UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINACENTRO TECNOLÓGICO

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA E DE ALIMENTOSEQA 5316 – ENGENHARIA BIOQUÍMICA

PROF. AGENOR FURIGO JUNIOR

PANIFICAÇÃOPANIFICAÇÃO

Alunas: Jaqueline Elis de Melo

Letícia Ungaretti Haberbeck

Pâmela Pacheco Fabre

Introdução

O pão se faz com uma massa, cujos principais ingredientes são: farinha de trigo, água, levedura e sal. Pode-se acrescentar outros ingredientes como farinha de outros cereais, gorduras, farinha de malte, farinha de soja, alimentos de levedura, emulsificantes, leite e produtos lácteos, fruta e glúten.

Fornece, de modo geral, 19% das necessidades energéticas diárias, contendo também elementos nutritivos não energéticos, como ácidos graxos, aminoácidos, elementos minerais e vitaminas (A, B1, B2, C, D, E e K.)

Introdução

O segredo não está nos ingredientes mas na bioquímica da transformação e na tecnologia da panificação.

O processamento inicia-se

pelo ato de preparar a massa,

depois a fermentação e por

fim o cozimento.

Matérias Primas

farinha de trigo água fermento biológico sal outros

Farinha de trigo

Qualificação de panificação Qualidade da farinha fatores inerentes ao trigo dependem dos processos de armazenamento e moagem O teor e a qualidade das proteínas formadoras de

glúten da farinha de trigo são os principais fatores responsáveis pelo seu potencial de panificação (boa elasticidade, resistência e estabilidade) .

O amido danificado influi na viscosidade da farinha O teor de amido danificado na farinha: 4 a 8%

Farinha de trigo

Uma farinha de trigo é dita forte por ter uma maior quantidade de proteínas; e tida dura quando tem uma quantidade maior de amido

Farinha de trigo

O amido é a fonte de nutrientes para as leveduras e desempenha um papel importante no envelhecimento do pão.

Água

A água é um agente plastificante e dissolvente. Sem a água a mistura não tem propriedades de fluido viscoso, e muitas das reações durante a fermentação não poderiam acontecer.

Controla a temperatura da massa Dissolve os sais Assegura a união das proteínas que dão origem ao glúten Para dissolver açúcares e enzimas: necessários para a

fermentação. Controla a maciez e palatabilidade do pão

Água

Umedece e entumece o amido, deixando-o mais digerível.

Quantidade é importante (reologia) mas também a qualidade da água:

1. Muito dura: diminui a fermentação (estrutura do gluten muito rígida)

2. Menos dura : massa pegajosa3. pH : influencia no gosto e na fermentação (pH ótimo

da massa = 4,0 - 5,5).4. dureza: calcio e magnésio influenciam no

desenvolvimento da rede de glúten

Sal

Sal : usado em pequenas quantidades (1,8 – 2,2 % em relação a farinha) mas interfere:

1. Características reológicas da massa: massa com sal é mais firme já que a gliadina dissolve menos facilmente em soluções salinas.

2. Crosta : pão com sal tem um crosta mais pálida e mais crocante.

3. Melhora o sabor final do produto

4. Microbiologia do pão – inibição, quanto mais sal for adicionado mais levedura deve ser adicionada para o mesmo tempo de fermentação do pão

Fermento Biológico

Saccharomyces cerevisiae 1 grama levedura contém cerca de 10 bilhões de células

Fermentação doa açucares A principal função é para produção de CO2 para expansão

da massa nos vários estágios do processamento. Fermento prensado fresco e o fermento biológico seco

ativo ou não, porém quaisquer que sejam os tipos, perdem sua ação a partir de 45°C.

Fermento Biológico

Fermentação é vida sem oxigênio

Louis Pasteur

C6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH + 113 kJ

1 grama açúcar = 0,464 g dióxido de carbono + 0,486 alcool + 0,05 g compostos aromáticos voláteis

Outros: emulsificantes Mistura de fases imiscíveis: aguá versus gordura Efeitos no pão:

1. Aumento do volume 2. Estrutura mais fina do miolo3. Miolo mais macio4. Aumento da estabilidade da massa

(tratamento mecânico e envelhecimento do pão).

Outros: açúcar

Açúcar:

1. Fermentação (nutriente para a levedura)2. Cor da casca (reação de Maillard)3. gosto 4. estrutura do miolo5. volume

Levedura pode fermentar somente monossacarídeos (glicose ou frutose). Dissacarídeos como sacarose, lactose e maltose devem primeiro ser transformadas, enzimaticamente, em monossacarídeos.

