El agua/la humedad

DEFINICIÓN

Es uno de los elementos indispensables, junto con la harina y los fermentos para la elaboración del pan.

Aunque la reglamentación establece un contenido máximo de agua en la harina del 15%, este porcentaje puede variar en función de las condiciones de conservación de la harina, ya que ésta posee la capacidad para absorber humedad del ambiente (hidroscopicidad) o exhalarla.

Sustancia elemental y humectante universal. Es el disolvente y dispersante de las sustancias sólidas que participan de la preparación de la masa.

El agua, es un elemento químico constituido por dos partes de hidrógeno y una de oxígeno en estado puro, el agua es uno de los elementos cuya presencia más se repiten en el planeta, en este caso se trata de una materia prima imprescindible en todas las fórmulas de bollería y que su mayor o menor presencia determina el equilibrio de cada formula.

REGLAMENTACIÓN

La cantidad de agua o humedad en la harina no puedes ser superior al 15% ya que este porcentaje y uno menor favorecerá la conservación de la harina.

COMPOSICIÓN

El agua está compuesta por dos elementos gaseosos:

  • 2 volúmenes de Hidrógeno
  • 1 volumen de Oxígeno

Es un líquido incoloro, inodoro e insípido

En panificación el agua se presenta:

  • Líquida en el amasado.
  • Sólida cuando empleamos hielo para enfriar el agua.
  • Gaseosa en forma de vapor en la fermentación y en los primeros minutos de cocción.

Procedimientos para quitar las impurezas del agua:

  • Por filtración. Haciendo pasar el agua a través de unas sustancias porosas, arena, carbón vegetal, etc.
  • Por aseptización. Agregando al agua alguna sustancia antiséptica capaz de destruir los gérmenes microbianos, yodo, cloro.
  • Por esterilización. Haciéndola hervir a 120° C, temperatura a la que mueren todos los microbios.

El agua en estado puro no existe sino en laboratorios, siempre aparecen en ella minúsculas partículas o impurezas que si bien, no influyen en la salubridad del agua, si pueden tener diferencias notables a la hora de beberlas o en los procesos de elaboración de masas.

AGUA

HISTORIA

Parmentier durante el siglo XVIII, criticó a los panaderos por utilizar agua de mala calidad. Pero el agua no es de gran importancia en el pan

El agua del grifo produce un buen pan ya que el agua de botella no favorece la fermentación ya que suele ser de mineralización débil

CANTIDAD DE AGUA A UTILIZAR EN UNA MASA

Es importante saber la cantidad de agua que se tiene que utilizar, dependiendo de la masa que se quiera conseguir

Textura de la masa según la cantidad de agua:

  • Las masas duras
  • Masas pegajosas
  • Papillas

CLASIFICACIÓN DE LAS AGUAS

Actualmente, mediante los controles que se realizan sobre la calidad del agua, la influencia de los distintos tipos de agua sobre las características reológicas de la masa sólo es apreciable en casos muy extremos de agua dura, blanda o alcalina.

Básicamente las aguas se clasifican en aguas duras y aguas blandas:

Los tipos de agua

Dependiendo de la cantidad de sales que lleva disueltas y las que adquiere a su psao por los diferentes terrenos por los que pasa, pueden ser tres tipos de agua:

