t e: ins f c · 2014-06-23 · els llevats són organismes unicel·lulars anaeròbics facultatius...
TRANSCRIPT
T
Alumn
Tutor: M
Centr
C
e: Bàrb
Montse P
re: INS F
Curs: 20
bara Gut
Puigdom
Flos i C
013/2014
tiérrez
mènech
alcat
4
h
Índex
1. Introducció pàg.01 2. Tema pàg.03 3. Per què he escollit aquest tema? pàg.03 4. Interrogant pàg.03 5. Hipòtesi pàg.04 6. Una mica d’història pàg.05 7. Anàlisi del llevat pàg.07
7.1. Reproducció pàg.07 7.2. Estructura cel∙lular pàg.08 7.3. Nutrients essencials i condicions de creixement pàg.09 7.4. Tipus de llevats pàg.11
8. La fermentació pàg.15 8.1. Què és? Pàg.15 8.2. Procés pàg.15 8.3. Tipus de substrats (glúcids) pàg.17
8.3.1. Monosacàrids pàg.17 8.3.2. Disacàrids pàg.18 8.3.3. Polisacàrids pàg.20
9. Enquesta als forners pàg.22 9.1. Forn Turris pàg.22 9.2. (pendent) pàg.00 9.3. (pendent) pàg.00 9.4. (pendent) pàg.00
10. Disseny experimental 1 pàg.24 10.1. Problema que es vol investigar pàg.24 10.2. Hipòtesi pàg.24 10.3. Variables pàg.24 10.4. Material pàg.25 10.5. Procediment pàg.25 10.6. Resultats pàg.26
10.7. Conclusions pàg.27 10.7.1. Hipòtesis dels resultants pàg.28 10.7.2. Resolució de la hipòtesi pàg.28
11. Disseny experimental 2 pàg.29 11.1. Problema que es vol investigar pàg.29 11.2. Hipòtesi pàg.29 11.3. Variables pàg.29 11.4. Material experiment 2 pàg.29 11.5. Procediment pàg.30 11.6. Resultats pàg.31 11.7. Conclusions pàg.32
12. Disseny experimental 3 pàg.34 12.1. Problema que es vol investigar pàg.34 12.2. Hipòtesi pàg.34 12.3. Variables pàg.34 12.4. Material experiment 3 pàg.35 12.5. Procediment pàg.35 12.6. Resultats pàg.36 12.7. Conclusions pàg.38
13. Disseny experimental 4 pàg.39 13.1. Problema que es vol investigar pàg.39 13.2. Hipòtesi pàg.39 13.3. Variables pàg.39 13.4. Material experiment 4 pàg.40 13.5. Procediment pàg.41 13.6. Resultats pàg.42 13.7. Conclusions pàg.42
14. Experiment a casa pàg.43
15. Conclusió del meu treball pàg.46 16. Webgrafia pàg.48
pàg. 1
1.INTRODUCCIÓ
El llevat? Què és això?
Bé, jo al principi també em vaig plantejar aquesta qüestió, ja que només sabia que
era l’encarregat de que la massa de pa o de pastís o de qualsevol aliment de
forneria s’infli, fins i tot és capaç de donar volum a una truita, d’aquesta manera li
dona un aspecte més apetetitós. En canvi, si parlem de llevat alhora de fer un pa,
aquest li dona a la massa unes característiques organolèptiques molt especials.
Quines són aquestes característiques organolèptiques? són les característiques
físiques de qualsevol matèria i que podem percebre amb els nostres sentits: gust,
textura, olor i color. S'utilitzen per avaluar matèries sense instruments científics i
poder determinar si són òptimes per a la seva finalitat.
Per a què ens serveixen les propietats organolèptiques? Doncs perquè són els
nostres punts de referència, el nostre termòmetre per mesurar les característiques
del pa que volem aconseguir. Els punts de referència que hem de consultar per
saber si anem pel bon camí, si el producte final aconseguit és el desitjat. Tot i que
per a cada individu el punt de referència és totalment divers, potser hi ha a qui li
agrada més una massa esponjosa o més ensopida, hi ha a qui li agrada torrat o més
bé blanc... cadascú té el seu propi criteri. En el meu treball no tindré en compte
aquests criteris i em centraré en la seva esponjositat i en el regust a etanol provocat
per la típica fermentació. Què vull dir amb típica? Doncs la fermentació alcohòlica
duta a terme pel llevat.
El tema em sembla interessant ja que el llevat esta molt infravalorat, amb els Royals
i els llevats químics Hacendado, el natural, el que porta amb nosaltres milers d’anys
es quasi desconegut per a la societat d’avui dia. Per això us vull presentar el
meravellós món del Saccharomyces cerevisiae, el nom científic del llevat amb què
treballaré.
pàg. 2
L’objectiu del meu treball és saber quin tipus de llevat i amb quin tipus de substrat
són més eficaços alhora de fermentar el pa.
El procés de fermentació consta d’una reacció química en la que es desprèn alcohol
i diòxid de carboni; jo investigaré la quantitat de CO2 que es desprèn en les
reaccions amb dues varietats de llevats, i l’alcohol no el tindré en compte en la meva
investigació ja que és complicat d’observar amb les eines amb les que treballo i no
és l’objectiu del meu treball.
A continuació definiré el concepte d’ eficàcia, ja que en aquest treball es parla sovint
d’aquest concepte. L’eficàcia ve definida en aquest treball com la capacitat d’obtenir
més volum de CO2 , el volum d’aquest més gran aconsegueix una massa de pa més
esponjosa.
Els dos llevats que utilitzaré són: el llevat natural de la marca Levital i el llevat químic
de la marca Royal.
Quin dels dos fermentarà amb més eficàcia tot mantenint les característiques
organolèptiques?
Un cop presentat el meu treball, intentaré respondre a aquesta qüestió.
pàg. 3
2.TEMA
El meu tema de treball és : L’estudi de l’eficàcia de diferents tipus de llevats i
substrats alhora de la fermentació alcohòlica.
3.PER QUÈ HE ESCOLLIT AQUEST TEMA?
Un bon dia, em trobava a casa pensant en el tema que faria pel treball de recerca i
de sobte em va sorgir la qüestió de com es fa el pa? Per què és tan esponjós? Què
son aquestes bombolletes? Aleshores vaig descobrir que l’encarregat de fer
aquestes bombolletes ja sigui en el pa o en un pa de pessic és el llevat, un fong poc
reconegut per la societat en general.
Quan comento el meu tema amb amics, sempre em pregunten què és el llevat?
Doncs una de les finalitats del treball serà descobrir què és el llevat, quina es a seva
estructura, metabolisme i en general les seves condicions de vida.
4.INTERROGANT
Un cop escollit el tema, havia de pensar una pregunta, és a dir, què és el que vull
saber del llevat? Al principi vaig pensar que la meva pregunta seria: Com treballa el
llevat? Però no era gens interessant com a qüestió en un treball de recerca i a més
era massa general, havia de concretar més! Així que donant-li voltes vaig pensar: Hi
ha més tipus de llevat, no? Doncs quin serà el més eficaç? Per què la gent compra
el Royal? I què necessita el llevat per funcionar? Per què no s’usa el llevat natural?
Després de formular-me aquestes preguntes, vaig decidir que el meu interrogant a
investigar seria: Quin és el llevat i el substrat més eficaços a l’hora de fermentar el
pa?
pàg. 4
5.HIPÒTESI
La hipòtesi: ara em tocava pensar en la meva suposada resposta a aquest
interrogant, així que m’havia d’informar. No es pot fer una hipòtesi sense saber una
mica del que estàs parlant.
