Per grani antichi si intendono quelle varietà di frumenti teneri o duri che sono state selezionate nella prima metà del '900 a partire dalle varietà locali che gli agricoltori avevano adottato per la loro sopravvivenza. Queste popolazioni erano poco produttive, non erano uniformi, ma erano adattabili ai diversi ambienti e rappresentavano un patrimonio genetico enorme. Numerosi genetisti hanno lavorato per ottenere tra i frumenti teneri Verna, Gentil Rosso, Gentil Bianco, Frassineto, Sieve, Arno, Autonomia, Inallettabile, Andriolo...e tra i frumenti duri Senatore Cappelli, Timilia, Russello, ecc. Non tutte le varietà citate sono propriamente toscane, ma la Toscana è stata molto attiva in questo settore.

A partire dagli anni '60, con le nuove esigenze dell'industrializzazione, ci si è resi conto che le varietà antiche non erano sufficientemente produttive, non rispondevano in modo congruo alle concimazioni chimiche e, nelle lavorazioni di trasformazione, ad esempio nella lievitazione del pane o nella trasformazione in pasta, richiedevano maggiore cura. Quindi sono state create varietà moderne in grado di rispondere alle nuove richieste di un'agricoltura spinta e dell'industria di trasformazione. Queste varietà presentano caratteristiche come: la taglia bassa, l'alta produttività, un glutine più adatto per lavorazioni veloci.

La resa media dei grani antichi, in agricoltura biologica, sulle colline toscane, si aggira attorno ai 15-20 q/ettaro, contro i 25-30 q/ettaro di quelli moderni che, se coltivati in convenzionale, possono raggiungere i 40-50 q/ha. I garni antichi sono maggiormente appetiti dagli animali selvatici, non possono essere concimati in modo spinto perchè altrimenti allettano (si piegano) provocando diminuzione di resa, devono essere inseriti in una buona rotazione colturale, quindi non possono essere coltivati tutti gli anni sullo stesso appezzamento ma devono alternarsi con altre colture come le leguminose (ceci, fagioli, lenticchie, cicerbite), il granturco, il girasole, il lino o le colture foraggere.
Se coltivati con i dovuti accorgimenti, i grani antichi sono in grado di combattere le altre piante spontanee meglio delle varietà moderne, o di resistere meglio a periodi di siccità o bizze climatiche.

Per queste caratteristiche si inseriscono perfettamente in un sistema di coltivazione biologico. Dal punto di vista nutrizionale, ultimamente si è scoperto che le varietà moderne presentano alcuni aspetti problematici proprio perchè selezionate non per garantire una nutrizione ampia e differenziata ma per essere funzionali ai processi produttivi.

Il glutine è una sostanza che si ottiene durante la lavorazione della farina con l'acqua a partire da due componenti proteiche contenute nei grani: le gliadine e le glutenine. In particolare le glutenine rendono i composti tenaci e resistenti alla cottura, ma sono poco digeribili dal nostro stomaco.

Non è il quantitativo di glutine totale a fare la differenza nella digeribilità dei grani e dei loro derivati, ma la qualità del glutine e le sue componenti. Le varietà antiche, meno selezionate, contengono un glutine più digeribile, meno tenace nelle lavorazioni. Il glutine selezionato nelle varietà moderne garantisce, attraverso le opportune lavorazioni, di ottenere un pane gonfio e croccante quando fresco, ed una pasta che non scuoce. Alla lunga però può provocare intolleranze.

Il Dipartimento di Scienze delle Produzioni Agroalimentari e dell’Ambiente (DISPAA) di Firenze in collaborazione con il Dipartimento di Medicina Sperimentale e Clinica di Firenze ha condotto alcuni studi in vivo, confrontando gli effetti del consumo di farine/semole ottenute da grani antichi e moderni. Questi studi hanno evidenziato come nei grani di antiche varietà sia presente un elevato contenuto di composti antiossidanti, a capacità antiinfiammatoria.

Il consumo di alimenti ottenuti da tali farine ha un ruolo protettivo per l’organismo, diminuendo il contenuto di colesterolo nel sangue e i parametri infiammatori. Le infiammazioni croniche, infatti, sono state evidenziate come la causa di numerose malattie nell’uomo, per cui una dieta che apporti antiossidanti naturali è indicata per abbassare il rischio di contrarre malattie. Il glutine delle varietà antiche ha una composizione qualitativamente migliore rispetto alle moderne. Questa caratteristica riduce la sensibilizzazione dell’organismo (intolleranza) al glutine diminuendo l’insorgenza di problemi legati alla Gluten Sensitivity (G.S).

L’eccessivo consumo di prodotti contenenti un glutine di cattiva qualità, a lungo andare, produce una sensibilizzazione dell’organismo a questa proteina, che si può manifestare con gonfiori addominali, dermatiti atopiche ed anche dolori alle ossa e alle articolazioni. In caso di celiachia non bisogna consumare nessun tipo di frumento e quindi nemmeno i grani antichi.

Le farine ottenute con macine a pietra, macinando il chicco integrale, cioè con il germe e la crusca, conservano tutte le sostanze nutritive. La farina tipo 2, cioè semi integrale, è ricca di vitamine B ed E, note per le proprietà antiossidanti, e di enzimi utili alla digestione; levando la crusca eliminiamo l'effetto negativo dell’acido fitico, in essa contenuto. La farina seminitegrale è quindi ricca, digeribile e nutriente. Più la farina viene raffinata (tipo 1, 0 o 00) e più vengono levate porzioni ricche di sostanze preziose. Nel caso della panificazione il modo migliore di valorizzare queste farine non è con lievito di birra, ma con il lievito madre che, essendo ricco di microrganismi (Saccaromiceti e batteri lattici) agisce degradando le proteine del glutine.

Un pane fatto con farine ottenute da antiche varietà di cereali e lievitate con pasta acida, nutre perché è costituito da proteine già trasformate e non sensibilizza l’organismo alle tossine prodotte dalle proteine ancora intatte (reazioni di tipo allergico, intolleranze, dermatiti, ecc.). Nel caso di pastificazione è indispensabile sia la fase di lavorazione, che deve essere inferiore a 37 C°, che la fase di essiccazione che deve essere lenta ed a basse temperature (inferiori a 40 - 45 C°) per preservare buona parte delle componenti.