Pan (derivado de cereales)

Definición

El pan es el producto resultante de la cocción de una masa que se obtiene por mezcla de harina de trigo, sal comestible y agua potable, fermentada por la acción de levaduras activas.

Materias primas

• Harina panificable
• Agua potable
• Levadura
• Sal común
• Aditivos autorizados

A veces hay mixes completos o incompletos que, dependiendo del producto que se vaya a fabricar, tienen más contenido en una cosa que de otra; o puede que lo mezclen los propios productores.

Harinas de panificación

• Harina floja: Fermentaciones rápidas. Tipos de pan: pan común, barras de forma artesanal, barra flama y bollería ligera.
• Harina floja/alta: Fermentación semirrápida. Barras de tamaño superior a lo habitual, hogazas de tipo medio.
• Harina de media fuerza: Fermentaciones largas. Tipos de pan: pan candeal, pan francés, biscote industrial, colines y roscas.
• Harina de gran fuerza: Especialmente para confitería y repostería en general. Pan de molde, pan de hamburguesas y pan gallego.

Constituyentes de la harina de panificación

• Agua: entre 13 y 16%. Luego se adiciona más agua durante el amasado.
• Materias minerales: >grado de extracción más sales minerales. Nutrientes para las levaduras. El aumento del grado de extracción da lugar a un mayor contenido de celulosas, hemicelulosas y pentosanas, lo que disminuye la fijación del agua y aumenta las alfa- amilasas, que aceleran la amilolisis y la fermentación.
• Proteínas: entre 7 y 15%. Albúminas y globulinas: alimento para levaduras. Reacción de Maillard. Las gliadinas son pegajosas al hidratarse, poca resistencia a la extensión. Las gluteninas son resistentes a la extensión. Gluteninas y gliadinas dan consistencia a la masa, tenacidad, extensibilidad y elasticidad.
• Glúcidos: Azúcares simples: fermentación (levaduras). Almidón: hidrólisis enzimática. Forma y estructura: resistencia a fuerzas mecánicas y a la absorción del agua y la acción de enzimas. Molturación más almidón dañado más penetración del agua > ataque amilásico. Fermentación y cocción: almidón más alfa- amilasas -> dextrinas y azúcares. Pentosanas: forman geles (arabinoxilanos), contribuyen a la consistencia y viscosidad de la masa y mejoran la retención gaseosa.
• Lípidos <-> proteínas (hidratación y amasado) ->Cubiertas > actividad lipásica. Lipoxigenasa: cataliza la oxidación de ácidos grasos de la harina.

Levaduras (Saccharomyces cerevisiae)

Formas comerciales

• Levadura prensada: Proliferación en medios azucarados. Presentación en pastillas o bloques (humedad <75%).
• Levaduras secas activas: Levadura seca para rehidratar.
• Levadura seca instantánea.
• Levadura líquida o crema de levadura (alta regularidad en poder fermentativo).
• Masa madre: fermentación natural de harina + agua + sal (bacterias lácticas).

Agua potable

Función

Disuelve los componentes de la harina e hidrata el almidón y el gluten.

• Aguas duras con mayor contenido en SO₄: fortalecen el gluten y contienen nutrientes de levaduras.
• Aguas de elevada dureza: endurecen demasiado el gluten y retardan la fermentación.
• Aguas blandas: ablandan el gluten y se forman masas blandas y pegajosas, por lo que hay que añadir sales.
• Aguas alcalinas con CO₃Na₂: debilitan el gluten y reducen el poder de retención de gas. Debe utilizarse masa madre.

Proceso de elaboración de pan normal

1. Almacenamiento de materias primas (18ºC)
2. Dosificación
3. Amasado (18ºC)
4. División
5. Boleado
6. Reposo (15 minutos)
7. Formado
8. Fermentación (1 hora y media a 28ºC)
9. Corte
10. Cocción
11. Pan

Amasado

Funciones del amasado

• Mezclar e hidratar los ingredientes.
• Producir la masa panaria (para obtener una masa viscoelástica).
• Airear la masa.
• Formación de un producto viscoelástico a partir del agua y la harina.
• La incorporación en el seno de la masa de microburbujas de aire que sirven de núcleo de cristalización para el CO₂ producido durante la fermentación, sin ellas el CO₂ no se retendría en el interior de la masa.
• Inicio de la liberación de azúcares fermentables que permiten el crecimiento y desarrollo de levaduras y bacterias lácticas.

