Coacerea ohmică – perspective spectaculoase în obținerea produselor de panificație fără gluten

Cercetătorii de la Institute of Food Technology of the University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU) din Viena au pus la punct un procedeu de coacere a aluaturilor destinate obținerii de produse de panificație fără gluten care utilizează efectul termic (Joule) care apare la trecerea curentului electric printr-un conductor. Conductorul este însuși aluatul, iar acest efect permite coacerea produselor din interior spre exterior spre deosebire de tehnologia convențională la care coacerea se realizează prin încălzirea treptată a aluatului din exterior spre interior.

În general, aluaturile pentru obținerea produselor de panificatie fară gluten conțin cantități mai mari de apă decât cele destinate obținerii de produse de panificație din făinuri cu conținut natural de de gluten. În multe situatii aluatul respectiv are consistența celui cu care suntem obișnuiți în cazul preparării checurilor. Ele conțin, în principal, amidon, făinuri din cereale fără gluten sau pseudocereale (orez, sorg, quinoa, porumb, hrișca etc). Rolul rețelei glutenice este jucat de substanțe capabile să realizeze în aluat o matrice cu proprietăți viscoelastice similare glutenului. Aceste substanțe, cunoscute generic sub numele de hidrocoloizi pot fi fie poliglucide neomogene de origine vegetală sau microbiană, fie proteine de origine vegetală sau animală (din soia, lapte, ouă etc). Hidrocoloizii sunt substante hidrofile cu catena lungă, greutate moleculara mare si cu capacitatea să rețină cu oarecare eficiență gazele de fermentație pentru a asigura volum specific, structură, textură, formă și caracteristici senzoriale cât mai apropiate de pâinea obținută din făină de grâu.

Revenind la încalzirea ohmică, procedeul implică plasarea aluatului între doi electrozi alimentați de la o sursă de curent alternativ. Curentul electric care trece prin aluat este influențat de conductivitatea electrica a acestuia și de factorul geometric al electrozilor. Puterea electrică este cea disipată prin efect joule. Conductivitatea electrică este o caracteristică de produs fiind influențată de conținutul de apă din aceasta. Cresterea temperaturii are loc simultan în toată masa produsului fiind influențată de caracteristicile geometrice și dimensiunile particulelor eterogene din suspensie.

 Printre avantajele enumerate de specialiști pentru acest sistem, retinem: permite tratamentul termic al fluidelor termosensibile sau a fluidelor în amestec cu impurităţi solide, al produselor eterogene, formate din mai mlte ingrediente, încălzirea fiind volumică asigură distribuţia uniformă a temperaturii în masa fluidului, elimină orice risc de contaminare sau de diluţie a fluidelor tratate și consumul specific de energie este foarte redus, inerţia termică este practic nulă şi puterile instalate sunt mici; 

Procedeul este utilizat cu succes la sterilizarea anumitor produse alimentare, iar încălzirea din interior a aluatului ar putea urmări și acest efect, având în vedere că la coacerea convenționala a pâinii temperatura în interiorul miezului (centrul geometric al produsului) nu depășește 95 – 97 grade celsius și se realizează prin controlul atent al procesului tehnologic. Încălzirea rapidă a aluaturilor ar putea permite lucrarea anumtor făinuri cu defecte, de tipul celor cu activitate enzimatică peste optimul de panificație, dar aceste aspecte trebuie confirmate de studii.

Printre dezavantajele procedeului enumerăm: potentiale reacții chimice la interfața electrozilor cu mediul electrolitic sau complexitatea dimensionării unei instalații industriale. Având in vedere ca eficiența instalației este dependentă de conductivitatea electrica a aluatului, practic, instalația respectivă ar trebui să fie adaptată la noi condiții tehnologice de fiecare dată când se schimba rețeta sau când compoziția unui ingredient se modifică semnificativ.

Revenind la studiul cercetatorilor austrieci, aceștia au observat că încălzirea ohmică permite obținerea unui volum specific al pâinii fară gluten cu cca 10 – 30 % mai mare decât în cazul pâinii fără gluten obținută prin tehnologie convențională. De asemenea, pâinea obținută a fost caracterizată printr-o distribuție mai uniformă a porilor, o mărime mai redusă a lor, precum șiˇde o textură mai moale a miezului.

Încalzirea ohmică permite reducerea de 2 – 3 ori atât a timpilor de coacere, câti și a energiei necesare efectuării acestei operații. Regimul optim de coacere stabilit de cercetători implică 3 etape: o etapă inițială la 2 -6 kW timp de 15 secunde, urmată de 1 kW timp de 10 secunde și o coacere finală la 0,3 kW timp de 5 minute.