alveografo · 2019. 5. 13. · elasticidad (ie) •la elasticidad es la capacidad de una masa a...
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Arnaud Dubat– Business Development Directoradubat@chopin.fr
ALVEOGRAFOTeoría y Principio del Método
Resumen
Introducción
Interpretación de los parámetros
Otros análisis posibles
Alveógrafo y la hidratación adaptada
Conclusiones
Inventado por Marcel CHOPIN
El mundo cuando el Alveografo nació
Una evolución constante1920 2014
… Pero el mismo principio de trabajo
Un equipo para medir las
propiedades viscoelástica de las
harinas
La panificación, una historia de burbujas!
La panificación, una historia de burbujas!
Cocción
Expansión gaseosa Estructura final
Fermentación
Producción de gases Aumento de las burbujas
Amasado
Desarrollo del gluten Captura de aire
Las burbujas…El rol del gluten…
Masa Gliadinas Gluteninas
La panificación, una historia de burbujas
Alveografo :Imitar el proceso de panificación para predecir la
calidad de la harina
Resumen
Introducción
Interpretación de los parámetros
Otros análisis posibles
Alveógrafo y la hidratación adaptada
Conclusiones
AlveografoLos equipos
Cuba de amasadora
Sistema de inyección de agua
Cámara de reposo
Platina de hinchamiento
Sistema de registro
Protocolo Estándar :Hidratación constante – 50% b15%
Amasadot = 8min
24°C
Reposot = 20 min
25°C
Hinchamiento20°C
65% RH
El hinchamiento
• 1- Sistema en posición
• 2- El hinchamiento empieza
• 3- expansión
• 4- hasta la ruptura de la burbuja
Curva característica
• P: Tenacidad (capacidad a resistir a la deformación)
• L: Extensibilidad(volumen de aire máximo que la burbuja
puede contener)
• P/L: Ratio de configuración de la curva
• Ie. : Índice de elasticidad, le = P200/P (P200: presión a 4cm después el inicio de la curva)
• W: Fuerza panadería de la masa(área abajo de la curva)
Tenacidad (P)
La tenacidad depende:
-De la cantidad y de la calidad de las proteínas-De la cantidad de almidón dañado-De las fibras (pentosanas, contenido en
cenizas)-Para una hidratación dada, la tenacidad simboliza la consistencia de la masa (« masa dura »)
Extensibilidad (L o G)
La extensibilidad depende:
-De la cantidad y de la calidad de las proteínas (principalmente)
-La extensibilidad representa el potencial de la masa a expandirse conservando el gas (propiedad de retención).
G = 2,226 √L
P/L TENACIDADEXTENSIBILIDAD
TENACIDAD
EXTENSIBILIDAD
Elasticidad (Ie)• La elasticidad es la capacidad de una masa a volver a su
estado inicial cuando se interrumpe la deformación.
• Es medida en el Alveógrafo a 40 mm después del principio del ensayo (L = 40)
• En ese momento se inyecta 200 ml de aire en la burbuja.
• El volumen de la burbuja en ese momento indica la resistencia a la deformación. Es una manera de medir el carácter elástico de la masa
Medida del índice de elasticidad
Aire : 200 ml
40 mm
100P
60
45
Grafica de ejemplo; no corresponde a los valores reales
Ie = 60/100 = 60%Ie = 45/100 = 45%
Fuerza de panificación (W)
La fuerza de panificación depende:
-De la cantidad y de la calidad de las proteínas-Del almidón dañado-De las encimas-Interacciones…
-El W es una visión general, es recomendado trabajar con P, L, Ie y eventualmente P/L. Trabajo de Deformacion
Programa
Introducción
Interpretación de los parámetros
Otros parámetros posibles - AlveoLab
Alveógrafo y la hidratación adaptada
Conclusiones
Con el AlveoLab : Posibilidad de registrar la evolución de la consistencia de la masa durante el amasado
→ Gracias al sensor de presión → Información suplementaria
Evolución de la consistencia
• CMax : Presión maxi registrada (mbar).
• CFin : Presión al final del amasado (mbar).
• Tol : Tolerancia de la masa (s). Tiempo durante el cual la presión es > Cmax-20%
CMax CFin
Tol
Introducida en la década de 1990 por K. ADDO, D.R. COAHRAN y Y. POMERANZ
Eso consiste en derivar la curva del Alveo a fin de brindar nuevos parámetros llamados Dmin y Dmax.
Primera derivada – Que es?
Derivada primera – Valor añadido
Rango típico de las valores Dmax : [1 – 5]Buena correlación con el volumen
• Las harinas que tienen un buen potencial de panificación tienen generalmente un Dmax más débil que las harinas consideradas 'malas‘
• En utilización con los parámetros acostumbrados, la capacidad de predicción de la prueba alveografica es mejorada
y = 32054e1,8377x
R² = 0,9977
0,00E+00
5,00E+05
1,00E+06
1,50E+06
2,00E+06
2,50E+06
3,00E+06
3,50E+06
4,00E+06
0 1 2 3
Str
es
s (
Pa
)
Strain
stress/Strain • Medición de la resistencia de la masa (strain) a la deformación (stress)
• Propiedades de los materiales a aumentar su resistencia a un estrés cuando ésta aumenta.