Vaig decidir fer una pa de pessic amb els dos variants de llevat i com a substrat
sucre comú, és a dir, sacarosa. I em va donar com a més eficaç el llevat Royal, era
més esponjós i tenia el gust típic d’un pa de pessic, de manera que vaig pensar que
la meva hipòtesi podia ser que el llevat Royal amb sacarosa seria el més eficaç.
Però no em vaig donar per satisfeta, així que vaig fer una recerca per Internet i com
tot i així m’havien quedat dubtes, vaig decidir fer la meva primera entrevista a un
forner. Finalment, tot comparant les dues fonts informatives vaig arribar a una
conclusió:
La meva hipòtesi és que Potser el llevat fresc ( el que trobem en blocs, de la marca
Levital per exemple) amb sacarosa fermenta amb més eficàcia.
De tota manera, jo he fet dos treballs de recerca; per una banda he estudiat quin és
el llevat més eficaç, per investigar-ho he fet el Disseny experimental 1, i per altra
banda he estudiat quin és el substrat més eficaç, per investigar-ho he fet el Disseny
experimental 2.
Les hipòtesis separades serien:
1. El llevat fresc és més eficaç
2. La sacarosa és el disacàrid més eficaç
pàg. 5
6.UNA MICA D’HISTÒRIA
La història del llevat per a la panificació comença amb els egipcis fa 2000 anys
abans de la nostra era.
El llevat existeix a la natura i es
troba per tot arreu; sobre
substrats dolços com en la pell
d’una poma, en un gra de blat, i
en quasi tot el que toquem, en els
nostres intestins i fins i tot en l’aire
que respirem.
El terme "llevat" (de "levare" en l'accepció de pujar o aixecar) remet a l'experiència
visual de la massa del pa que s’ "aixeca"
quan s'afegeix llevat a la farina. El seu
nom alternatiu de "ferment" ve del llatí
fervere, que vol dir bullir, ja que sembla
que bulli, i prové del moviment del most
durant la producció de vi o cervesa. Els
noms anglosaxons i germànics (yeast,
heffe) també es refereixen a l'acció de
bullir o fer escuma. Per tant, el
coneixement i percepció del llevat està absolutament condicionat per les seves
propietats de fermentació del pa, el vi o la cervesa.
Els llevats són fongs microscòpics unicel·lulars que s’alimenten de sucres que es
troben mig humits on viuen i produeixen, entre altres coses, alcohol i anhídrid
carbònic. No tot el llevat serveix per elaborar pa; s’assemblen entre ells ja que
pertanyen a la mateixa família de microorganismes, però no tots tenen els mateix
pàg. 6
efectes sobre el pa en termes d’elevació de la massa, el sabor i salubritat ja que
alguns produeixen efectes letals.
Per la seva producció d’alcohol, alguns llevats també s’utilitzen per a l’elaboració de
vi, cervesa, sidra i altres begudes alcohòliques.
Durant molt anys i en molts llocs,
majoritàriament en Europa, el llevat de la
cervesa s’obtenia dels excrements i de
l’escuma del procés de fermentació
requerida per a formar l’alcohol de la
cervesa. Acabada aquesta es transvasava
a grans barrils. Els excrements i l’escuma
que quedaven als barrils s’emportaven a les
fleques per a l’elaboració del pa. Amb el temps es van començar a idear mètodes
per a purificar i compactar aquest tipus de llevat i allargar la seva duració activa.
Avui dia es coneixen gairebé més de 100 espècies diferents de llevats; algunes
d'elles són responsables de causar infeccions, i d'altres contribueixen a la
degeneració i putrefacció dels aliments. De totes elles, una espècie en particular és
la responsable de la fermentació del pa: es tracta de la Saccharomyces cerevisiae.
Aquest llevat és també el responsable de la fermentació del vi i de la cervesa.
pàg. 7
7. ANÀLISI DEL LLEVAT
7.1 Reproducció
Els llevats són organismes unicel·lulars anaeròbics facultatius de la família
Saccharomycetaceae que es distingeix per l'absència de miceli i per la facilitat de
reproduir-se asexualment per gemmació. D'aquesta família podem dir que, l'espècie
Saccharomyces cerevisiae és el tipus de llevat més comunament utilitzada en les
indústries del pa, la cervesa, el vi i l'alcohol .
Abans de la divisió de la cèl·lula, els
cromosomes se situen al mig del nucli
i després es divideixen en dues parts
iguals. Es forma una paret entre les
dues meitats de nucli i aquest es
divideix en dos. Durant aquest temps
comença la gemmació. Quan el rovell
té la suficient grandària acull un dels
nous nuclis abans de separar-se de la
cèl·lula mare per donar lloc a una nova cèl·lula. Aquest tipus de multiplicació
s'anomena reproducció asexual i permet a una cèl·lula mare engendrar 17 milions de
cèl·lules en 72 hores.
Després que les cèl·lules formades per
gemmació se separen , tant la cèl·lula
mare com la filla conserven a l'exterior
de la seva paret cel·lular la " cicatriu " de
la ruptura del material cel·lular que uneix
mare i filla durant la gemmació, aquesta
cicatriu es pot veure en la fotografia de
dalt, les zones grogues són les restes de
la separació durant la gemmació. Aquestes cicatrius ocupen més o menys el 2 % de
la superfície de la cèl·lula i obstrueixen el intercanvi de materials amb el medi extern,
pàg. 8
de manera que , a mesura que l'àrea coberta per cicatrius augmenta , el
metabolisme disminueix poc a poc i la cèl·lula envelleix i mor.
7.2 Estructura cel·lular
La paret cel·lular té un gruix de 150-300 micres.
Representa entre el 15 i el 20 % del llevat.
La membrana cel·lular és en realitat la frontera
entre l'interior de la cèl·lula i el medi extern,
formada per dues capes. Té un gruix d'uns 30
micres.
Regula els canvis de la cèl·lula amb el medi
exterior i permet l'entrada de nutrients a la
cèl·lula, el CO2 i l'alcohol són evacuats. La membrana cel·lular regula per processos
osmòtics (fenomen de difusió entre dues solucions de concentració diferent) la
quantitat d'aigua continguda en la cèl·lula.
El citoplasma és aparentment hialí
(transparent com el cristall) i sense
estructura vist al microscopi òptic, però té
una estructura ben definida vist a través de
microscopi electrònic.
· Presenta:
-Un nucli amb els cromosomes (material
genètic).
-Algunes vacúols, petits cossos plens de
suc cel·lular que constitueixen les reserves
nutritives.
-Altres orgànuls com els ribosomes, els mitocondris .
pàg. 9
·Produeix a nivell de citoplasma:
-La maltasa que transforma la maltosa que penetra a la cèl·lula en glucosa.
-La sacarasa que transforma la sacarosa en glucosa i fructosa.
-La zimasa és un complex d’enzims que catalitza la glucòlisi i la fermentació de la
glucosa en etanol i diòxid de carboni.
7.3 Nutrients essencials i condicions de creixement
La cèl·lula sintetitza les diferents substàncies que la componen, incloent els
elements estructurals i orgànuls, a partir d'un petit nombre de substàncies
disponibles com a substrats al medi exterior. Aquestes substàncies es coneixen com
a nutrients essencials.
Els nutrients més importants per als microorganismes heterotròfics (tipus de nutrició
dels organismes que, per subvenir a llurs necessitats biològiques, només incorporen
del medi productes orgànics), als quals pertany el llevat, són les fonts assimilables
de carboni orgànic que serveixen com a font de carboni i, al mateix temps, d'energia
per al metabolisme.
