I diplomado tecnología agroindustrial de los cereales (panificacion)

I diplomado tecnología agroindustrial de los

cerealesModulo IV: Industria del

Trigo (panificacion)

Ing. Fernando LópezLcda. Iris Esqueda

TRIGO y HARINA PANADERA

Cereal del genero Triticum

Existen dos especies:

T. aestivum : trigo harinero panificable

T. durum : trigos cristalinos, para producción de sémolas y pastas para sopa

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Propiedades del Trigo

• Alimento rico en carbohidratos y proteína, que ayudan a obtener energía.

• Su riqueza en fibra ayuda a mejorar los problemas digestivos.

• Contribuye a combatir enfermedades cardíacas por su riqueza en vitamina E, que ayuda a que el colesterol no se oxide y bloquee las arterias.

• Proporciona un efecto antioxidante.• Ayuda a prevenir el cáncer de útero, pecho

o próstata.

Grano de

trigo

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Tipos de TrigoTIPO VARIEDAD USOCristalino Durum Pastas:

•Espaguetis•Macarrones•Sopas secas

Duro/ panificable

Hard Red Winter •Pan•Tortillas de harina•Pasteles•Embutidos•Coberturas•Pizzas

Suave/ panificable

Soft Red Winter •Galletas•Frituras

IMPORTANCIA DEL TRIGO EN PANIFICACIÓN

Proteínas del endospermo:

- glutenina (soluble en ácidos y álcalis diluidos) - gliadina (soluble en alcohol)

Al contacto con agua y por medio de trabajo físico desarrollan una red tridimensional (gluten) que retiene el gas producido durante la fermentación durante la elaboración del pan.

CLASIFICACIÓN DEL TRIGO (CALIDAD DE GLUTEN)

GRUPO 1. FUERTESGRUPO 2. MEDIO FUERTESGRUPO 3. SUAVESGRUPO 4. TENACESGRUPO 5. CRISTALINOS (T. durum)

Grupos cristalinos

Grupos tenaces

Grupos suavesGrupos medio fuertes

Grupos fuertes

Harina de Trigo• Se entiende por harina al

polvo fino que se obtiene del cereal molido y de otros alimentos ricos en almidón. Se puede obtener harina de distintos cereales. Aunque la más habitual es harina de trigo, elemento imprescindible para la elaboración del pan

Tipos de harina de trigo• De acuerdo al uso a que se destinen las harinas se

clasifican básicamente según el porcentaje de proteínas que posean.

• Harinas Extra Fuertes: Son aquellas que tienen un alto porcentaje de proteínas (sobre 13%). Se obtiene de trigos duros y se destinan principalmente a la elaboración de pastas y fideos.

• Harinas Fuertes: Tienen porcentajes de proteínas entre un 10 a 13%. Se destinan a panificación.

• Harinas Débiles: Tienen porcentajes de proteínas entre un 7 a 8%. No son aptas para panificación.

• Harinas Especiales: – a) Harinas Morenas Tienen porcentajes de extracción

superior al 85% por lo cual tienen un color mas oscuro por la presencia de partículas de salvado de trigo.

– b) Harina Integral Es aquella que contiene todas las partes del grano, incluido el germen, por lo cual es un alimento muy nutritivo.

– c) Harina de Centeno: Se obtiene del trigo-centeno y se emplea en la elaboración de algunas variedades de panes especiales y regionales.

Tipos de harina de trigo

Definición de Pan• El pan es el producto perecedero resultante de la

cocción de una masa obtenida por mezcla de harina de trigo, sal comestible y agua potable fermentada por especies propias de la fermentación panaria como Saccharomyces cerevisiae

• Según N.C:226-88: producto de consistencia esponjosa, resultante de la cocción de una masa obtenida por la mezcla de harina de trigo, sal comestible y agua potable. Fermentado por la adición de levaduras activas, adicionado o no de otros ingredientes y aditivos autorizados.

Historia del Pan• Los orígenes del pan se remontan

en la Época Neolítica, un antepasado del hombre conoce las las semillas y cereales, aprende a triturarlos y a comerlos en forma de papilla

• Los primeros panes no fermentaban y fueron realizados en el neolítico hace unos 12000 años, eran piezas planas realizadas con pasta de trigo triturado y puesto a cocer sobre piedras calientes

Historia del Pan• Se sabe que los egipcios fueron los primeros en

elaborarlo hace 6000 a.C. al descubrir de manera casual la fermentación, aunque muchos atribuyen sus orígenes también al pueblo babilónico.

