Las Enzimas para panificación

Las enzimas para panificación se usan para lograr cambios específicos en los procesos, mejorar la vida de anaquel y las propiedades comestibles de los alimentos y bebidas. Las enzimas para panificación han sido desarrolladas especialmente para lograr modificaciones positivas en los componentes de la masa.

A continuación se exponen las principales enzimas usadas en la panificación:

1. Hemicelulasas o pentosanasas: Las hemicelulasas juegan un papel importante como reguladoras de la hidratación de las masas, en su consistencia y en la retrogradación del almidón. En masas con alto contenido de fibra el uso de pentosanasas mejora la estructura de la corteza y aumenta el volumen del pan.

2. Fitasas: durante la fermentación la fitasa endógena del trigo hidroliza el ácido Mico que es un quelante de calcio, hierro y zinc. Normalmente no es adición fitasá pura, pero existen en el mercado mezclas conteniendo esta enzima.

3. Lipasa: cataliza la hidrólisis de los triglicéridos. Algunos preparados comerciales de α-amilasas contienen también actividad lipasa.

4. Lipooxigenasa: su efecto produce un blanqueamiento del pan al oxidar los carotenoides de la harina y mejora las propiedades reológicas de la harina. Habitualmente se obtiene esta actividad por adición de harina de soja o de habas enzimáticamente activas.

5. Glucosa-oxidasa: se emplea para reemplazar agentes oxidantes inorgánicos, no permitidos legalmente.

6. Proteasas: no muy extendida en nuestro país por el tipo de trigos, pero se emplean en la producción de galletas y panes especiales. Son habitualmente de origen fúngico, aunque se emplean también de origen bacteriano.

7. Lactasas: se utiliza en los procesos de panificación que implican la adición de lactosueros o leche en polvo (algunos panes de molde, panes especiales), siendo habitualmente de origen fúngico.

8. Isoamilasas: hidrolizan los enlaces a-1,6 de la amilopectina. Especialmente usada para masas que van a ser sometidas a congelación o refrigeración.

Las princiaples características, beneficio y valor del uso de enzimas para panificación se resumen en la siguiente tabla:

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El uso de enzimas en la industria textil

Uno de los objetivos de los tratamientos textiles modernos es obtener el efecto deseado en las fibras, utilizando procesos que conlleven el mínimo impacto ambiental. Dentro de este contexto, se comenzaron a utilizar diversos procesos biotecnológicos, mediante el empleo de enzimas.  Éstas cumplen el requisito de ser respetuosos con el medio ambiente (debido a que las enzimas son biodegradables), actúan sobre moléculas específicas y actúan bajo condiciones suaves.

En términos del proceso de fabricación, la industria textil puede dividirse en cuatro etapas principales:

En la industria textil las enzimas se pueden aplicar tanto al tratamiento de fibras proteicas naturales (lana y seda), como en fibras celulósicas (algodón, lino y cáñamo) y en fibras sintéticas.

Estas enzimas se usan en las fases de hilado, teñido y acabado de los tejidos con el objetivo de limpiar la superficie del material, reducir las pilosidades y mejorar la suavidad.

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Ingredientes básicos para la panificación

El pan es el producto alimenticio más consumido en todos los hogares. Por ello, la industria de los alimentos se ha preocupado de la tecnología empleada en él y de aumentar su valor nutricional.

Los ingredientes básicos del pan son : harina, agua sal y levadura, los cuales son llevados a un proceso de fermentación y de cocción a altas temperaturas (mayores a 200ºC), que inactivan a hongos y levaduras.

INGREDIENTES BÁSICOS DEL PAN

La función del panadero consiste en ofrecer las harinas de los cereales de forma atractiva, digestible y apetitosa.

El pan se hace con una masa cuyos principales ingredientes son: harina de trigo, agua, levadura, azúcar y sal. Se puede añadir otros ingredientes como harina de otros cereales, grasa, harina de malta, harina de soja, alimentos de levadura, emulsionantes, leche y productos lácteos, fruta, gluten y muchos más.

Los ingredientes más importantes en la fabricación del pan son:

HARINA

A través de las fases de la molienda del trigo se obtienen una serie de productos de características químicas diversas. Siendo la harina el producto que se obtiene en mayor porcentaje.

Se prefiere la harina de trigo para la obtención de un pan esponjoso, ya que al ser mezclada con agua y bajo condiciones apropiadas de trabajo mecánico, origina una masa elástica y cohesiva. Esto se debe a la existencia de dos proteínas que al hidratarse forman una sustancia elástica llamada Gluten.

Composición típica de la harina para panificación:

- Proteína 10.6 g/100gr de SS

- Lípidos 1.3 g/100gr de SS

- Glúsidos 68.38 g/100gr de SS

- Calcio 28 mg/100gr de SS

- Fósforo 150 mg/100gr de SS

- Hierro 38 mg/100gr de SS

- Vit B 1 400 mg/100gr de SS

- Vit B 2 150 mg/100gr de SS

Según el objetivo de utilización de su contenido proteico se clasificar las harinas en:

Harinas para pastas.- son llamadas también harinas extrafuertes, siendo aquellas que presentan un 14% de proteína o gluten. Son usadas en productos que no necesitan fermentación y por su alta concentración proteica forman una estructura rígida y resistente.

