Aula 5 - Transformações bioquímicas na panificação

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TCA 107 - Bioquímica dos alimentos Panificação (20/05/2010)
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA
CENTRO DE CIÊNCIAS RURAIS
DEPTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS ALIMENTOS
Prof. Dr. Roger Wagner
O segredo não está só nos ingredientes, mas na 
bioquímica da transformação e na tecnologia da 
panificação.
O processamento inicia-se 
pelo ato de preparar a massa, 
depois a fermentação e por 
fim o cozimento. 
Espécie vegetal pertencente a família das gramíneas
– Arroz
– Cevada
– Aveia
– Sorgo
– Milho
Matéria-prima
TCA 107 - Bioquímica dos alimentos Panificação (20/05/2010)
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PROTEÍNAS (12%)
•Albuminas
•Globulinas
•Prolaminas (gliadinas)
•Glutelinas (gluteninas)
CARBOIDRATOS (72%)
•Amido
•Pentoses
•Celulose
•Açúcares redutores
PROTEÍNAS DO GLÚTEN!!!
Qualidade da farinha fatores inerentes ao trigo
dependem dos processos de
armazenamento e moagem.
O teor e a qualidade das proteínas formadoras de
glúten da farinha de trigo são os principais fatores
responsáveis pelo seu potencial de panificação (boa
elasticidade, resistência e estabilidade) .
GLÚTENGLÚTEN GLIADINAGLIADINA GLUTENINAGLUTENINA
(grupo das prolaminas): alta extensibilidade e baixa elasticidade
(grupo das glutelinas): baixa extensibilidade e alta elasticidade
propriedades viscoelásticas – forma filme para reter o gás da fermentação
Propriedades 
dependentes da 
proporção 
Gliadina:glutenina
Diferença estrutural da gliadina e da glutenina
–– ligações intramoleculares (baixo PM)
– ligações intermoleculares (alto PM)
Grupos sulfidrila Pontes dissulfeto
1. Pontes dissulfeto
2. Ligações iônicas (lisina e ác. 
glutâmico)
3. Interações hidrofóbicas 
(fenilalanina)
4. Interações hidrofóbicas 
(isoleucina)
5. Interações dipolo-dipolo ou Van 
der Waals (serina)
6. Pontes de Hidrogênio em alfa 
hélice
7. Pontes de H em cadeias laterais 
(tirosina e oxigênio do grupo 
carboxila)
COMPONENTES DAS MASSAS DE 
PANIFICAÇÃO:
Agente plastificante e solubilizante
União das proteínas que dão origem ao glúten
Maciez e palatabilidade do pão
Umedece e intumesce o amido, aumentando a
digestibilidade
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Quantidade
Qualidade da água:
– Muito dura: estrutura do glúten muito rígida
(cálcio e magnésio)
– Menos dura: massa pegajosa
– pH: pH ótimo da massa entre 5 - 6
COMPONENTES DAS MASSAS DE PANIFICAÇÃO: COMPONENTES DAS MASSAS DE 
PANIFICAÇÃO: 
1,8 – 2,2 % em relação a farinha
Contribui para o sabor do pão
Aumenta a estabilidade e força da massa
Controla a velocidade da fermentação
COMPONENTES DAS MASSAS DE PANIFICAÇÃO: 
Açúcares presentes nos produtos de panificação:
Farinha (1% fermentáveis), maltose, lactose, sacarose e glicose (adicionados) Influência do concentração do açúcar na cor da 
casca do pão
COMPONENTES DAS MASSAS DE PANIFICAÇÃO: 
COMPONENTES DAS MASSAS DE PANIFICAÇÃO: 
Função = Liberação de gás carbônico
Químicos = Bicarbonato de sódio
– Baixo custo, elevada estabilidade e ausência de 
sabor no produto acabado.
Biológicos:
– Leveduras: Saccharomyces cerevisiae
Fermentação de açúcares, produção de gás responsável 
pelo crescimento do pão.
Desnaturação térmica a 60°C.
1 grama açúcar = 0,464 g dióxido de carbono + 0,486 alcool 
+ 0,05 g compostos voláteis com aroma
COMPONENTES DAS MASSAS DE PANIFICAÇÃO: 
Melhoradores
Qualquer ingrediente adicionado para ‘melhorar’ o potencial 
de panificação de uma farinha;
– Enzimas = Proteases e α-Amilase
– Agentes oxidantes: ácido ascórbico (Brasil), bromato de
potássio (USA)
– Agentes redutores: L-cisteína
– Emulsificantes = fosfolipídios, mono e diglicerídios
– Glúten Vital
Pães integrais com
0 e 3% de glúten vital
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Transformações bioquímicas durante o
preparo das massas de panificação
• Mistura da farinha, água e ingredientes secundários;
• Tratamento mecânico dos ingredientes a frio;
� Homogeneização dos ingredientes
� Hidratação das proteínas
� Formação do glúten
� Formação de emulsões de lipídios, proteínas e água
� Solubilização de açúcares e sais
� Atividade enzimática
� Formação de CO2
� Incorporação de ar (volume e auxilia a formação do glúten)
� Crescimento da massa a frio
Produzir gás carbônico
Modificações físico-químicas
Propriedades plásticas da massa
Formação do sabor e aroma do pão
Contribui para uma boa conservação
Fermentação primária e em alguns casos a secundária
Duração de 3 horas, interrompida por 1 a 2 sovas.Duração de 3 horas, interrompida por 1 a 2 sovas.
• Aumento da formação e pressão de CO2, ar e vapor de água
• Crescimento da massa
• Inativação enzimática
• Reação de Maillard
• Reação de caramelização
• Formação de aromas
• Desnaturação de proteínas e geleificação do amido
• Migração de moléculas de água do interior para a 
superfície;
• Redução do número de moléculas de água que chegam a 
superfície e evaporam: formação da crosta;
• Gelatinização dos grânulos de amido:
• Aumento do volume da massa:dilatação do gás e aumento 
da tensão de vapor da água;
• Redução das ligações entre lipídios e proteínas devido a 
desnaturação protéica;
Comportamento duplo do amido:
• No interior da massa,onde a temperatura é menor 
que na superfície, o amido sofre 
gelatinização=miolo;
• Na superfície, a temperatura elevada provoca reação 
de caramelização dos açúcares presentes;
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• Retrogradação do amido
Temperatura
• Endurecimento da massa