Technologie de la Panification

Transcription

1 EPI PANIFICATION 2008 Technologie de la Panification Hubert CHIRON INRA Nantes

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3 Les céréales panifiables et les autres Blé tendre ou froment Blé dur Epeautre Seigle Orge Avoine Riz Maïs Sorgho Millet Triticale Sarrasin (polygonacée) Présentations : Grains concassés, farine, semoule, flocons

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7 Son Histologie du grain de blé Germe Amande

8 Granulométrie de la farine Source : R Guinet

9 Composition farine (g/100g) Farine Eau Protéines Lipides Glucides Type ,0-11,5 1, Type ,5-11,0 1,2-1, Type ,0-10,5 1,0-1, Pain Complet ,0-9,5 1,0-1, Semicomplet ,0-8,5 0,8-1, Blanc ,5-8,5 0,5-1, D après Roussel et Chiron (2002)

10 Fractions protéiques de la farine Source : P. Feillet Le grain de blé

11 Gliadines et Gluténines = Gluten

12 Le gluten : agent de charpentage Fixe trois fois son poids d eau Ingrédient clé de la consistance de pâte Permet de développer un maillage protéique enchassant les composants de la formule Pâte lisse, non collante, extensible, élastique

13 Gluten = gliadine + gluténine 1 3

14 Alvéographe Chopin 33

15 Fractions glucidiques Farine Type 55 (/ms) Glucides simples (hexoses, pentoses) : 1,5-2% Amidon : % réparti en amylose (15 à 20%) et amylopectine (75 à 80%) Fibres (cellulose, βglucanes, pentosanes ) : 1,5-2,5%

16 Répartition des matières minérales dans le blé Constituants du grain % mat.minérales / ms Enveloppes : - Péricarpe - Tégument - Assise protéique 2 à 4% 12 à 18 % 6 à 15 % Germe 5 à 6 % Amande 0,35 à 0,60% Blé entier 1,6 à 2,1%

17 Cendres et types de farines

18 Valeur boulangère d une farine Hydratation Qualité du gluten Machinabilité Propriétés fermentaires Tenue à l enfournement Tolérance à une surfermentation Pousse au four Aspect extérieur Alvéolage texture Volume Diagnostic global à l essai de panification

19 Essais de panification

20 Rôle des différents ingrédients L eau Les matières sucrantes Le sel Produits maltés Gluten Autres

21 Rôle de l eau : agent d hydratation Doit être potable, ni trop douce, ni trop dure (degré hydrotimétrique idéal voisin de 25) Pourcentage moyen 48% sur farine Hydratation des particules protéiques Gonflement des granules d amidon Passage de l état pulvérulent à l état pâteux

22 Rôle de l eau : agent de liaison L hydratation permet la formation du réseau protéique La dispersion optimale des ingrédients La dissolution des sucres La mobilité et l action des enzymes Hydratation et intensité de pétrissage déterminent la consistance de la pâte Une consistance trop molle génère de «gros trous»

23 Eau et caractéristiques des pâtes Une augmentation de l hydratation : - consistance + extensible fin pét. - déformable en compression + de prise de force donc allongement difficile + Activité fermentaire + grande aptitude au gonflement +de moelleux de mie +irrégularité de mie + moelleux (pain de mie) Au-delà de 55 % d hydratation risque de collant, nécessité de farinage, structure de pâte plus fragile

24 Matières sucrantes : effets Saccharose, sirop de glucose, canne, miel Sert de substrat carboné à la cellule de levure Accélère la fermentation (effet dose) Contribue à la coloration de la croûte Apporte la saveur sucrée au produit Une partie des matières sucrantes est consommée par la levure (perte) Choix de la teneur en matières minérales du sucre

25 Rôle du sel (chlorure de sodium) (1) Dose : 1.8 à 2.2 % Piège une partie de l eau libre de la pâte Freine l apparition du collant Améliore la tolérance au pétrissage Améliore l élasticité de la pâte Améliore la tenue de la pâte Apporte sa saveur caractéristique