Les fonts de carboni utilitzades pels llevats varien des dels glúcids fins als
aminoàcids . Entre els sucres que pot utilitzar són els monosacàrids com la glucosa ,
fructosa , manosa i galactosa , entre d'altres. També són capaços d'utilitzar
disacàrids com la maltosa i la sacarosa. Un dels sucres que no pot metabolitzar és la
lactosa. També és capaç d'utilitzar altres fonts de carboni diferents als glúcids i
aminoàcids . Entre les més destacades hi ha la capacitat d'utilitzar tant etanol com
glicerol . Per norma general , els llevats mantenen dos tipus de metabolisme molt
ben diferenciats . D'una banda , en condicions en què hi ha altes concentracions de
glucosa , fructosa o maltosa , la tendència és a fer una fermentació alcohòlica
d'aquests , és a dir , es realitza la glucòlisi i posteriorment es forma etanol . Una
vegada que aquests sucres escassegen , es produeix la respiració de l'etanol , via
cicle de Krebs . Evolutivament això és un procés que , a priori , no és avantatjós per
pàg. 10
ser energèticament desfavorable per a la reproducció de l'organisme , atès que
s'obté molta menys energia en el primer procés que en el segon . No obstant això ,
la gran majoria dels organismes són molt sensibles a l'etanol , per la qual cosa s'ha
entès com un procés de competència per substrat . Els llevats , a més de necessitar
una font de carboni , necessiten tant fonts de nitrogen - com podrien ser l'amoni , la
urea o diferents tipus d'aminoàcids - com a fonts de fòsfor . A més, són necessàries
vitamines com la Biotina , també anomenada Vitamina H , i diferents elements traça.
Molts organismes heteròtrofs es reprodueixen molt bé en un brou compost d'aquests
nutrients i no requereixen res més. No obstant això, l'espècie Saccharomyces
cerevisiae i altres microorganismes heteròtrofs tenen certes deficiències en el seu
sistema enzimàtic i no són capaços de sintetitzar una o més substàncies
necessàries per al funcionament de la cèl·lula. Aquests organismes són dependents
del subministrament d'aquestes substàncies necessàries com suplements dels
nutrients essencials i d'aquí el terme "promotors de creixement" o vitamines.
Totes les soques poden utilitzar l’ amoníac i la urea com l'única font de nitrogen ,
però no poden utilitzar nitrat , ja que no tenen la capacitat per reduir-los a ions
d'amoni. També poden utilitzar majoria dels aminoàcids , pèptids petits i bases
nitrogenades com a font de nitrogen.
Els llevats també tenen un requisit de fòsfor , que és assimilat com un ió d’ hidrogen
fosfat , i sofre , que pot ser assimilat com un ió sulfat o com a compostos de sofre
orgànics , com ara els aminoàcids metionina i cisteïna . Alguns metalls , com el
magnesi , ferro , calci i zinc , també es requereixen per a un bon creixement del
llevat .
pàg. 11
7.4 Tipus de llevats
Sota la denominació de llevats en podem trobar tres de diferents, sempre del tipus
S. cerevisiae:
1-El llevat natural o massa mare: és un cultiu simbiòtic dels llevats presents de
manera natural en aliments , com els cereals , i els fongs presents en el medi
ambient , especialment llevats com la Saccharomyces cerevisiae , responsable
també de la
fermentació del vi i la
cervesa .
Se sol elaborar a
partir de cereals com
el blat o el sègol . Els
forners des d'antic
guarden la massa
mare , ja sigui en
estat líquid o com un
tros de massa per a l'elaboració diària del pa incorporant farina i els altres elements
que es vagi a compondre el pa . Els ceps de llevat de la massa mare són
relativament resistents a les baixes temperatures
(més que les del llevat comercial) per això es poden
emmagatzemar " vives " alimentant amb farina i
aigua , o bé en estat passiu , adormides a baixes
temperatures , per exemple a la nevera.
Per obtenir massa mare (el llevat no es fa ni es
fabrica , ja que està present en l'ambient) cal capturar
els microorganismes presents en l'aire , perquè ,
juntament amb el llevat present en els cereals creïn
un cultiu que impedeixi prosperar a microorganismes
pàg. 12
indesitjats . Aquest cultiu necessita 3 elements bàsics : aliment, humitat i una
temperatura adequada ( tèbia , no calenta , similar a la del cos humà ).
Un excés o falta d'algun d'ells pot resultar en la mort dels microorganismes que
composen la massa mare . De la mateixa manera , augments o descensos de
temperatura influeixen en la quantitat d'aliment necessari.
Per elaborar massa mare es necessita aigua i un cereal , preferiblement en estat de
farina . Els llevats solen estar presents a l'exterior dels grans del cereal , així que és
més convenient usar farina integral , ja que a la farina blanca se lo ha extret la
clofolla. S'ajunta el mateix volum de farina i d'aigua i es deixa a temperatura ambient
. Al llarg de diversos dies es procedirà a rebutjar la meitat de la massa . Es barreja
mig volum de farina i aigua " noves" , i s'afegeix a la massa " antiga" , d'aquesta
manera es procura que augmenti la probabilitat d'atrapar llevats i bacteris presents
en el cereal . Al cap de 2-3 dies la massa començarà a bombollejar i desprendre una
lleugera olor acre o avinagrat. Se seguirà alimentant fins que aquestes bombolles
facin que l'espès líquid augmenti de volum . En aquest punt , la massa està
preparada per a ser usada en l'elaboració de pa . Es pot accelerar el procés usant
panses de raïm ( molt riques en llevats ) , blat picat i segó de blat ( la closca del blat
rebutjat en la mòlta per produir farina ) durant els dos primers dies , per augmentar
les possibilitats d'èxit de la massa , després es rebutgen . Aquest procés sol donar
resultats més ràpids amb farina integral de sègol.
És important atendre la temperatura del procés, l'ideal és fer-ho on la temperatura
mitjana en general voreja els 30-38 º ja que s’accelera el procés de fermentació. En
canvi si l'ambient és molt fred , de l'ordre dels 18ºC o menys , el procés trigarà molt
de temps. I finalment, si s'exposa la massa a una temperatura per sobre dels 40-
45ºC, els llevats poden acabar morint.
pàg. 13
2-Llevat fresc: és el típic cub que es compra. Són fongs vius reproduïts en forma
industrial mitjançant un procés de fermentació. Posteriorment es refrigera en forma
de cubs, de 50 grams aproximadament.
Tenen una vida útil d'unes poques
setmanes. El llevat premsat és una
matèria viva i natural que té un
venciment curt i per a ella la
temperatura és crucial: la vida d'aquests
fongs s’allarga amb el fred, es desperta
a temperatura ambient i s'extingeix amb
temperatures superiors als 55ºC. S’ha de conservar sempre a la nevera i no pot ser
congelada. Algun dels seus avantatges és que té més capacitat de fermentar en
menor temps i per això rendeix millor.
3-Llevat sec: S'obté dels tancs de
fermentació i posteriorment es dessequen
per aturar els processos metabòlics dels
llevats. Els llevats secs (encapsulats) es
reactiven un altre cop quan, abans d'ésser
barrejats a la massa, són introduïts en un
mitjà aquós temperat (25°C-30°C). Es
presenta en forma de pols que té l'avantatge
de poder ser emmagatzemat en els seus embolcalls hermètics fins i tot durant un
any.
4-El llevat químic: no té res a veure amb
el llevat, ja que no hi ha res viu en ell. Es
tracta d’ un producte químic que permet
donar esponjositat a una massa degut a la
seva capacitat d’alliberar diòxid de carboni
igual que els llevats en els processos de
fermentació. Es tracta d’una barreja d’un
pàg. 14
àcid no tòxic com el cítric o el tàrtic i
una sal d’un àcid com el bicarbonat. La
reacció dona lloc a un gas ( CO2) igual
que ho faria el llevat en els processos
de fermentació alcohòlica.
