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¿Por qué el pan se endurece aunque no esté seco? El papel del almidón y la temperatura

Categoría: Naturaleza

El pan recién horneado suele endurecerse en pocos días. Incluso si lo guardas en una bolsa cerrada para evitar que pierda humedad, se pone duro. Además, existe la explicación de que ponerlo en el refrigerador lo endurece más rápido que dejarlo a temperatura ambiente [5]. Si no es por la sequedad, ¿qué está ocurriendo dentro del pan? Aquí entenderás los cambios en la disposición del almidón, la diferencia entre refrigerar y congelar, y por qué la suavidad regresa al tostarlo.

1. Por qué el pan se endurece aunque no se seque solo

Se considera que la dureza del interior del pan aumenta debido al movimiento de la humedad desde el centro hacia la corteza exterior [3]. Sin embargo, existe la explicación de que el pan se endurece porque la posición del agua dentro de él se desplaza, aunque no se escape hacia afuera [3]. Parece que la simple pérdida de agua no explica completamente el envejecimiento del pan. Por ello, se presta atención a los cambios en el almidón, uno de los componentes principales del pan. Dentro de la investigación, hay debate sobre si el movimiento de la humedad es la causa principal o si lo es el cambio en el almidón. En este artículo, no nos decantamos por una sola opción, sino que avanzamos asumiendo que hay múltiples factores.

2. Cómo el almidón absorbe agua y se hincha al hornear el pan

El almidón está compuesto por dos tipos de componentes: amilosa y amilopectina [1]. En su estado crudo, son granos duros, pero al calentarse con agua, absorben el líquido, se hinchan y adquieren viscosidad. A este cambio se le llama gelatinización o alfaización [1]. Que el arroz se vuelva suave al cocinarse y que el pan quede esponjoso al hornearse también está relacionado con este cambio. La suavidad del pan recién horneado está vinculada a que el almidón gelatinizado retiene mucha agua [1].

3. Cómo el almidón se reorganiza al enfriarse: el envejecimiento del pan

Si se deja el almidón gelatinizado sin intervención, la amilosa y la amilopectina se reorganizan nuevamente como si fueran cristales [1]. En ese momento, el agua se separa del interior del almidón gelatinizado y la estructura vuelve a ser compacta, similar al almidón crudo [2]. A este fenómeno se le llama envejecimiento del almidón. No tiene relación con que las personas envejezcan. Se sabe que el pan y el arroz se endurecen y adquieren una textura vieja debido a este envejecimiento [1]. La amilosa envejece rápidamente durante el primer día aproximadamente al enfriarse, mientras que la amilopectina avanza lentamente durante varios días y se dice que está relacionada con la dureza a largo plazo [5]. No obstante, esta es una explicación encontrada en materiales para la industria y los tiempos son solo orientativos.

4. Por qué el refrigerador acelera el endurecimiento del pan

La dureza del interior del pan avanza durante varios días y su velocidad depende de la temperatura. Se ha reportado que a temperaturas más bajas, el pan se endurece más rápido [3]. En el rango de temperatura de los refrigeradores (0 a 10 °C), se explica que la recristalización de la amilopectina y el endurecimiento del interior se aceleran más que a temperatura ambiente [5]. Parece que, al poner el pan en el refrigerador para protegerlo, en realidad se acelera su endurecimiento. En una investigación japonesa de 1972, se usó una pasta de almidón al 5 % variando la temperatura, y se reportó que cerca de 0 °C es donde el envejecimiento es más fácil [4]. En el caso del almidón de trigo, se dice que el proceso avanza rápidamente por debajo de 40 a 50 °C. Sin embargo, esto fue un experimento con pasta de almidón disuelto en agua, no con pan en sí. No se puede afirmar que los mismos números se apliquen directamente al pan.

5. Por qué congelar el pan retrasa el envejecimiento del almidón

Se considera que el envejecimiento del almidón es difícil de ocurrir a temperaturas superiores a 60 °C o inferiores a 0 °C [1]. También se explica que se puede prevenir secando el almidón gelatinizado a alta temperatura o congelándolo rápidamente [2]. Los fideos instantáneos y el arroz congelado utilizan este principio. Incluso en un congelador doméstico a -18 °C, se dice que el envejecimiento del pan se retrasa considerablemente en comparación con la temperatura ambiente o el refrigerador [6]. Parece que el método clásico de congelar el pan que no se puede consumir inmediatamente después de comprarlo tiene estas razones.

6. Por qué tostar el pan endurecido lo ablanda solo temporalmente

Se explica que al tostar pan endurecido, parte del almidón envejecido se gelatiniza nuevamente con el calor y el envejecimiento se revierte temporalmente [6]. El pan no está roto, solo ha cambiado la disposición de las moléculas de almidón. Sin embargo, aunque el interior se ablande temporalmente al recalentarlo, la disposición molecular no regresa completamente a la del momento de horneado [5]. Por lo tanto, al enfriarse, vuelve a endurecerse. En otros materiales, hay descripciones que indican que el envejecimiento se revierte alrededor de 60 °C, pero como la temperatura no es clara, nos limitaremos a decir que "al recalentar, se ablanda temporalmente".

7. Cómo comprobar tú mismo el efecto de la temperatura en el pan

Lo que puedes hacer hoy: prepara 2 o 3 rebanadas del mismo tipo de pan y colócalas en una bolsa a temperatura ambiente, en el refrigerador y en el congelador por separado. Al día siguiente, saca la del congelador para que vuelva a temperatura ambiente y compara la dureza de las tres presionándolas con los dedos. ¿Está más duro el pan del refrigerador que el de temperatura ambiente? Si quieres investigar más, en las explicaciones de la Organización de Promoción de la Industria Agrícola y Ganadera o de las universidades, hay información sobre la gelatinización y el envejecimiento del almidón. Investigar "¿por qué el pan congelado se puede comer sabroso?" podría llevarte a partes de este tema que no pudimos verificar aquí.

Fuentes

  1. Organización de Promoción de la Industria Agrícola y Ganadera, "Uso y necesidad del almidón desde la perspectiva de la ciencia culinaria" https://www.alic.go.jp/joho-s/joho07_003263.html (Explica la gelatinización y el envejecimiento, el endurecimiento del pan y el arroz, y las temperaturas donde el envejecimiento es difícil.)
  2. Universidad de Agricultura de Tokio, columna docente "El almidón también envejece" https://www.nodai.ac.jp/research/teacher-column/0059/ (Explica el mecanismo del envejecimiento y los métodos para prevenirlo.)
  3. PubMed Central "PMC4711428" (introducción de un artículo sobre la dureza de la miga del pan) https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4711428/ (Indica que la dureza avanza en pocos días y es más rápida a bajas temperaturas, mencionando el movimiento de la humedad.)
  4. Hiasaku et al., "Dependencia de la temperatura del envejecimiento de la pasta de almidón", Ciencia del Almidón 19(2), 1972 https://www.jstage.jst.go.jp/article/jag1972/19/2/19_2_70/_article/-char/ja/ (Reporta que cerca de 0 °C es donde la pasta de almidón envejece más fácilmente.)
  5. Milling MEA, "Tecnología de panificación: Envejecimiento" https://millingmea.com/baking-technology-staling/ (Explica el avance de la amilosa y la amilopectina, que la refrigeración acelera y la congelación retrasa el proceso, y que el recalentamiento es temporal.)
  6. ScienceInsights, "¿Qué es el envejecimiento? La ciencia detrás del pan duro" https://scienceinsights.org/what-is-staling-the-science-behind-stale-bread/ (Menciona la conservación en congeladores domésticos y la re-gelatinización parcial al tostar.)