Horneado

Horneado/cocción

Es la fase que cierra el ciclo del proceso de elaboración del pan y se considera una de las etapas claves, ya que de una buena cocción obtendremos un pan con un conjunto de cualidades organolépticas que definirán su calidad final.

Una cocción mal regulada o llevada a cabo en condiciones desfavorables de temperatura, tiempo y humedad puede echar a perder todo el trabajo que meticulosamente antes se había realizado.

La cocción transforma la masa fermentada en pan y es a partir de ahí cuando este alimento se convierte en digerible con el cuerpo humano.

1. Operaciones preliminares: el vapor.

El vapor de agua se inyecta inmediatamente después de la entrada de pan en el horno o justamente antes de su entrada.

El vapor se instala sobre la superficie de la masa, enfriándola, humedeciéndola y retardando su secado y deshidratación que, en condiciones de ausencia de vapor, sería consecuencia de un aumento brusco y repentino de la temperatura.

Al estar húmeda, la superficie de la masa no pierde flexibilidad necesaria para ceder al empuje del gas carbónico que se produce durante los primeros minutos de cocción.

Todo ello se traduce, de manera evidente, en un aumento del volumen del pan.

La corteza retarda su formación, quedando más fina y brillante debido a un aumento del proceso de coloración.

Gracias a la atmosfera que se produce en la cámara de cocción saturada de vapor, el pan pierde menos humedad y peso.

En los hornos de solera refractaria, bien sean giratorios o de pisos, el vapor solo se inyecta al inicio de la cocción de los primeros panes y no cada vez que se introduce un nuevo pan. La razón es que durante la cocción el pan va desprendiendo su propia humedad y va saturando la cámara de cocción de vapor de agua. Éste servirá para humedecer los panes introducidos posteriormente.

La apertura del tiro de la cámara de cocción provoca la salida de vapor de la misma. Se realiza normalmente cuando faltan 10 minutos para finalizar el horneado. Comporta un ambiente de cocción más seco que produce una desecación en la corteza, aunque también una ligera abajada de la temperatura del horno y, consecuentemente, una menor cocción del pan. Esta operación suele realizarse en zonas geográficas húmedas para conseguir una corteza más gruesa que soporte mejor el paso de las horas sin mostrar reblandecimiento.

Causas provocadas por un exceso o defecto de vapor.

El vapor en exceso provoca una corteza excesivamente fina, frágil y brillante, sin greña y de aspecto no apetecible. Se dice en estos casos que la greña es ciega aunque no siempre recibe este apelativo. Esto es por causa de un exceso de vapor. El tiempo, al igual que la temperatura de cocción, debe aumentarse al cocer en una atmosfera saturada de vapor.

Por el contrario, un defecto de vapor aporta unos panes con corteza gruesa, mate o sin brillo, que en el caso de algunos panes grandes de formato redondo es muy apreciable, pero en el caso de barras largas es claramente perjudicial, ya que los cortes aparecen desgarrados, el volumen es inferior y la corteza excesivamente gruesa. La temperatura de cocción debe disminuirse.

1. Formación de la corteza.

Cuando la masa está en el horno se producen una serie de reacciones, tanto físicas como químicas, que desembocan en la formación del pan.

La corteza se empieza a formar cuando cede la migración del agua del interior de la masa hacia el exterior. Mientras la superficie de la masa recibe humedad no se forma la corteza, pero pasados unos minutos, en función del tamaño y tipo de panes, del vapor inyectado y de la temperatura de cocción, dicha superficie se seca y consecuentemente aumenta la temperatura.

A partir de los 130°C, los azúcares provenientes de la actividad enzimática y concretamente las dextrinas y la maltosa, empiezan a caramelizarse (es el llamado proceso de dextrinación) y a dar color a la corteza. A medida que la temperatura en la superficie del pan aumento lo hace también la caramelización, momento en el que se forman los aromas y el sabor particular de la corteza.

En el transcurso de la cocción la corteza pierde cada vez más humedad, aumentando el secado y su dureza que depende, en buena medida, de la coagulación del gluten contenido por la masa.

La temperatura de la corteza al concluir la cocción puede llegar a alcanzar los 220°C y su humedad estará en torno al 5%.

Cuando por efecto de alta temperatura cede totalmente la migración del agua del interior al exterior del pan, éste empieza a quemarse, pudiendo llegar a carbonizarse en primer lugar la corteza y luego la totalidad del pan.