• Los egipcios molían el grano de trigo con dos piedras cilíndricas llamadas Rabi, agregaban agua con lo cual formaban la masa. La masa era colocada en moldes de tierra antes de ser cocinada. El Hori, así llamaban al exquisito pan suave que lograban gracias a la fermentación, era manjar de los faraones.

Los egipcios lograron más de 60 clases distintas de pan, muchos de ellos amasados también con leche o miel. Entre ellos tenemos el de centeno, trigo negro, avena, etc. En Mesopotamia se elaboraban galletas cocidas que se consumían con cebolla. Se sabe que "Los griegos elaboraban galletas de pasta sin levadura

Historia del Pan

• Fueron los griegos, en el siglo III A. De C los que hicieron un arte de la panadería, crearon más de setenta panes diferentes, los panaderos griegos inventaban formas variadas a los panes utilizados para fiestas religiosas, probaban diferentes masas panaderas: trigo, cebada, avena, salvado, centeno e incluso masa de arroz; añadiendo a estas, especias, miel, aceites, frutos secos

Historia del Pan

• En el año 30 A. De C. Roma cuenta con más de 300 panaderías dirigidas por profesionales cualificados griegos;

• Los romanos mejoraron los molinos, las máquinas de amasar, y los hornos de tal manera, que, hoy en día se denomina "horno romano" al horno de calentamiento directo

Historia del Pan

Historia del Pan Durante la Edad Media no se produjeron

progresos notables en la panificación. • En las épocas de más hambre, el pan es el

alimento más preciado• En muchos lugares de Europa los monasterios se

convirtieron en los principales productores de pan. • Durante la edad media el consumo de pan negro

de centeno se expandió entre los pobre mientras que los ricos comían pan blanco El pan blanco, en esta época seguía siendo signo de prestigio social, sólo accesible para clases ricas y pudientes.

• Las ciudades en la Edad Media empiezan a cobrar importancia, y ya en el siglo XII surgen los primeros gremios de artesanos de todo tipo de profesionales. Así, el gremio panadero se asocia y se constituyen como profesionales del pan.

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El pan en la época moderna • Finales siglo XVIII, progresa de agricultura, las

investigaciones sobre la harina y se consigue la mejora en técnica del molino; aumenta la producción del trigo y se consigue una harina mejor. El precio del pan baja al aumentar la oferta y el pan blanco (antes solo para determinadas clases sociales) llega a toda la población.

• En el siglo XIX se inventa el molino de vapor; así fueron evolucionando los sistemas de panificación

• la aireación de la masa; aparece un nuevo tipo de levadura y surgen técnicas mecánicas para amasar el pan; con estas mejoras la industria del pan va creciendo de manera rápida.

Historia del Pan

Tipos de PanTipos de pan: Pan común y pan especial. 1.1 PAN COMÚN. Es el pan al que sólo se le pueden añadir los aditivos autorizados, y de denomina según su elaboración:Ej: pan de miga dura, pan de miga blanda, entre otros.

1.2 PAN ESPECIAL. que se han incorporado aditivos, se ha realizado con harina enriquecida, se han incorporado otros ingredientes tales como leche, huevos, gluten etc; que no lleve sal, o que por su forma deba intervenir la mano del obrero en cada pieza

Tipos de panEntre los panes especiales tenemos:

Pan integral. El elaborado con harina integral. Pan con salvado. Elaborado con harina integral al que se le han añadido en el momento del amasado, una cantidad mínima de 200 gr. de salvado por kilo de harina. Pan de viena o francés. pan de miga blanda, entre cuyos ingredientes deben figurar azúcares y leche. Pan glutinado. elaborado con harina y gluten de trigo . Pan tostado al que, después de su elaboración, se corta y se somete a tostado y envasado.

Tipos de pan• Biscotte. cocido en moldes apropiados, cortado y tostado.

Pan de huevo, de miel, de pasas, de leche, etc: según sus ingredientes. Pan de otro cereal. elaborado con harina de trigo mezclada. Pan de molde. De corteza blanda y cocido en moldes. Pan rallado. Resultado de la trituración industrial del pan. Otros panes .“abizcochadao”, “pan dulce”, “pan de frutas”.