D’aquest tipus, el més conegut és ‘’La
levadura Royal’’, que es presenta en
sobres de 15 grams. La seva
composició és un gasificant, un
acidulant i un separador (midó) per tal
que els reactius no reaccionin a la
bosseta.
5-Gasificants: són també impulsors químics però no tenen cap ingredient separador,
per tant venen en dos sobres en comptes d’un. Un dels sobres correspon a la
sal(bicarbonat) i l’altre a l’àcid. Es produeix la reacció al unir tots dos sobres a la
massa.
pàg. 15
8. LA FERMENTACIÓ
8.1 Què és?
La fermentació alcohòlica és un procés anaeròbic, realitzat pels llevats entre d’altres
organismes. Aquests microorganismes processen els glúcids (la glucosa, la fructosa,
la sacarosa, el midó, etc.) per a obtenir com productes finals: un alcohol en forma
d'etanol, diòxid de carboni (CO2) en forma de gas i unes molècules d'ATP que
consumeixen els mateixos microorganismes en el seu metabolisme cel·lular
energètic anaeròbic.
8.2 Procés
Aquest procés metabòlic dóna lloc a la fermentació alcohòlica el resultat de la qual
és l'etanol en forma de gas. El CO2 alliberat fa que la massa del pa s'infli,
augmentant-ne de volum, mentre que l'alcohol etílic s'evapora durant l'enfornat del
pa, a causa de les temperatures assolides al
seu interior.
La clau de l'ús dels llevats és la generació
gasosa que infla la massa, que és una barreja
de farina i aigua. Se sap que el procés de
fermentació és dependent especialment de
la temperatura i que als 35oC assoleix la seva
màxima velocitat reactiva. Els llevats
s'incorporen durant les primeres etapes de la
barreja entre la farina i l'aigua.
El metabolisme del llevat pot expressar-se en
forma d'una senzilla reacció química:
pàg. 16
Així, una molècula de glucosa mitjançant l'acció del metabolisme dels llevats es
transforma en dues molècules d'etanol i dues de diòxid de carboni (gas). El gas
queda atrapat en la xarxa de la gluteina (és extremament elàstica i proporcionen a
més a més una baixa extensibilitat estant les proteïnes que donen força al gluten
durant l'amassament. Juntament amb la gliadina aquesta proteïna té com a funció al
pa de retenir el diòxid de carboni durant la fermentació i poder fer créixer la massa
de pa) , incrementa el volum de la massa, i disminueix la seva densitat.
pàg. 17
8.3 Tipus de substrats (glúcids)
Els glúcids són biomolècules formades per carboni, hidrogen i oxigen. També reben
els noms de carbohidrats i hidrats de carboni. Segons els nombre d'unitats
moleculars, els glúcids es classifiquen en monosacàrids, disacàrids i polisacàrids.
8.3.1 Monosacàrids
Els monosacàrids són els glúcids més senzills, formats per una cadena no
ramificada de tres a vuit àtoms de carboni, un porta un grup carbonil, mentre que la
resta porten grups hidroxils i àtoms d'hidrogen.
D'altra banda, si el grup carbonil es troba al primer carboni, es denomina
grup aldehid i els monosacàrids corresponents son aldoses, com la glucosa; si el
carbonil està al segon carboni s'anomena grup cetona i els monosacàrids
corresponents cetoses.
Els monosacàrids són sòlids cristal·lins, de color blanc, de gust dolç i solubles
en aigua, degut a la elevada polaritat dels grups hidroxil i carbonil que estableixen
interaccions amb el dipols de les molècules d'aigua.
Els monosacàrids son capaços d'oxidar-se enfront d'altres substàncies que
es redueixen; moltes poden reduir el reactiu de Fehling.
Els monosacàrids poden unir-se entre si mitjançant l'enllaç glucosídic, en què el grup
hidroxil d'un monosacàrid reacciona amb el grup hidroxil d'una altra i es desprèn una
molècula d'aigua; d'aquesta manera es poden formar llargues cadenes, ramificades
o no, denominades polisacàrids.
La funció més estesa dels monosacàrids el la de servir de combustible cel·lular;
la glucòlisi, que oxida la glucosa a àcid pirúvic, és una de les rutes metabòliques
més antigues, present a tots el nivells evolutius, des dels bacteris fins als mamífers.
Són monosacàrids:
pàg. 18
-La glucosa: abundant en tots els vegetals. Es troba
lliure a la sang. Polimeritzada forma el midó i el
glicogen. És un glúcid reductor.
-La galactosa: es troba de vegades a l’orina.
Polimeritzada forma la lactosa, gomes i mucílags.
-La fructosa: es troba lliure a la fruita i al líquid
seminal com a nutrient dels espermatozoides.
Polimeritzada forma la sacarosa juntament amb la
glucosa.
8.3.2 Disacàrids
Un disacàrid és un tipus de glúcid de fórmula empírica C12 H22 O11 que es forma per
la unió de dos monosacàrids mitjançant un enllaç covalent. Els disacàrids són
solubles en aigua i dolços. Des del punt de vista nutritiu, la seva funció en
l'organisme és la d'aportació d'energia. Alguns dels disacàrids més coneguts són la
sacarosa, la lactosa o la maltosa, per exemple. Algunes persones poden tenir
intolerància a alguna d'aquestes substàncies. Una molècula formada per la unió
pàg. 19
regular d'un o diversos tipus de monosacàrids és un polisacàrid, no cal confondre'ls
amb els oligosacàrids.
Alguns disacàrids poden ser reductors, és a dir, que tenen tendència a oxidar-se,
però no necessàriament, això depèn de com sigui l'enllaç entre els dos
monosacàrids. Així, si l'enllaç glucosídic entre els dos és dicarbonílic, el disacàrid
resultant no serà oxidant ni reductor, com és el cas, per exemple, de la sacarosa. En
canvi, si un dels dos carbonis de l'enllaç, pertanyents a cada monosacàrid, no és
carbonílic (és a dir, no forma part de l'enllaç glucosídic), llavors el disacàrid resultant
tindrà caràcter reductor, com passa per exemple amb la maltosa.
Alguns disacàrids són els següents :
-La sacarosa : és el glúcid que fem servir habitualment a la cuina . Naturalment es
troba, per exemple , a la canya
de sucre , la remolatxa , la mel
, etc . Està format per una
molècula de fructosa i una de
glucosa i no té caràcter
reductor . Enzim necessari per
hidrolitzar-la: la sacarasa.
-La lactosa : es troba en la llet
de tots els mamífers . Està
formada per una molècula de
galactosa i una de glucosa.
Enzim necessari per
hidrolitzar-la : la lactasa.
-La maltosa : es troba en
algunes fruites , la cervesa ,
l'oli i les fècules . La molècula
de la maltosa està formada per
dues glucoses enllaçades
pàg. 20
amb un enllaç α entre els carbonis 1 d'una d'elles i el 4 de l'altra . La maltosa té
caràcter reductor . Enzim necessari per hidrolitzar-la : la maltasa.
8.3.3 Polisacàrids
Els polisacàrids són carbohidrats relativament complexos. Són polímers formats per
molts monosacàrids units per enllaços glucosídics. Per això són macromolècules
molt grans sovint ramificades. Tendeixen a ser amorfes, insolubles en aigua i no
tenen cap gust dolç, com passa amb la fructosa.
Són els carbohidrats més abundants, són el resultat de la unió de més de 10 unitats
de sucres senzills (generalment la glucosa) mitjançant enllaços glucosídics. entre
d'altres es poden citar el midó i la cel·lulosa (en plantes) i el glicogen (en animals).
