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LA COCCIÓN DEL PAN Y LOS HORNOS

El horno de cocción es una herramienta esencial y desempeña un papel importantísimo en el proceso de elaboración del pan. En su elección se deben de considerar las características de los productos que se hornean, los kilogramos de pan a producir en una jornada, el tipo de combustible, así como el espacio que ocupa para poder acomodarlo en la panadería

LA COCCION DEL PAN y LOS HORNOS Los hornos en la historia La forma más primitiva de cocción fue cuando el hombre, dominado el fuego, tostaba las tortas de panes ácimos sobre piedras calientes, más tarde haciendo montículos de barro que se calentaban con un fuego en su interior que luego se apagaba y se horneaba aprovechando el calor residual. .

En la época de los romanos, 500

años a.d.C., se comienzan a construir los primeros hornos de mampostería, de gran solidez. En la edad Media estos hornos se construían de ladrillo refractario, denominados hornos morunos. La cocción y los hornos permanecieron sin cambios desde la época de los romanos hasta finales del siglo XVIII, cuando se sustituye el ladrillo por paredes de metal rellenas de arena, y al mismo tiempo aparecen los primeros hornos calentados por vapor de agua a presión.

Transmisión del calor La cocción del pan se origina paulatinamente desde el exterior hasta el interior mediante el calor que se difunde por conducción a través de la corteza. Existen tres formas de transmisión de calor: conducción, convención y radiación. Conducción: es la transferencia de calor de un objeto a otro que está en contacto directo con él. Lo que es lo mismo que un cuerpo frío transmite una parte de su calor a este último, hasta una estabilización de temperatura igual en los dos cuerpos. Hay materiales que transmiten mejor el calor, por ejemplo la madera es un mal conductor mientras que los metales son buenos conductores. Al quemarse el combustible, los gases aumentan de temperatura conduciendo el calor a las superficies sólidas del horno. Cuando la superficie exterior de pan está caliente el calor penetra hacia el interior por conducción. Radiación: se produce cuando hay un intercambio de calor entre dos cuerpos que no están en contacto y situados en el vacío. Todos los cuerpos emiten una radiación calorífica aunque aquellos que son de color oscuro irradian más calor que los que son más blancos o brillantes. Cuando más calientes están la solera y las paredes del horno, más calor y a mayor velocidad emiten el

calor al pan. Los hornos primitivos consistían en grandes masas de material refractario que eran calentados para que después cedieran el calor al pan. Este es un caso de transmisión de calor por radiación. Convección: .se entiende por la transmisión del aire previamente calentado. El horno de convección forzada funciona elevando la temperatura del aire, e impulsándolo dentro de la cámara de cocción por medio de un ventilador o turbina, haciéndolo pasar sobre las piezas del pan; este sistema es también conocido como ciclo térmico. Cualquiera que sea el tipo de horno durante el proceso de cocción, la conducción, la radiación y la convección juegan un papel en la transferencia de calor. Las paredes y el suelo ceden el calor por conducción, a la vez que emiten radiación y aunque no exista circulación de aire, en el interior de la cámara de cocción siempre hay corrientes de aire, por lo que también podemos

decir que está presente la convección.

Sistemas de calentamiento Directo: poseen este sistema aquellos hornos donde la madera, quemadores, elementos eléctricos se encuentran directamente dentro de la cámara de cocción. Indirecto: se denominan a los hornos de calefacción indirecta. Cuando la combustión se realiza en una cámara cerrada (cámara de combustión) y los gases producidos no entran en la cámara de cocción.

Transformación de la durante la cocción del pan

masa

Cuando la masa ha alcanzado el punto óptimo de la fermentación está lista para hornear. Al final de la fermentación, la temperatura de la masa es muy similar a la de la cámara de fermentación (30º C).La temperatura del horno oscila entre

LA COCCION y LOS HORNOS TIPOS DE PAN

aumentando el volumen, hasta que progresivamente hacia el interior va alcanzando 55º C, temperatura a la que mueren las levaduras. Conforme la temperatura interior de la masa se acerca a 50º C el CO2 que existe se libera, incrementando la presión sobre los alveolos causando su expansión. El Rango de Temperatura de entre 60º C y 75º C es de vital importancia para la gelificación del almidón que repercutirá enormemente en la estructura de la miga y en la conservación del pan, de tal forma que cuanto más tiempo tarde en gelificar el almidón, la actividad enzimática (dextrinación) más se prolongará, por lo que una adecuación de la cantidad de enzimas es muy importante para conseguir dicho efecto. Al mismo tiempo (70º C-100º C) el gluten se va coagulando y los alveolos se dilatan por el efecto del calor, volviéndose las paredes de dichos alveolos cada vez más finas. La expansión continuará hasta que el gluten haya coagulado. En esta fase de la cocción entre 5 a 6 minutos comienza la formación de la corteza al desecarse, produciéndose entonces la greña, al tiempo que se hincha el almidón, se volatiliza el alcohol, y se libera el CO2. A los 100º C comienza a evaporarse el agua de la masa produciendo el vapor secundario, lo que permitirá mantener al pan en un grado de humedad suficiente para que no se deseque excesivamente. Alcanzados los 130º C prosigue la formación de la corteza y aparece el