• Y = Ke-SH
- K = constante
- SH = Strain Hardening
Strain Hardening
y = 0,016x + 0,9157R² = 0,971
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2
2,1
30 40 50 60 70
Stra
in H
ard
enin
g SH
Ie Alveo
y = 59.89x - 5.292R2 = 0.8625
19000
24000
29000
34000
39000
44000
49000
30 50 70 90 110
Co
nsta
nt K
P Alveo
SH = f(Ie) K = f(P)
→ Observación de enlaces entre los parámetros clásicos del Alveografo y la reología fundamental
Strain Hardening – Comparación
Parámetro SH = Bueno predictor de la cualidad de los productos terminados
En general, mejor el SH, mas importante el potencial de panificación. →Textura mejorada y volumen mas importante
Si SH < 1 →Mala estabilidad de las
paredes alveolares
→Mala retención del gas
→Volumen y textura
Strain Hardening – Valor añadido
ReferenciaB.J. Dobraszczyk et al, Journal of Cereal Science 38 (2003) 229–245
Reología fundamental o empírica?
r
θ
r
b
ηbEb
Empirico Vs Fundamental• El Alveógrafo es un método empírico para
medir las propiedades reológicas de la masa.
• El Alveógrafo simula el comportamiento de un alveolo durante la fermentación.
• Los parámetros del Alveógrafo corresponden a las observaciones manuales del panadero
• Es posible relacionar los parámetros del Alveógrafo y la reología fundamental.
Resumen
Introducción
Interpretación de los parámetros
Otras análisis posibles
Alveógrafo hidratación adaptada
Conclusiones
Hidratación constante o hidratación adaptada?
Protocolo Hidratación constante (normal) Hidratación adaptada
Beneficios
•Sencillez•Todas las masas son hidratadas a 50% (base 15% H20)• Solo se necesita conocer el contenido de agua de la harina.
•Resultados directamente comparables.
•Adaptabilidad•Permite probar todos los tipos de harinas utilizando su potencial de absorción de agua
Limites
• Se puede sub hidratar los trigos que tienen un fuerte potencial de absorción de agua (trigos Hard).
•Método con una duración mas larga (necesidad conocer el potencial de absorción de agua).•Se necesita una cantidad de muestra superior .•Comparación delicada de los resultados (condiciones de ensayos –absorciones - diferentes)
DESDE 1998!
El Consistografo
• El Consistografo esta integrado dentro del Alveografo.
• Con un test a hidratación constante, el Consistografo mide la consistencia de la masa.
• La determinación del valor WA se realiza en menos de 4 minutos.
• El Consistografo cuenta con las normas:• ICC 171• AACC 54-50.01
Cambio de nombre para los parámetros medidos a HA
Hidratación Constante (HC) Hidratación adaptada (HA)
G
P
W
Ie
4 cm Ex → GHA
T → PHA
Fb → WHA
Iec → IeHA
4 cm
Comparación HC/HA
•Aproximadamente 60 harinas de « débiles » a « fuertes ».
•Análisis sobre el mismo Alveógrafo según los 2 protocolos (HC/HA).
•Repartición de les muestras según su potencial de hidratación que es medida al Consistografo.
WHA vs W
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Fb
(W
HA)
W
< 50%
50,1% < hyd < 52%
52,1% < hyd < 54%
54,1% < hyd < 56%
hyd > 56,1%
PHA vs P
30
50
70
90
110
130
150
30 50 70 90 110 130 150
T (
PH
A)
P
< 50%
50,1% < hyd < 52%
52,1% < hyd < 54%
54,1% < hyd < 56%
hyd > 56,1%
GHA vs G
10
15
20
25
30
10 15 20 25 30
Ex (
GH
A)
G
< 50%
50,1% < hyd < 52%
52,1% < hyd < 54%
54,1% < hyd < 56%
hyd > 56,1%
IeHA vs Ie
3035
4045
505560
6570
7580
30 40 50 60 70 80
Ie
Iec
< 50%
50,1% < hyd < 52%
52,1% < hyd < 54%
54,1% < hyd < 56%
hyd > 56,1%
Conclusiones
• El Alveógrafo a hidratación adaptada es una solución recomendada para los trigos « hard ».
• Estudia las diferencias entre los dos protocolos y se vuelven significativas para las harinas cuando hay una absorción al Consistografo de > 54%
• El índice de elasticidad « Ie » es independiente de las condiciones de hidratación, pues es un indicador de calidad muy robusto.
• El Alveógrafo NG Consistografo permite practicar de forma diferente esos 2 protocolos.
Resumen
Introducción
Interpretación de los parámetros
Otras análisis posibles
Alveógrafo hidratación adaptada
Conclusiones
Conclusiones• El Alveógrafo proporciona información sobre:• La tenacidad de la masa• La extensibilidad de la masa• La elasticidad de la masa• La fuerza de panificación
• Nuevos resultados con el Alveolab !!
• Todos estos parámetros se relacionan con el comportamiento de la masa durante el proceso de panificación ...
• Conexiones pueden ser establecidas entre los parámetros obtenidos con el Alveógrafo y los obtenidos en la reología fundamental.
• Por todas estas razones, el Alvéografo es hoy en día un estándar internacional utilizado en todas las industrias del sector trigo-harina-pan.
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