Els polisacàrids de reserva representen una forma d'emmagatzemar sucres sense
crear per això un problema osmòtic per a les cèl·lules. La principal molècula
proveïdora d'energia per a les cèl·lules dels éssers vius és la glucosa. El seu
emmagatzematge com a molècula lliure, ja que és una molècula petita i molt soluble,
donaria lloc a severs problemes osmòtics i de viscositat, incompatibles amb la vida
cel·lular. Els organismes mantenen llavors quantitats només mínimes, i molt
controlades, de glucosa lliure, preferint emmagatzemar com a polímer. La
concentració osmòtica depèn del nombre de molècules, i no de la seva massa, de
manera que la cèl·lula pot emmagatzemar, d'aquesta manera, milers de subunitats
de glucosa sense problemes.
El midó: reserva energètica dels vegetals; es troba a totes les cèl·lules, llavors,
tubercles i fruits no madurs. Es constitueix per una barreja d'amilasa i amilopectina.
L’amilasa consta d'una cadena lineal d'uns centenars de molècules de glucosa i
l'amilopectina és una molècula ramificada feta de 24-30 unitat de glucosa de
diversos milers d'unitats per cadena. És insoluble en aigua, poden ser digerits per la
hidròlisi, catalitzada per enzims anomenats amilases, que pot trencar els enllaços
pàg. 21
alfa glucosídic. Els humans i altres animals tenim amilases, així poden digerir el
midó. La patata, l’arròs, i el blat de moro són fonts principals de midó en la dieta
humana.
El glicogen: és un polisacàrid de reserva energètica que es troba en animals, però
també en vegetals i alguns procariotes i compon d'una cadena ramificada de
glucosa. S’emmagatzema el fetge i músculs. És molt semblant estructuralment al
midó, tant pel que fa al tipus d'enllaç glucosídic com els monòmers que el
conformen.
La cel·lulosa: és un polímer fet amb nombroses unitats de glucosa enganxades per
enllaços de beta glucosídiques. Als humans i en molts altres animals hi falta l'enzim
(cel·lulasa) que permet trencar aquests enllaços beta i per tant no el podem digerir.
És cert que els remugants poden digerir-la, ja que tenen uns bacteris a l’intestí
capaços de trencar aquest enllaç.
pàg. 22
9. ENQUESTA AL FORN “TURRIS”
Forn Turris
Vaig anar al Carrer de Carles Aribau 158 per tal de entrevistar a un
forner, de nom Alejandro.
Quin tipus de llevat utilitzeu?
Fem servir massa mare natural.
On es pot comprar?
Bé, aquest tipus de llevat no es pot comprar enlloc, però hi ha empreses molt
bones que comercialitzen el llevat
com l’hirondelle, la Parisienne...
Però el senyor Xavier Barriga
(empresari i forner que va crear
l’empresa de forners Turris) va crear
la seva pròpia massa mare,que es
fa amb poma, panses, farina i aigua,
es forma una pasta, es barreja i s’acaba aconseguint la base de la massa que
utilitzem per fer el pa. Ho va fer al 2003 i al 2008 va obrir Turris. De manera
que en Xavier la va fer al seu propi gust.
Com la conserveu?
La conservem a uns 6ºC a nevera.
La fermentació de la nostra massa mare té
dos cicles: primer la massa es sotmet a 20ºC
perquè s’activi el llevat, després a uns 30ºC
perquè el llevat fermenti en les seves
condicions òptimes i després es deixa a 6ºC,
és a dir, el conservem fins que el fem servir.
pàg. 23
Quin tipus de sucre utilitzeu?
Sacarosa, sucre comú en el cas que es necessiti, ja que la nostra massa
mare porta sucres com fructosa i glucosa entre els seus ingredients i per tant
no cal posar-hi més sucre. Si la concentració de sucre és superior als 7 o 8
grams d’aquesta per quilogram de massa, el llevat per osmosi es satura i el
seu metabolisme es torna més lent.
Quant reposa?
La massa reposa com a mínim 24 hores.
La massa mare la fan als forns centrals i
ens la porten en blocs de 9 quilograms en
caixes que reposen com a mínim 24
hores, tot i que la fermentació triga unes
12 hores a 14ºC.
Quina és la temperatura de cocció que feu servir?
Nosaltres sotmetem la
massa a 200ºC durant la
cocció, però cada forn és un
món.
Quin es el resultat que es pretén obtenir de la massa mare?
Es vol respectar al màxim el procés natural de la fermentació, aconseguir un
bon sabor, una massa esponjosa i una crosta cruixent. És a dir, li donem unes
propietats organolèptiques pròpies de Turris.
pàg. 24
10. DISSENY EXPERIMENTAL 1
10.1 Problema que es vol investigar
Quin tipus de llevat és més eficaç?
En aquest cas he escollit els dos tipus de llevats més utilitzat a les nostres cases. El
llevat en daus (fresc) i el llevat en pols químic ( Royal).
10.2 Hipòtesi
Potser el llevat fresc és més eficaç a l’hora de produir CO2, és a dir, li dona més
esponjositat.
[Eficàcia: capacitat d’obtenir més volum de CO2]
10.3 Variables
La variable independent, és a dir la que modifiquem en l’experiment és el tipus de
llevat: fresc o Royal (químic)
La variable dependent, és a dir la que observarem si s’ha modificat durant
l’experiment és la quantitat de CO2 que es desprèn per cada 20ml de dissolució.
VD= [CO2]
VI= tipus de llevat, fresc o Royal
pàg. 25
10.4 Material
-2 vasos de precipitats
-180 ml d’aigua destil·lada per cada vas
-20g de glucosa per cada vas
-10g de llevat fresc per cada vas
-10g de llevat Royal per cada vas
-8 sacarímetres, 4 per a cada tipus
-Balança
-Culleres
10.5 Procediment
Preparem un vas de precipitats amb 180 ml d’aigua destil·lada, afegim 20 g de
glucosa, per aconseguir una concentració del 10%, estat quasi òptim per tal que el
llevat fermenti.
Pesem 10 grams de llevat fresc triturat en la balança i el deixem preparat en un
paper.
pàg. 26
Repetim el procediment però amb el llevat de Royal i el deixem preparat.
Controlem les variables: totes les mostres han estat sotmeses a la mateixa quantitat
de llum, temperatura (27ºC),
humitat i temps.
A continuació barregem els
llevats en cada vas de
precipitats a la vegada. Tractem
de que no quedin grumolls.
Omplim cada sacarímetre amb
la seva preparació; 4
sacarímetres pel llevat fresc i
uns altres 4 pel Royal.
I observem.
10.6 Resultats
Temps (minuts) Llevat fresc Llevat Royal
5 No mostra canvi Comença a fermentar
15 Comença a fermentar Ha parat
30 CO2= (4|2.5|3.3|3.2)cm CO2=(0.5|0.2|0.3|0.1)cm
45 CO2= (6.5|5|5.3|5.5)cm CO2=(0.7|0.5|0.4|0.1)cm
Fem la mitjana aritmètica per tal de minimitzar el percentatge i també per poder
representar la gràfica.
Els resultats finals, obtinguts a partir de la mitjana del minut 45, és a dir, el minut
final, mostren que el llevat fresc ha fermentat uns 5.57 cm3 de CO2 per uns 20 ml de
dissolució. En canvi el llevat Royal ha fermentat uns 0.42 cm3 de CO2 per uns 20 ml
de dissolució.
pàg. 27
=5.57 cm
3 alliberats pel llevat fresc.
=0.42 cm
3 alliberats pel llevat Royal.
10.7 Conclusions
Com mostra el gràfic, el llevat fresc és més eficaç alhora de fer la fermentació.
Malgrat que la meva hipòtesi ha quedat confirmada, apareixen nous dubtes:
-Per què no ha fermentat el llevat Royal si és el més utilitzat a les cases per fer un
pastís?
