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Assamento de pães Dr. Yoon Kil Chang. 1.Introdução 220 o C Assamento Transformação da massa, através de ação de calor, em um produto digerível e com aroma.

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1 Assamento de pães Dr. Yoon Kil Chang

2 1.Introdução 220 o C Assamento Transformação da massa, através de ação de calor, em um produto digerível e com aroma e paladar agradáveis O produto apresenta Volume final (textura, maciez, etc...) Digestibilidade Cor, aroma e gosto

3 220 oC Assamento de pães => Inúmeras alterações que ocorrem: a) massa -Propriedades viscosas (fluidos líquidos) são dominantes -A fração gasosa está na fase dispersa (estrutura de espuma) 1.Introdução

4 b) No Pão: Resultados do processo de assamento -Miolo mostra propriedades elásticas dos sólidos -Ocorre a interconexão (estrutura esponjosa) de todas as células gasosas Importante mudança na textura: A massa tem paladar fraco, baixa digestão e cheiro desagradável O pão fresco é delicioso, fácil digestão, crosta e miolo elástico e macio ambos com diferentes características, mas excelente aroma 220 oC

5 Transformação da massa para pão no assamento

6 220 oC 1.Introdução Aspectos tecnológicos do processo de assamento -Transferência de calor do forno para o produto (projeto do forno) -Transporte do calor dentro do produto (característica da massa) Nota: aumento de volume =>influenciada pela formulação de matéria-prima e manuseio da massa(processamento) pelo padeiro => competência e experiência do padeiro => produção de pão com excelente qualidade

7 220 oC ASSAMENTO Mudanças Física : -Expansão de gás -Evaporação de compostos voláteis (álcool etc...) e água -Perda de Umidade (10-12%) -Formação da crosta Mudanças Químicas: -Gelatinização do amido -Desnaturação das proteínas -Reação de escurecimento não enzimático: Maillard e ( Caramelização ?) Estas mudanças resultam em: Aumento de volume; Textura ; Sabor e Aroma

8 Mudanças ocorridas no assamento: -Formação de um filme na superfície delimitando a estrutura do produto -Aumento de volume -Diminuição da solubilidade do gás a 49 o C, o CO 2 é liberado -Aumento de velocidade de fermentação até desnaturação da levedura (60 o C ) -O amido gelatiniza parcialmente e fica incrustado na rede protéica e após resfriamento oferece sustentação a essa estrutura -Desnaturação protéica: O glúten coagula formando uma estrutura rígida porosa com expulsão de água. Volume final do pão -Temperatura muito alta: Enrijecimento excessivo da crosta impedindo crescimento do pão Temperatura muito baixa: Ação enzimática prolongada com produção excessiva de CO 2 (colapso=>baixo volume) e dextrinas (miolo gomoso, pegajoso e úmido)

9 Transformação da massa Alta atividade da enzima Alta atividade da levedura Temperatura de fermentação Multiplicação da levedura 25 o C 50 o C 40 o C 30 o C

10 Transformação da massa 75 o C : Máximo pico de gelatinização: Desnaturação de glúten 65 o C : Inativação de enzimas o C : Morte de levedura: Começo de gelatinização do amido

11 1.Introdução 100 o C Grande quantidade da formação de vapor 79 o C : Vaporização de álcool 75 o C : Máximo pico de gelatinização : Desnaturação de glúten

12 Expansão de gás Aumento de volume -Aumento de volume de gás já presente nas vesículas da massa; -Conseqüência da adicional evolução de CO 2 -Aumento de pressão de vapor de água -Volatilização de etanol-água (azeotrópica) 220 o C

13 Temperatura da massa aumenta, CO 2 na fase gasosa expande de acordo com Lei de gás Charles V=kt, k=cte, V & t CO 2 dissolvido em porção aquosa da massa é reduzido pelo aumento de temperatura e este atua como um gás Outra fonte de CO 2 é a fermentação da levedura, na qual procede em alta taxa de produção até atividade da levedura parar no ponto térmico da morte (aprox. 60 o C) 220 o C

14 Gelatinização de amido & Desnaturação de proteína Ambas reações são reorientação conformacional da estrutura de grânulos de amido e proteína=> ocorre a importante troca de umidade entre componentes da massa