  1. Duras: Aguas muy alcalinas, es decir con una elevada cantidad de alcalí, óxidos metálicos solubles en el agua, en este caso óxido de calcio. Al beberlas se les nota una textura más gruesa y poco agradable. contienen sales minerales entre tres y seis gramos, es un agua con magnesio y calcio, es idónea para planificación y bollería ya que los minerales sirven de alimento a las levaduras, fortalecen el gluten y permiten una mayor absorción. Si son excesivamente duras, retardarán la fermentación o endurecen demasiado el gluten por exceso de minerales. Si estas agua contienen bicarbonatos de magnesio o calcio no son indicadas para la planificación, se puede filtrar o hervir o incluso aumentar la cantidad de levadura. . Son aquellas que contienen sales minerales en cantidades apreciables entre 3 y 6 gr. por litro. En panificación la solución está en aumentar la cantidad de levadura.Tratamiento de las aguas duras: Las aguas duras deben ser muy tenidas en cuenta a la hora de realizar una masa porque a la hora de la fermentación las masas no suben lo que debieran porque las aguas alcalinas dan un pH demasiado elevado y por lo tanto dificultan la formación glutámica y la fermentación es deficiente, se corrige con reguladores del pH y añadiendo más levadura a las masas.
  2. Blandas: (dureza inferior a 7° franceses) Son aquellas que no contienen sales minerales y hacen un efecto ablandador sobre el gluten, proporcionando masas blandas y pegajosas. Ejemplo de aguas blandas, agua destilada y agua de lluvia. La solución es aumentar la sal o usar sales minerales.Son aguas más puras, con un sabor más neutro y textura más fina y delicada. son las que no contienen sales minerales y hacen un efecto de ablandamiento sobre el gluten resultando masas pegajosas y blandas, son blandas:
    1. Agua de lluvia
    2. Agua destilada
  3. Alcalinas, son aquellas que contienen bicarbonato de sodio y tienen  un efecto solvente sobre el gluten, habilitándole y reduciendo su poder de producción de gas carbónico, formado durante la fermentación. También disminuye la acidez ideal para el desenvolvimiento de las levadura y esto se puede solucionar usando masas madres viejas o ácido láctico y tienen un efecto de debilitamiento sobre el gluten, reduciendo la retención de gas en las masas fermentadas. La solución es usar masa vieja o ácido láctico. Por su parte las aguas muy alcalinas, aquellas cuya acidez es prácticamente nula   (PH-7), tiene efecto sobre la actividad de la levadura y las bacterias láctivas, restringiendo fuertemente su actividad de tal modo que la producción de gas carbónico sería muy lenta.
  4. Existe otra clasificación para aguas minerales procedentes de manantiales, pero de distribución más escasa por ser destinada a usos medicinales y en balnearios:
    1. Salinas.- de alto contenido en sal.
    2. Ferruginosas.- de alto contenido en hierro.
    3. Sulfurosas.- de alto contenido en azufre.
    4. Aciduladas.- aguas muy ácidas.
    5. Alcalinas.- el equivalente a aguas duras.
  5. La dureza del agua se mide en Grado francés (°fH): equivale a 10,0 mg CaCO3/l de agua y se basa en la concentración de sales de magnesio y calcio presentes en este medio.

El agua se presenta en tres formas:

  • Sólida: para enfriar masas de panadería y enfriar ciertos preparados de pastelería
  • Líquida: en amasados
  • Gaseosa: en forma de vapor, durante los procesos de fermentación o cocciones que llevan vapor

El agua tiene que ser potable de consumo público

El agua es indispensable en la formación de las masas, pastas y batidos.

El agua que se usa en panadería y repostería debe ser potable, que es aquella que reúne las condiciones y requisitos indispensables para el consumo humano. Una regla general que se puede seguir, es que el agua que es buena para beber es buena para masas, aunque su potabilidad se conoce mediante análisis químicos y bacteriológicos.

Las aguas por su contenido de sales minerales disueltas en ella puede clasificarse en:

La concentración ideal de sales en el agua para panificación es de 50 a 200 ppm, sobre todo para la etapa de fermentación.

  • Aguas duras: Contienen sales minerales en cantidades superiores a lo establecido. Retardan la fermentación. Estas aguas tienen más de 200 ppm de sales, retardan la fermentación al endurecer el gluten, esto se puede corregir aumentando la levadura y disminuyendo la cantidad del alimento de levadura o acidificándolas con vinagre.
  • Aguas blandas: No contienen sales minerales. Ablandan el gluten. Contienen pocas sales (0 a 50 ppm de sales). Estas aguas generalmente producen una masa suave y pegajosa lo que favorecen la formación del gluten. Como precaución se debe reducir la cantidad de estas aguas en las mezclas porque puede verse afectada negativamente la retención del gas y acelerarse la fermentación. Para corregir esta situación se sugiere disminuir el tiempo de fermentación, incremento del alimento de levadura o aumentar la sal en la fórmula.
  • Aguas alcalinas: Contienen sales de sodio. Neutralizan la acidez de la fermentación, debilitan el gluten y pierden su capacidad de retención de gases