Bollo suizo

TIEMPO

TEMPERATURA

DE COCCION

DEL HORNO

50gr

10 minutos

200º C

Pan de hogaza Barra flama Barra flama Barrita flama Pan de molde Hamburguesa Barra integral

1000 gr 400gr 300gr 80gr 600gr 80gr 400gr

55 minutos 35 minutos 28 minutos 15 minutos 30 minutos 9 minutos 40 minutos

190º C 200º C 210º C 230º C 240º C 240º C 210º C

Barra integral

300gr

35 minutos

200º C

Cinta o red Balancines .

PRINCIPALES TRANSFORMACIONES DEL PAN DURANTE LA COCCIÓN Solera

Caramelización de la corteza

Coagulación del gluten

180 QC y 250 QC, dependiendo del tipo

de pan, tamaño, formato, o de si contiene o. no azúcar en la composición de la masa ya que, si es así, el pan cogerá calor rápidamente por lo que la temperatura del horno habrá de ser más baja. En el tiempo de cocción intervendrán también las variaciones de tal forma que una pieza pequeña se cocerá a más temperatura y un tiempo reducido y, por el contrario, en las piezas de mayor tamaño el tiempo será más prolongado y la temperatura más baja. Por tanto el tamaño de las piezas será una característica importante para determinar la temperatura del horno pues, una temperatura alta en el horno, puede quemar rápidamente la corteza y quedar sin cocer en el interior de la miga. Al introducir la pieza de masa en el horno, el vapor se deposita sobre la superficie de la masa condensándose, asegurando el máximo volumen. En esta primera fase la masa sigue fermentando y por consiguiente calor rojizo debido a la caramelización de los azúcares bajo la influencia del calor y la humedad (reacción de Maillard). Durante esta segunda fase el calor irá produciendo un desecado de la pieza provocando un ligero encogimiento de la corteza y tostado progresivo de la miga más próxima a la corteza. La cocción se considera completa cuando alcanza en el interior de la pieza los 99 QC, que estará en función del tamaño de la pieza y de la temperatura del horno.

Fin de la actividad enzimática

Evaporación del agua Gelificación del almidón

Comienzan a inactivarse la

60º C

b-amilasas

Mueren las levaduras (fin

55º C

de la fermentación)

Defectos en el pan derivados de la cocción

Horn o túnel Horno giratorio

Contí nuos

fija( mor uno s) Gira toria

j

Los problemas más frecuentes originados por el uso inadecuado del horno son los producidos por: - Horno demasiado caliente - Horno frío . - Falta de vapor - Exceso de vapor

Discontínuos

Cámara o pisos Carros

Resistencias eléctricas Tubos anulares Rotativos Fijos

las piezas del horno: la distancia entre las piezas ha de estar en función de su tamaño, de tal forma que si están muy juntas el calor no penetrará adecuadamente y tenderá a caerse por falta de calor a mitad de la cocción. Si por el contrario las piezas están muy separadas, el calor provocará el arrebatamiento de la pieza.

El vapor en la cocción del pan

Horno rotativo

Horno de carros fijos

Horno de pisos

Durante la cocción del pan se producen dos tipos de vapor: el que se insufla en el momento de entrar el vapor en el horno y el que se origina por la evaporación del agua de la masa. La fijación del vapor de agua sobre la masa justo en el momento de su entrada en el horno hace que su pared exterior se encuentre instantáneamente recubierta de una finísima película de agua. Esta condensación es debida a la diferencia de temperatura de la masa 30º C y la del vapor a 100º C, lo que hace que se produzca dicha humidificación, logrando un lapsus de tiempo suficiente para neutralizar el efecto del calor antes de la formación de la corteza, asegurando un máximo volumen. La función pues del vapor es múltiple: su influencia se manifiesta sobre el desarrollo de las piezas, aumentando su volumen y produce el ablandamiento y la dilatación provocada por el CO2 . Las ventajas del vapor son: - Expansión de la masa con uniformidad en el horno. - Consigue que la corteza adquiera brillo y colorido agradable. - Da corteza fina y crujiente. Entre los inconvenientes del exceso de vapor: - Produce ampollas en la corteza. - Falta de greña.