Fases del amasado

1. Fresado: amasado a baja velocidad.
2. Luego comienza un amasado más enérgico que provoca la rotura, estirado y oxigenación a mayor velocidad, y ahí la masa adquiere sus cualidades plásticas. En este momento en el que se están mezclando los ingredientes, hay una absorción de agua por las proteínas, el almidón y las pentosanas. El gluten se estira y afloja y la masa adquiere continuidad, elasticidad y flexibilidad.

Objetivo del amasado

Obtener una masa lisa, de color blanco o crema, poco pegajosa, fácil desprendimiento de la amasadora.

Sobreamasado

La masa es húmeda y pegajosa, muy extensible.

Subamasado

Masa poco extensible de aspecto grosero y granuloso.

Formación de la masa

Constituyentes esenciales: agua, harina y aire.

Agua

• Se asocia a los iones y a otras moléculas polares por puentes de hidrógeno.
• Gran afinidad con electrolitos y glúcidos de bajo peso molecular.
• Débil afinidad con el almidón > almidón dañado.
• La afinidad con las proteínas depende de su polaridad.
• Humidifica la harina, menor dimensión de partícula.
• Gránulos de almidón dañados se hinchan y las amilasas tienen mayor accesibilidad.
• Modificación de la estructura de las proteínas.
• Inicio de reacciones de amilasas y proteasas.

Proteínas de la harina

Gluteninas y gliadinas forman una fase continua en la masa panadera.

• Gliadinas: viscosidad y plasticidad.
• Gluteninas: tenacidad y elasticidad.

Principales reacciones

• Reordenación de las configuraciones espaciales de las proteínas.
• Formación de enlaces no covalentes entre las proteínas y otros constituyentes de la harina.
• Ruptura y reformación de puentes disulfuro.
• Aparición de una red compleja formada por las fibrillas de las proteínas.
• Masa de buena calidad: la película proteica es homogénea y distribuida en torno a los gránulos de almidón.

Aire

• Volumen del pan, incorporación de aire durante el amasado, número y tamaño de alvéolos formados y la capacidad para aumentar de volumen sin romperse.
• Parte de este aire se disuelve en la fase acuosa.
• Forma microburbujas: núcleo de los alvéolos que acumulan parte del CO₂.
• Características de las paredes de los alvéolos: Matriz proteica recubierta de un material tensoactivo que evita el escape del gas.

Después de hacer el amasado, hay un reposo, en el que se produce la primera fermentación. Después se hace una división y pesado de las piezas, que puede ser manual (masa blanda y largamente fermentada) o mecánica (masa más firme y extensible). Posteriormente tiene lugar un heñido o boleado: la masa adquiere forma esférica. Se produce la segunda fermentación, creación de pequeñas celdas, reorientación de las mallas del gluten y obtención de una masa coherente y flexible.

Reposo

El reposo se realiza en cámaras de prefermentación, donde se devuelve la extensibilidad a la masa y el pastón presenta una superficie más lisa y menos pegajosa.

Formado

Manual o mecánico. Tiene lugar la tercera fermentación, la maduración de la masa (más manejable y gana estabilidad y elasticidad). Pueden corregirse defectos previos.

Corte o greñado

Cortes horizontales previos a la cocción que favorecen la estructura crujiente.

Fermentación

• Fermentación alcohólica: producción de etanol y CO₂.
• Fermentaciones secundarias:
  • Fermentación láctica: ácido láctico, refuerza el gluten.
  • Fermentación butírica: ácido butírico.
  • Fermentación acética: transformación del alcohol etílico en ácido acético.
• Esponjamiento por CO₂ (presión sobre gluten).
• Desarrollo de sustancias aromáticas: alcohol, bajada de pH, metabolitos de fermentaciones secundarias.

Fermentación controlada

• Refrigeración programada de las piezas formadas.
• Frena la actividad de las levaduras.
• Frena la gasificación de las piezas.

