MAY 2013, VOL. 38 Nº 05
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rante el almacenamiento (Asghar et al.,
2011). Entre los aditivos recientemente
utilizados se encuentran harina de
papa, miel de abeja (Kotoki y Deka,
2010), leche de soya en polvo (Sim-
mons et al., 2012), proteínas de suero
de leche (Asghar et al., 2011), fibras
solubles (Filipovic y Filipovic, 2010),
enzimas (Steffolani et al., 2012), pro-
ductos sin gluten, con sustitutos de
azúcar, y la modificación de los proce-
sos de la congelación de productos de
panadería y prefermentaciones (Gabric
et al., 2011), además del uso de crio-
protectores, que serán discutidos en
esta revisión.
El objetivo de este tra-
bajo es hacer una revisión de los cam-
bios fisicoquímicos que sufre la masa
durante la congelación y el almacena-
miento, y los efectos en la levadura, el
gluten y la calidad del pan. Además,
revisar cómo el uso de aditivos en
masa congelada puede ayudar a la
crioprotección de la levadura y a mejo-
rar la calidad del pan.
Cambios Fermentativos
Durante la elaboración
de masa congelada ocurren cambios en
la producción de CO
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que determinan
el volumen final del pan. Los cambios
dependen tanto del potencial de fer-
mentación de la levadura, como de la
cantidad de células viables. El poten-
cial de fermentación depende del tipo
de levadura y de su capacidad para
adaptarse a las bajas temperaturas
(Ando et al., 2005). Existen varios fac-
tores que intervienen para que la leva-
dura se adapte a las condiciones de
congelación (Hsu et al., 1979). Entre
esos factores se encuentran la tempera-
tura durante la preparación de la masa,
la velocidad de congelación, la presión
osmótica durante la concentración de
solutos en el almacenamiento en con-
gelación (Lu y Grant, 1999; Rouille et
al., 2000; Selomulyo y Zhou, 2007), y
la presencia o ausencia de sustancias
crioprotectoras de levaduras (Tanghe et
al., 2004). La cantidad de células via-
bles depende del tipo de cepa y del
número de células de levadura vivas e
integras, es decir, el estado fisiológico
de la levadura. La reproducción de las
células también difiere con la cantidad
de azúcares fermentables disponibles
para las células.
Después de un prolon-
gado almacenamiento en congelación,
la viabilidad de la levadura decrece
dramáticamente (Oda et al., 1986; Co-
dón et al., 2003). En general, la viabi-
lidad de la levadura en masa congelada
productos para la economía mundial,
la industria panadera y por lo tanto de
los consumidores.
A pesar de su acepta-
ción, los productos de masa congelada,
generalmente tienen menor volumen
que los de masas frescas, debido prin-
cipalmente a un deterioro de la levadu-
ra y la estructura de la masa (Sharada-
nant y Khan, 2003; Panadero et al.,
2005; Huang et al., 2008; Matuda et
al., 2008). El proceso de producción de
masa congelada tiene como objetivo
preservar la integridad de la masa y de
las células de levadura (Serna, 2001).
Sin embargo, en este proceso sigue ha-
biendo diversos problemas para la ob-
tención de productos de buena calidad.
El almacenamiento de la masa en con-
gelación por varias semanas causa pro-
blemas en el producto final, como lo
son un decremento de la producción de
gas y debilidad de la masa. Esto se ve
reflejado en el volumen final del pan
(Varriano-Marston et al., 1980; Hosomi
et al., 1992; Aibara
et al., 2005). De
acuerdo a Sahlstrøm et al., (1999), son
varios los factores que juegan un papel
importante en la calidad de pan produ-
cido de masa congelada, entre los que
se encuentran la calidad de la materia
prima, la formulación de la masa, la
prefermentación, la velocidad de con-
gelación y el tiempo de almacenamien-
to en congelación. Todos estos factores
afectan directamente los cambios que
ocurren en el sistema relacionados con
la producción de gas por la levadura,
las proteínas del gluten, la viscoelasti-
cidad de la masa y la calidad del pan.
Con el fin de mejorar dicha calidad, se
han buscado formas de mejorar el pro-
ceso de panificación en masa congela-
da a través de modificar las formula-
ciones, cambiar los procesos y añadir
aditivos (Baier et al., 2005).
Selomulyo y Zhou (2007)
elaboraron un compendio de los efectos
del almacenamiento en congelación so-
bre la estructura de la masa y la cali-
dad del pan; además, abordaron el
tema de aditivos que ayudan a la masa
a mejorar su calidad, principalmente
usando polisacáridos como gomas hi-
drocoloides, emulsificantes y oxidan-
tes. Rossel y Gómez (2007) también
recopilaron información acerca de los
ingredientes y el proceso de congela-
ción de masa para pan, así como de
panes parcialmente horneados y conge-
lados. Además de lo estudiado por di-
chos autores, la nueva tendencia para
mejorar la calidad de productos de
masa congelada es el uso de aditivos
que controlen el problema de la redis-
tribución de agua en su estructura du-
depende del estado físico del sistema:
en el estado vítreo se observa una su-
pervivencia más alta. A temperaturas
por arriba de la temperatura de transi-
ción vítrea (Tg, por sus siglas en in-
glés), los factores cinéticos y osmóti-
cos rigen la subsistencia. El primer
factor predomina durante la congela-
ción y el segundo durante el almacena-
miento (Stecchini et al., 2002; Gómez
et al., 2008).
La producción de gas
es muy importante a la hora de la fer-
mentación de las masas para pan. Sin
embargo, existe otro factor muy impor-
tante que es la capacidad de retención
del gas producido, que depende de la
estabilidad de la burbuja, la cual está
dada por los componentes que forman
su interface, y por otro lado, a la esta-
bilidad de la matriz gluten-almidón-
agua (MacRitchie, 2003; Aibara et al.,
2005). Durante la fermentación ocurre
también el colapso de las burbujas de
gas, debido a cambios en la estructura
de los compuestos químicos que la for-
man, y por lo tanto el gas producido
escapa y el volumen de pan disminuye.
En un estudio realiza-
do por Ribotta et al. (2003a) incorpo-
raron levadura comprimida a la masa y
la congelaron, y encontraron que al au-
mentar el tiempo de almacenamiento
en congelación disminuyeron las célu-
las viables en un 52,4% a los 90 días.
La retención en la producción de CO
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también disminuyó en 27,7% en el mis-
mo periodo. Resultados similares fue-
ron obtenidos por otros investigadores
(Wolt y D’Appolonia, 1984; Inoue et
al., 1994; El-Hady et al., 1996). Lorenz
y Kulp (1995), sugiriendo que el au-
mento en el daño celular podría ser
debido a que la levadura en un sistema
de masa está bajo presión osmótica y
en un estado de fermentación activa.
Durante la fermentación activa, las cé-
lulas tienen una membrana plasmática
más delgada que las células inactivas
y, en consecuencia, son más suscepti-
bles al daño (Bank y Mazur, 1973).
Además, los compuestos orgánicos se
concentran durante el tiempo de alma-
cenamiento en congelación formando
una solución concentrada en la fase
acuosa, lo que puede causar la autoli-
sis de las levaduras (Stauffer, 1993).
Es importante proteger a las levaduras
del daño que causan estos fenómenos.
Algunos investigadores
hacen uso de levaduras crioresistentes
para tratar de obtener la mayor canti-
dad de células viables al término del
proceso (Baguena et al., 1991; Ribotta
et al., 2003b). Pepe
et al. (2005) ob-
servaron una gran cantidad de levadu-