Tipos de horno - Presión excesiva de vapor - Distancias inadecuadas entre las piezas dentro del horno Horno demasiado caliente: cuando la temperatura del horno es elevada el pan se arrebata, es decir, coge corteza antes de que se desarrolle por lo que los panes son de poco volumen. Al mismo tiempo la corteza se vuelve rápidamente oscura, sin haberse cocido adecuadamente por dentro. Horno frío: cuando se olvida dar vapor a la entrada del pan en el horno o éste es insuficiente, provoca la falta de humedad afectando a la simetría

de los panes, corteza gruesa y dura que en ocasiones se desprenden de la miga también afectando al volumen de las piezas. Exceso de vapor: cuando el pan entra al horno, el vapor se condesa sobre la superficie de la barra. Si es excesivo o si arrastra humedad condensada provoca ampollas en la superficie del pan. Presión excesiva de vapor: si la presión de vapor es alta, causa ampollas y un moteado sobre la corteza. Tiende también a producir panes ciegos o poco greñado. Distancias inadecuadas entre

Se pueden clasificar los hornos que se emplean en la panadería como contínuos o discontínuos, dependiendo de la secuencia de carga. Se denominan contínuos cuando es posible alimentarlos mediante una secuencia ilimitada de piezas, es decir, siempre está entrando y saliendo pan del horno. Los discontínuos son los que una vez cargados con la totalidad de las piezas hay que esperar a que se cuezan para proceder a sacarlas e introducir una nueva carga.

En los hornos continuos los panes viajan en sentido de acercamiento hacia la salida, mientras en los discontinuos, aunque la pieza se mueva, como en los hornos rotativos, la salida del pan es la misma que la entrada. En los hornos contínuos es posible variar la temperatura en distintas fases de cocción.

Hornos de túnel Son los que se utilizan en las grandes producciones y en las líneas automáticas de panificación. Pueden producir 500 Kg./hora de pan, en barras de 220 gr. El horno consiste en un túnel a lo largo del cual se desplazan las piezas mientras se van cociendo. El medio utilizado para el desplazamiento de las piezas puede ser en cinta o red y balancines. La cocción en los hornos de cinta o red se realiza depositando los panes, con cargadores automáticos encima de una cinta transportadora o sobre una malla metálica, que avanza hacia el interior del horno, caracterizándose por tener la carga en el sentido opuesto a la descarga. E~ vapor se produce en una caldera que, por medio de tubos perforadores, se inyecta en la cabeza del horno en el momento de introducir el pan. La presión del vapor oscila entre 0,3 y 0,5 kg. dependiendo del brillo que se quiera obtener sobre la corteza del pan. Los hornos de balancines están equipados con unas placas refractarias acumulativas de calor. El des

plazamiento se realiza por medio de unas gavetas suspendidas en sus extremos y la descarga se efectúa en el mismo frente que la carga.

Hornos de solera giratoria Cuentan con una cámara de cocción independiente de la de combustión, lo que proporciona una cocción continua, es decir, permite calentar el horno mientras se está cociendo el pan. La solera giratoria simplifica la carga y descarga, operación que se realiza con la placa. La transmisión del calor es por radiación y el tipo de combustible puede ser leña, carbón, fuel-óleo, gas, etc. El vapor inicial en este tipo de horno es escaso y comienza a producirse suficientemente cuando se encuentra lleno de pan que, aprovechando el vapor secundario, vaporiza las piezas que continuamente van entrando al horno. La superficie de cocción oscila entre 3 m2 y 24 m2 necesitando el 58% más de espacio para su instalación ya que ocupa una gran superficie.

Hornos de cámaras superpuestas o de pisos Aparece este tipo de horno con la necesidad de ahorrar espacio, pues con la misma superficie ocupada puede multiplicar los metros cuadrados de cocción por el número de cámaras. Los más corrientes son los que tienen tres pisos, pero se construyen modelos de hasta seis cámaras.

El sistema de transmisión del calor es por radiación, aunque hay algunos modelos ciclotérmicos o convección forzada de aire. Cuando la energía es eléctrica facilita enormemente la graduación de la temperatura según deseo del panadero, pudiendo tener diferente temperatura en cada cámara. El más extendido es el de tubos anulares, que consiste en el fluido de vapor de agua a presión de 40 atmósferas, que por medio de unos tubos recorren las paredes, suelo y techo de las cámaras.

Hornos de carros rotativos La transmisión del. calor en este tipo de hornos es por convección. El aire es calentado y recirculado aprovechando dicho calor para la cocción del pan. La energía puede ser eléctrica, gas, gasóleo o leña. Cuando la fuente calorífica es por combustible ha de estar equipado de un intercambiador de calor que evite la mezcla entre el aire a calentar y los gases de la combustión. Dentro de la cámara de cocción se i:1troduce el carro porta-bandejas donde, colocado sobre una plataforma giratoria, el pan va adoptando necesariamente distintas posiciones relativas ante la corriente de aire caliente. Es necesario disponer de un exceso de potencia térmica para ser utilizada en el momento de introducir el carro: la temperatura inicial ha de ser superior en 50 QC para compensar la pérdida de calor en la operación de carga y descarga del horno.