En la elaboración de las masas las harinas de trigo y de soja fueron mezcladas en una proporción 85:15 (harina de trigo:harina de soja), se incorporó 2,2% de sal (Dos Anclas, Argentina) y agua según absorción farinográfica (500 UF).
La proporción harina de trigo:harina de soja fue elegida de acuerdo a un estudio previo (Ribotta y col., 2005a) y con el objetivo de incrementar significativamente el contenido de proteínas y fibras en el producto final.
Los aditivos fueron incorporados en las siguientes dosis en base harina: ¾ XIL 0,006 y 0,012% ¾ GOX 0,001 y 0,01% ¾ TG 0,05 y 0,3% ¾ AA 0,015 y 0,020% ¾ ADA 0,0015 y 0,0020%
Las dosis de enzimas fueron tomadas a partir de las recomendadas por los fabricantes y las dosis de oxidantes fueron seleccionadas de acuerdo a los niveles máximos permitidos por el Código Alimentario Argentino.
Se preparó una masa control sin el agregado de aditivos.
Para la preparación de la masa se mezclaron los ingredientes sólidos, se agregó el agua y se amasó por 2,5 min a baja velocidad con una batidora Philips HR 1495 (Philips, Argentina). Luego se dejó reposar la masa por 40 min hasta su utilización en las distintas determinaciones.
3.2. Análisis farinográfico (Método 54-21, AACC, 2000)
Para evaluar el comportamiento de la masa durante el amasado se empleó un Farinógrafo Brabender (C.W. Brabender Instruments, Inc., Alemania). El farinógrafo mide la consistencia de la masa mediante la fuerza realizada para mezclarla a una velocidad constante y la absorción del agua necesaria para alcanzar esta consistencia.
Para ello, 300 g harina y una determinada cantidad de agua (hasta alcanzar la consistencia específica de la masa) y se amasaron a velocidad constante registrando la resistencia que opone la masa al trabajo mecánico continuo en función del tiempo. Se determinó la capacidad de absorción de agua (Ab) como la cantidad de agua necesaria para que la masa alcance una consistencia determinada (500 unidades farinográficas).
Luego, a partir del diagrama unidades farinográficas (UF) en función del tiempo (Figura 17), se obtuvieron los siguientes parámetros relacionados con la aptitud industrial de la harina:
- Tiempo de desarrollo (TD): es el tiempo necesario para alcanzar la máxima consistencia (tiempo comprendido entre el inicio del amasado y el punto de la curva de máxima consistencia).
- Estabilidad (Es): es el tiempo durante el cual la masa mantiene la máxima consistencia (tiempo transcurrido entre el punto en el que la parte superior de la curva alcanza la línea de las 500 UF y el punto en el que la misma parte superior de la curva cruza nuevamente la línea de 500 unidades).
- Grado de debilitamiento (GD): mide la caída de la masa en UF, representa la diferencia entre la máxima consistencia y la que se obtiene después de 12 min.
Figura 17. Diagrama obtenido en el farinógrafo Brabender. TD= tiempo de
desarrollo. Es= estabilidad. GD= grado de debilitamiento.
3.3 Análisis de extensibilidad
El análisis de extensibilidad de las masas se realizó con un texturómetro TA.XT2i Texture Analyser (Stable Micro Systems, Reino Unido), se utilizó el accesorio SMS/Kiefer Rig y se siguió el procedimiento detallado
en el punto 2.7. Del mismo modo, mediante el programa Texture Expert 1.22
(Stable Micro Systems, Reino Unido) se determinaron los parámetros: Rm (máxima resistencia a la extensibilidad), E (extensibilidad máxima) y A (área
bajo la curva). Las masas se elaboraron por duplicado y se obtuvieron al menos cinco determinaciones de cada ensayo, los resultados se informaron como el valor promedio.
3.4. Ensayo de reología dinámica
En los ensayos reométricos se aplica una deformación oscilatoria de amplitud constante, las masas viscoelásticas responden a la deformación aplicada almacenando parte de la energía (componente elástica) y disipando la energía restante en forma de calor (componente viscosa).
La deformación oscilatoria aplicada al material es una función del tiempo y puede ser definida como:
= 0 sen ωt
donde 0 es la deformación máxima o amplitud y ω la velocidad
angular o frecuencia.