Harinas para pan.- obtenida generalmente de los trigos fuertes o semifuertes; su riqueza proteica va desde un 9 a un 14%, estas condiciones intermedias son ideales para la elaboración de pan.

Harinas para repostería.- también llamadas débiles ya que contienen de un 7.5 a 95 de proteína o de gluten.

La harina está compuesta por muchos elementos importantes en la formulación del pan; entre los glúsidos presentes uno de los más importantes tanto por su cantidad como por su función, es el almidón ya que al entrar en contacto con el agua hidrata la masa en el amasado, provee un sustrato para la fermentación, y mientras mas empaquetados están los gránulos de almidón, habiendo más cohesión entre ellos; mayor será la solidez de la miga.

Algo interesante de destacar es que el contenido de almidón en la harina varía inversamente con el de la proteína, es por esto que en la panificación se busca valores intermedios ya que estos dos componentes son indispensables en la formulación del pan.

Entre los carbohidratos restantes los cuales cumplen una función importante en panificación están: disacáridos como maltosa sacarosa y monosacáridos como glucosa y fructosa, los cuales sirve de sustrato a las levaduras.

Las proteínas y dentro de estas la gliadina y la glutenina las cuales al hidratase forman una estructura diferente llamada Gluten ; este complejo tiene propiedades elásticas y de esponjamiento de gran valor para la fabricación de pan. La gliadina confiere al gluten plasticidad y elasticidad, mientras que la glutenina comunica solidez y estructura.

Los lípidos están solo en pequeños porcentajes en la composición de la harina, se encuentran presentes en mezclas complejas y parte de estos están asociada a la proteína donde contribuye a la formación de gluten.

El porcentaje de sales minerales presente en la harina es pequeño y depende de factores como variedad de trigo, tipo de terreno, fertilización y clima.

Este pequeño porcentaje influye extraordinariamente en la calidad y comportamiento de la masa, ya sea participando en la formación dl gluten, fortaleciéndolo o como alimento mineral para las levaduras.

La harina contiene cantidades apreciables de ciertas vitaminas como son B 1 y B 2 , niacina biotina etc. las que aumentan su valor nutricional.

Las enzimas presentes en la harina son sustancias de origen proteico que actúan como catalizadores biológicos, tienen una importancia fundamental en las características tecnológicas de los productos. Entre estas tenemos Amilasas, Proteasas, Levulasa, Maltasas entre otras.

AGUA

El agua es uno de los ingredientes fundamentales en la elaboración del pan, su calidad tiene una influencia notable en la tecnología de la panificación y en los productos de ella obtenidos. Esta agua debe se potable lo que implica apta para el consumo, libre de contaminantes y microorganismos.

Funciones:

1.- Las sustancias minerales disueltas en el agua confieren facilidad de trabajar la masa.

2.- Participa en la hidratación de los almidones y formación del gluten.

3.- Mantiene y determina la consistencia de la masa.

4.- Hace posible el desenvolvimiento de la levadura.

5.- Solvente de la sal y azúcar agregadas a la masa.

6.- Hace posible la acción de las enzimas.

Es importante que el agua esté en una proporción adecuada y medida constantemente a incorporarla ala masa, ya que las proteínas y los almidones la van integrando a absorbiendo, esto hace que deje de ser a agua y pase a ser kilos de masa.

SAL

La sal de cocina o cloruro de sodio, constituye un elemento indispensable para la masa del pan, esta debe poseer las siguiente características:

· de bajo costo, se usa sal tal y como se extrae de las salineras, no refinada

· en solución acuosa debe ser limpia y sin sustancias insolubles depositadas en el fondo.

· debe contener sales de calcio y de magnesio

· debe ser salada y no amarga.

Funciones:

1.- Actúa principalmente sobre la formación del gluten ya que la gliadina es menos soluble en agua con sal, obteniéndose así mayor cantidad de gluten.

2.- Obtención de masa más compacta que aquella que no posee sal, haciéndola mas fácil de trabajar.

3.- Regula fermentación no permitiendo que la levadura fermente desordenadamente.

4.- Retarda el crecimiento de microorganismos fermentativos secundarios como son los productores de ácido acético.

5.- Favorece a la coloración superficial del pan.

6.- Por su higroscopicidad (capacidad de absorción de agua) influye en la duración y en el estado de conservación del pan.

AZÚCARES Y ENDULZANTES PARA PANIFICACIÓN

Las presentes en la masa pueden ser de cuatro tipos:

· Los presentes en la harina, de los cuales solo el 1% de estos son capaces de fermentar.

· La Maltosa, azúcar derivada de la acción de la alfa amilasa sobre el almidón presente en la harina; esta clase de azúcar es más susceptible a fermentar.

· La Lactosa, azúcar no susceptible de fermentar que procede de la de la leche, Esta está presente solo en la formulación de algunos topos de pan.

· Azucares añadidos.