15 Desnaturação de proteína : aprox. 70 o C Maior importância em estabelecimento da estrutura do pão Outra característica funcional da proteína : hidratação durante a formação da massa => esta água é transferida de glúten para componente de amido durante assamento para suportar o intumescimento do grânulo de amido A desnaturação de proteína é acompanhado pela diminuição da solubilidade e procede até ponto onde a vesícula de gás na parede é fixada e termina a fase de expansão Desnaturação extensiva => crosta(T=195 o C) > Miolo ( <100 o C) Formação de cor na crosta: Escurecimento (Maillard) e Caramelização

16 Coagulação de proteína Desnaturação de proteína=> perde afinidade pela água Coagulação de Glúten ocorre em aprox. de Temp. = 74 o C e continua lentamente até final do assamento Matriz de glúten ao redor de célula de gás individuais é transformado em filme de estrutura semi-rígida Quando célula expande orientação adicional de grânulo de amido flexível ocorre dentro da matriz de glúten que constitui parede celular básica, tornando grânulo elongado e permite que filme de glúten fique fino Este filme rompe mas não colapsa

17 70 oC Desnaturação de proteína gelatinização de amido -Altera características vesicular da parede, tornando mais permeável a CO 2 -Glúten torna menos elástico, retardando posterior expansão do pão -Água insuficiente -> gelatinização incompleta -> miolo de pão mais seco e elástico do que pegajoso e gomoso -Desidratação combinada com desnaturação e gelatinização contribui para a firmeza do miolo e evita colapso no resfriamento -Crosta é mais aquecida que o interior do pão:Crosta fixa-se antes da expansão do interior a formação de quebra (ao longo do lateral) 220 oC 55 oC

18 Gelatinização de amido: ocorre aprox. 55 – 63 o C -Na gelatinização ocorre intumescimento e conseqüente lixiviação de amilose do grânulo=> amilose linear promove a rápida retrogradação durante o resfriamento de pão e contribui para a firmeza inicial do miolo pão assado fresco -na fase de gelatinização do amido, o ataque enzimático é ainda ativo => excesso de degradação de amido: adverso ao pão assado=> miolo pegajoso e gomoso, baixo volume grânulos de miolo aberto

19 Temp. ótima de - amilase : o C Temp. Ótima de -amilase: >50 o Temp. de inativação( - amilase): o C Temp. De inativação( - amilase): o C # Tempo entre intumescimento de amido e atividade de enzima amilase antes da inativação é um período crítico para modificação da qualidade miolo de pão

20 Baking Temperature o F o C Time required for crumb temperature To rise from 131 o F (55 o C) to 203 o F (95 o C) Min , , , , ,4 Efeito da temperatura de assamento na mudança crítica de temperatura de miolo

21 -Oven Spring : favorecido pela amaciamento da filme de glúten (elástico e expansível) no início de estágio de assamento (adição vapor) Processo de amaciamento é neutralizado rapidamente pelo intumescimento de amido quando a temperatura aproxima-se de 54 o C O grau de gelatinização é restrito pela disponibilidade limitada de água => mesmo assim, o amido intumescido (parcialmente gelatinizado) torna-se flexível

22 A fração linear dissolvida forma um gel no resfriamento e tem um significante papel no fenômeno de envelhecimento (retrogradação de amido) Grau de gelatinização depende da disponibilidade de água, entretanto, a Temp. para qual o amido é exposto no assamento tem papel importante :

23 No Pão : Amido da camada externa do miolo (exposto maior tempo em alta Temp.) => > grau de gelatinização do que o amido no centro de miolo* (vide a tab.) Próximo a Crosta: Rápida evaporação de água => restrita gelatinização mesmo exposto a alta Temp.( grânulo de amido na crosta apresenta considerável deformação mas apresenta sua estrutura cristalina

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25 Assamento -Perda de água contínua mas muito mais rápida durante minutos finais no forno -A desidratação combinada com desnaturação da proteína e gelatinização de amido, a estrutura de miolo torna-se mais rígido para resistir a colapso quando há resfriamento (a pequena retração sempre ocorre após remoção no forno causado pela força exercida no pão=> peso de material = força gravitacional e queda de pressão atmosférica = contração dos gases dentro de miolo quando resfriado) 220 oC