Las funciones del agua en las masas son:

La cantidad de agua en las masas esta en relación a la capacidad de absorción y retención de las harinas. El agua en algunas fórmulas está presente de forma añadida al resto de las materias primas, ya que es obligada la adicción de agua para realizar los amasados;

  • El agua en combinación con las proteínas de la harina es la causa de la formación del gluten, estructura necesaria para poder realizar este tipo de elaboraciones.
  • En otras formulas, no se añade agua tal cual, sino que esta aparece en mayor o menor proporción en uno o en varios de sus ingredientes (leche, grasa, huevos, etc.).
  • Regula y controla la temperatura de la masa y los tiempos de fermentación.
  • También la presencia del agua es necesaria para la conveniente hidratación de productos sólidos mezclados, de lo contrario tendríamos masas secas o apelmazadas.
  • Hidrata las proteínas de la harina, propiciando la formación del gluten. Hidratar la harina para formar una masa para 600g de agua 1kg de harina.
  • Es el disolvente por excelencia:
    • Se disuelve la sal y a levadura.
    • Disuelve todos los ingredientes sólidos y facilita la incorporación.
  • Por medio de ella es posible graduar la temperatura de las masas y del batido
  • Le confiere suavidad al producto
  • Favorecer la formación de la red glutinosa:
    • Posibilita el acondicionamiento y la formación del gluten.
    • Flexibilizar el gluten para dar a la masa sus cualidades plásticas
  • Crear un medio húmedo indispensable para que las levaduras estén activas
  • Es la responsable de la humedad y del volumen del pan.

“En el amasado. Las masas muy hidratadas requieren mayor tiempo de amasado para conseguir el mismo grado de extensibilidad”.

“Otro papel fundamental del agua en el amasado es que interviene directamente como regulador de la temperatura final de la masa”. Es el ingrediente del que dispone el panadero para aumentar o disminuir la temperatura final del amasado.

En el amasado en ambiente de fuerte calor, parte del agua se incorpora en estado semisólido, en forma de escarcha o hielo.

Nunca debemos de incorporar la totalidad del agua en el amasado en los siguientes casos:

  • Cuando se recibe un nuevo cargamento de harina.
  • Cuando se amasa con una harina de la que desconocemos su composición.
  • Cuando se elaboran masas con un porcentaje de agua superior al 65%.
  • Cuando en el amasado se incorporan grasas, huevos y/o azúcares.

En todos estos casos debemos reservar una cuarta parte, aproximadamente, del total del agua, que la iremos añadiendo a la amasadora conforme la masa vaya absorbiendo. Es esta una medida que nos ayuda a observar la absorción del agua por parte de la harina, acortar el tiempo de amasado, que hace que la masa nunca quede más blanda de lo deseado y haya que hacer correcciones con harina. En los casos de hidratación muy altas, como pueden ser el pan de agua o la chapata, el amasado es mucho más largo, con la progresiva incorporación del agua poco a poco según la va absorbiendo la masa.

Opcionalmente se observan prácticas de amasado que incorporan una pequeña parte de agua en el momento de añadir la levadura, que suele ser en los minutos finales de este proceso; ésta práctica beneficia la disolución de la levadura en la masa y no supone un aumento significativo del tiempo e amasado.

  • En el proceso de elaboración. Las masas más hidratadas adquieren una mayor fuerza durante los periodos de reposo, ya sea en bloque o en piezas.

El formado es más dificultoso debido al grado de fermentación de estas masas y consecuencia de los reposos obligatorios que requieren este tipo de masas.

  • Durante la fermentación. La fermentación es más rápida en las masas blandas debido a que las levaduras y enzimas presentes en la masa se desarrollan mejor en un medio más hidratado.

Tras la fermentación, si no se han respetado los tiempos necesarios de reposo, las masas blandas se muestran extensibles, faltas de fuerza y dan como resultado piezas muy sensibles a la manipulación, con poca tolerancia a la fermentación y al corte.