1. Formación de la miga.    (debe brillar)

La miga del pan se forma durante la transformación que sufre el almidón debido a un aumento progresivo de la temperatura. Está transformación provoca el hinchamiento del almidón y recibe el nombre de gelatinización. Comienza a producirse en el interior de la masa a partir de los 55 °C.

A esta temperatura el almidón se empieza a hinchar, aumentando el volumen al expandirse, ayudado por la acción conjunta del gas carbónico al dilatarse. Es en esta fase donde se forma el alveolado de la miga.

Al aumentar la temperatura hasta los 85°C aproximadamente (70°C, depende de la actividad enzimática), el almidón pasa definitivamente a un estado semilíquido y pastoso, propio de la masa, es decir, al estado sólido propio de la miga ya formada.

Paralelamente la gelatinización del almidón, se produce en el interior de la masa una coagulación del gluten y una evaporación del alcohol etílico que darán las características organolépticas definitivas de la miga del pan.

Al finalizar la cocción, la temperatura de la miga oscila en torno a los 95-100°C y su humedad en torno al 30-45%. Estos valores son meramente indicativos y no deben jamás generalizarse ya que son múltiples los factores de variabilidad que pueden llegar a presentarse.

1. Papel de la levadura en la actividad enzimática.

La levadura juega un papel determinante durante los primeros minutos de cocción. Con el progresivo aumento de la temperatura hasta los 55°C, la levadura intensifica el consumo de azúcares y en consecuencia la producción de gas carbónico. Ello se traduce en un espectacular aumento del volumen del pan, proporcional, en ciertos aspectos, a la cantidad de levadura, a la cantidad de azúcares disponibles por ésta y a cambios de presión sufridos por la masa y directamente relacionados con el aumento de la temperatura. Dichos cambios de presión producen la dilatación alveolar y contribuyen firmemente al desarrollo del pan.

Como ya hemos visto en el apartado referente a la fermentación, son los enzimas amilásicos los encargados de abastecer a la levadura de azúcares fermentables provenientes de la degradación del almidón (el almidón es fuertemente hidrolizado durante la fase de gelatinización). Pues bien, esta reacción enzimática se acelera con el gradual aumento de la temperatura sufrido por la masa al inicio de la cocción.

Podríamos decir que se produce una reacción de sinergia entre el aporte de azúcares por las enzimas y el consumo de estos mismos azúcares por parte de la levadura. Esta reacción finaliza para la levadura a los 55-60°C y para los enzimas a los 75°C, aproximadamente.

Desarrollo del pan en el horno.

Viene claramente marcado por los siguientes valores:

• Cantidad y calidad del gluten para aguantar la expansión y a la vez ceder al empuje gaseoso.
• Cantidad de levadura.
• Cantidad de enzimas amilásicos.
• Porcentaje de almidón dañado durante la molturación.
• Cantidad de amilasa y azúcares reductores.
• Evaporación de ácidos orgánicos creados durante la fermentación.
• Tipo de estructura alveolar y cantidad de alveolos presentes en el interior de la masa.
• Composición de la masa, adicción de azúcares y grasas.
• Volumen de la masa en el momento de cocción.
• Temperatura alta del horno al inicio de la cocción.
• Tipo de trasmisión calórica (mayor desarrollo por conducción).
• Aumento de la presión ejercida por el agua contenida en el interior de la masa.
• Cantidad de vapor de agua.

Calidad del pan en función del tipo de cocción.

Destacaremos primeramente dos tipos de cocción que desarrollaremos en el apartado siguiente y que están claramente diferenciados.

• Cocción en solera refractaria (hornos giratorios y de pisos).
• Cocción por circulación de aire caliente (hornos rotativos de carro).

La cocción de panes sobre solera refractaria (básicamente producida por conducción y en menor medida por radiación) mejora su desarrollo, que s produce más progresivamente, así como la formación de la corteza, debido a una menor evaporación del agua del interior hacia el exterior de la masa. La corteza parece más gruesa y espesa.

A la vez, estos dos factores unidos a un cambio en la velocidad de las reacciones propias de la cocción, como son la dilatación y la dispersión de aromas, hacen aumentar el conjunto de cualidades que merece un buen pan artesano de calidad.