Clasificación del pan

• Pan blanco El pan blanco o pan de trigo, es el más común. Contiene un

90 % de trigo y un 10 % de salvado. A veces se le echan productos lácteos, azúcar y grasas. El tiempo de cocción es de 18 a 20 minutos a 250-240 º C. La especie de levadura que más veces se utiliza para la fermentación del pan normal es Saccharomyces cerevisiae

Según el microorganismo utilizado


• Pan Salt-Rising No se usan levaduras para la obtención de este pan. Se utilizan

bacterias de la especie Clostridium perfringens o Bacillus cereus. Se sabe que estas bacterias provocan gastroenteritis, pero mueren en el proceso de horneado, al ser sometidas a temperaturas de más de 100 º C.



• Pan francés de San Francisco En esta clase de pan, actúan dos especies diferentes de microorganismos,

la Saccharomyces exiguus, una levadura que no es capaz de fermentar la maltosa, pero sí otros azúcares y el Lactobacillus san francisco, que sólo fermenta la maltosa. Estos microorganismos viven en la masa sin problema, pues no luchan por el mismo nutriente.

Para la fabricación de este pan, se utiliza un proceso muy característico, que consiste en emplear un inóculo del lote anterior cada ocho horas para la fabricación del nuevo lote



• Pan de centeno agrio Contiene un 90 % de centeno y 10 % de trigo. También se

realizan mezclas desde un 50 % de centeno hasta un 89 %. El período de cocción es de 60 a 70 minutos si es normal y de 55 a 60 si es mezcla. La temperatura del horno será de 250 a 240 º C. Las bacterias que intervienen son: Lactobacillus plantarum, L. brevis y L, fermenti. Se añade, a veces, levaduras porque aceleran el proceso de fermentación.



• Masas de pan congeladas/ pan de masas Esta variedad de pan, no lleva ningún tipo de microorganismo

para su fermentación sino productos químicos como el pirofosfato ácido de sodio y bicarbonato sódico.



Según su composición• Pan común• Pan especial• Pan blanco• pan integral• Pan enriquecido• Pan relleno

• Pan de gluten• Pan de otros cereales• Pan de salvado de trigo • Pan de huevo• Pan de leche• Pan con yuca• Pan de soya

Diagrama de producción industrial del pan

Proceso de fabricación (Ingredientes)Materia prima (Harina)• Componente estructural mas importante. La harina

buena para panificacion debe tener:– Proteinas en cantidad adecuada, la cual al hidratarse

origine gluten con elasticidad, resistencia y estabilidad apropiadas.

– Actividad amilasica adecuada

Levadura• Son organismos, unicelulares

y microscópicos, que pertenecen a la familia de los hongos. Se encuentran ampliamente distribuidos en la naturaleza y para uso industrial se seleccionan razas especiales para su uso en panificación, industria cervecera, etc.

Funciones de la Levadura: Transforma los azúcares presentes en la harina, en gas carbónico, alcohol y una serie de sustancias aromáticas. Este proceso se denomina fermentación y es el que permite el aumento de volumen de la masa. Acondiciona la masa, aumenta el valor nutritivo al proporcionarle al pan proteínas de muy buena calidad.

Factores que intervienen en la actividad de la Levadura

• Alimento: principalmente sacarosa, maltosa y glucosa.

• Humedad: esencial para su nutrición y todos sus procesos metabólicos.

• Minerales:• Temperaturas: Bajas y Altas temperaturas• Concentración de Sal: Un exceso de sal retarda su

actividad

Características de una Buena Levadura

Medios de apreciación cualidades defectoscolor debe ser crema claro o

blanco no debe ser nunca rojizo

olor debe ser inodora no debe desprender olor desagradable o acético

gusto debe tener sabor agradable

no debe tener demasiado gusto ni de ácido

textura consistencia firme plástica no debe ser en ningún caso blanda ni pegajosa

utilización debe diluirse sin formar grumos

debe desmigarse fácilmente entre los dedos sin pegarse

El Agua El agua es un elemento esencial para la formación de la masa. Tipos de Agua:• Aguas Blandas: Tienen pocos minerales en disolución (hasta 50 p.m.). Producen un debilitamiento del gluten tornando la masa suave en pegajosa. Una forma de contrarrestar este efecto negativo es aumentando el porcentaje de• Aguas Duras: Tienen en disolución bicarbonatos o sulfatos de calcio y magnesio, en proporciones de 200 a 400 o mas ppm; No son adecuadas para panificación ya que endurecen el gluten e inhiben la actividad de la levadura, retardando la fermentación.

