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“Asociación de harina de batata y harina de trigo en función de la panificación”: Parte 2


Bracho-Espinoza, Héctor,González René y Romero Gregoria. “Universidad Nacional Experimental Francisco de Miranda”(UNEFM), Línea de Investigación Harinas Compuestas.  Coro, Falcón, Venezuela.


MATERIALES Y MÉTODOS:

El Pan es un alimento básico que se elabora cociendo una mezcla de harina o grano molido, agua o leche, y varios ingredientes más. La harina puede ser de trigo, quinua, centeno, cebada, maíz,arroz, soja, batata y  tapirama. Dependiendo de los ingredientes utilizados, el pan puede ser con levadura o ácimo. El primero se hace combinando un agente que produce la fermentación y subida del pan, en general levadura, con el resto de los ingredientes,normalmente azúcar, sal y grasa, además de la harina y el líquido. La levadura actúa en el proceso de fermentación, generando diminutas burbujas de un gas,dióxido de carbono, en la mezcla o masa, incrementando su volumen y haciéndola ligera y porosa (Salazar y Alvares. 2001).

Las etapas para la fabricación del pan utilizadas en esta investigación asociando harina de batata y harina de trigo fueron: pesado, mezclado, amasado, reposo, boleado, corte, formado,fermentación y horneado, Figura 1.

Figura 1 Elaboración de pan a partir de harinas compuestas Batata/Trigo.

Pesado. El pesaje de las materias primas proporciona el conocimiento de las cantidades exactas de los componentes del pan según a formulación a elaborar, extrapolables de acuerdo con las cantidades de harina y de panes a elaborar, (Tabla 1).

Tabla 1 Proporción de los Ingredientes utilizados para cada mezcla de harinas.

Leyenda: Utilizando una cantidad de agua de 50 ml y 100 gramos de  harina compuesta para cada formulación extrapolable según la cantidad de producto a procesar.

Mezclado. Los componentes del pan deben ser mezclados de manera homogénea para lograr una completa incorporación y garantizar la ausencia de grumos. Los ingredientes sólidos son mezclados, y una vez obtenida una mezcla homogénea se adiciona paulatinamente el agua, que proporciona a lamasa sus características de elasticidad y extensibilidad conferidas por el gluten en formación.

Amasado. El amasado es la operación donde se desarrolla el gluten formado por la adición del agua durante el mezclado. El buen desarrollo del gluten es de vital importancia para propiciar una mayor retención del gas producido durante la fermentación. El proceso se divide en varias fases: rotura y estirado, donde los brazos amasadores estiran la masa, rompiéndola, y los fragmentos son lanzados contra las paredes, lo que desarrolla progresivamente el gluten. Soplado y oxigenado, donde la masa se estira al máximo y atrapa el aire con facilidad, quedando disuelto en la masa y formándose burbujas minúsculas de aire, esenciales para el posterior desarrollo de la estructura esponjosa del pan.

Reposo. Se realiza con el fin de que la masa se vuelva más maleable debido a la producción de gas, ya que este es degran importancia para el buen desempeño de la masa al momento del formado.

Boleado. Mediante el paso de la masa a través de rodillos se acaba de desarrollar la elasticidad y extensibilidad del gluten para obtener una masa plástica, suave y elástica que permita elaborar panes lisos y de buena presentación y textura final.

Corte. Se realiza con el fin de homogeneizar el tamaño de los panes. Este procedimiento se hace sólo para algunos panes como el tipo común y el tipo hamburguesa.

Formado. Consiste en dar forma simétrica a los trozos de masa. Se debe tener cuidado de no desgarrar la masa en el formado ya que eso reduce el volumen del pan. Esta operación está condicionada por la fuerza y la tenacidad de la masa.

Fermentación. La fermentación más importante que ocurre en este proceso es la fermentación alcohólica, en la cual la levadura actúa sobre los azúcares presentes en la masa para producir anhídrido carbónico(CO2), alcohol, vapor de agua, además de productos aromáticos, como aldehídos y cetonas, que son responsables del sabor del pan, los cuales son encapsulado por la película de gluten desarrollado durante el amasado. La masa se fermenta a una temperatura entre 28-32 °C.