La conservación también saldrá claramente beneficiada con la cocción del pan en horno de suela.

Los panes cocidos en horno con circulación de aire (producida por convención y radiación) presentan una diferencia muy clara en loa que concierne a su corteza. Esta es más fina y tiene una clara tendencia al reblandecimiento, lo que penaliza su conservación final.

La expansión y desarrollo durante los primeros minutos de cocción es inferior a la que presenta los panes cocidos en horno de suela.

Es preciso indicar, en el camino de buscar la máxima calidad en el pan artesano, que este tipo de hornos estarían solo indicados para cocer barras de formato largo y/o pequeño o con adición de grasa y de consumo rápido, dando pésimos resultados a la hora de cocer panes grandes y/o redondos de aspecto rústico y pretendidas conservaciones largas.

1. Variaciones de temperatura y tiempos de cocción.

Durante la cocción, tanto la temperatura como el tiempo deben ajustarse en cada caso según lo requiera el producto en base a una serie de características que lo determinan. Normalmente esto dos factores de tiempo y temperatura van directamente ligados y se suele dar una premisa básica y ciertamente lógica que apunta a que a mayor temperatura menor tiempo de cocción.

La temperatura de cocción debe de ser mayor durante los primeros minutos de la misma para ir decreciendo conforme ésta va finalizando. Ello repercute directamente en el desarrollo del pan y en la formación de la corteza.

3 temperaturas cocción            Horno alto  – 260°C a 230°C

• Chapatas baguettes
• Piezas pequeñas y grandes
• Piezas grandes en decreciente
• Piezas pequeñas. Temperatura alta todo el rato.

La bajada de la temperatura posterior al inicio de la cocción permite una buena transmisión del calor al interior del pan, que posibilita la formación de la miga y evita un exceso de coloración de la corteza.

La temperatura del horno debe de ser más alta en los siguientes casos:

• Masas blandas, debido a que la cantidad de agua a evaporarse para que se produzca la cocción es mayor que en masas de menor hidratación. Debe preverse, no obstante, un decrecimiento importante de la temperatura y humedad durante los minutos finales de la cocción con el fin de no obtener cortezas muy coloreadas y con una clara tendencia al reblandecimiento.
• Piezas de formato pequeño. Si éstas se cuecen a temperaturas bajas quedan excesivamente secas debido al largo tiempo de cocción requerido.
• Cando se realiza la cocción en lugares con una humedad relativa del ambiente baja, es preciso que al salir del horno los panes tengan en su interior el máximo de humedad posible ya que siempre tendrán tendencia a igualar la humedad con la del medio.
• Con masas excesivamente fermentadas. Se quiere conseguir de este modo paralizar lo antes posible el desarrollo de las levaduras y de la actividad enzimática que dan como resultado un aumento del volumen del pan; en una masa muy fermentada este volumen extra en el horno podría tener como consecuencia un decaimiento durante los minutos finales y también un descascarillado de la corteza después del enfriado.
• Panes o productos en los que se desee una corteza fina y una miga húmeda. El ejemplo más representativo de este caso son los panes con adicción de grasa.

La temperatura del horno debe de ser más baja en los siguientes casos:

• Panes rústicos en los que se premie una corteza gruesa y miga compacta.
• Panes grandes y/o redondos.
• Masas duras y/o refinadas (tipo panes refinados). La poca hidratación de estas masas conlleva la rápida formación de la corteza por desecamiento.
• Panes elaborados con harinas con elevada actividad enzimática, debido a que dichas características contribuyen a colorear prematuramente la corteza. El pan parece entonces que está cocido en el exterior pero en el interior está crudo.
• Panes con adición de azúcar, harina o extracto de malta, grasas, etc., a no ser que se busque en ellos unas características de la corteza perfectamente definidas.

1. Temperatura del horno.

Al hablar de temperaturas de cocción no puede en ningún caso estandarizarse los mismos valores para dos tipos de hornos diferentes, ni para dos hornos iguales.

Sin duda alguna, es mucho más aproximado hablar de tiempos de cocción en función del producto que se va a cocer.

Intervienen aquí muchos factores tal como acabamos de reseñar, aunque a modo orientativo podemos señalar que para una masa panaria, aproximadamente, se requieren 12 minutos por cada 100 gr. de peso de masa, es decir, que para una barra de 250 gr. de peso corresponden 30 minutos de cocción aproximadamente.

