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Como muitos, sou fascinado pela química por trás da panificação e, neste blog, quero falar sobre pão – massa fermentada em particular. Há um ditado bem conhecido na indústria da panificação: «O valor do pH coze e a acidez total titulável tem sabor». Porque é que estes dois parâmetros são importantes para cozer pão e como podem ser determinados da melhor forma? É isso que quero discutir aqui.

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Figure 1. Seção transversal de um pão de massa fermentada.

Uma breve história do fermento

O pão faz parte da dieta humana há milhares de anos, embora não necessariamente nas formas que conhecemos hoje. Uma exceção a isso é o pão de massa fermentada. Leveduras selvagens e bactérias (lactobacilos) fermentam a massa naturalmente, criando um pão picante cheio de fendas. Apesar de ter origem no Crescente Fértil, um dos exemplos físicos mais antigos (com quase 6.000 anos) foi escavado na Suíça, mostrando como já se espalhava por essa altura.

Atualmente, um dos lugares mais conhecidos pelo pão de massa fermentada é São Francisco, na Califórnia. Por que Califórnia? Padeiros da França trouxeram suas técnicas para lá durante a Corrida do Ouro em meados de 1800, e desde então se tornou onipresente na cidade. Na verdade, São Francisco tem sua própria cepa homônima de bactérias de massa fermentada: Fructilactobacillus sanfranciscensis.

Muitos padeiros caseiros tentam fazer massa fermentada em algum momento, já que os ingredientes são simples e nenhum fermento é usado, exceto o que a natureza fornece. No entanto, com tantas pessoas em casa durante 2020–2021, foi o momento ideal para muitas pessoas verem o que poderiam produzir. O desenvolvimento do iniciante é de fundamental importância - se não houver leveduras e bactérias selvagens suficientes (ou se não tiverem nutrientes suficientes), a massa não crescerá e você terá um resultado denso e mastigável. (Embora muito tenha sido escrito sobre como fazer o melhor fermento caseiro, não posso contribuir para este tópico, pois minha própria farra de panificação se concentrou no Butterzopf suíço.)
 

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Figure 2. Estrutura química do ácido láctico.

Lactobacilos: bactérias úteis

Como o nome sugere, os lactobacilos produzem ácido láctico (Figura 2) e também ácido acético, que conferem ao pão de massa fermentada seu sabor ácido e picante característico. A acidez do pão também tem efeitos positivos no seu prazo de validade, permitindo aos nossos antepassados conservar o pão por mais tempo para complementar a sua alimentação.

Há outra razão pela qual a presença desta bactéria útil é importante. Sem o ácido láctico e acético, seria impossível cozer pão feito com farinha de centeio, que é normalmente utilizada no pão de massa fermentada do norte da Europa. Por quê?

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Figure 2. Fermentando starter de massa fermentada em uma jarra de vidro.

O amido é o componente chave do pão e influencia o formato, a consistência do miolo e o sabor geral. Durante o processo de cozimento, ocorre a gelatinização entre o amido da farinha e a água adicionada à massa. No entanto, a farinha também contém a enzima amilase, que catalisa a hidrólise do amido em açúcar. Durante o processo de gelatinização, o amido é mais propenso à hidrólise pela amilase. A forte atividade da amilase neste ponto terá efeitos prejudiciais na farinha de rosca. No trigo, a amilase já está desnaturada na temperatura em que a gelatinização começa na massa. Este não é o caso do centeio, que gelatiniza a uma temperatura mais baixa quando a atividade da amilase é mais alta.1]. Ao fazer uma massa ácida (azeda), a atividade da amilase é inibida e torna-se possível assar pão feito com farinha de centeio.

Então, quanto ácido é necessário e quando é demais? Esta questão nos traz de volta aos dois parâmetros principais, valor de pH e acidez total titulável (TTA), que mencionei na introdução.

O valor do pH regula a atividade enzimática

O valor do pH é importante para inibir a amilase em um  maneira ideal. Cada enzima tem uma faixa de pH ideal na qual funciona com mais eficiência. Para amilase, o valor de pH ideal (maior atividade enzimática) varia de pH 5,4 a 5,8. A um valor de pH mais baixo a sua actividade será reduzida.

O valor do pH pode ser facilmente medido usando um eletrodo de pH. Para análise de massa, um eletrodo como o Eletrodo de ponta de lança que pode perfurar a amostra é o melhor sensor. Como o valor do pH depende da temperatura, o sensor também mede a temperatura.
 

Eletrodo de ponta de lança com Pt1000

Qual é o valor do pH?

O valor do pH é o logaritmo negativo da concentração de hidrônio. Portanto, quanto menor o valor do pH, maior será a concentração de hidrônio.