Llevat fresc Llevat Royal
0
2
4
6
5 15 30 45
Gra
ms
de
CO
2
Temps (minuts)
Evolució de la fermentació dels tipus de llevat
Llevat fresc
Llevat Royal
pàg. 28
No esperava uns resultats tan pobres del llevat Royal. Per això vaig decidir seguir
investigant per què el llevat s’havia comportat d’aquesta manera.
10.7.1 Noves hipòtesis per explicar els resultats
a) Potser la concentració pel llevat Royal ha sigut massa alta.
b) Potser el llevat Royal requereix més temps.
c) Potser el llevat Royal no fermenta amb la glucosa.
d) Potser el mètode utilitzat no ha sigut el correcte
e) Potser el llevat Royal no es tracta d’un fong fermentador
10.7.2 Resolució de les hipòtesis
El llevat Royal realment no és un fong, es tracta d’un gasificant que conté bicarbonat
sòdic, difosfat sòdic(àcid no tòxic) i midó de blat que fa que la pols es mantingui
seca. (A l’hora de fer l’experiment no vaig informar-me prou del que era el llevat
Royal.)
L’àcid s’activa al entrar en contacte amb humitat i reacciona amb el bicarbonat
produint bombolles de CO2 que li dona volum a la massa.
Per tal de resoldre aquest problema vaig fer dos experiments més. Vegeu: DISSENY
EXPERIMENTAL 3 I DISSENY EXPERIMENTAL 4.
Per concloure, el llevat fresc actua de manera eficaç amb la glucosa com a substrat.
Què passarà si en comptes de glucosa utilitzem alguns disacàrids com a substrat?
Aquesta qüestió serà resolta al següent experiment.
pàg. 29
11. DISSENY EXPERIMENTAL 2
11.1 Problema que es vol investigar
Quin tipus de substrat (disacàrid) fermenta més eficaçment amb el llevat fresc?
Compararé l’eficàcia del llevat fresc amb diversos disacàrids com la sacarosa, la
maltosa i la lactosa.
11.2 Hipòtesi
Potser la sacarosa és més eficaç que els altres substrats, és a dir, aconsegueix
produir més CO2.
11.3 Variables
La variable independent, és a dir, la que modifiquem en l’experiment, és el tipus de
substrat: lactosa, sacarosa i maltosa
La variable dependent, és a dir la que observem si s’ha modificat durant l’experiment
és la quantitat de CO2 que es desprèn per cada 20 ml de dissolució.
11.4 Material experiment 2
-3 vasos de precipitats
-180 ml d’aigua destil·lada per cada vas
pàg. 30
-20g de lactosa
-20g de sacarosa
-20g de maltosa
-10g de llevat fresc per a cada vas
-8 sacarímetres, 3 per cada substrat
-Balança
-Culleres
11.5 Procediment
Agafem tres vasos de precipitats amb 180 ml d’aigua destil·lada. A continuació,
afegim 20 grams de lactosa en el vas de precipitats 1, 20 grams de sacarosa en el
vas 2 i 20 grams de maltosa en el vas 3.
Barregem fins a aconseguir una mescla homogènia i afegim 10 grams de llevat a
cada vas de precipitats.
Tornem a barrejar bé per tal que de no quedin grumolls.
Omplim tres sacarímetres amb la primera dissolució, uns altres tres amb la segona i
uns altres tres amb la tercera.
Controlem les variables, mateixa temperatura (20ºC), mateixa llum i humitat.
pàg. 31
Ara cal esperar que el llevat actuï i anirem anotant els resultats.
11.6 Resultats
Temps (minuts) Lactosa Sacarosa Maltosa
0 - - -
15 - CO2=(0.5|0.2|0.3) CO2=(0|0.1|0)
30 - CO2=(2|1.1|1.2) CO2=(0|0.1|0)
45 - CO2=(4.6|3.5|3.9|) CO2=(0.1|0.2|0.1)
Faig la mitjana dels resultats finals, ja que puc haver comès algun error.
La mitjana aritmètica s’obté de la suma dels valors obtinguts en un temps determinat
i dividit pel numero d’elements que intervenen a la suma. Per exemple la mitjana de
la sacarosa al minut 15:
Aquest valor serveix també per fer el gràfic.
La mitjana final de l’experiment, és a dir, la mitjana de la sacarosa i la maltosa al
finalitzar l’experiment, als 45 minuts és:
Les dades del numerador corresponen al volum de diòxid de carboni produït pel
llevat fresc amb els diferents substrats, he fet la mitjana dividint-lo per tres i he
obtingut el volum de diòxid de carboni passats els quaranta-cinc minuts.
pàg. 32
Amb la sacarosa ha produït
Amb la maltosa
Amb la lactosa no he obtingut cap dada, per tant, puc concloure que el llevat amb
lactosa no fa la fermentació alcohòlica.
11.7 Conclusions
Com es pot observar a la gràfica, la sacarosa és el disacàrid més eficaç.
La meva conclusió és que el Saccharomyces cerevisiae conté un enzim, sacarasa,
que permet trencar els enllaços formats i aconseguir el monosacàrid glucosa. També
conté la maltasa, l’enzim que trenca els enllaços de la maltosa, però és possible que
la hidrolitzi més lentament o que en tingui menys enzims d’aquest.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0 15 30 45
volu
m d
e C
O2
temps (minuts)
Evolució de la fermentació del llevat amb diferents disacàrids
Lactosa
Sacarosa
Maltosa
pàg. 33
Lactosa Sacarosa Maltosa
Per altra banda, aquest llevat no té lactasa, enzim que permet hidrolitzar la molècula
de lactosa per aconseguir glucosa, de tal manera que, com es pot observar,
l’eficàcia del llevat amb aquest disacàrid ha sigut nul·la.
Per tant com a conclusió d’aquest experiment, puc afirmar que entre la lactosa, la
sacarosa i la maltosa, el Saccharomyces és molt més eficaç amb la sacarosa.
D’aquesta manera la meva hipòtesi queda confirmada.
pàg. 34
12. DISSENY EXPERIMENTAL 3
12.1 Problema que es vol investigar
Després dels resultats del primer experiment, em vaig quedar amb diversos dubtes.
Tot cercant informació sobre el llevat Royal, vaig trobar que aquest realitza una
reacció química en entrar en contacte amb aigua, per tant hauria d’haver funcionat el
meu experiment, però no ho va fer. Aleshores, vaig pensar que potser la glucosa
actuava com a inhibidora de la reacció, motiu pel qual segurament no havia obtingut
cap resultat en el meu experiment. També em vaig plantejar la idea de que potser el
midó actuava com a catalitzador, ja que el Royal porta midó i potser amb més
d’aquest la reacció és més eficaç, així que vaig decidir provar de realitzar
l’experiment amb aigua només, amb midó, amb glucosa i amb midó i glucosa.
El problema que volia investigar era si la glucosa actuava d’inhibidor i si era aquest
el motiu pel qual en el primer experiment no va sortir tal i com jo pensava.
12.2 Hipòtesi
Potser el llevat Royal amb Midó és més eficaç, ja que com he dit abans, crec que la
glucosa inhibeix la reacció.
12.3 Variables
La variable independent, és a dir la que modifiquem en l’experiment és el tipus de
substrat amb el que poso el llevat Royal: midó, glucosa o tots dos.
La variable dependent, és a dir la que observem si s’ha modificat durant l’experiment
és la quantitat de CO2 que es desprèn.
pàg. 35
12.4 Material experiment 3
-4 vasos de precipitats
-180 ml d’aigua destil·lada per cada vas
-20g de midó per un vas
-20g de glucosa per un altre vas
-10 grams de midó i 10 de glucosa per a un altre vas
-11 sacarímetres, 3 per cada substrat i 2 pel vas que conté tots dos substrats:
glucosa i midó
-Balança
-Culleres
-Llevat Royal, 10 grams per a cada vas
12.5 Procediment
Agafem quatre vasos de precipitats amb 180 ml d’aigua destil·lada. A continuació,
afegim 20 grams de midó en el vas de precipitats 2, 20 grams de glucosa en el vas 3
i 10 grams de midó amb uns altres 10 de glucosa en el vas 4.
