Arnaud Dubat– Business Development Directoradubat@chopin.fr

ALVEOGRAFOTeoría y Principio del Método

Resumen

Introducción

Interpretación de los parámetros

Otros análisis posibles

Alveógrafo y la hidratación adaptada

Conclusiones

Inventado por Marcel CHOPIN

El mundo cuando el Alveografo nació

Una evolución constante1920 2014

… Pero el mismo principio de trabajo

Un equipo para medir las

propiedades viscoelástica de las

harinas

La panificación, una historia de burbujas!

La panificación, una historia de burbujas!

Cocción

Expansión gaseosa Estructura final

Fermentación

Producción de gases Aumento de las burbujas

Amasado

Desarrollo del gluten Captura de aire

Las burbujas…El rol del gluten…

Masa Gliadinas Gluteninas

La panificación, una historia de burbujas

Alveografo :Imitar el proceso de panificación para predecir la

calidad de la harina

Resumen

Introducción

Interpretación de los parámetros

Otros análisis posibles

Alveógrafo y la hidratación adaptada

Conclusiones

AlveografoLos equipos

Cuba de amasadora

Sistema de inyección de agua

Cámara de reposo

Platina de hinchamiento

Sistema de registro

Protocolo Estándar :Hidratación constante – 50% b15%

Amasadot = 8min

24°C

Reposot = 20 min

25°C

Hinchamiento20°C

65% RH

El hinchamiento

• 1- Sistema en posición

• 2- El hinchamiento empieza

• 3- expansión

• 4- hasta la ruptura de la burbuja

Curva característica

• P: Tenacidad (capacidad a resistir a la deformación)

• L: Extensibilidad(volumen de aire máximo que la burbuja

puede contener)

• P/L: Ratio de configuración de la curva

• Ie. : Índice de elasticidad, le = P200/P (P200: presión a 4cm después el inicio de la curva)

• W: Fuerza panadería de la masa(área abajo de la curva)

Tenacidad (P)

La tenacidad depende:

-De la cantidad y de la calidad de las proteínas-De la cantidad de almidón dañado-De las fibras (pentosanas, contenido en

cenizas)-Para una hidratación dada, la tenacidad simboliza la consistencia de la masa (« masa dura »)

Extensibilidad (L o G)

La extensibilidad depende:

-De la cantidad y de la calidad de las proteínas (principalmente)

-La extensibilidad representa el potencial de la masa a expandirse conservando el gas (propiedad de retención).

G = 2,226 √L

P/L TENACIDADEXTENSIBILIDAD

TENACIDAD

EXTENSIBILIDAD

Elasticidad (Ie)• La elasticidad es la capacidad de una masa a volver a su

estado inicial cuando se interrumpe la deformación.

• Es medida en el Alveógrafo a 40 mm después del principio del ensayo (L = 40)

• En ese momento se inyecta 200 ml de aire en la burbuja.

• El volumen de la burbuja en ese momento indica la resistencia a la deformación. Es una manera de medir el carácter elástico de la masa

Medida del índice de elasticidad

Aire : 200 ml

40 mm

100P

60

45

Grafica de ejemplo; no corresponde a los valores reales

Ie = 60/100 = 60%Ie = 45/100 = 45%

Fuerza de panificación (W)

La fuerza de panificación depende:

-De la cantidad y de la calidad de las proteínas-Del almidón dañado-De las encimas-Interacciones…

-El W es una visión general, es recomendado trabajar con P, L, Ie y eventualmente P/L. Trabajo de Deformacion

Programa

Introducción

Interpretación de los parámetros

Otros parámetros posibles - AlveoLab

Alveógrafo y la hidratación adaptada

Conclusiones

Con el AlveoLab : Posibilidad de registrar la evolución de la consistencia de la masa durante el amasado

→ Gracias al sensor de presión → Información suplementaria

Evolución de la consistencia

• CMax : Presión maxi registrada (mbar).

• CFin : Presión al final del amasado (mbar).

• Tol : Tolerancia de la masa (s). Tiempo durante el cual la presión es > Cmax-20%

CMax CFin

Tol

Introducida en la década de 1990 por K. ADDO, D.R. COAHRAN y Y. POMERANZ

Eso consiste en derivar la curva del Alveo a fin de brindar nuevos parámetros llamados Dmin y Dmax.

Primera derivada – Que es?

Derivada primera – Valor añadido

Rango típico de las valores Dmax : [1 – 5]Buena correlación con el volumen

• Las harinas que tienen un buen potencial de panificación tienen generalmente un Dmax más débil que las harinas consideradas 'malas‘

• En utilización con los parámetros acostumbrados, la capacidad de predicción de la prueba alveografica es mejorada

y = 32054e1,8377x

R² = 0,9977

0,00E+00

5,00E+05

1,00E+06

1,50E+06

2,00E+06

2,50E+06

3,00E+06

3,50E+06

4,00E+06

0 1 2 3

Str

es

s (

Pa

)

Strain

stress/Strain • Medición de la resistencia de la masa (strain) a la deformación (stress)

• Propiedades de los materiales a aumentar su resistencia a un estrés cuando ésta aumenta.