Formulación

• Reducción del agua adicionada.
• Harina de mayor fuerza (W=160) y poca actividad enzimática.
• Levadura se añade en un 2-3% (evitar levaduras rápidas).
• Mejorante: ácido ascórbico.

Proceso

• Alargamiento de la fermentación 12-48h.
• Masas pequeñas.
• Cámara a -5ºC (paraliza la fermentación), pan sin fermentación.
• Conservación a 2ºC humedad 80%.
• Aumento progresivo de temperatura hasta 28ºC y 85% humedad (2h-23ºC).
• Cocción.

Cocción

• Temperatura de 200 a 300ºC (peso, forma y horno).
• Adición de vapor: evita el acortezado prematuro, favorece el brillo de la corteza y limita pérdida de peso.
• Pérdida de alcohol y evaporación del agua.
• Dilatación de la masa por CO₂ y vapor de agua.
• Formación de la corteza:
  • Almidón: productos de caramelización.
  • Reacción de Maillard.
  • Difusión del calor al interior.
  • Coagulación de proteína.
• Transformaciones en la miga:
  • Almidón – amilodextrinas.
  • Coagulación de proteínas.
  • Menor pérdida de agua.

Maduración

• Almacenamiento en local ventilado.
• Pérdida de agua (2%).
• Desarrollo de aroma.

Características desarrolladas

• Ligereza y porosidad.
• Mayor digestibilidad.
• Corteza dorada, dura, frágil y brillante.
• Miga elástica, ojos, olor aromático.
• Relación corteza/miga (24/76).

Si nosotros dejamos el pan de un día a otro se pone duro. El almidón es insoluble en agua y está constituido por amilosa y amilopectina. Este, cuando se pone en contacto con el agua a una temperatura de calor, forma un gel. Al formarse este gel hay una pérdida de agua (sinéresis), se enfría, endurece, hay un cambio en la fracción de amilopectina (retrogradación), pasa de una estructura amorfa a una estructura cristalina. Esta retrogradación es una modificación del envejecimiento y endurecimiento del pan. Si lo metemos el pan en el horno, coge agua y se obtiene un pan blanco.

Endurecimiento del pan

• Pan fresco: tiene cadenas ramificadas de amilopectina están desplegadas.
• Endurecimiento: tiene cambios en la orientación física de las moléculas ramificadas de amilopectina.
• El endurecimiento tiene cadenas de polímeros de amilopectina se agregan mediante enlaces intramoleculares y da rigidez de los gránulos.
• El recalentamiento: captación de agua de la sinéresis e hidratación del almidón (60ºC).

Envejecimiento

• Endurecimiento de la miga.
• Corteza blanda coriácea.
• Miga seca y dura.
• Reorganización del agua.
• Deshidratación granos de almidón y polisacáridos.
• Alteración de la estructura del pan, granos de almidón se separan de estructura del gluten.
• Ablandamiento de la corteza por hidratación a expensas de la miga.

Defectos del pan

• Fermentación deficiente: pan poco hinchado, pesado, miga poco esponjosa.
• Cocción insuficiente: pan rico en agua, insípido, difícil de digerir y corteza poco coloreada y coriácea.
• Exceso de fermentación: corteza descascarillada y agrietada, falta de brillo en la miga.

Alteraciones del pan

• Harina de mala calidad.
• Ahilado del pan:
  • Desarrollo de Bacillus subtilis y Bacillus mesentericus.
  • Pan ahilado y viscoso en el interior de la masa.
  • Olor desagradable.
  • Esterilización parcial sin destrucción de esporas.
• Enmohecimiento del pan desarrollo en la superficie:
  • Mucor mucedo: moho blanco.
  • Rhizopus nigricans: moho negro.
  • Penicillium glaucum: moho verde.
  • Oidium aurantiacum: moho amarillo.

Tipos de pan

• Pan común:
  • Bregado, de miga dura, español o candeal.
  • Flama o miga blanda.
• Pan especial:
  • Integral.
  • Con salvado (mínimo 200kg/kg harina).
  • De Viena y pan francés.
  • Al gluten (proteínas 15-24%).
  • Tostado.
  • Biscotes, colines.
  • De huevo, leche, pasas, miel.
  • De otro cereal.
  • Enriquecido.
  • De molde o americano.
  • Rallado.