Entre los azúcares añadidos es la azúcar obtenida de la caña o de la remolacha la que generalmente se adiciona a las masas para pan.

Funciones :

1.- Alimento para la levadura: el azúcar añadida es rápidamente consumida por la levadura, mientras tanto las enzimas convierten el azúcar complejo en mono y disacárido los cuales pueden se consumidos por la levadura, de esta manera se tiene una fermentación más uniforme.

2.- Colorante del pan: el color café característico proviene de la caramelización de los azúcares residuales que se encuentran en la corteza de la masa después que la misma ha fermentado.

3.- Actúa acentuando las características organolépticas como son la formación del aroma, color de la superficie.

4.- Aumenta el rango de conservación ya que permite una mejor retención de la humedad, manteniendo más tiempo su blandura inicial, retrasando el proceso de endurecimiento.

LEVADURA

Se entiende por levaduras un grupo particular de hongos unicelulares caracterizados por su capacidad de transformar los azúcares mediante mecanismos reductores o también oxidantes. Su reproducción es por gemación, particularmente activa en aerobiosis.

Para la fermentación de masas primarias se emplean levaduras del género Saccharomyces cervisiae , capaz de fermentar azúcares produciendo anhídrido carbónico y alcohol.

En el comercio se encuentra la levadura seca activa y la levadura comprimida. La levadura seca activa es la obtenida de cepas de diferentes géneros, donde las células se desecan hasta tener una humedad inferior al 8%. Esta levadura es resistente al desecamiento, a las concentraciones elevadas de azúcares y a algunos inhibidores como el propionato de calcio. esta es mas resistente conservándola a temperatura ambiente que la comprimida, ya que esta última pierde más del 6,55 de su actividad en cuatro meses a 4ºC.

La levadura compresa o fresca, es usada más a nivel casero, la sustitución de la levadura comprimida por la levadura instantánea o seca se efectúa teniendo en cuenta que la funcionalidad de esta última es tres veces superior a la levadura comprimida, por lo que se emplea una cantidad igual a cerca de un tercio de la empleada normalmente.

La levadura cuenta en su organización con un conjunto de enzimas las cuales son su principio activo y le permiten metabolizar y reproducirse, entre ellas se tiene:

- Invertasa; transforman azúcar de caña en levulosa y dextrosa.

- Maltasa; transforma maltosa en dextrosa.

- Zimasa; transforma azúcar simple en gas y alcohol

- Proteasa; actúa sobre proteínas extrayendo materias nitrogenadas que la levadura necesita y por ende suaviza el gluten acondicionándolo.

MATERIA GRASA

Las grasas son una de las sustancias que con más frecuencia se emplean en pastelería y en la elaboración de productos de horneo. Su empleo como mejorante de las características de la masa y como conservante viene corroborado en numerosas investigación, este depende de su propiedad emulsionante.

El tipo de grasa presente en el pan puede tener diversos orígenes, ya sea animal, como manteca de cerdo, mantequilla o de origen vegetal como aceites y margarina.

Funciones:

1.- Los lípidos actúan como emulsionantes, ya que facilitan la emulsión, confiriéndole a esta mayor estabilidad respecto a la que se puede obtener solamente con proteínas

2.- Retarda el endurecimiento del pan y mejora las características de la masa.

3.- Al añadirle grasas emulsionantes a la masa se forma una sutil capa entre las partículas de almidón y la red glutínica, todo esto otorga a la miga una estructura fina y homogénea, además, le da la posibilidad de elongarse sin romperse y retener las burbujas de gas evitando que se unan para formar burbujas más grandes.

Los efectos que tiene al contener excesos de grasa en el pan son los siguientes:

- Pérdida de volumen.

- Textura y gusto grasoso.

- El pan tendrá características de masa nueva (fresca).

LECHE

La leche utilizada comúnmente en panificación es la leche en polvo descremada, por sus múltiples razones de orden práctico, tales como: su uniformidad, su facilidad de manejo, la ausencia de necesidad de refrigeración, su precio, su mínima perdida por fácil empleo, bajo espacio al almacenar y duración.

La leche ejerce así mismo un marcado efecto tampón o buffer sobre las reacciones químicas de la masa, las que ocurren como resultado de las fermentaciones.

Funciones:

1.- Mejora el aspecto y color del pan: La lactosa de la leche que no es fermentada por la levadura, otorga un rico color dorado a la corteza, resultado de las reacciones de pardeamiento no enzimático de estas con las proteínas bajo influencia del calor en el horno.

2.- Ayuda a que se forme una corteza fina: Debido a que la leche capta humedad y la retiene, evita la migración desde la corteza hacia el medio ambiente.

3.- Aumenta el valor nutritivo del pan: La caseina, la cual representa alrededor del 75% de las proteínas de la leche, es una proteína casi perfecta, desde el punto de vista del balance de aminoácidos, por lo cual aumenta a niveles altos el valor nutritivo. Además, la lisina presente en la leche, contribuye a solucionar la deficiencia del contenido de este aminoácido en la harina de trigo. Además la leche aporta minerales y vitaminas.

4.- Mejora la conservación del pan.

5.- Mejora sabor y aroma.

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