• Y = Ke-SH

- K = constante

- SH = Strain Hardening

Strain Hardening

y = 0,016x + 0,9157R² = 0,971

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2

2,1

30 40 50 60 70

Stra

in H

ard

enin

g SH

Ie Alveo

y = 59.89x - 5.292R2 = 0.8625

19000

24000

29000

34000

39000

44000

49000

30 50 70 90 110

Co

nsta

nt K

P Alveo

SH = f(Ie) K = f(P)

→ Observación de enlaces entre los parámetros clásicos del Alveografo y la reología fundamental

Strain Hardening – Comparación

Parámetro SH = Bueno predictor de la cualidad de los productos terminados

En general, mejor el SH, mas importante el potencial de panificación. →Textura mejorada y volumen mas importante

Si SH < 1 →Mala estabilidad de las

paredes alveolares

→Mala retención del gas

→Volumen y textura

Strain Hardening – Valor añadido

ReferenciaB.J. Dobraszczyk et al, Journal of Cereal Science 38 (2003) 229–245

Reología fundamental o empírica?

r

θ

r

b

ηbEb

Empirico Vs Fundamental• El Alveógrafo es un método empírico para

medir las propiedades reológicas de la masa.

• El Alveógrafo simula el comportamiento de un alveolo durante la fermentación.

• Los parámetros del Alveógrafo corresponden a las observaciones manuales del panadero

• Es posible relacionar los parámetros del Alveógrafo y la reología fundamental.

Resumen

Introducción

Interpretación de los parámetros

Otras análisis posibles

Alveógrafo hidratación adaptada

Conclusiones

Hidratación constante o hidratación adaptada?

Protocolo Hidratación constante (normal) Hidratación adaptada

Beneficios

•Sencillez•Todas las masas son hidratadas a 50% (base 15% H20)• Solo se necesita conocer el contenido de agua de la harina.

•Resultados directamente comparables.

•Adaptabilidad•Permite probar todos los tipos de harinas utilizando su potencial de absorción de agua

Limites

• Se puede sub hidratar los trigos que tienen un fuerte potencial de absorción de agua (trigos Hard).

•Método con una duración mas larga (necesidad conocer el potencial de absorción de agua).•Se necesita una cantidad de muestra superior .•Comparación delicada de los resultados (condiciones de ensayos –absorciones - diferentes)

DESDE 1998!

El Consistografo

• El Consistografo esta integrado dentro del Alveografo.

• Con un test a hidratación constante, el Consistografo mide la consistencia de la masa.

• La determinación del valor WA se realiza en menos de 4 minutos.

• El Consistografo cuenta con las normas:• ICC 171• AACC 54-50.01

Cambio de nombre para los parámetros medidos a HA

Hidratación Constante (HC) Hidratación adaptada (HA)

G

P

W

Ie

4 cm Ex → GHA

T → PHA

Fb → WHA

Iec → IeHA

4 cm

Comparación HC/HA

•Aproximadamente 60 harinas de « débiles » a « fuertes ».

•Análisis sobre el mismo Alveógrafo según los 2 protocolos (HC/HA).

•Repartición de les muestras según su potencial de hidratación que es medida al Consistografo.

WHA vs W

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Fb

(W

HA)

W

< 50%

50,1% < hyd < 52%

52,1% < hyd < 54%

54,1% < hyd < 56%

hyd > 56,1%

PHA vs P

30

50

70

90

110

130

150

30 50 70 90 110 130 150

T (

PH

A)

P

< 50%

50,1% < hyd < 52%

52,1% < hyd < 54%

54,1% < hyd < 56%

hyd > 56,1%

GHA vs G

10

15

20

25

30

10 15 20 25 30

Ex (

GH

A)

G

< 50%

50,1% < hyd < 52%

52,1% < hyd < 54%

54,1% < hyd < 56%

hyd > 56,1%

IeHA vs Ie

3035

4045

505560

6570

7580

30 40 50 60 70 80

Ie

Iec

< 50%

50,1% < hyd < 52%

52,1% < hyd < 54%

54,1% < hyd < 56%

hyd > 56,1%

Conclusiones

• El Alveógrafo a hidratación adaptada es una solución recomendada para los trigos « hard ».

• Estudia las diferencias entre los dos protocolos y se vuelven significativas para las harinas cuando hay una absorción al Consistografo de > 54%

• El índice de elasticidad « Ie » es independiente de las condiciones de hidratación, pues es un indicador de calidad muy robusto.

• El Alveógrafo NG Consistografo permite practicar de forma diferente esos 2 protocolos.

Resumen

Introducción

Interpretación de los parámetros

Otras análisis posibles

Alveógrafo hidratación adaptada

Conclusiones

Conclusiones• El Alveógrafo proporciona información sobre:• La tenacidad de la masa• La extensibilidad de la masa• La elasticidad de la masa• La fuerza de panificación

• Nuevos resultados con el Alveolab !!

• Todos estos parámetros se relacionan con el comportamiento de la masa durante el proceso de panificación ...

• Conexiones pueden ser establecidas entre los parámetros obtenidos con el Alveógrafo y los obtenidos en la reología fundamental.

• Por todas estas razones, el Alvéografo es hoy en día un estándar internacional utilizado en todas las industrias del sector trigo-harina-pan.

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