Funciones del agua en panificación• Hace posible la formación de gluten y el

acondicionamiento de los almidones. • Determina la consistencia de la masa.• Controla la temperatura de la masa. • Permite el desarrollo de la levadura.• Bajo la forma de vapor evita el desecamiento de la

masa durante la fermentación.• permite un mejor desarrollo de la pieza durante la

cocción, mejorando también el brillo y el rendimiento.

CLASES DE AGUA Y SUS EFECTOS EN LAS MASAS

TIPO EFECTO TRATAMIENTO

BLANDA Ablanda el gluten, Masa suave y pegajosa.

Utilizar alimentos para la Levadura o aumentar la sal en la fórmula.

DURA En cantidades excesivas retarda la fermentación, endurece el gluten.

Utilizar más levadura , Reducir el alimento para la levadura.

SALINAS Alteración del sabor Retarda la fermentación, en exceso debilita el gluten.

Reducir la sal en la formula

ALCALINAS Reduce la fermentación Más levadura Usar Ácidos ( vinagre)

La Sal

Compuesto llamado también Cloruro de Sodio. Comercialmente se obtiene de salinas, lagos subterráneos y de minas. •La sal para uso de panificación debe poseer las siguientes características:• Granulación fina. •Libre de impurezas. •Fácilmente soluble en agua.

Funciones de la Sal:

• Mejora el sabor. • Fortalece el gluten de las harinas débiles. • Resalta los sabores de otros ingredientes. • Controla la actividad de la levadura. • Tiene una acción bactericida sobre microbios

indeseables al proceso.

Otros Ingredientes • Son aquellos que se agregan a la masa para mejorar

características de sabor, color, aroma, volumen, crocancia, conservación, valor nutritivo, etc.

• 1. Azúcares: Los tipos mas empleados son la sacarosa o azúcar de caña y la maltosa que se encuentra en la harina de malta y en el extracto de la malta.

• Funciones del Azúcar: – Sirve de alimento a la levadura. Mejora el sabor del pan.

Mejora el color de la cáscara. Ayuda a la conservación. Aumenta el valor nutritivo.

Otros ingredientesmaterias grasas:• Funciones:

– Aumenta el valor alimenticio.– Mejora el sabor y aroma. – Mejora el volumen. – Mejora la conservación.– Proporciona una textura más fina y

suave a la miga.

Otros ingredientesLa Leche: En panificación se emplean principalmente leche en polvo y suero de leche en polvo, debido a su facilidad de uso y almacenamiento. Funciones de la leche: •Aumenta el valor alimenticio.• Proporciona una miga suave.• Mejora el color de la cáscara.• Aumenta la absorción de agua de la masa. •Mejora el sabor. •Mejora la conservación.

Otros ingredientesHuevos: Se emplean principalmente en la elaboración de masas dulces y pastelería debido a que presentan las siguientes propiedades:• Capacidad para formar emulsiones de las yemas del huevo (en masas secas ricas en grasas y azúcar).• Capacidad de formación de espuma con la clara del huevo y yema (batidos, leudado de masas).• Ayuda a ligar el agua y estabilizar la corteza al coagularse sus proteínas durante el horneo.• Aplicado sobre la masa antes del horneo mejora el color y brillo de la cáscara.

INGREDIENTES ALTERNATIVOS

• Dentro de los ingredientes alternativos se pude mencionar fruta confitada, pasas, nueces, semilla de anís, especias, ajo, cebolla, esencias, cremas de relleno, etc.

• Se emplean para mejorar las características de las harinas (aditivos), o para impartir características especiales de presentación, sabor, aroma, etc.,

• Aditivos o mejoradores: Existe una amplia gama de aditivos tanto del tipo básico como del tipo multipropósito. Se emplean para mejorar características de absorción de agua, reforzar el gluten, conservación, mejorar el color, etc.

• Ácido Ascórbico: Se usa para mejorar las características del gluten de la harina, con lo cual se obtiene mayor absorción de agua, mejor tolerancia al amasado, mejor retención de los gases de la fermentación, mejor volumen y presentación del pan.