Outros: açúcar

Influência do concentração do açúcar na cor da casca do pão

Outros

Leite: contém lactose Leite em pó: um miolo mais seco, tamponante (pH) e

melhora o gosto. Gorduras: lubrifica a rede de glúten e melhora a maciez do

miolo (manteiga, margarina, óleo) Nozes, especiarias, mel, sementes, ovos

Outros

Melhoradores

- Este termo engloba qualquer ingrediente adicionado para ‘melhorar’ o potencial de panificação de uma farinha

- agentes oxidantes: várias funções, ao nível protéico é o de formar ligações cruzadas (ácido ascórbico → ác. dehidroascórbico (Brasil), bromato de potássio e azodicaronamida (USA)

- agentes redutores: L-cisteína, para facilitar a moldagem, reduzindo a resistência à deformação

Outros

Melhoradores

EMULSIFICANTES ENZIMAS

Polisorbato Alfa-amilase

Lecitina

Mono e diglicerídeos

Lactatos

Ésteres de Ácidos Graxos

Panificação

Processamento

1. mistura

2. Fermentação (maturação-proof)

3. cozimento

4. Resfriamento

5. Embalagem

4 parâmetros

1. quantidade

2. temperatura

3. umidade

4. tempo

Processamento: mistura

A qualidade da farinha de trigo é fundamental para o processo da panificação

Gliadina & glutenina formam pela mistura com água e outros compostos (= energia) a rede de glúten, que após um tempo ótimo de mistura é capas de reter os gases produzidos pelas leveduras, resultando por fim no produto.

Incorporação de ar: bolhas de ar que serão a base para a estrutura do miolo do pão.

A temperatura adequada é de 26-28°C ao final da mistura, pois inibe a fermentação e consequentemente a produção excessiva de gás, sendo a temperatura da massa durante a mistura controlada pela temperatura da água adicionada.

Processamento: mistura

Principais constituintes da farinha:

Proteínas; Enzimas; Amido

... responsáveis pela funcionalidade

Mistura: proteínas

Glúten: complexo protéico formado quando a água é combinada com a farinha

glutenina: tenacidade gliadina: extensibilidade

elasticidade viscosidade

Propriedades de qualidade de panificação: dependem principalmente das propriedades viscoelásticas do glúten --> composição das gluteninas e das gliadinas.

Mistura: proteínas

GLÚTENGLÚTEN GLIADINAGLIADINA GLUTENINAGLUTENINA

Mistura: enzimas

Controlar as propriedades reológicas da massa Atuam nas moléculas de amido ou de proteínas Atuam como branqueadores da farinha com alto teor de

pigmentos escuros, dependendo da sua especificidade.

1- amilases

2- proteases

3- lipases

Enzimas: amilases Aumentam os açúcares fermentescíveis, ( produção de gás) Retardam o envelhecimento precoce do pão Aumentam o volume do pão Permitem a modificação adequada do amido, evitando a

formação de miolo gosmento

1- αα-amilase: -amilase: produz dextrinas; farinhas podem ter quantidade produz dextrinas; farinhas podem ter quantidade excessiva, ideal ou a menos.excessiva, ideal ou a menos.

2- ββ-amilase: -amilase: produz maltose e dextrinas; farinhas contém produz maltose e dextrinas; farinhas contém quantidade suficiente.quantidade suficiente.

A presença de ambas as enzimas é necessária para assegurar a A presença de ambas as enzimas é necessária para assegurar a rápida conversão do amido disponível à açúcar, responsáveis rápida conversão do amido disponível à açúcar, responsáveis pela cor da crosta e “flavor”. pela cor da crosta e “flavor”.

Enzimas: proteases e lipases Proteases:Proteases:

1. Causam a cisão das ligações peptídicas na estrutura do glúten.

2. Inicia-se na mistura e continua na fermentação até o cozimento.

3. benefícios: redução de tempo de mistura, aumenta a extensibilidade da massa, e aumento da vida útil nos produtos de panificação.

Lipases:Lipases:

1. Hidrolisa lipídeos em glicerol e ácidos graxos.

2. Relacionados a estabilidade e ao armazenamento.

Mistura: amido Formado por amilose e amilopectina Compreende 70% da farinha Faixa de gelatinização: 55-72°C Funções:1. Amido danificado absorve água na massa e entumesce à

temperatura ambiente2. Enzimas convertem amido danificado ou gelatinizado em

fonte de açúcares para o fermento.3. Amido intacto hidrata durante a gelatinização (55-72oC)

formando géis de amido gelatinizado que fixam a estrutura dos produtos de panificação durante o assamento.