26 Rôle du sel (chlorure de sodium) (2) Améliore la rétention gazeuse Freine légèrement l activité fermentaire Améliore la coloration de la croûte Favorise un alvéolage à parois fines Fabrications sans sel très délicates Harmonisation et Réduction taux de sel nécessaire (PNNS)

27 Action du sel sur la cuisson Effet retard sur la gélatinisation Favorise la coagulation des protéines Le sel favorise la coloration de la croûte Les pains sans sel sont toujours plus pâles

28 Produits maltés (diastasiques) Résultent d une germination contrôlée de blé ou d orge, Produits riches en dextrines, maltose et enzymes amylases Surdosage = net excès de coloration Activateurs de fermentation historiques Origine naturelle, sirupeux ou pulvérulent Potentialités aromatiques Coûteux

29 Rôle du gluten comme auxiliaire de fabrication + d hydratation + d élasticité de la pâte - d extensibilité + de tenue + de tolérance + de résistance à l expansion + de rétention gazeuse + de coloration croûte + de volume + de protéines dans le bilan nutritionnel

30 Agents de traitement de la farine Substances qui ajoutées à la farine ou à la pâte, améliorent sa qualité boulangère E 300 acide L ascorbique E 920 L-cystéine Amylases Protéases Pentosanases Glucose-oxydase

31 Emulsifiants Dispersion matières grasses et stabilisation E322 E 470 E471 E472a E 472b E472c E 472 d E 472 e Lécithines Sels de sodium, de potassium, de calcium d acides gras Mono et diglycérides d acides gras Esters acétiques des mono et diglycérides d acides gras Esters lactiques des mono et diglycérides d acides gras Esters citriques des mono et diglycérides d acides gras Esters tartriques des mono et diglycérides d acides gras Esters monoacétyltartrique et diacétyltartrique des mono et diglycérides d acides gras

32 Panification : définition générale La panification représente un ou plusieurs processus de fabrication qui met en œuvre des opérations unitaires ou procédés de transformation unitaire : Pétrissage Fermentation primaire (Pointage) Formage / Façonnage Fermentation secondaire (Apprêt) Cuisson

33 Diagrammes de panification

34 Etapes unitaires du process et rôles 1/4 Optionnel : Réalisation d une pâte préfermentée Pétrissage Pointage Consistance pâteuse ou liquide,levain ou levure plusieurs heures avant le pétrissage Manuel ou mécanique, Consistance Vitesse du fraseur Durée de pétrissage Durée Température Hygrométrie Gain de machinabilté, Apport d arômes, Frein au rassisement Formation d une pâte dont le réseau de gluten permettra d obtenir une structure alvéolaire Maturation rhéologique de la pâte Génération de CO2 & d arômes

35 2/4 Pesée & Boulage Manuel ou mécanique Division mécanique anticipant la perte de masse de la cuisson Formation d une boule à partir d un parralléllépipède endommagé Détente Faconnage Repos individuel des pâtons en ambiance tiède à 75 % d hygrométrie Mise en forme définitive (long,petits pains, couronnes, tresses etc) Annulation des contraintes internes du pâton : favoriser l extension au faconnage Optimisation du serrage Contrôle de la future structure alvéolaire

36 3/4 Apprêt Scarification Enfournement Fermentation individuelle Température & Hygrométrie En banneton ou sur toile de lin ou sur filet Sans moule métal Manuel ou mécanique Incisions multiples en surface Après injection de vapeur d eau A la pelle ou au tapis Ré-arrangement du réseau protéique Dirige la poussée gazeuse vers le haut Plus de croûte Esthétique Eviter les chocs car retombée possible

37 4/4 Cuisson Température 220 à 300 C Vapeur d eau Fixation de la structure mie et de la croûte Gain de volume Gain d arômes Contrôle de la couleur Défournement A la pelle ou au tapis Eviter de fracturer la croûte & un contact surface pleine Ressuage Stockage temporaire sans choc thermique majeur Tour de redroidissement Refroidissement à cœur, crépitement Fendillement de la croûte Perte des arômes volatile