Al aumentar el tiempo de fermentación, aumenta la consistencia, tenacidad y de esta forma regula el panadero la fuerza de la masa.

  • Durante la cocción. Las masas blandas, si presentan las condiciones necesarias, experimentan un mayor desarrollo en el horno.
  • El tiempo y la temperatura de cocción, principalmente al inicio de la misma, deben ser mayores para conseguir una buena formación de la corteza y evitar el reblandecimiento prematuro del pan una vez horneado.
  • El tiempo y la temperatura de cocción, principalmente al inicio de la misma, deben ser mayores para conseguir una buena formación de la corteza y evitar el reblandecimiento prematuro del pan una vez horneado.

Normalmente el uso de vapor es menor en masas blandas con el fin de aumentar la formación de corteza.

Igualmente, el tiro de horno debe abrirse antes de finalizar la cocción. La caramelización de la corteza es más acentuada y los panes adquieren antes el color característico.

La temperatura juega un papel importante en la fermentación, por lo que es necesario conducir la masa, al final del amasado a la temperatura ideal, que puede oscilar entre 23 y 27 ºC. La temperatura de la masa depende de los siguientes factores:

  • Temperatura del taller por la época del año
  • Temperatura de la harina
  • Temperatura del agua
  • La fricción que está determinada por la velocidad de la amasadora y dará una subida de temperatura en la mas

Es evidente que la temperatura que es posible variar para alcanzar la temperatura deseada en la masa es la del agua.

La temperatura del agua es el principal parámetro sobre el que hay que actuar para obtener una masa a la temperatura adecuada, que oscila entre 22 y 24 ºC.

  • En verano agregaremos agua fría
  • En invierno agregaremos aguas templadas o tibias, nunca deben quemar

Las levaduras presentes en la masa, exigen una temperatura concreta de 23-24ºC ya que las levaduras necesitan una temperatura concreta que es (23º-24ºC) para ser suficientemente activas y transformar los azúcares en gas carbónico. Si la temperatura es elevada o fría la fermentación no será óptima y no resultará un buen pan.

  • Agua excesivamente caliente:
    • La masa tendrá demasiada fuerza y resultará pegajosa
    • La textura del pan será más granulosa
    • La corteza será más apagada
  • Agua excesivamente fría:
    • La fermentación no será la adecuada
    • La masa tiene poca fuerza
    • La miga está menos desarrollada
    • La corteza es más apagada
  • Temperatura adecuada:
    • La temperatura del agua estará comprendida entre 55 y 65ºC
    • Tª BASE= Tª del agua +Tª de la habitación + la Tª de la harina (la temperatura de la harina y de la habitación suelen ser casi la misma
    • Tª de base- (Tª de la harina +Tª de la habitación) = Tª del agua

Para calcular la temperatura del agua existen varios métodos de los cuales explicaremos dos.

Método 1.

Temperatura base: Este método emplea la siguiente fórmula:

Temp del agua = Temp base- (Temp de la harina + Temp del taller)

La temperatura base es un factor que está determinado por la velocidad de la amasadora, donde se tiene en cuenta además la duración del amasado y la temperatura exacta a que se desea obtener la masa. Existen tablas confeccionadas a partir de una temperatura base prefijada, donde se obtiene a partir de la temperatura del taller y la harina, la temperatura del agua directamente.

Algunas de las temperaturas bases utilizadas son:

  • Amasadora lenta: 63 / 70 ºC
  • Amasadora rápida: 53 / 60 ºC
  • Amasadora muy rápida: 40 / 45 ºC

Otras bases usadas son:

  • Amasadora espiral: 50 ºC
  • Amasadora de brazos: 60 ºC

Si la temperatura de la masa no es la deseada se puede corregir, conociendo que por cada 3 ºC que se baje la temperatura del agua, solo baja 1 ºC la temperatura de la masa.