Valor nutritivo del pan

• Buena fuente de carbohidratos complejos.
• Proteínas de bajo valor biológico (aminoácido limitante lisina).
• Bajo aporte de grasa (0,8g/100g pan blanco y 1,2g/100g pan integral).
• Minerales en función del grado de extracción de la harina (fítico).
• Aporta vitaminas del grupo B y vitamina E en los panes integrales.

Pastas alimenticias

Definición

Productos obtenidos por desecación de una masa no fermentada elaborada con sémolas finas, semolinas o harinas, procedentes de trigo duro (Triticum durum) o trigo candeal (Triticum vulgare) o sus mezclas y agua potable.

Características

• Tono uniforme, semitransparente.
• Duras y frágiles.
• Olor y sabor especial.
• Mayor valor nutritivo que el pan (más minerales y vitaminas).
• Alto contenido de carotenoides.
• Más gluten que el pan, porque el trigo duro y las semillas tienen más gluten.

Elaboración

1. Se parte de la sémola/semolina+agua(25-30%)+ingredientes a 32-38 grados.
2. Amasado, se forma el gluten (10-15 minutos).
3. Reposar.
4. Amasar a 30ºC y a vacío (no pierde carotenoides ni oxidación).
5. Dar forma y cortar (extrusión, control T).
6. Desecación hasta humedad final 10-12%).

Calidad de pastas alimenticias

• Pastas de trigo duro (calidad superior).
• Mayor calidad gastronómica: sabor y textura tras la cocción.
• Mayor valor nutricional (mayor cantidad de proteínas).
• Las proteínas durante el amasado y extrusión retienen el almidón de la semolina impidiendo que salga durante la acción culinaria.
• La granulometría de sus semolinas se reduce con el fin de evitar los puntos blancos.

Proceso de elaboración de pastas alimenticias

Mezclado y amasado de sémola, agua y otros ingredientes

• 30% de humedad masa final.
• Humedece la sémola sin destruir sus estructura, reparto homogéneo del agua de hidratación (10 minutos).
• Homogeneización, desarrollo del gluten y formación de la estructura proteica.
• Vacío protege la resistencia mecánica de la masa final, evita oxidación enzimática y la formación de burbujas.

Extrusión

• Molde específico de la forma deseada, circuito exterior de refrigeración, evita daños a la masa.
• Control de la temperatura para evitar desnaturalización de proteínas.

Cortado de la masa

Extruida con cuchilla giratoria cortan la pasta a la longitud deseada (pastas cortas, pastas largas, nidos).

Desecación

• Lenta desde el 30% humedad al 10 o 12%.
• El agua se elimina a velocidad uniforme para evitar agrietamientos y acortezamiento en la superficie del producto.
• Actualmente desecación rápida a altas temperaturas evita crecimiento microbiano y oxidaciones enzimáticas y la red proteica se refuerza.
• Desecación con microondas (pasta pequeña).

Almacenamiento y envasado

Manteniendo su forma y sin rotura.

Tipos de pastas alimenticias

• Pastas alimenticias simples: sémolas, semolinas o harinas de trigo duro, semiduro, blando o sus mezclas.
• Pastas alimenticias de calidad superior: sémola o semolina de trigo duro (Triticum durum).
• Pastas alimenticias compuestas: gluten, soja, huevos, leche, hortalizas, leguminosas naturales o desecadas, jugos y extractos.
• Pastas alimenticias rellenas: pastas simples o compuestas rellenas de carne, grasas, productos de la pesca, verduras, hortalizas, huevos y agentes aromáticos.
• Pastas alimenticias frescas: pastas simples o compuestas sin proceso de desecación.
• Pastas integrales, obtenidas a partir de harina integral (oscuras).

Valor nutritivo de pastas alimenticias

• Alto valor energético (mayor grasa).
• Tipo de grasa aporta diferentes ácidos grasos (saturados, trans…).
• Alto contenido de hidratos de carbono (almidón).
• Bajo aporte de fibra (excepciones integrales).
• Carotenoides (trigo, duro), tiamina y riboflavina.
• P, Ca, Fe, Mg, Zn, Cu, Mn, K y poco Na.