Frumento duro Triticum durum, Triticum pyramidale, Triticum turgidum subsp. durum

La parola 'cereale' deriva da Cerere, dea romana della fertilità. I cereali comprendono diverse specie di piante erbacee annuali coltivate per i loro semi secchi (cariossidi) ricchi di amido, utilizzati nell’alimentazione umana o animale come sfarinati o come prodotti ottenuti dagli stessi (pane, pasta, biscotti ecc). Le più importanti colture cerealicole coltivate a livello mondiale includono frumento, riso, mais, orzo, sorgo, avena, miglio e segale. 

Il grano è una delle prime piante che l'uomo ha addomesticato. Le varietà originarie erano il grano monococco (Triticum monococcum volgarmente denominato piccolo farro) e l’emmer (Triticum dicoccum detto anche farro medio). La diffusione di queste piante ad uso alimentare ha innescato grandi cambiamenti culturali in tutto il mondo.

La prima apparizione del grano nella storia dell’umanità risale al periodo Neolitico, circa 12 mila anni fa. Da quel momento sono stati fatti passi enormi, portandolo tra le principali cultivar al mondo. Solo nel 1900 gli esperimenti condotti da Mendel iniziarono a far avvicinare il frumento ad una coltivazione moderna. Fù Strampelli agli inizi del '900 ha realizzare decine di varietà di frumento, utilizzando il metodo dell'ibridismo.

Il frumento duro nel mondo è coltivato su un’area molto meno estesa del frumento tenero. Il suo impiego prevalente è la preparazione di paste alimentari che porta alla produzione della semola, anziché di farina. In Europa il principale produttore di duro è l’Italia che nel 2000 gli ha destinato 1,6 Milioni di ha su un totale a frumento di 2,3 Mha, con una produzione di 4,5 Milioni di tonnellate.

Il frumento appartiene alla famiglia delle graminacee. Il culmo eretto è cilindrico suddivoso in nodi ed internodi. Nel frumento duro l'ultimo internodo (quello più vicino alla spiga) è pieno a differenza del tenero che è cavo. Le foglie sono alternate, allungate, parallelinervie in numero variabile tra 5 e 8. L’ultima foglia apicale, situata immediatamente sotto la spiga (foglia a bandiera), è molto importante nella fase di formazione delle cariossidi, ai fini della produzione.

L'infiorescenza è una pannocchia spiriforme detta 'spiga'. E' costituita da un asse centrale chiamato rachide sul quale sono inserite le spighette, mediante in numero di 18-20. Ogni spighetta è racchiusa da due glume all’interno delle quali troviamo 3-8 fiori. Ogni fiore è costituito da due glumelle, una superiore (palea) una inferiore (lemma). La glumella inferiore nel frumento duro porta un prolungamento detto arista o resta mentre nel tenero questo prolungamento non c'è.

Nel complesso l’apparato radicale è di tipo fascicolato e la maggior parte delle radici è concentrata nei primi 25-35 cm di suolo. Il frutto del frumento duro è una cariosside di forma ellittica, ovoidale con diversa gradazione di colore (dal bianco al rosso brunastro). Al suo intreno sono presenti diverse aree: l'involucro esterno, l’endosperma e l’embrione. E' importante sottolineare una differenza tra duro e tenero: nella prima la struttura è vitrea mentre nella seconda farinosa. 

Dalla macinazione del grano duro si ottiene invece la semola, un prodotto con granulometria più grossolana, particelle a spigolo vivo e colore giallo ambrato e da cui si ottiene la pasta. Il frumento duro fa parte del gruppo dei frumenti tetraploidi. 

Il frumento è una specie longidiurna appartenente ai cereali autunno-vernini. Il clima ideale è quello temperato: 2-3 °C per la germinazione, 10 °C per la levata, 15 °C per la fioritura e 20 °C per la maturazione. Si coltiva a tutte le latitudini ed altitudini (fino a 1.200-1.400 metri). L'Italia centro-settentrionale è più adatta alla coltivazione del grano tenero mentre l'Italia meridionale è più adatta al grano duro.

Il terreno ideale è profondo, permeabile, mediamente argilloso e di media fertilità. Comunque il frumento si adatta in maniera eccellente a quasi tutti i tipi di suolo, tranne quelli troppo compatti e quelli ricchi di azoto. Il Triticum impoverisce notevolmente il terreno, pertanto, il suo ciclo produttivo necessita la rotazione periodica con altre colture da rinnovo.

E' pianta che presenta esigenze idriche intermedie, concentrate soprattutto nel periodo tra la levata e le prime fasi di maturazione. Teme i ristagni d'acqua, soprattutto durante i periodi più freddi. Anche i forti venti e i temporali primaverili rappresentano elementi limitanti, in quanto causano allettamento. 

La lavorazione principale è l’aratura, fatta durante l’estate ad una profondità variabile a seconda dell'ambiente: in Italia settentrionale e centrale tra 20 e 25 cm, mentre nell'Italia del sud tra 25 e 30 cm. All’aratura seguono lavorazioni complementari come la frangizzollatura, l’erpicatura e la fresatura, che sono praticate con lo scopo di ottenere un letto di semina non zolloso e ben livellato.