Método 2.:

La fórmula empleada en este caso es:

Temp del agua = Temp. Receta x 3 – (Temp. Harina + Temp. Taller+ Temp. Fricción)

La temperatura de fricción depende del tipo de amasadora y la duración del amasado y aunque también puede calcularse experimentalmente, aunque podemos utilizar la siguiente tabla:

  • Amasadora espiral: 18 ºC
  • Amasadora de brazos: 9 ºC

En dulcería, también es importante graduar la temperatura del agua, en el caso de los batidos, siendo la temperatura ideal de 20 ºC debido a que los polvos de hornear reaccionan químicamente a los 32 ºC. La fórmula utilizada es la siguiente:

Temperatura del agua = Temp. deseada x Nº de elementos – Sumatoria de las Temp. de estos

Los elementos a considerar pueden ser: Taller, fricción, harina, azúcar, grasa y huevos.

Cálculo de la temperatura del agua.

La importancia de obtener una temperatura al final del amasado, la cual nos va a marcar la fuerza de la masa y el comportamiento de la masa en todo el proceso de panificación. Es el agua por lo general el ingrediente con lo que el panadero regula la temperatura final de amasado.

Dos son los sistemas para calcular la temperatura a la que debe incorporarse el agua para obtener una temperatura de la masa en torno a los 22-24°C.

Los dos sistemas se basan en valores establecidos por cada tipo de amasadora. Estos valores hacen referencia a la temperatura de calentamiento provocada por la fricción de la masa con el órgano amasador y la artesa de la amasadora.

Aunque son valores fijos, pueden variar sensiblemente y, como consecuencia de esta variación, también puede hacerlo la masa, por lo que se aconseja realizar un control periódico de la temperatura de la masa.

Igualmente, es necesario respetar los tiempos de amasado y no someter la masa a temperaturas elevadas o corrientes de aire durante el amasado.

Primer método:

Valores establecidos:      

– Amasadora de horquilla (lenta): 68-72.

            – Amasadora de brazos (fresado más amasado): 62-64.

            – Amasadora espiral (fresado más amasado): 52-54.

La fórmula a desarrollar es la siguiente:

       Valor fijo-(temperatura harina más temperatura masa)-temperatura agua.

Veamos un ejemplo:

       Se quiere obtener una masa a 23°C y la amasadora utilizada es una amasadora de brazos. La temperatura de la harina es de 22°C.  Luego:

       64-(22 + 23) = 19°C (temperatura del agua)

Segundo método:

Valores establecidos:

  • Amasadora de horquilla (lenta), 2-3
    • Amasadora de brazos (fresado más amasado). 4-6
    • Amasadora espiral (fresado más amasado). 8-12

La fórmula a desarrollar es la siguiente:

       Temperatura de la masa por 3 –(valor fijo más temperatura de la harina más temperatura de la masa) – 18°C temperatura del agua.

Veamos un ejemplo:

Se quiere obtener una masa a 23° C, la amasadora utilizada es una amasadora de brazos y la temperatura de la harina es de 22°C.  Luego:

       23 x 3 = 69 – (6 + 22 + 23) = 18°C (temperatura del agua)

Es necesario precisar que toda variación de tres grados centígrados en la temperatura del agua representa una variación de un 1°C en la temperatura final de la masa.

Cálculo de la temperatura para elaborar pan a mano.

Para obtener una temperatura, de la masa aproximada de 25°C, tenemos que tener en cuenta varios factores:

La temperatura base para la elaboración del pan a mano es 70°C.

Se suman la temperatura de la masa y la de la harina y el resultado se le resta a la temperatura base. El resultado final es la temperatura a la que hay que añadir el agua.

Ejemplo:    harina 21°C + obrador 25°C = 46°C – 70 = 24°C

24°C es la temperatura del agua que hay que añadir al amasado.

TASA DE HIDRATACIÓN

Es la cantidad de agua incorporada a la harina en el momento del amasado para formar la masa.

Para 100kg de harina, calcular de 55 a 75litros de agua.

Influye sobre la consistencia de la miga y sobre la corteza; cuanta menos agua tenga la masa, más rápido se secará su superficie al horneado, la corteza tendrá más tiempo para formarse y será más gruesa.