26 Assamento -O filme formado (camada externa) torna mais elástico quando este é aquecido e exposto a vapor de atmosfera no câmara de assamento, permitindo a expansão desejada=> sem rachamento da crosta exceto a formação lateral de quebra -*Quebra: camada superior de crosta tem quebrado (rompido) e separado, permitindo exposição de camada abaixo (inferior) a qual então forma crosta secundária de aparência diferente - Ótima Quebra = altura de aprox. 20 mm

27 Cor da Crosta, aroma e gosto: -Escurecimento não enzimático (Reação de Maillard) e caramelização(???). É importante a energia de radiação atingir o pão balanceada com a energia térmica transferida pela Convecção e Condução para prevenir a queima de crosta antes que o interior possa ser assado completamente A massa fermentada apresenta camada (película) formada durante fermentação: esta logo torna-se espessa e elástica no forno dependendo de teor de umidade no forno -Alta umidade melhora a formação de crosta

28 Starting materialEnd products Pentosefurfural HexoseHydroxymethyfurfural Alanineacetaldehyde Valine2-methylpropional Leucine3-methylbutanal Isoleucine2-methylbutanol MethinineMethional PhenylLninephenylacetaldehyde Produto final de Reação de Maillard

29 Alkane Alcohols FERMENTATION Aldehydes Amines Ester Fatty Acids Lactones Hydroxy & keto acids Hydroxy & Diketones Furan Derivates Pyridines Heterocyclic compounds PRINCIPAIS COMPOSTOS AROMÁTICOS DESENVOLVIDOS NA FERMENTAÇÃO E COZIMENTO COZIMENTO Ketones Alkane Alcohols Pyrazines Pyrroles

30 Assamento Mecanismo de Transferência de Calor -Radiação -Convecção -Condução -Condensação 220 o C

31 Radiação Todo objeto em aquecimento emite energia na forma de onda eletromagnética quantificada : Qr = dT 4 Onde é cte de Stefan-Boltzman; é emissividade do objeto e a dT é a diferença de temperatura absoluta ( Kelvin) A massa também emite radiação porém em temperatura mais baixa que objeto do forno A taxa de penetração de calor no produto é função do comprimento da onda: > => > penetração Espectro de emitido pelo elemento de calor depende de sua Temp.: Lei de Wiens : max T=

32 220 o C Convecção O forno mesmo sem a ventilação forçada o fluxo de ar (convecção) desempenha um papel importante na transferência de calor O ar frio em torno de uma massa fresca num forno troca de calor com o ar quente do forno criando um fluxo de calor por convecção quantificado por: Qcv = h A (Tar – T crosta) h= = coeficiente de transferência de calor (depn. de condição de forno) A = área da massa envolvida na troca de calor Na convecção natural h é de ordem de 10 w/m 2.K enquanto em convecção forçada (com ventilação =1 m 2 /seg.)o h é 4 a 5 vezes maior (50 W/m 2.K)

33 220 oC Convecção No primeiro caso (sem ventilação):Radiação é a principal responsável pela troca de calor Segundo caso é a convecção por 30-40%.

34 220 oC Condução Transferência de calor para a uma unidade de massa por condução ocorre no ar em volta da superfície da massa de acordo com a lei de Fourier que define o fluxo de calor por : Qcd = - k A dT/dx Onde A é área envolvida no fluxo de calor; dT/dx é o gradiente de temperatura e k é a condutividade térmica expressa em W/m.K A contribuição da Qcd é desprezível no fenômeno de transferência de calor entre o ambiente do forno e a superfície da massa pois o k do ar é muito baixo (0,025 W/m.K) O k da massa está em torno de 0,33 W/m.K ; Tijolo = 0,7 (similar o magnitude)

35 220 o C Condensação No início do assamento um mecanismo muito importante de transferência de calor é a condensação de vapor de água na superfície da massa Vapor de água que condensa na superfície fria da massa e o calor latente de condensação são outros mecanismos importante na transferência de calor durante o assamento da massa. O ponto de orvalho do ar no forno pode atingir teoricamente 100 o C causando um rápido aumento de temperatura da superfície até 100 o C O ponto de orvalho no ar do forno perde a sua importância quando a T da superfície da massa se torna maior que este ponto

