. Règle générale, un pain contenant beaucoup d’eau semble plus frais, rassit plus lentement surtout s’il contient beaucoup de mie mais moisit plus vite.

 

6. La force des protéines du gluten est-elle adéquate pour le pain désiré?

   La farine à pain contient environ 10-14 % de protéines (base de 14 % d’eau), soit 0,5-1,0 % de moins que les grains dont elle est issue (base de 13,5 % d’eau). Plus une farine contient de protéines de gluten (80 % des protéines totales), plus grandes sont les probabilités d’avoir une farine forte, capable de jouer un rôle structurant pour former une pâte tenace et donner un pain volumineux. Cependant, plus une farine est complète, plus elle est riche en protéines mais ces dernières diluent celles du gluten car il y a davantage de protéines non structurantes (non de gluten) en périphérie qu’à l’intérieur des grains de blé.

   Les pains de mie volumineux et cuits en moule exigent des farines riches en protéines, juste assez extensibles et imperméables aux gaz. Surtout si ces pains sont faits rapidement, leur volume augmente directement en fonction de la quantité de protéines de gluten dans la farine mais leur qualité joue aussi un certain rôle. Pour les pains non moulés et cuits sur sole tels ceux de tradition française et les pains plats, la quantité de protéines a peu d’effet comparativement à leur qualité surtout si le procédé est lent (pétrissage et fermentation) comme c’est le cas en panification artisanale (Faergestad, E.M., Molteberg, E.L., & Magnus, E.M. 2000. J. Cereal Sci. 31, 309-320). Estimée par le rapport hauteur/largeur de ces pains, la rétention d’une forme adéquate de la pâte non moulée est donc indépendante de la teneur en protéines de la farine. De plus, la plupart des pains avec un rapport croûte-mie élevé ont aussi besoin de farines moins fortes que les pains de mie sinon leur croûte devient caoutchouteuse et résiste à la mâche, un défaut majeur mais commun.

   La mesure de la force du gluten permet de porter un meilleur jugement que la quantité de protéines ou de gluten car les propriétés du gluten dépendent de la variété de blé et ses conditions de culture et se mesurent par sa résistance à des stress (pétrissage, fermentation, vibrations typiques des lignes de production). La tolérance de la pâte au pétrissage (farinogramme) ou à l’étirement (alvéogramme, extensogramme) diminue en fonction de l’extraction de la farine.

 

7. Comment les grains ont-il été moulus?

   La majeure partie de la farine à pain est produite par le passage progressif des grains entre plusieurs séries de cylindres métalliques suivi du tamisage des fractions extraites. Cette farine provient généralement d’un mélange de lots de grains issus de quelques variétés de dureté et de dimensions uniformes. Contrairement à la mouture sur meules qui n’utilise souvent qu’un seul passage des grains entre les meules, la mouture sur cylindres a l’avantage de mélanger certains courants de farines pour uniformiser davantage la qualité des farines commerciales.


   Surtout produite à petite échelle et associée à l’agriculture biologique, la farine moulue sur meules de pierre est surtout populaire en boulangerie artisanale. À extraction égale, cette farine contient davantage de son et de germe que celle produite sur cylindres ce qui explique qu’elle se distingue généralement par sa valeur nutritive, sa saveur mais aussi son impact négatif sur le volume du pain. À cause de sa nature artisanale et sa facilité à répondre à des demandes spécialisées, la mouture sur meules peut être très utile pour transformer des lots spécifiques de grains d’une variété de blé.

 

8. Quelle est la teneur en son de la farine?

    Plus l’extraction des grains est poussée, plus la farine contient de son et de minéraux, plus sa couleur est foncée, plus sa saveur est prononcée mais plus le volume du pain est faible. Plus simple que celui du son, le dosage des minéraux totaux (cendres) est un indice fiable de la teneur en son, c’est-à-dire de la quantité de farine extraite des grains. La concentration de minéraux dans la farine varie selon le type de blé et la récolte, ce qui rend difficiles les comparaisons. Selon les Règlements de la Loi des Aliments et Drogues, la farine blanche doit renfermer moins de 1,2 % de cendres; la farine complète doit en contenir 1,25-2,25 %. Une farine à pain blanche moulue sur cylindres contient environ 0,5 % de minéraux totaux.

 

9. La farine contient-elle des additifs?

   Contrairement au secteur artisanal, la majorité des farines pour les boulangeries industrielles contiennent plusieurs des additifs suivants, surtout destinés à accélérer la production du pain ou uniformiser sa qualité.

   A) Agent de blanchiment. Le peroxyde de benzoyle (150 ppm maximum) est le seul agent pour blanchir les pigments de la farine qui passent de crème à blanc, selon la dose. Il ne joue aucun rôle fonctionnel sur les autres constituants de la farine et n’est ajouté qu’en minoterie.

   B) Agents de maturation. Très populaires en boulangerie industrielle, l’acide ascorbique (200 ppm maximum) et l’azodicarbonamide (45 ppm maximum) renforcent le gluten, ce qui est très utile pour les procédés rapides de panification mais non les procédés avec longs temps de pétrissage et de fermentation. Le chlorhydrate de L-cystéine (90 ppm maximum) est plutôt utilisé comme agent relaxant du gluten, pour faciliter le pétrissage des pâtes industrielles. D’autres additifs sont permis mais leur usage est rare sinon nul en panification : le chlore (gâteaux surtout), le bioxyde de chlore, le peroxyde d’acétone et le persulfate d’ammonium (250 ppm).

   C) Enzymes. Pour uniformiser l’indice de chute de la farine, on peut ajouter des amylases commerciales, mais aussi de la farine d’orge malté (moins de 0,5 % du poids de farine) ou de la farine de blé malté. Les enzymes suivantes sont aussi permises : glucoamylase (appelée amyloglucosidase ou maltase), glucose oxydase, lactase, lipase, lipoxydase (ou lipoxygénase), pentosanase, pullulunase et protéases (broméline).

   D) Supports de fermentation. Le phosphate monocalcique (7500 ppm) et le chlorure d’ammonium (2000 ppm) peuvent être ajoutés comme nourriture de la levure.

   E) Suppléments nutritifs. La Loi des Aliments et Drogues prévoit l’enrichissement obligatoire de la farine (synonyme de farine blanche, farine enrichie ou farine blanche enrichie) mais non de la farine de blé entier (ou farine de blé complet). Pour 100 g de farine, le meunier doit donc ajouter 5,30 mg de niacine ou de niacinamide, 4,4 mg de fer, 0,64 mg de thiamine, 0,40 mg de riboflavine et 0,15 mg d’acide folique. Quelques additifs sont optionnels : 190 mg de magnésium, au moins 140 mg de calcium sous diverses formes, 1,3 mg d’acide d-panthoténique et 0,31 mg de vitamine B6.

 

10. Quels sont les résultats en panification?

   Un test de panification standardisé demeure la meilleure façon de déterminer la qualité de la farine à pain.

 

Adapté d’un article publié dans La Fournée (janvier-février-mars 2002; Volume 56 (1)), ce texte est le vingt-septième d'une série d'articles sur les bases scientifiques de la boulangerie-pâtisserie. Cette série est coordonnée par Pierre Gélinas, Ph. D., chercheur scientifique dans le secteur de la transformation des produits céréaliers (qualité des farines et des produits de boulangerie-pâtisserie) au Centre de recherche et de développement sur les aliments (CRDA) d'Agriculture et Agroalimentaire Canada, à Saint-Hyacinthe.