Es uno de los principales componentes de la masa panaria, se suele añadir entre el 45% y 60% en base a la harina, sin embargo, esta proporción puede variar mucho en función del producto elaborado, pudiendo alcanzar el 85%, como es el caso de la chapata. En el producto final va a influir tanto la cantidad de agua como su calidad (PH, dureza, etc.)

El agua es fundamental en el proceso de elaboración de los productos horneados y no sólo en su forma líquida, sino también en forma de vapor (en los hornos y cámaras de fermentación) y en forma de hielo para controlar la temperatura de las masas.

Los problemas derivados de un exceso de humedad en la harina y que devienen en un menor tiempo de conservación de ésta, son los siguientes.

  • Mayor crecimiento bacteriano y fúngico.
  • Mayor enranciamiento.
  • Aumento de la temperatura
  • Aparición de grumos.

            Además, las harinas con un mayor porcentaje de humedad pueden presentar problemas de apelmazamiento durante su almacenaje, dando lugar a la presencia de terrones de difícil disolución en el trabajo posterior de amasado, así como de la pérdida de parte de sus propiedades.

            Para determinar el contenido de humedad de la harina, según el método oficial, es necesario:

  • Una balanza analítica con una precisión de 0,001 g.
  • Una estufa de 130° C con aireación natural.
  • Pesafiltros. Recipientes pequeños metálicos o de barro con recubrimiento impermeable.
  • Un desecador: Es un recipiente cerrado que contiene un producto que absorbe la humedad del aire, para poder enfriar a temperatura ambiente los pequeños recipientes sin absorción del agua.

El método de trabajo es el siguiente:

Se introducen 5 g de harina en un pequeño recipiente en el interior de una estufa a 130° C durante una hora y 30 minutos. Después de enfriar a temperatura ambiente dentro del desecador, se pesa el resto de la harina, la diferencia entre las dos pesadas constituye la humedad contenida en 5 gr. de harina.

Cálculo:

El contenido en agua de la muestra, en porcentaje es:

                        (M – m) 100

Humedad %:          M

En la que:

            M = peso inicial en gramos de la muestra.

            m = peso en gramos del producto seco.

.   Efectos sobre la calidad del pan.

Generalmente las masas más hidratadas traen consigo panes más desarrollados, con mayor volumen. Con idénticas condiciones de cocción, la corteza es más fina, con más color. La miga del pan se muestra más flexible y húmeda.

Igualmente las masas blandas aportan migas con mayor sabor debido a que son migas más húmedas.

Cabe recordar que buena parte del sabor de la miga reside en el grado de humedad de ésta. De ahí se explica, por ejemplo, que un pan seco carezca completamente de sabor.

La cantidad de agua incorporada respecto a la harina del amasado desempeña una gran importancia para el resultado final y determina en buena medida su comportamiento durante el proceso de panificación.

La cantidad de agua a añadir va a depender de las características de la masa que se quiera obtener, del porcentaje de proteínas que contenga la harina, del uso o no de masa madres y otros ingredientes como pueden ser grasa, huevos o azúcar principalmente.

También va a depender del proceso de elaboración, es decir, en un proceso totalmente mecanizado, sin reposos intermedios, es aconsejable incorporar menos agua en el amasado.

Efectos del agua en las masas.

  • Requieren más hidratación.
    • Harinas con alto contenido en proteínas.
    • Incorporación de gluten seco como complemento panario.
    • Uso de masa madre.
    • Procesos artesanales.
    • Harinas con alto contenido de almidón dañado.
  • Requieren menos hidratación.
    • Harinas flojas.
    • Harinas germinadas.
    • Utilización de azúcar, grasa o huevos en la confección de la masa.
    • Procesos automatizados.
    • Procesos de congelación en masa.

Si el proceso va a comprender reposos en masa, ya sea antes o después de la división, formados no agresivos y fermentaciones lentas, siempre que esto vaya acompañado de una harina adecuada para tal proceso, dicha masa podría contener más agua en su formulación, lo cual se verá reflejado en un aumento de la calidad del pan.

Los porcentajes indicados en las recetas están expresados siempre en relación al 100% de la harina y son susceptibles a ligeros ajustes en función del tipo de harina y otros componentes de la masa