36 220 oC Fluxo de calor e Balanço energético O fluxo de calor para um produto é a quantidade de energia por segundo que atinge a superfície da massa expressa em kW/m 2. (Inicio da assamento do produto = 4 kW/m 2 é o mínimo de fluxo de calor exigido) Assamento em fornos contínuos é dividida em vários estágios com diferentes graus de fluxos de calor variando de ALTO no início para BAIXO no final para um melhor controle do miolo e da crosta

37 220 oC Balanço Energético Ex.: Cálculo de calor total requerido pela massa no assamento : Dados: -Massa a ser cozida = 1kg -Calor latente de condensação = kJ/kg -Média de perda de água = 10% -Crosta = 10% da massa transforma em crosta seca e tem temperatura maior que o miolo. (Temperatura da crosta = 180 o C) -Calor específico da massa = 2,6 kJ/kg o C -Calor específico da crosta = 1,5 kJ/kg o C

38 220 o C Balanço energético Q = m c (Tf – To) a)Aumento da temperatura da massa de 30 a 100 o C b)Evaporação de umidade da massa c) Aquecimento da crosta seca de 100 a 180 o C Onde Q = Energia total requerida(kJ); c=calor específica (kJ/kg oC, do material); Tf e To= temperatura final e inicial(oC), respectivamente))e m= massa em kg

39 220 o C Balanço energético Q = m c (Tf – To) a)Aumento da temperatura da massa de 30 a 100 o C Qa = 1 kg x 2,6 kJ/kg o C x (100-30) o C = 182 kJ b) Evaporação de umidade da massa Qb = 0,1 kg x kJ/Kg de vapor = 240 kJ c) Aquecimento da crosta seca de 100 a 180 o C Qc = 0,1 kg x 1,5 kJ/kg o C x ( ) = 12 kJ Total de calor requerido no assamento de 1 kg de massa Qtotal = Qa + Qb + Qc = = 434 kJ Obs.: A evaporação de umidade da massa torna-se a maior contribuição no total de calor requerido durante o assamento

40 220 o C Formação de Miolo No assamento a massa é transformada em MIOLO A camada externa de miolo é convertida em CROSTA Dois fenômenos controlam a formação de miolo: Gelatinização de amido e Desnaturação (coagulação) de proteína Um dos métodos de avaliação:DSC

41 Influência da penetração de calor no pão em função do tamanho de pão

42 Gelatinização, Desnaturação e Complexo de amilose+lípides Calor da reação de Gelatinização Desnaturação Amilose+lípides

43 220 oC Formação da Crosta A camada externa da massa torna-se seca e adquire uma coloração marrom => formação da CROSTA O escurecimentos da crosta: Reação de condensação entre açúcares redutores e polipeptídeo (proteína): Maillard Caramelização não contribui significativamente na formação de cor(?) Amido + glucose : (assamento) não desenvolveu cor Amido + proteína de soja : (assamento) não desenvolveu cor Amido + Glucose + proteína de soja desenvolveu cor

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45 220 o C Condições para alcançar uma boa característica de crosta: -Farinha com mínima quantidade de açúcar redutor e proteína (na formulação); -A fermentação: tempo, condição de crescimento da massa; a estrutura de células da crosta

46 RAW MATERIALS TIPICAL BREAD AROMA FERMENTATION BAKING SALTY SWEET BRAN-LIKE MILD SOUR YEASTY FEM. ODOR BITTER ROASTED CAKE-LIKE TART SOUR EFEITO DE MATERIA-PRIMAS, FERMENTAÇÃO, E ASSAMENTO NO GOSTO E AROMA DO PÃO (KOHNER 1980)

47 220 oC Formação da Crosta A % da umidade que escapa da massa depende de fluxo de calor e, no início de assamento, este é usualmente pequeno; Início de assamento: Temp. da camada é elevada a 100 o C: enquanto esta camada mantiver umidade a Temp. é mantida constante Desidratação da crosta : -Evaporação da umidade da camada externa -Difusão desta umidade para o interior da massa Quanto mais a T central da massa aproxima a 100 o C o fluxo de umidade para o interior decresce e se reverte para o exterior => resulta em perda de peso da massa e finalmente desidratação da crosta

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50 220 o C Formação da Crosta P.Ex.: pão baguete (francês) requer 6- 8 min. para o interior atingir 100 o C enquanto o tempo de assamento dura ao redor de 25 min. Estendendo o tempo de assamento resulta em endurecimento da crosta (e da aumento da espessura)