No debemos olvidar que se trata de datos orientativos y que habrá lugares en los que funcione y otros en los que no, aunque en estos últimos el tiempo no va a definir en exceso.

A la típica pregunta de a qué temperatura se va a cocer este o aquel otro pan, nuestra respuesta será a la temperatura necesaria para que 100 gr. de masa estén el horno en un tiempo aproximado de 12 minutos.

Si pasado ese tiempo el pan está blanco es que falta temperatura, no tiempo; y si está excesivamente coloreado es que le sobra temperatura, no tiempo.

Sin duda, una medida mucho más exacta pero de laboriosa aplicación, es comprobar el tiempo y temperatura de cocción en función de la temperatura de la miga. Esta debe tener alrededor de 100°C al sacar el pan del horno. Si con esos 100°C internos de la miga el pan está blanco o con mucho color es señal que le falta o le sobre temperatura al horneado.

1. Los principios de la cocción.

• La combustión. La combustión es el calor necesario para la cocción del pan en el horno y el resultado de la combinación del oxígeno del aire con el carbono y el hidrógeno. Desprende calor y produce principalmente gas carbónico (CO2) y vapor de agua. Sin embargo, y además de estos dos productos, el humo suele contener otros elementos fruto de una combustión incompleta. Entre ellos destaca el dióxido de carbono (CO).

Para que la combustión se realice de forma completa, se requieren tres condiciones:

• Que los cuerpos presentes estén íntimamente mezclados entre ellos, el combustible y el aire se mezclen durante la combustión, por esa razón es necesario pulverizar el fuel y desmenuzar el carbón.
• Que la proporción del aire con respecto al combustible sea la adecuada.
• Que los combustibles se lleven a una cierta temperatura, dependiendo ésta de su propia naturaleza.

• Los combustibles. Los combustibles son cuerpos que tienen la propiedad de arder en presencia del oxígeno del aire y de producir una liberación de calor llamada caloría calorífica. Hay tres tipos de combustibles: sólidos, líquidos y gaseosos.

En los obradores se utilizan principalmente los dos primeros:

• Los combustibles sólidos pueden ser de madera dura (como roble, haya, olmo o castaño), madera blanda (tilo o álamo) o carbón.
• Los combustibles líquidos son el fuel (tiene algunos inconvenientes como es el olor, el ruido de los quemadores y su almacenamiento), el gas ciudad y el gas natural.

• El tiro de chimenea. Durante la combustión el aire debe renovarse constantemente a fin de aportar el oxígeno necesario y los gases producidos tienen que evacuarse.

Esta rotación se logra mediante la construcción de una chimenea que asegura el tiro de los gases calientes que proceden de la combustión: al ser más ligeros que el aire se elevan por la chimenea. De esta forma crean una depresión a la altura del hogar que se llena con aire fresco, lo que proporciona oxígeno a la combustión. La rotación continúa hasta que finaliza la combustión.

El tiro se ajusta con la ayuda de registros que permiten aumentar o reducir la sección de la chimenea.

Un tiro insuficiente provoca una mala combustión por falta de oxígeno, una mala evacuación de los gases peligrosos y un mayor consumo de combustible.

• Horno medio  (230-210°C)
  • Panes masa dura (candeal)
  • Panes con grasa o azúcar o leche
• Horno bajo (160-190°C)
  • Masas muy enriquecidas. Grandes, roscón, brioche.

Cuando el tiro natural no se produce de forma adecuada es necesario provocarlo de forma mecánica, mediante soplado-aspiración.

• Transmisión del calor. El calor de un cuerpo puede transmitirse a otro de tres maneras:

• Conducción. Un cuerpo caliente en contacto con un cuerpo frío transmite una parte de calor a este último, hasta que ambos se estabilizan a la misma temperatura. Algunos cuerpos son buenos conductores (metales), mientras otros son malos (madera).
• Convección. La transmisión del calor tiene lugar entre un fluido (líquido o gas) y un cuerpo sólido a temperaturas diferentes. La convección se produce cuando el fluido se pone en movimiento al entrar en contacto con una pared fría y es forzada cuando el fluido se pone en movimiento de forma mecánica.
• Radiación. Todos los cuerpos emiten una radiación calorífica que penetra en los cuerpos sólidos que encuentra. La radiación de un cuerpo depende sobre todo de su temperatura y, en cierta medida, de la naturaleza de la superficie de contacto. Por ejemplo, un cuerpo mate emite menos radiación que uno brillante.

