ilustração Um mistério a menos na fabricação do pão.
© INRAE - Bertrand NICOLAS
A equipe investigou a complexidade do papel da água na receita do pão, uma simples molécula que tem o poder de controlar as transformações bioquímicas sutis que ocorrem durante o cozimento da massa de pão. Para decifrar esses processos, optaram por uma abordagem inovadora ao utilizar a tecnologia de ressonância magnética nuclear (RMN) de baixo campo. Essa é uma tecnologia frequentemente aplicada na indústria farmacêutica para caracterizar a estrutura de princípios ativos de medicamentos, porém, pouco conhecida no setor agroalimentar.
Os métodos de análise tradicionais exigem a interrupção do processo de cozimento, seguido de cortes ao ar livre, com o risco de gerar grandes erros experimentais. Por isso, os pesquisadores preferiram a RMN de baixo campo para observar em tempo real, sem alteração das amostras, a transferência de água dentro da massa. Assim, foram reveladas dinâmicas moleculares anteriormente inexploradas.
A ferramenta chave que possibilitou essa exploração profunda foi a RMN de superfície (NMR-MOUSE, Magritek, Alemanha), uma tecnologia avançada cuja geometria aberta e a mobilidade do ímã permitem medições precisas (resolução que vai de 10 micrômetros a várias centenas de microns) em diferentes profundidades em uma amostra de alguns centímetros de espessura. Para esse acompanhamento, nossos pesquisadores projetaram um dispositivo que permite cozinhar a massa enquanto realiza medições de RMN. Este dispositivo permite controlar a temperatura sem perturbar as medições em uma câmara hermética que garante a precisão dos resultados.
O dispositivo e o método de medição combinados permitiram isolar o mecanismo de evaporação-condensação-difusão de outros movimentos de água. Assim, agora é possível estudar mais a fundo os fatores que influenciam esse transporte, que ainda são pouco conhecidos. Apesar da estrutura porosa fechada da massa, foi observado um aumento nos teores de água de até mais 10% (base úmida) dentro da amostra, sob uma variação espacial de temperatura de cerca de 3 °C/mm entre a superfície quente e o centro do miolo mais frio.
Esta avanço na compreensão do processo de migração da água entre a superfície e o coração da massa de pão é de importância maior. Isso contribui para um melhor entendimento dos mecanismos físicos subjacentes ao processo de cozimento, visando uma melhor compreensão da formação da estrutura alveolar dos produtos cerealíferos, especialmente do pão. Descrever fisicamente esses fenômenos e formalizá-los é, de fato, o passo indispensável para alcançar a otimização do processo de cozimento em escala industrial. Essa pesquisa abre caminho para novas perspectivas na melhoria das práticas de panificação, artesanais ou industriais, marcando assim uma etapa importante na fusão entre a ciência e a arte da panificação.
Referência:
Lucas T. et al. (2024). Investigação não-invasiva por RMN do mecanismo de evaporação-condensação-difusão em massa de pão não fermentada durante o aquecimento. Journal of food engineering, 372, https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2024.111969