51 220 oC Formação da Crosta Pão com crosta espessa (crusty bread): a espessura da crosta é importante fator de qualidade (=5 mm: bom nível) Característica de mastigabilidade de pão crusty: a estrutura de célula na crosta é importante=> esta estrutura celular é relacionada com a fermentação (antes da moldagem) A fermentação curta: formação de crosta quebradiça (produzem pó quando cortada e não é aceitável como qualidade de mastigabilidade) Mal hábito da padaria de aumentar crosta: assamento longo

52 220 o C Formação da Crosta Um dos Importante fator da qualidade de pão: Confere ao pão firmeza, aroma e sabor. Região de crosta: -Início de assamento: Condensação na superfície Essencial para formação de brilho. -Temp. Superfície aumenta passa acima da Temp. ponto de orvalho início de evaporação (100 oC) -Superfície de pão seca, a evaporação move abaixo de superfície e o começa a formação da crosta -Perda de umidade e de peso essencial parte da formação da crosta Quanto > crosta maior perda de peso

53 220 o C Mecanismo da transferência de calor pela evaporação no pão: Condução: dentro da célula: água é evaporada movendo através da célula, na direção ao centro e condensa na parte fria de célula=> calor latente de condensação antes da difusão ao longo de parede celular para evaporação Região da fronte da evaporação : Temp Crosta( ) e aprox. da Temp. de ar do forno=> água evapora e crosta adquire sua característica seca e crocante. Ocorre a reação de Maillard (apx.150 o C)=> coloração e aroma Espessura da crosta: 30 – 50 mm ( função da Tempo e Temp).

54 220 o C Crosta com Brilho Os primeiros segundos de assamento é vital para formação de crosta com o brilho É essencial que o vapor condensa na superfície para ocorrer parcial gelatinização=> formação da dextrinas e eventualmente caramelização para dar o brilho e cor. Brown & Brownell: diferença na maneira de amido pode gelatinizar na crosta. -Excesso de água: forma-se gel tipo pasta -Insuficiente água: forma-se gel tipo de miolo

55 220 o C Carcterística :Crocante da Crosta A presença de umidade no assamento => outra característica da qualidade da crosta (além de brilho) Qualidade da crosta qualidade da marketing TIPOS: O comportamento da crosta dependerá principalmente a espessura da formação da camada de pasta de amido: quanto > espessura =>+ fácil de tornar quebrável no resfriam. Crosta lisa e elástica : sem desintegração na corte Crosta dura e quebrável(superfície trincada) quando resfria o pão

56 220 o C Oven Spring (Aumento repentino de volume específico): -A perda de peso e o aumento de volume contribuem no volume específico (3cm 3 /g de pão) Fontes importantes de gases que contribuem no Oven spring: -Evaporação de compostos voláteis e solúveis da umidade da massa: CO 2 e etanol -Expansão térmica do gases à alta Temp. -O aumento de pressão de vapor

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58 220 o C Efeitos físicos: 1-Efeito do calor no cél. gás => aumento de pressão interna => expansão de bolha (núcleo de gás) -Pedaço de massa contem milhares de célula de gás minúsculas=> calor e pressão => expansão de parede celular confinada 2-Redução de solubilidade de gás: Uma parte de CO 2 gerado pela levedura está presente na parte líquida da massa. Temp. =49 o C, o CO 2 mantida na solução é liberada. Este gás liberado migra para célula já existente e adiciona-se a pressão interior Oven Spring

59 220 o C Efeito físico: 3-Troca de líquido com baixo ponto de ebulição para vapor : Álcool constitui principal líquido de baixa ebulição na massa. Evaporação de álcool em torno de 79 o C => aumenta pressão de gás levando a adicional expansão de célula de gases Portanto Oven spring => Aumento repentino de pressão de gás dentro de células individuais da massa pelas 3 forças (1, 2, 3)

60 220 o C Oven Spring -O crescimento do volume de gás depende da retenção dos gases na massa (o que não é observado na massa não fermentada) A produção posterior de gases resultam em aumento de pressão nas células seguida de ruptura das membranas => células de miolo tornam-se interconectadas