En los hornos de panadería se utilizan los tres tipos de transmisión.

1. Tipos de hornos.

La clasificación de los hornos que se emplean en panadería puede efectuarse de la siguiente forma:

1. Por su modo de calentamiento: horno directo o intermitente; horno continuo de solera fija.
2. Hornos de aire.
3. Hornos por circulación de aceite.

1. Hornos de calentamiento directo con solera fija. Durante largo tiempo estos hornos han sido los más utilizados. Están formados por una gran masa de materiales y sus paredes son de ladrillos refractarios. Como combustible pueden usar leña, gas o gasoil.
2. Hornos de calentamiento continuo con solera fija. Estos hornos poseen una gran cámara sobre un plano o diversas cámaras de cocción. Este sistema de cocción de cámaras superpuestas independientes supuso una mejora muy notable. Las paredes de las cámaras están rodeadas de un serpentín por el que circula vapor de agua o algún tipo de fluido térmico.
3. Horno de tubo Perkins. En este tipo de hornos los tubos son rectos y se disponen unos sobre la solera y otros sobre la bóveda y uno de sus extremos va a dar al fogón. El inconveniente de este sistema es que las corrientes de agua y de vapor circulan mal ya que se contraponen y presentan una gran inacción.
4. Hornos de tubos anulares. Los tubos rodean las cámaras de cocción a través del hogar, por lo que el vapor circula en el mismo sentido y con mayor facilidad que en el sistema Perkins. El calentamiento es más suave, más potente, más económico y su duración es mayor.
5. Hornos de aerotermos y de reciclaje térmico. Los hornos aerotermos sólo tienen un nivel de solera y los gases de combustión se evacuan a través de la solera. Su rendimiento térmico es bastante mediocre.
6. Hornos de reciclaje térmico. Los gases de combustión son empujados por una turbina, circulando por espacios acondicionados que se hallan alrededor de la cámara de cocción y tan solo se evacuan por la chimenea los gases que presentan un calentamiento insuficiente. El resto regresa al fogón y se vuelve a calentar para dirigirse de nuevo hacia la cámara de cocción. Con ese sistema el rendimiento se mejora ostensiblemente.
7. Hornos de aire.En los hornos de carro giratorio la masa se deposita encima de bandejas, actualmente son los más usados en panadería. Tienen unas claras ventajas sobre otros tipos de hornos, como es la productividad, la capacidad de cocer diversos productos (se adapta rápidamente a los diferentes tipos de temperatura que requieren los diferentes productos) y su bajo consumo. Pero en comparación con los hornos de suela, la cocción no suele ser tan correcta.
8. Hornos por circulación de aceite. Se calientan mediante una caldera exterior que calienta el aceite (tiene que tener la propiedad de no degradarse hasta los 3000°C). Una bomba envía aceite caliente por unos tubos que están situados por debajo y por encima de las placas, las cuales transmiten calor al producto. Estos hornos se fabrican en solera fija, en carros y también en túnel. Este tipo de hornos sobresalen sobre todo por la homogeneidad de cocción.

CONCLUSIONES.

El panadero tiene que saber elegir cual o cuáles son los sistemas que son más adecuados para su industria. La fuente de energía que se tiene que utilizar es muy importante, ya que el coste es bastante diferente en nuestro país; son más baratos que la electricidad, el gas y el gas-oil, pero en cambio la electricidad tiene una curva de cocción mucho más regular.

Si se tiene que elegir un horno para unas terminales de cocción, se tendrá en cuenta que sean de una capacidad de cocción adaptada a las necesidades de venta y a la variedad de productos. Por ejemplo, en un punto caliente un sistema mixto de cocción de suela (bollería y productos especiales) y otro sistema por aire para el pan de flama, es lo adecuado.

Tenemos que tener en cuenta, finalmente, que los panes rústicos grandes se deben cocer en hornos de sula ya que este sistema de cocción proporciona al producto unas características adecuadas (corteza más gruesa, cocción más uniforme, un mayor desarrollo y una mejor conservación).

El sistema de cocción por aire es el más adecuado para el pan tipo barra (sobre todo por su facilidad de trabajo y rendimiento).