• Harina de Malta: Se usa básicamente para proporcionarle a la levadura una provisión extra de sustrato (azúcares como maltosa y glucosa) con el cual se intensifica y vigoriza la producción de gas durante la fermentación.

• Emulsionantes: Mejora la retención de humedad y por lo tanto aumenta el período de conservación del pan. Muy recomendable para productos, Ej.: Pan Molde, Pan Hamburguesas, Pan para Hot Dog.

• Preservantes: (propianato de calcio). Inhibe el crecimiento de mohos


Cambios que ocurren durante el proceso de elaboración de pan

Formación de la masa:(mezclado)• El sistema se hace menos húmedo y pegajoso• Masa elástica resistente a la extensión

• Amasado: Proporciona la energía mecánica necesaria para incrementar la hidratación de las partículas.

El amasado tiene dos finalidades: 1. Mezclar de forma homogénea: agua, harina, sal,

levadura y eventualmente mejoradores. 2. Trabajar esta mezcla a fin de airearla y hacerla

flexible y elástica.

Cambios que ocurren durante el proceso de elaboración de pan

FermentaciónEn fermentación panaria, se producen tres etapas

fundamentales. • 1ª Etapa. Es una fermentación muy rápida que dura

relativamente poco tiempo.• Se inicia en la amasadora al poco tiempo de añadir la

levadura, ya que comienza la• metabolización de los primeros azúcares libres existentes en

la harina.

Fermentación2ª Etapa. Es la etapa más larga y aunque en muchos casos la

actividad de las enzimas diastásicos comienzan muy pronto, su etapa degradatoria es larga.

Se considera la etapa en las que la amilasas, glucosidasas y amiloglucosidasas actúan sobre el almidón.

Es en esta etapa donde se produce la mayor cantidad de fermentación alcohólica, pero donde a su vez comienzan a producirse las distintas fermentaciones complementarias.

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Fermentación

• 3ª Etapa. Es una fermentación de corto tiempo, aunque tiene mucho que ver el tamaño de la pieza, ya que se finaliza cuando el interior de la pieza de pan posee 55ºC, pues a dicha temperatura las células de levadura mueren.

Principales transformaciones en la fermentaciónHidrólisis del almidón

ALMIDÓN Diastasa MALTOSA SACAROSA Maltasa Invertasa

GLUCOSA GLUCOSA Y FRUCTOSA ___________________________________________

Fermentación

Levadura (Zimasa) ALCOHOL ETÍLICO Y ANHIDRIDO CARBÓNICO

Problemas durante la fermentación

Los problemas que pueden plantearse cuando la temperatura no es la adecuada son los siguientes:

• - Temperaturas superiores a 30ºC. La parte exterior fermenta proporcionalmente más que la parte interna, lo que conlleva a que el pan al salir del horno se agriete.

• - Temperaturas inferiores a 25ºC. Se originará un enfriamiento de la masa que retrasa considerablemente la fermentación. El pan obtenido será de escaso volumen y aparecerán unas ampollas en los laterales .

Problemas durante la fermentación

• Humedad superior al 75%. Cuando la humedad es muy alta la superficie de la barra se vuelve pegajosa y el pan obtenido es de corteza rojiza. Por otro lado, la corteza de los panes tenderá a separarse de la miga.

• - Humedad inferior al 75%. Se produce una deshidratación de la masa, produciendo panes de poco volumen y de corteza blanca.

horneado

• Producción y expansión de gas• Coagulación del gluten y gelatinización de los almidones• Formación de corteza• Desarrollo de sabores• Cambios de color

Esta velocidad de reacción depende de la velocidad de la transferencia de calor

Control de calidad del pan

Calidad de la MasaCalidad de la Masa

FarinógrafoExtensibilidadTenacidad

Elasticidad

PANIFICACIONPANIFICACION

Mixógrafo

PANIFICACIONPANIFICACIONCalidad de la MasaCalidad de la Masa

Prueba de panificación

Extensógrafo

PANIFICACIONPANIFICACIONCalidad de la MasaCalidad de la Masa

DEFECTOS MÁS COMUNES EN LA ELABORACIÓN DEL PAN.

Defectos externos:•Color oscuro de la corteza•Ampollas en la corteza•Color claro de la corteza•Falta de volumen•Exceso de volumen

Defectos internos:•Mal sabor•Color gris de la miga•Huecos en la miga•Miga estriada

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