4. Estruturação dos produtos acabadosEstruturação dos produtos acabados (gelatinização e (gelatinização e retrogradação), forma a estrutura do miolo (junto com o retrogradação), forma a estrutura do miolo (junto com o glúten)glúten)

Fermentação Divididas em três:Divididas em três:

1- Fermentação principal1- Fermentação principal divisão (Descanso) boleamento

2- F2- Fermentação secundáriaermentação secundária moldagem (Tempo de Bola ou Repouso em bolas)

3- 3- Fermentação finalFermentação final (Crescimento ou Fermentação Final )

Fermentação

Atuação das enzimas na fermentação:Atuação das enzimas na fermentação:

*Sistema de Produção de gás:*Sistema de Produção de gás:

amido + água + alfa-amilase fa → dextrinas

dextrinas + água + beta-amilase fa → maltose

maltose + água + maltase fe → glucose

sacarose + água + invertase fe → glucose + frutose

glucose + água + zimase fe → gás carbônico + álcool

Fermentação

Atuação das enzimas na fermentação:Atuação das enzimas na fermentação:

*Sistema de Retenção de gás:*Sistema de Retenção de gás:

glúten + água + glúten + água + proteaseprotease fa →→ acondicionamento do acondicionamento do

glútenglúten

Câmara de Fermentação

Fermentação Principal

fermentação alcoólica e anaeróbica

ação do fermento biológico (leveduras)

sobre os açúcares presentes na massa

Fermentação Principal Seu papel:Seu papel:

1. Produzir gás carbônico

2. Modificações físico-químicas

Estas modificações físico-químicas interferem:Estas modificações físico-químicas interferem:

1. Propriedades plásticas da massa

2. Formação do sabor e aroma do pão

3. Contribui para uma boa conservação

Duração de 3 horas, interrompida por 1 a 2 sovas.Duração de 3 horas, interrompida por 1 a 2 sovas.

Divisão e Boleamento

Divisão:

1. Operação física

2. Obtenção de pedaços de massa de peso apropriados pães.

Boleamento:

1. Auxilia a formação de uma superfície contínua

2. Elimina a pegajosidade da massa

3. Uma forma homogênea

Fermentação secundária Finalidade: recuperar parte da extensibilidade

perdida durante a divisão e o boleamento. Câmara de fermentação

1. Repouso por 5-20 min

2. Temperatura ótima de 26-30°C

3. Umidade relativa: 75-80%

OBS: Tótima: retarda o processo

Tótima: reduz a capacidade de retenção de gás

UR causa secagem da massa

UR torna a massa pegajosa

Maturação da massa

Durante a primeira fermentação e fermentação intermediária.

Trabalhar elasticidade. Desenvolver extensibilidade. Desenvolver a impermeabilidade.

Moldagem

Melhorar textura e estrutura da célula do pão.

Forma apropriada ao produto.

Fermentação final Em câmaras, com condições adequadas.

De 40 a 120 minutos.

Massa perde gás durante a moldagem

descanso final

para readquirir volume adequado

Cozimento

Tratamento térmico do amido e da proteína.

Inativação das enzimas e do fermento.

Formação da crosta.

Desenvolvimento de aroma e gosto.

Tipos de pães

Pão ázimo – amassado sem fermento, feito com farinha de trigo ou outros cereais.

Pão de forma - obtido da massa doce da farinha de trigo e moldado em formas onde sofre o processo de cocção.

Pão sírio, pão francês, pão preto, pão de mel, ciabatta.

Biotecnologia e panificação

Produção de ingredientes melhoradores, enzimas e fermentos que adicionados à massa melhoram a sua qualidade.

Aspergillus niger, A. oryzae, Bacillus subtilis, Rhizophus spp, Mucor rouxii são microorganismos produtores da amilase.

Inovações que permitem o congelamento do pão.

Referências Bibliográficas

BARRET, F. B. Enzymes uses in the milling and baking. Food Science and Technology, 1975, 1, 301-328.

BORZANI, W.; SCHMIDEL, W.; LIMA, U.A.; AQUARONE, E. Biotecnologia Industrial. Vol. 4, Biotecnologia na Produção de Alimentos. Edgar Blucher, São Paulo, 2001.