A própria água pura contém uma pequena quantidade de íons hidrônio livres e seu valor de pH é, portanto, 7.

Como os ácidos liberam íons hidrônio quando estão em solução (dissociação), as soluções ácidas têm valores de pH entre 0 e 7. 

Ao contrário disso, soluções e produtos alcalinos têm ainda menos íons hidrônio do que a água pura. Eles têm valores de pH que variam de 7 a 14. Um exemplo de solução alcalina é a soda cáustica, que é usada para produzir rolos de soda cáustica.

Para obter mais informações sobre medição de pH, confira nossas outras postagens do blog aqui.

Evitando os erros mais comuns na medição de pH

FAQ: Tudo sobre calibração de pH

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Figure 4. Um titulador robusto e compacto para a determinação da acidez total titulável

A acidez total titulável ajuda a avaliar o sabor

Por que precisamos determinar a acidez total titulável (TTA) se medir e controlar o valor do pH é suficiente para regular a atividade da amilase? Isso ocorre porque o valor do pH não fornece nenhuma informação sobre o proporção de ácido láctico e ácido acético presente na massa. Embora a atividade da amilase não dependa da proporção das duas, a composição é importante para o sabor. Para um sabor ideal de massa fermentada, a proporção de ácido láctico para ácido acético deve estar entre 3:1 e 4:1. Se a proporção mudar para conter mais ácido acético, o sabor geralmente fica muito ácido.

Ácidos mais fracos, como o ácido láctico e o ácido acético, não se dissociam completamente, o que significa que nem todas as moléculas de ácido presentes libertarão o seu ião hidrogénio. Como o ácido láctico é um ácido mais forte em comparação com o ácido acético, mais ácido láctico se dissociará e, assim, contribuirá mais para o valor do pH. Ao determinar o TTA, é possível saber qual é a quantidade total de ácidos da massa.

Para a determinação do TTA, a massa é homogeneizada com água para obtenção de uma suspensão. É então titulado para um valor de pH de 8,5 com solução 0,1 molar de hidróxido de sódio. O uso de um titulador automático fornece resultados confiáveis sem interferência humana (Figura 4).

Antes de iniciar a titulação, o valor do pH da suspensão pode ser determinado facilmente, para que você obtenha ambos os parâmetros (valor do pH e TTA) sem precisar duplicar o trabalho. Para informações mais detalhadas sobre como a análise é feita, baixe nossa nota de aplicação gratuita.

Valor de pH e TTA em farinha, massa e pão – Determinação do valor de pH e da acidez total titulável de acordo com AOAC 943.02, 981.12 e AACC 02-31.01


Se você quiser saber por que é preferível usar um titulador automatizado em vez de realizar titulações manualmente, leia nossa postagem no blog.

Por que os resultados da sua titulação não são reproduzíveis: As principais fontes de erros na titulação manual

Valor de pH e TTA para a qualidade perfeita da massa fermentada

Ao combinar as informações sobre o valor do pH e do TTA torna-se possível avaliar a qualidade da massa fermentada e assim manter uma qualidade constante no produto final, principalmente se ocorrerem atrasos no processo de produção.

Também se torna possível detectar alterações no starter de massa fermentada que podem ocorrer se as condições de armazenamento não puderem ser mantidas e, assim, fornecer informações críticas quando chegar a hora de preparar um novo starter.

Tabela 1. Valores comuns de pH e TTA para vários tipos de pães [1].
Tipo de pão valor do PH TTA
Pão de trigo 5,4–6,0 4–6
Pão misto de trigo 5,0–5,3 6–8
Pão misto de centeio 4,5–4,8 7–9
pão de centeio 4,3–4,7 8–10
Pão de centeio (moído grosseiramente) 4,2–4,6 9–14
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Figure 5. Butterzopf (feito pelo autor): pão tradicional suíço geralmente consumido aos domingos no brunch.

Lições aprendidas

Espero que esta postagem do blog sobre a química da massa fermentada tenha lhe dado alguns novos insights sobre esse tipo fascinante de pão.

Quanto a mim, provavelmente não me aventurarei na área de cozimento de massa fermentada, mas ficarei com meu Butterzopf caseiro.

Se você estiver interessado em outras informações sobre fermento, confira nossa postagem sobre fabricação de cerveja, ou se você gosta mais de doces, leia nossa postagem no blog sobre chocolate.

Fazendo uma cerveja melhor com química

Química do chocolate

Suas conclusões de conhecimento

Folheto: A química do pão

Autor
Meier

Lucia Meier

Technical Editor
Metrohm International Headquarters, Herisau, Switzerland

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