38 Pétrissage (1) Définition Réaliser un mélange organisé, reproductible Développer mécaniquement le gluten pour obtenir un maillage protéique dense, régulier, gage d une machinabilité satisfaisante de la pâte Obtenir une pâte homogène, machinable, à la température de consigne

39 Réseau protéique Source : R. Guinet 3

40 Pétrissage (2) Buts Obtenir une bonne rétention gazeuse Disposer d une tenue satisfaisante à l enfournement Pouvoir supporter une légère sur-fermentation Disposer d une réserve d expansion en début de cuisson Atteindre la masse volumique désirée

41 Réseau protéique pâte à pain Grain d amidon ceinturé par le réseau de gluten

42 Mesureur de pousse Tripette & Renaud Mesure de la production gazeuse et de la rétention gazeuse

43 Pétrissage machine Variables de contrôle Choix du pétrin (conception du ou des fraseurs) Possibilité d incorporation différée d ingrédients Vitesse du fraseur Vitesse et sens de rotation de la cuve Durée du pétrissage Cuve réfrigérée Salle de pétrissage conditionnée Pétrissage - pâte Variables d état Vitesse de lissage Température Consistance Extensibilité Elasticité Facilité de lissage d une boule Relâchement 1/4

44 Toucher de pâte : 3 appréciations Consistance Extensibilité Elasticité

45 Façonnage Opération unitaire capitale vis-à-vis de la texture Objectif : grain fin (soyeux! ), texture régulière, alvéoles de 1 à 2 mm, brillance tartine Absence de trous, de points blancs, de différence de densité dans un même pain Contraintes de productivité Laminage Enroulement Allongement

46 Façonnage manuel Source : R Guinet

47 Façonnage mécanique

48 Types de scarification ou «grigne» (coup de lame précédent la cuisson) 4 8

49 Cuisson 3 Phases : développement, séchage, coloration Propriétés Volume et Dimensions Rigidification Aptitude à la conservation Texture (double croûte-mie) ou simple (biscotte) Flaveur Stabilité microbienne Effet produit à la cuison Gonflement durant premier tiers Déshydratation, création d une structure auto-porteuse Réduction de la teneur en eau Coagulation du gluten, gélatinisation de l amidon Réactions de coloration, arômes de fermentation Stérilisation de surface

50 Cuisson : mie Montée progressive du pâton en température Activation puis mort des levures à 55 C Prolongement de l amylolyse A 55 C début empesage de l amidon A 70 C l alpha amylase du blé est inactivée = fin de l amylolyse De 70 C coagulation du gluten fin de développement du pâton Expansion du dioxyde de carbone et de la vapeur d eau 5

51 Cuisson : croûte < 100 C l évaporation de l eau empêche sa formation Formation progressive d un film puis > 100 C déshydratation continue, rigidification Réactions de caramélisation Réaction de Maillard (eau + sucres + acides aminés = coloration & arômes) 5 1

52 Propriétés finales: texture, coloration Pain : stabilisation alvéolation & formation croûte (J. Rouillé et al. 2001) Ouverture max des coups de lame Début coloration, fixation de la croûte = acquisition du volume final 100 C +65% -21% Perte d eau en périphérie: Tg > Tp G Della Valle => solidification de la couche externe et formation de la croûte du produit

53 Farine PTF Levure 0,5 à 1 /100 F Surhydratation Sous pétrissage avec ou sans autolyse Long pointage Faconnage sans dégazage excessif Farinage Facultatif bouts pointus Apprêt court 25 à 45 min. Grigné ou non Enfournement jeune Four à sole réfractaire Four vif Baguette de tradition française

54 Cuisson différée par froid positif : 1968 «pousse contrôlée» N. Cosmao

55 Nouvelles technologies de cuisson différée Pains précuits frais ou sous gaz neutre Pâtons surgelés seront décongelés puis fermentés sur le lieu de vente

56 Bibliographie : - R. Calvel 1990 Le goût du pain, Ed : Jérôme Villette, Matfer - Ph. Roussel, H. Chiron 2002 Les pain français, Ed. MAE-ERTI - INBP 2003 Devenir boulanger