DETERMINACIÓN DEL PH ÓPTIMO PARA LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA DE LEVADURA PANADERA DURANTE EL PROCESO DE FERMENTACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE PAN
Enviado por Paul Vásquez • 15 de Abril de 2020 • Documentos de Investigación • 3.525 Palabras (15 Páginas) • 260 Visitas
DETERMINACIÓN DEL PH ÓPTIMO PARA LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA DE LEVADURA PANADERA DURANTE EL PROCESO DE FERMENTACIÓN EN LA PRODUCCIÓN DE PAN.
Por Elkin Paul Vásquez Oblitas.
I. INTRODUCCIÓN:
- Justificación:
El pan es un alimento básico para los seres humanos. Hoy por hoy, este es uno de los insumos esenciales de la dieta mediterránea. Según Carbajal (2016), el consumo de pan, alimentos de origen vegetal y de trigos es muy importante dado que estos previenen el desarrollo de enfermedades crónicas y cardiovasculares. La región Amazonas posee una gran variedad de recursos naturales con los cuales se puede fabricar panes de diversos tipos. La “semita chachapoyana”, por ejemplo, es uno de los productos más comercializados.
El tipo y la cantidad de los elementos necesarios para la producción de pan varían de acuerdo a regiones territoriales. No obstante, existen algunas recomendaciones en cuanto a qué tipo de harina y levadura utilizar. De la Vega (2009), por ejemplo, afirma que la harina de trigo es un componente esencial para la elaboración del pan. Esta, además de ser comercializada en la mayoría de países, tiene un 70-75 % de almidón y gran variedad proteica. Del mismo modo, Castillo, Castillo, & Gómez, (2003), mencionan que la levadura más usada para la elaboración de pan es la de tipo Sacharomyces cervisae. Tales insumos serán necesarios para el desarrollo de esta investigación, por ser estos los más usados en la elaboración del pan en industrias nacionales e internacionales.
La harina de trigo y la levadura de tipo Sacharomyces cervisae se juntan en el proceso de reposo de la masa, momento en el cual ocurre la denominada fermentación alcohólica. Este proceso que hace que la masa se vuelva más esponjosa. La levadura es capaz de descomponer las amilosas y amilopectinas presentes en la harina de trigo en productos como el dióxido de carbono (CO2) y el etanol. Es este CO2, precisamente, que hace que la masa del pan sea más blanda y de mayor volumen. La velocidad a la cual ocurre esta actividad de descomposición que produce la levadura se ve acelerado por determinadas enzimas digestivas que esta contiene. No obstante, las enzimas, por ser de naturaleza proteica, son susceptibles a desnaturalizarse. La temperatura, la concentración de soluto, y el nivel de pH pueden afectar proceso de fermentación alcohólica para la producción de pan.
Muchos estudios se han realizado con el objetivo de estimar qué temperatura es la más óptima para que la actividad enzimática en el proceso de fermentación de la masa se dé en una forma más acelerada. Así, Villén (2012), recomienda que el fermentado de la masa de pan se dé a una temperatura de 32-35°C. Si bien es cierto hay muchos estudios como éste, aún son pocos los estudios que tratan de determinar cuál es el nivel de pH más adecuado para la actividad de las enzimas presentes en la levadura. Por tanto, el desarrollo de este estudio es sumamente necesario. Gracias a esta investigación se determinará cuál es el nivel de pH óptimo para la actividad de las enzimas de levadura, logrando así que muchas industrias comercialicen un pan con mayor volumen y esponjosidad.
1.2. Pregunta de Investigación:
¿En qué medida los diferentes niveles de pH (3.2-4-5-6-7) utilizados durante el proceso de fermentación alcohólica desarrollada por la levadura Sacharomyces Cervisae para la producción de pan, influyen en la concentración de dióxido de carbono liberado durante 10 min?
II. DISEÑO
2.1. Variables
- Variable Independiente: pH (3.2-4-5-6-7) en el cual el proceso de fermentación es mantenido por 10 min. (±0, 01)
El rango de pH tomado en cuenta para el desarrollo de esta investigación se basará en algunos estudios que han demostrado que el proceso de fermentación alcohólica apoyada por la levadura Sacharomyces Cervisae trae mejores resultados en determinados niveles de pH. Se realizará la experimentación con uno de estos niveles. El pH de la solución obtenida a partir de la mezcla de la solución madre de harina de trigo y levadura será alterado mediante el uso de vinagre o lejía.
- Variable Dependiente: Concentración de CO2 liberado. (±50 ppm) (se medirá por medio de un sensor de CO2 durante el proceso de fermentación)
- Variables Controladas:
Variable controlada | ¿Cómo influye? EFECTO SOBRE EL RESULTADO | ¿Cómo se controla? METODO DE CONTROL |
Tipo de levadura | Cada tipo de levadura actúa mejor a un nivel específico de temperatura y ph. Por tanto, si se utilizan levaduras de diferentes tipos no se podrá hacer una medición correcta respecto a cuál es el pH adecuado para la fermentación. | La levadura a utilizar durante toda la experimentación será la de tipo Sacharomyces Cervisae, siendo esta la de mayor alcance para toda la población y la mayor eficiente durante el proceso de fermentación. |
Masa de levadura | Mientras mayor sea la cantidad de levadura, mayor serán los monómeros consumidos por esta. De esta manera, si se utilizan diferentes cantidades de levadura habrá diferencias en cuanto a la producción de CO2 en el proceso de fermentación. | Se preparará una solución madre con 10 g de levadura de panadero y 100 mL de agua. De esta solución base, se utilizarán 5 ml para cada nivel de pH a experimentar durante el proceso de fermentación. |
Tipo de Harina | Diferentes tipos de harina se adecuan mejor o peor a la levadura Sacharomyces cervisae. Asimismo, hay determinadas harinas que hacen que el proceso de fermentación sea más adecuado. | La harina a utilizar durante la experimentación será la harina de trigo, siendo esta la más usada para la producción de pan y la más comercializable. |
Masa de harina | Si se utilizan diferentes cantidades de harina, entonces la levadura trabajará más o menos de acuerdo a la cantidad, haciendo que el proceso sea más rápido o más lento. | Para controlar esto se utilizará una solución madre. 15 g de harina en 150mL de agua. Esta solución se mezclará con la solución madre de levadura y agua. |
Temperatura | La levadura actúa de manera más óptima a una determinada temperatura. Por tanto, si se utilizan temperaturas diferentes para la experimentación, el proceso de fermentación será acelerado/ desacelerado en algunos casos. | Teniendo en cuenta algunos antecedentes, el proceso de fermentación en el experimento se realizará a una temperatura oscilante entre los 32 y 35°C, aspectos que se deberán controlar. |
...