Horneado. Una vez el pan ha alcanzado su punto correcto de fermentación, este es horneado a una temperatura que varía según el tamaño de los panes y el tipo de horno, la cual oscila entre 190-260°C. En esta operación suceden tres fases: la primera, cuando las piezas de pan entran al horno la masa no deja de fermentar hasta que alcanza los 45 °C y por consiguiente sigue produciendo gas carbónico y estas burbujas comienzan a dilatarse por efecto del calor. En la segunda fase, se forman los alvéolos dela miga y las enzimas amilásicas degradan el almidón en dextrinas y maltosa,responsables de la caramelización de la corteza. Superados los 70 °C, el glutense coagula y el almidón se gelatiniza, perdiendo así la plasticidad de la masa.Al mismo tiempo, comienza la evaporación de alcohol, la cual causa que la masa se levante un poco más por efecto de los vapores producidos y ocurre una refrigeración natural en el interior de la pieza que le impide hervir. En la tercera fase, la corteza se colorea por el efecto de las dextrinas que se localizan en la superficie del producto. La temperatura al interior de la miga nunca supera los 90-100 °C debido a las reacciones de evaporación de agua y alcohol.

Evaluación sensorial de los productos obtenidos:

Se realizó el análisis sensorial con la finalidad de obtener información relevante sobre la calidad de los productos de panificación elaborados según las formulaciones estudiadas en cuanto a  su sabor.  Se aplicó la prueba de los puntos de calificación con escala hedónica, donde participaron 75 panelistas.

Esta investigación  se realizó en el Laboratorio de Tecnología de Alimentos del Centro de Investigaciones Tecnológicas (CITEC) de la Universidad Nacional Experimental “Francisco de Miranda” (UNEFM). En Coro-Falcón durante Marzo 2012, Enero 2013.

RESULTADOS Y DISCUSION:

Caracterización del proceso de panificación a partir de harinas compuestas:

Para la caracterización del proceso de panificación a partir de harinas compuestas   se elaboraron  panes,  realizando previamente varios ensayos (Tabla 2) para lograr la estandarización del proceso, utilizando diferentes porcentajes de participación de las harinas para determinar la mejor masa panaria,  tal como lo analizó Elías en(1975) y (1996) en cuanto a tecnologías para la elaboración y uso de harinas compuestas,   teniendo en cuenta características como: homogeneidad, pegajosidad, volumen de la masa y elasticidad.

Tabla 2  Porcentajes de sustitución de harina de batata (Ipomoeabatata) y harina de trigo (Triticum vulgare) utilizados en la fabricación de panes.

Ensayos Harina de batata Harina de trigo
1 10% 90%
2 20% 80%
3 30% 70%
4 40% 60%

Cabe destacar que a cada uno de los ensayos realizados se le estudiaron las características antes mencionadas, asignándole una calificación del 1 al 10 como se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3.Calificaciones de las características de la masa de diferentes mezclas de harinas.

Formulación Elasticidad Pegajosidad    Volumen Homogeneidad Peso de la masa
10% 10 5 10 10 219.55
20% 8 7 9 8 225.44
30% 5 8 7 7 237.43
40% 6 10 6 6 239.93

En la tabla 3 se puede notar la variación de las características en la masa (elasticidad,pegajosidad, homogeneidad, volumen y peso de la masa) comportamiento similar al observado por Magaña (2011), a medida que se aumenta la  adición de harina de batata con respecto a la harina de trigo. El gluten representa un 80% de las proteínas del trigo. Este es el responsable de la elasticidad de las masas e  inductor de la  fermentación, así como también de  la consistencia elástica y esponjosa de los panes y masas horneadas. La pegajosidad aumenta a mayor proporción de harina de batata debido a que el efecto del gluten es menor al aumentar el nivel de sustitución. En lo que respecta al peso de la masa este aumenta debido a las propiedades reológicas, las harinas compuestas tienen mayor índice de absorción de agua el cual es mayor a medida que aumenta el nivel de sustitución. Cuanta más agua absorba una harina, más cantidad de pan se podrá elaborar con el mismo peso de ella, esta es una cualidad muy importante en harinas con gran nivel de sustitución ya que se obtendrían mayor cantidad de panes.  Cabe destacar que para obtener mejores resultados en el producto final con mejoradores de la cualidad.

Figura 2 Reporte estadístico de las características estudiadas a la masa.

Proposición de la mejor formulación en cuanto a la asociación de las harinas de trigo y batata, en diferentes proporciones:

De acuerdo con las propiedades reológicos determinadas a las masas de las mezclas de harina de trigo y harina de batata, realizados anteriormente para conocer su calidad en el proceso de panificación, se determinó que el porcentaje más adecuado es del ensayo 1, es decir el que tiene solo el 10% de sustitución de harina de batata, debido a que este fue el que presentó mejores condiciones para la obtención de productos de panificación como: volumen, elasticidad, homogeneidad y sabor.

Aunque los ensayos  2, 3 y 4 tenían mayor absorción de agua,mayor peso de la masa y mejor índice de proteína debido a los niveles de sustitución,  se afectaban las características para una buena panificación. Una forma de mejorar las características: color, olor, sabor, volumen y buena formación del grano de miga es la adición de  mejoradores de la cualidad de panificación como  almidones modificados y pregelatinizados,  a fin de obtener  masa panaria donde mejore la retención de gas durante la cocción (mejor formación del grano de miga), en el pan (Figura 3.)