Barregem fins a aconseguir una mescla homogènia i afegim 10 grams de llevat
Royal a cada vas de precipitats. Recorda que el vas 1 no té cap substrat, per tant
només serà una dissolució de llevat Royal i aigua.
Tornem a barrejar bé per tal que no quedin grumolls.
Omplim cada sacarímetre amb la substancia que li pertoca.
pàg. 36
Controlem les variables, mateixa temperatura, mateixa llum i humitat...
12.6 Resultats
Temps (min) Royal+Aigua Royal+Midó Royal+Glucosa Royal+Glucosa
I Midó
0 CO2=(1|0.5|0.6) CO2=(1|0.5|0.2) CO2=(1|0|0.2) CO2=(1|0)
15 CO2=(1.2|1|1) CO2=(1.5|0.5|0.2) CO2=(1|0.2|0.3) CO2=(1.1|0.1)
30 CO2=(1.5|1|1) CO2=(1.5|0.5|0.3) CO2=(1|0.2|0.3) CO2=(1.1|0.1)
45 CO2=(1.5|1|1) CO2=(1.5|0.5|0.3) CO2=(1|0.2|0.3) CO2=(1.1|0.1)
Fem la mitjana de tots els valors com en l’experiment anterior per tal de minimitzar
l’error que possiblement hagi comés i per tal de representar la gràfica.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 15 30 45
Royal+Aigua
Royal+Midó
Royal+Glucosa
Royal+Glucosa+Midó
pàg. 37
glucosa
midó
aigua
midó+glucosa
pàg. 38
12.7 Conclusions
Després de fer aquest experiment, em vaig adonar que no podia extreure
conclusions: Potser si que amb la glucosa s’inhibeix una mica la reacció, però els
resultats no em van convèncer ja que no és possible que el llevat Royal, un llevat
químic que la funció principal que té és produir gas en forma de CO2, produeixi
quantitats tan ínfimes d’aquest.
Així que vaig seguir informant-me del llevat Royal i vaig descobrir que aquest realitza
dues vegades la reacció, primer en el moment instantani en que es barreja amb
aigua i la segona al forn a uns 120ºC. Per tant vaig decidir repetir l’experiment 2,
però en comptes d’utilitzar llevat fresc utilitzar el Royal per tal de resoldre la meva
pregunta del treball.
Vaig seguir donant-li voltes abans de repetir l’experiment i vaig pensar que potser
també he comés un error al barrejar el Royal amb l’aigua fora dels sacarímetres,
motiu pel qual una vegada ficats al sacarímetre pot haver acabat de reaccionar.
Finalment vaig decidir deixar el llevat Royal en el sacarímetre, preparar la dissolució
amb l’aigua i el substrat en un vas de precipitats i fer la barreja de llevat amb
dissolució dins del sacarímetre i també taponar per evitar fuites de gas.
pàg. 39
13. DISSENY EXPERIMENTAL 4
13.1 Problema que es vol investigar
Després d’adonar-me’n de que potser la meva hipòtesi ( Potser la glucosa inhibeix la
reacció del llevat Royal) era incorrecta vaig decidir fer l’últim experiment, el decisiu.
En aquest tindria en compte la possibilitat de que la reacció del Royal se’m produís
fora dels sacarímetres i si aquest no fos el problema el sotmetria a uns 120ºC a
l’estufa per tal d’observar la segona reacció..
El problema que volia investigar és si potser m’he equivocat fent la barreja fora del
sacarímetre ja que el Royal fa una reacció pràcticament instantània.
13.2 Hipòtesi
Potser la barreja s’ha de fer dins del sacarímetre i no fora i després ficar-ho.
Aquesta seria la primera comprovació que faria, i si els resultats em mostressin que
aquest no és el problema, tinc una altra hipòtesi:
Potser la segona reacció a 120ºC és més eficaç que la primera.
13.3 Variables
La variable independent, és a dir la que modifiquem en l’experiment és el tipus de
substrat amb el que poso el llevat Royal: lactosa, sacarosa, maltosa, glucosa i aigua.
La glucosa la vaig afegir per veure si també afectava al primer experiment (DISSENY
EXPERIMENTAL 1) ja que aquest el vaig fer per comparar els dos llevats i potser la
meva conclusió és falsa perquè vaig afirmar que el llevat fresc era més eficaç.
La variable dependent, és a dir la que observem si s’ha modificat durant l’experiment
és la quantitat de CO2 que es desprèn.
pàg. 40
13.4 Material experiment 4
-4 vasos de precipitats
-180 ml d’aigua destil·lada per cada vas
-20g de lactosa
-20g de sacarosa
-20g de maltosa
-20g de glucosa
-5g de llevat Royal per cada sacarímetre
-10 sacarímetres, 2 per cada substrat
-Balança
-Culleres
-Taps
pàg. 41
13.5 Procediment
Agafem quatre vasos de precipitats amb 180 ml d’aigua destil·lada. A continuació,
afegim 20 grams de cada substrat, un de cada per un vas dels 4, el 5è el deixem
només amb l’aigua.
Barregem fins a
aconseguir una mescla
homogènia. Cal
recordar que el vas 5
no té cap substrat.
Als sacarímetres
deixem preparat 5
grams del llevat Royal a
cadascun d’ells.
Omplim cada sacarímetre amb la dissolució que li pertoca.
Vas 1: Sacarosa (20g) + aigua (180ml)
Vas 2: Lactosa (20g) + aigua (180ml)
Vas 3: Glucosa (20g) + aigua (180ml)
Vas 4: Maltosa (20g) + aigua (180ml)
Vas 5: Aigua només (180ml)
Agitem amb força el sacarímetre prèviament tapat amb un tap i el deixem reaccionar.
Controlem les variables, mateixa temperatura (22ºC), mateixa llum i humitat...
pàg. 42
13.6 Resultats
Els resultats van ser impressionants,
els taps petaven i sortien disparats, tot
el paper que tenia a sota dels
sacarímetres se’m va mullar i quasi
tota la dissolució va anar a parar als
papers, als sacarímetres no es podia
ni apreciar el volum de CO2 desprès,
aproximadament uns 10/15 cm3 que es
va desprendre de manera instantània.
Vaig repetir l’experiment baixant molt les concentracions, per 180 ml vaig posar 10
grams de substrat i 0.25 grams de llevat Royal a cada sacarímetre ( la meitat de
substrat i llevat que els altres experiments però mantenint la mateixa quantitat
d’aigua) per aconseguir observar si algun substrat inhibia la reacció.
13.7 Conclusions
La conclusió que extrec d’aquest experiment és clara, el llevat químic Royal és molt
més eficaç pel que fa a profucció de CO2 que el llevat fresc.
Barrejant la dissolució dins del sacarímetre ha estat molt encertat, ja que d’aquesta
manera no perdia la reacció fora, en el vas de precipitats.
La temperatura segurament afecta, és a dir, que a 120ºC farà una segona reacció,
però no em cal comprovar-ho perquè ja tinc proves més que suficients per afirmar
que el Royal ha sigut més eficaç a la mateixa temperatura que el llevat fresc.
pàg. 43
14. EXPERIMENT A CASA
Al llarg del meu treball, vaig fer diversos pans de pessic utilitzant els meus
coneixements a casa per tal de comprovar els resultats experimentals.
Utilitzo els mateixos ingredients però
amb diferents llevats.