In alcuni areali si preferisce praticare la minima lavorazione (minimum tillage), cioè una lavorazione molto superficiale ad una profondità variabile tra 10 e 15 cm. Ci sono casi in cui non vengono eseguite lavorazione e la semina viene effettuata su sodo. Questo sistema è adatto alle semine su terreni difficili, dopo colture raccolte tra la fine dell’estate e l’inizio dell’autunno, anche in condizioni di piogge frequenti.

Nel caso si scelga la semina su terreno non lavorato, è praticamente indispensabile eliminare le piante infestanti nate dopo la raccolta della coltura precedente, mediante un trattamento diserbante (pulizia del letto di semina).

E' consideratata tradizionalmente una pianta depauperante, che sfrutta il terreno lasciandolo con modesti residui colturali e con basso potere umigeno. La soluzione migliore è la coltivazione in aree irrigue dopo colture da rinnovo (barbabietola da zucchero, patata, pomodoro) o dopo colture leguminose da foraggio o da granella (erba medica, soia). 

Ripetere la coltivazione a se stessa, ringrano o ristoppio, è da evitare in quanto le rese in granella sarebbero inferiori. Inoltre c'è una maggiore incidenza di malattie fungine, nematodi, insetti ed una maggiore diffusione di erbe infestante.

In ambiente cerealicoli di zone aride e semiaride, come quelle del Sud Italia, di solito il frumento si avvicenda con il 'maggese nudo' o riposo lavorativo del suolo o con il 'maggese vestito' (coltura di favino, veccia ecc.). 

Il frumento richiede un adeguato apporto idrico per produrre bene. Qualora si verifichino periodi di carenza idrica prolungata le piante ne possono risentire al punto di non essere in grado di arrivare alla spigatura ed alla produzione di cariossidi. I periodi più critici sono sono due: germinazione ed emergenza.

Tuttavia anche durante la levata, l’inizio e la fine della spigatura-fioritura e la fase del riempimento della cariosside, situazioni di grave stress idrico causano una riduzione produttiva sia per quantità che per qualità. In modo particolare la granella che si ottiene è asciutta e la capacità di produrre farina o semola e scarsa.

In Italia il periodo di semina è quello autunnale: per il nord Italia metà ottobre, per il centro Italia inizio novembre e per il sud Italia fine novembre. L’importante è che nell’arrivo dei freddi la pianta non sia troppo sviluppata, ma abbia raggiunto almeno le 3-4 foglioline; in questo stadio la resistenza al freddo è massima.

La densità di semina è influenzata da differenti fattori: la differente capacità di accestimento tra le cultivar, Il tipo di terreno (con terreni compatti è consigliabile aumentare la densità del 10%), l'epoca di semina (aumentare la dose del 5% per ogni settimana di ritardo dal periodo ottimale di semina), le condizioni del letto di semina (aumentare le dosi per letti non ben preparati).

La dosi più frequente è 160-180 kg/ha per i terreni più fertili, 220-280 kg/ha per i terreni poco fertili. Viene eseguita con seminatrici a righe o di precisione in file distanti 14-20 cm e con una deposizione del seme ad una profondità di 5-6 cm.

Beneficia di una buona concimazione azotata, considerando però i pericoli dell’allettamento e della stretta. Le varietà resistenti all’allettamento possono essere concimate finanche con 150-200 kg ha-1 d’azoto, ma in ambienti siccitosi la concimazione va opportunamente ridotta. La concimazione azotata oltre ad aumentare le produzioni areiche diminuisce la percentuale di bianconatura rendendo la granella più proteica. Particolarmente efficaci per prevenire la bianconatura sono le azotature tardive. Per la concikazione fosfatica e potassico è bene rifarsi alla dotazione del terreno. 

Il periodo di raccolta è variabile, in base ad alcuni fattori: relazione tra latitudine e l’altitudine, andamento climatico, caratteristiche pedologiche e durata del ciclo biologico delle differenti varietà. In Italia comunque inizia a giugno per terminare alla fine di luglio. Viene eseguita con la mietitrebbia quando l’umidità della granella è inferiore al 14%.

Il frumento è ricco di carboidrati (mediamente, il 72%), ed il principale è l'amido. Il contenuto in proteine varia tra il 7 e il 18% e la maggior parte delle quali sono prolammine, costituenti fondamentali del glutine. Quest'ultimo si forma durante l’impastamento del prodotto conferendo all’impasto viscosità, elasticità e coesione, caratteristiche importanti nella produzione di pane e pasta. I lipidi ammontano all’1-2%. I sali minerali e le vitamine sono localizzate nella parte esterna del chicco, quindi li ritroviamo solo nei prodotti integrali. 

 

Composizione e valore energetico del frumento (100 g di prodotto)
Carboidrati	75,9 g
Grassi	1,71 g
Proteine totali	11,31 g
Acqua	9,57 g
Zuccheri	0,41 g
Fibra	12,2 g
Energia	342 Kcal
Potassio	432 mg
Sodio	2 mg
Ferro	4,56 mg
Calcio	32 mg
Fosforo	355 mg
Magnesio	93 mg
Zinco	3.33 mg
Rame	0,363 mg
Manganese	3,821 mg