Para un material perfectamente elástico, la onda de deformación se encontrará en fase con el esfuerzo (σ) aplicado. Por lo tanto para un sólido ideal el ángulo de desfasaje ( ) entre el esfuerzo aplicado y la deformación será de 0º.Si en cambio, el ensayo se realiza sobre un material viscoso ideal, la onda que representa la deformación oscilatoria se encuentra exactamente fuera de fase ( = 90º) con respecto a la correspondiente al esfuerzo (Steffe, 1992). Los materiales viscoelásticos presentan un comportamiento intermedio entre el correspondiente al viscoso ideal y al elástico ideal, por lo tanto las funciones trigonométricas que representan la deformación y el esfuerzo presentan ángulos de desfasaje entre 0 y 90º (Steffe, 1992).
La relación entre la amplitud del esfuerzo y la deformación máxima se denomina módulo complejo, G*. Este es una medida de la resistencia total del material a la deformación aplicada.
La energía almacenada durante la deformación está representada por el módulo elástico o de almacenamiento, G’, y la energía disipada en el elemento viscoso por el módulo viscoso o de pérdida, G’’.
G’ = G* cos G’’ = G* sen
donde es el ángulo de desfasaje entre el esfuerzo de corte y la deformación. Si la muestra es puramente elástica, = 0º, G* = G’ y G’’ = 0. Por el contrario, si es puramente viscosa, = 90º, G* = G’’ y G’ = 0.
De la relación de G’ y G’’ surge otro parámetro utilizado para caracterizar la naturaleza viscoelástica de un material, la tangente del ángulo de desfasaje (tan ).
tan = G’’/G’
La tangente del ángulo de desfasaje también es función de la frecuencia y está directamente vinculada con la relación entre la energía perdida con respecto a la energía recuperada en cada ciclo. Puede variar entre 0 e infinito y cuanto menor su valor, mayor carácter elástico tiene el material estudiado.
Las propiedades reológicas dinámicas de las masas fueron determinadas utilizando un reómetro dinámico (Haake RS600, Alemania). Los ensayos se efectuaron a 25 ºC con una geometría de platos paralelos rugosos (PP30) y 1,5 mm de apertura. Se elaboraron masas de 50 g y se colocó una porción de estas masas sobre el plato inferior mantenido a 25 ºC. Se bajó el cabezal y se eliminaron los bordes sobrantes de masa con una hoja de bisturí, se adicionó silicona de baja viscosidad alrededor de los bordes de los platos para evitar la deshidratación de la masa. Las muestras se dejaron descansar durante 5 min para relajar las tensiones producidas en la compresión antes de iniciar el ciclo de deformación.
Para determinar el rango de viscoelasticidad lineal de las masas se realizaron barridos de deformación (0,5-200 Pa) a frecuencia constante (1
Hz). Las muestras presentaron respuesta lineal hasta deformaciones de = 0,017%, por lo que se tomó este valor para los ensayos dinámicos a frecuencia variable.
Sobre porciones nuevas de masas se realizaron barridos de frecuencia (0,005 - 100 Hz) a temperatura (25 ºC) y deformación constante (0,017%) para analizar el comportamiento viscoelástico de las masas. A partir de los ensayos se obtuvieron el módulo de almacenamiento (módulo elástico, G’), el módulo de pérdida (módulo viscoso, G’’), el módulo complejo (G*) y la tangente del ángulo de desfasaje (tan ).
Las masas se elaboraron por duplicado y se obtuvieron al menos cinco determinaciones de cada ensayo, los resultados se informaron como el valor promedio.
3.5. Capacidad de expansión de la masa durante la fermentación
Se estudió el aumento de volumen de la masa durante todo el período de fermentación siguiendo el método descripto por normas IRAM (Instituto Argentino de Racionalización de Materiales) (método número 15865, IRAM 1991). Se elaboraron masas (200 g) según las proporciones de harina de trigo-soja-aditivos descriptas en el punto 3.1. Se incorporó sal (2%), levadura (3%) y agua según absorción farinográfica. Se amasó durante 2,5 min con una amasadora Philips HR 1495 (Philips, Argentina), se dejó reposar 15 min y se extendió manualmente con el objetivo de laminar y desgasificar la masa. Dos piezas de masa (100 g cada una) fueron colocadas en probetas graduadas de 1 L, dentro de una cámara de fermentación a 30 °C y cada 15 min se midió el aumento de volumen. Se graficaron curvas de volumen de crecimiento de la masa en función del tiempo de fermentación. Se analizaron el volumen máximo desarrollado por la masa y el tiempo necesario para obtener dicho volumen.
Las masas se elaboraron por duplicado y los resultados se informaron como el valor promedio.
4. Evaluación de los parámetros de calidad y de envejecimiento del pan