Els ingredients són: ous, farina, oli
d’oliva, sucre (sacarosa) i iogurt.
Vaig afegir els diferents tipus de llevats
un en cada pot ( llevat fresc i llevat
Royal)
Vaig barrejar bé tota la massa i els vaig posar en un bol amb una marca a nevera a
uns 6ºC.
Els vaig deixar reposar unes 2 hores per veure com anava fermentant el llevat.
Dues hores després els vaig treure i vaig observar el següent:
Primer de tot el color, el natural es veu d’un color més blanquinós, mentre que el
Royal mostra un color més groguenc.
pàg. 44
En segon lloc observo que el natural ha crescut bastant i que el Royal no tant.
A continuació els vaig ficar en els motlles.
R de Royal i N de fresc.
Vaig poder apreciar de prop les bombolletes, és a dir, el CO2 que estaven
desprenent.
A l’esquerre el Royal i a la dreta el fresc.
Els vaig coure al forn a 120ºC. I així em van quedar:
pàg. 45
Aparentment semblen iguals, però són ben diversos.
El llevat Royal és més esponjós mentre que el fresc és com més compacte.
El sabor del Royal és més semblant al típic pa de pessic mentre que el fresc té un
gust a etanol, degut a l’alcohol que es desprèn a la fermentació.
pàg. 46
15. CONCLUSIONS DEL MEU TREBALL
Després de fer els experiments, de tornar a plantejar noves hipòtesis i canviar el
mètode experimental, vaig adonar-me que fins a l’experiment 3 la meva idea de que
el llevat fresc era més eficaç que el Royal era falsa, experimentant a casa meva,
preguntat a professors de química, dubtant dels meus experiments amb la meva
tutora... finalment puc dir que el llevat Royal és més eficaç.
Per què és més eficaç?
És més eficaç, ja que, com mostren els experiments, desprèn més CO2, tot i que no
ho fa a partir de la fermentació sinó amb una reacció química entre una sal i un àcid.
Per tant, no puc donar com a valida aquesta resposta perquè en el meu treball el
que busco és: quin és més eficaç a l’hora de la fermentació alcohòlica i com el Royal
no fa aquesta fermentació i el fresc si que la fa, la meva conclusió queda confirmada:
El llevat fresc és més eficaç a l’hora de fer la fermentació alcohòlica.
La fermentació és un procés metabòlic natural per tant comporta un procés més lent
en el que primer de tot ha d’actuar l’enzim que trencarà els enllaços possibles de la
molècula de substrat, després ha d’hidrolitzar la molècula senzilla del substrat
convertint-la en piruvat i finalment aprofitar aquesta energia tot alliberant etanol
(alcohol) i diòxid de carboni (CO2).
Per altra banda tenim el llevat Royal que és una composició química d’una sal
(bicarbonat) amb dos àcids (fosfat monocàlcic i difosfat disòdic) i midó (per tal que no
reaccioni a causa de la humitat) que juntament amb l’aigua reacciona de manera
immediata alliberant el CO2. Un dels àcids activa el bicarbonat sòdic tan aviat com
es barreja amb la massa. El segon àcid no s'activa fins que entra en contacte amb la
calor. Tot i que no necessita cap àcid addicional el llevat Royal necessita un líquid
per activar-se.
Si tenim en compte el concepte eficàcia, el Royal ho és més, però per altra banda,
un forner no es fixa només en l’esponjositat que li proporciona, també cerca unes
pàg. 47
característiques organolèptiques especial i concretes que facin el seu pa diferent a la
resta.
Encara que ell llevat Royal és molt eficaç i no necessita cap substrat, només alguna
substancia líquida (aigua), també he descobert que el llevat fresc si que té
preferència a fermentar millor amb uns substrats que amb altres i que hi ha substrats
amb els que no fermenta.
Tenint en compte que el Royal és més eficaç que el fong en sí, per què els forners
utilitzen massa mare?
-En primer lloc, s’ha de tenir en compte que el llevat Royal només gasifica la
dissolució, és capaç de fer-ho amb només aigua, per tant no es tracta d’una
fermentació en la que s’allibera diòxid de carboni (com el Royal) però a la vegada
també excreta altres substancies com alcohol que li donen un gust a la massa que
no es pot aconseguir amb el llevar Royal.
Per què els forners utilitzen sacarosa en comptes de glucosa? Potser per qüestió de
preu?
-Doncs sí, utilitzen la sacarosa per preu, per costum, per sabor i per facilitat d’obtenir
en qualsevol supermercat.
Tot resumint les conclusions:
1. El llevat Royal és més eficaç a l’hora de produir CO2.
2. El llevat Royal no és un organisme viu, no fa la fermentació i per tant no pot
respondre a la qüestió plantejada inicialment: quin és el llevat més eficaç (que
produeix més CO2 ) a l’hora de fer la fermentació alcohòlica. De manera que
la meva hipòtesi 1 queda confirmada: el llevat fresc és més eficaç.
3. El substrat més eficaç amb el llevat fresc, és la sacarosa, segona
hipòtesi confirmada.
pàg. 48
16. WEBGRAFIA
http://aulatres.wikispaces.com/Catabolisme+anaerobi+al+hialoplasma
http://www.slideshare.net/oribara/biologia-2n-batxillerat-u03-els-glcids
http://es.wikipedia.org/wiki/Pan
http://www.plantasyhongos.es/referencias/contenidos.htm
http://thegourmetjournal.com/noticias/las-propiedades-organolepticas-del-pan/
http://panisnostrum.blogspot.com.es/2009/10/procesos-fermentacion-primaria.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Saccharomyces_cerevisiae#Nutritional_requirements
http://www.unsa.edu.ar/biblio/repositorio/malim2007/4%20levaduras.pdf
http://www.slideshare.net/dicoello/levadura-y-enzimas-en-panificacin
http://www.elrincondebea.com/2010/09/imprescindibles-ix-levaduras-quimicas.html
http://cocinandocongoizalde.com/2012/03/15/levaduras/
https://www.google.es/search?q=glucosa&safe=active&rlz=1C1SAVG_enES517ES518&espv=210&es
_sm=122&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=fIuwUrq5CMaAywPgmYD4Cg&ved=0CAkQ_AUoAQ&bi
w=1092&bih=532&dpr=1.25#es_sm=122&espv=210&q=almidon&safe=active&tbm=isch&imgdii=_
http://ca.wikipedia.org/wiki/Zimasa
http://es.wikipedia.org/wiki/Levadura
http://www.sonrisasroyal.com/sonrisasroyal/page?PagecRef=1
http://www.epa.gov/biotech_rule/pubs/fra/fra002.htm
http://www.slideshare.net/Nadarifa/trabajo-de-investigacion1-11006571
pàg. 49
http://www.abnspain.com/images/stories/La_levadura_de_cerveza_Saccharomyces_cerevisiae_en_
alimentacion_animal_v1.6.pdf
http://cocinamycook.foroactivos.net/t298-tipos-de-levaduras
http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/druginfo/natural/332.html
http://www.biologia.edu.ar/bacterias/nutric~2.htm
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/43/html/sec_6.html
http://www.diccionari.cat
http://www.monografias.com/trabajos65/obtencion-levadura/obtencion-levadura2.shtml
http://serviciopublicaciones.uca.es/uploads/tienda/tesis/3244b9039b7da9413aff57f258f7f6e7841fa
057.pdf
http://www.panaderia.com/articulos/view/la-levadura
http://ca.wikipedia.org/wiki/Fermentaci%C3%B3_alcoh%C3%B2lica#Reacci.C3.B3_qu.C3.ADmica
http://es.wikipedia.org/wiki/Pan#Elaboraci.C3.B3n_del_pan
http://ca.wikipedia.org/wiki/%C3%80cid_pir%C3%BAvic