61 220 oC Oven spring (aumento de volume específico): Fatores que afetam a formação de oven spring: -Rápida formação de crosta=> menor oven spring -O uso de vapor de água no início de assamento=> retarda a formação de crosta => resulta o maior oven spring -Baixa temperatura de forno => retarda a formação de crosta => maior volume comparado com pão assado a alta temp. -A espessura de membrana da célula tem maior influência na rigidez do exterior => menor oven spring Em geral: Miolo fino => maior volume específico Miolo grosso (membrana celular espesso) => menor volume específico

62 220 o C Obs.: O volume de gases disponíveis para Oven spring excede muito a capacidade de retenção da massa. O tamanho do oven spring é mais atribuído ás propriedades da massa do que à produção de gases (Retenção) Farinha forte: glúten forte=> capaz de resistir elevada pressão mais efetivamente e sem muito colapso de célula de gás => pão com granulosidade fina, elongada e textura sedosa p.Ex.: Volume de gás disponível para Oven spring = 1,5L/kg da massa Menor [ ] da levedura : total de produção de gás durante assamento => excede de 2L/kg de massa

63 220 o C Papel do Vapor de água O vapor desempenha um papel dominante no transporte de calor na massa. -Aprox. 75% de calor requerido no assamento do pão é o calor latente de condensação do vapor de água -O vapor adicionado no forno aumenta o ponto de orvalho no ambiente de forno e a superfície da massa rapidamente atinge esta Temp. Se não ocorrer nenhuma condensação (caso forno sem vapor) na massa o aquecimento inicial é muito baixo.

64 220 oC O vapor retarda a desidratação da superfície da massa (formação da crosta) => maior oven spring -Também melhora a regularidade e a simetria de oven spring -Contribui melhor escurecimento e brilho a crosta

65 Resfriamento de Pão: Pão que sai do processo de assamento: -80% de volume: vapor atmosférico à 100 o C -20% massa sólida que constitui miolo ( 180 o C) Início de resfriamento: Crosta resfria de 180 a 100 o C em poucos min.(convecção) Resfriamento contínuo: ocorre condensação de vapor na crosta Pressão de vapor na crosta torna-se menor resulta em # [ ] de vapor entre a crosta e interior de pão Difusão de vapor de interior para crosta

66 Resfriamento : -Temp. do interior do pão é ainda 100 o C => evaporação de umidade redução da Temp. Pressão de vapor fica < 1 atm. Ar entra no pão para equilíbrio de pressão Estes processos(Condensação de vapor na crosta, evaporação de umidade no miolo, queda de Temp. no miolo e preenchimento do ar) contínua até Temp. no interior torna-se ao prox. do ambiente Dois mecanismos responsáveis para resfriamento de crosta para Temp. ambiente : Convecção e Evaporação

67 Resfriamento : -A perda de peso de pão no resfriamento : papel de Evaporação e subseqüente de Convecção

68 Convecção livre: perda de peso : 22 g 30% evaporação e 70% de convecção Convecção forçada: perda de peso: 14 g 20% evaporação e 80% convecção Redução de 20 min.

69 Pão resfriado pelo convecção livre(sem mov. de ar): crosta é + seca que pão resfriado na convecção forçada Convecção forçada: menor perda de umidade e menor tempo de resfriamento(~20 min.) Perda de umidade em Conv. Livre Temp. Crosta mantém alta Temp. maior período =>maior evaporação de umidade Convecção forçada rápida queda de Temp.

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71 Assamento(pão de 800 g) : perda de g. Resfriamento(pão de 800g): perda de g Perda total:10,7%

72 Amido em Panificação -Absorção d água -Consistência da massa -Viscosidade -Diluente do glúten a um nível ótimo -Fornece açúcar fermentescíveis -Proporciona uma união com glúten -Torna-se flexível durante gelatinização em condições limitadas de água =>células de gás possam expandir -Absorve a água do glúten (quando se desnatura) na gelatinização, proporcionando a estrutura do pão firme e permeável a gás => produto assado não se colapsa facilmente no resfriamento.