Figura 3. Característica del producto final al 20 y 40 % de sustitución de harina de batata.

Evaluación sensorial de los productos obtenidos:

Con el análisis sensorial se identificó la interpretación de las propiedades (atributos) del producto que se percibe a través de los sentidos gusto y vista, (Tabla 4).   En el cuestionario de evaluación el consumidor marcaba en la escala asignada la calificación de su preferencia: “me gusta mucho”, “me gusta”, “ni me gusta, ni me disgusta”, “no me gusta” y “me disgusta”.

De los cuatro ensayos realizados las opciones que obtuvieron mayor puntuación en la escala hedónica fueron; “Megusta mucho y Me gusta” (Figura 4). La formulación con mejor aceptación fue la del 10% con un valor en promedio de 86,6%. Cabe destacar que los productos obtenidos de las formulaciones al 20%, 30% y 40% estuvieron por arriba del nivel de aceptación de los panelistas con un 60%. Es importante resaltar que estas formulaciones no cumplieron con las propiedades específicas que debe tener un producto panificable como lo es el volumen y la retención de gas,mientras mayor sea la retención de gas mejor será la formación del grano miga,coincidiendo con Pacheco y Testa (2005) sobre la evaluación sensorial se panes de trigo.  Otra alternativa para emplear altos niveles de sustitución de la harina de batata hasta un 50%, seria en productos de galletería, ya que estos no requieren de propiedades específicas como el volumen y la retención de gas.   

Tabla 4 Calificaciones de las pruebas sensoriales realizadas a cada ensayo

Figura 4. Reporte estadístico de la aceptación del producto

CONCLUSIONES:

La mezcla que presentó las mejores características en la asociación de harinas de trigo y batata, así como la aceptación del pan en la evaluación sensorial, es la que tiene 90% de trigo y 10 % de batata (ensayo 1). Sin embargo, en los demás porcentajes de sustitución se registró una aceptación promedio del producto hasta un 67% que se valora como potencial cuando hablamos de sustitución de harina de  trigo. 

No obstante las características para la panificación, resultan afectadas en pérdidas de volumen, aumento de color (Reacción de oscurecimiento), disminución de la elasticidad de la masa y mayor absorción de agua a medida que aumentaba el nivel de sustitución. Todas estas características en el producto final, se pueden compensar utilizando mejoradores de la cualidad  de panificación añadiendo almidones modificados o pregelatinizados a las mezclas de harinas.

Se recomienda evaluar con altos porcentajes de sustitución de  harina de batata en productos de galletería, ya que estos no requieren de crecimiento significativo en su proceso de cocción y tampoco requieren de altas proporciones de gluten ni de retención de gas, para obtener un producto de bajo índice glicémico para diabéticos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:

Elías L. 1975. Concepto y tecnologías para la elaboración y uso de harinas compuestas. INCAP. Guatemala. 3p.

Elías L. 1996. Temas de actualidad. Harinas compuestas, Bol.OficinaSanit. Panam.121 (2): 179-172.

INCAP. 1975, Instituto de Nutrición de Centro América y Panamá. Notas Técnicas PP/NT 008.

Magaña. E. 2011, Efecto del contenido de proteína, grasa y levadura en las propiedades viscoelásticas de la masa y la calidad del pan francés. Interciencia, Vol. 36(4):300-304.

Montaldo, A. 1997. Cultivo de Raíces y Tubérculos Tropicales. IICA. 283.  Costa Rica.

Pacheco, E; Testa, G., 2005. Evaluación nutricional, física y sensorial de panes de trigo y plátano verde. Rev. Interciencia Vol. 30 (5): 300-304.

Salazar de M, E; Alvares, L., 2001. Características objetivas y subjetivas en la evaluación de panes elaborados con harina compuesta de trigo (Tricicumvulgare), yuca dulce (Mahihotesculenta) y subproductos amiláceos del maíz (Zea mays). Unidad de Ciencias Básicas y Tecnología. Departamento de Ingeniería Química.Universidad de Oriente, Venezuela. Rev. Saber. Vol. 13. (1):50-54.

Salazar de M, E; Salazar, D; Fleming, A., 2004. Efecto del almidón de maíz y de la albúmina de huevo sobre las propiedades reológicas, funcionales y nutricionales de las harinas compuestas a base de yuca amarga destinadas a panificación.Departamento de Ingeniería Química. Universidad de Oriente, Venezuela. Saber.Vol. 16 (1): 45-50.

AGRADECIMIENTO: A Manuel Ruiz. Instructor Panadero INCES.


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