73 Amido em Panificação --Retrogradação de amilose oferece firmeza do miolo -Contribui no envelhecimento com retrogradação de amilopecina

74 Armazenamento e Envelhecimento Envelhecimento do Pão: redução de aceitação de pão pelo consumidores =>reação físico-química que ocorre na crosta e no miolo => perda de características do produto fresco => organoléptico (textura, gosto e aroma) Mecanismo -perda de umidade do miolo(e/ou redistribuição de umidade de miolo para crosta) -Firmeza intrínseca de material de parede de células o qual associado com recristalização de amido

75 Retrogradação 1902: Lindet : -Mudanças nas substâncias amiláceas (p.ex.envelhecimento do pão) Designar vários fenômenos de insolubilização do amido *Mudanças reológicas de alimentos previamente cozidos que contem amido: sopas, alimentos infantis enlatadas etc... Manifestação do Processo: -aumento de rigidez -a exsudação de água (sinérese) -aumento de turbidez

76 Envelhecimento da Crosta de pão Crosta: absorção da umidade relativa e do miolo Redistribuição de umidade no pão: Migração de umidade do miolo para crosta: crosta =12% : Miolo=45% 100 hrs de armazenamento: Crosta=15 para 28% Miolo: perda de 45 para 43,5% Próximo de crosta: 45 para 32% Pão embalado (filme de barreira a umidade) Crosta: acentua envelhecimento pela prevenção de evaporação de umidade Miolo: retarda devido a minimização de total de perda de umidade do produto para atmosfera

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78 Papel dos principais componentes no envelhecimento do miolo O pão envelhece mesmo quando não há perda de umidade Pão colocado em sistema hermeticamente selado ocorre envelhecimento Pão envelhecido, quando aquecido (60 o C) ocorre gelatinização Amido: aumento de cristalinidade do amido endurecimento de miolo Efeito de composição Alta [] amilose : rápida Alta [] amilopectina: lenta

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80 Retrogradação de amido Mecanismo predominante de envelhecimento; Recristalização (dependente do tempo) de amilopectina de estado amorfo (pão assado e fresco) para cristalização parcial de pão armazenado Retrogradação : Molécula de amido gelatinizado reassocia para formar estrutura cristalina com a forma de hélices estendidas A taxa e extensão de recristalização de amido são determinadas principalmente pela mobilidade cristalizável da cadeia ramificada de amilopectina A água participa com importante papel : atua como agente plastificante=>melhora flexibilidade ou extensibilidade, workability

81 Retrogradação: Um processo de cristalização das moléculas de amido. As cadeias macromoleculares do amido disperso pela gelatinização provavelmente entram em contato e através de rearranjos espaciais são formadas ligações de hidrogênio intra e/ou intermoleculares, dando origem a macrocristais Agrupamentos das partes lineares da molécula de amido através de ligação de hidrogênio Formação de géis ou precipitados insolúveis

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83 Envelhecimento de pão: Miolo: -Mudanças no gosto e aroma -aumento de dureza -tendência de esfarelar -cristalinidade no amido -diminui a capacidade de absorção -diminui a susceptibilidade à enzima -baixo teor de amido solúvel -Opacidade

84 Fatores que afetam a velocidade de retrogradação: -grau de polimerização: tipos: cereais > rápidos que tubérculos -PM amilose : PM intermediário -Linearidade -teor de água: 30-40% -temperatura: -4 o C -pH = aprox. 5 (alcalino: repulsão e ácida: hidrólise) - [ ] alfa amilase

85 Cálculo estimado da perda de peso em pães: Nota: se considerar a evaporação é responsável total no resfriamento de pão Dados: -1 kg de massa com miolo de 0,9 kg(crosta seca não resfria com este mecanismo) -Calor específico: 2,7 kj/kg oC -Redução de temp. do miolo de 70 oC -Calor latente de evaporação: kj/kg

86 Q evp = m c Δ T = 0,9 x 2,7 x 70 = 170,1 kJ M (perda de umidade %) = (170,1 kj / 2400 kj/kg) x 100 = 7% de perda de pêso

87 Gelatinização Amido em excesso de água é aquecido progressivamente se atinge uma temperatura na qual acontece a fusão das regiões cristalinas do grânulo, acompanhada o processo simultâneo de hidratação e inchamento irreversível do grânulo de amido. Características: -Mudança irreversível na estrutura (perda birrefringência = cruz de Malta) -Maior absorção de água: conseqüente intumescimento de grânulos e lixiviação das moléculas


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