Teórico: ¿por qué no hay gradiente de cocción en el pan?

Siempre me preguntaba por qué no hay un gradiente de cocción visible en los cortes de panes más grandes. Por ejemplo:

corte de pan

Este fue hecho en la forma de hornear, tiene una fina corteza visible, pero después de eso la textura es absolutamente uniforme. ¿Cómo es que la temperatura se distribuye tan uniformemente en la masa del pan? La masa no circula como lo hacen los líquidos, así que estoy desconcertado. ¿Alguien podría arrojar luz sobre eso?

Respuestas (3)

Esencialmente, la corteza exterior y la uniformidad interior son efectos secundarios de la distribución del agua.

La reacción de Maillard , la reacción química responsable de la corteza marrón, ocurre a unos 150 °C. Por lo general, está horneando a una temperatura mucho más alta que esta, digamos 200 °C.

La primera pregunta que uno podría hacerse es, ¿por qué la corteza está solo en el exterior? Y la respuesta es porque solo el exterior se seca lo suficiente; a medida que se evapora la pequeña cantidad de agua en la superficie, se permite que la temperatura suba hasta la temperatura ambiente del horno.

La razón por la que no sucede en el interior es precisamente lo contrario; el agua hierve a 100° C, así que mientras haya agua en forma líquida (y el pan es, en gran medida, agua), la temperatura no puede subir más. El interior del pan se regula siempre a unos 100°C aproximadamente, y como la temperatura de horneado es uniforme, el producto final también lo es. Es casi como escalfar un huevo o un trozo de carne; ninguna parte puede calentarse más que el líquido que lo rodea, por lo que cuanto más tiempo lo cocines, más uniforme será la temperatura.

Si continúa horneando el pan hasta que toda el agua del interior se evapore y se convierta en vapor, eventualmente comenzará a experimentar el mismo proceso a medida que el vapor se escapó lentamente. Pero normalmente no horneamos pan tanto tiempo, por lo que no sucede. Como señala el comentarista Ray, hay algunos tipos de pan más oscuro, como el pan integral de centeno, que implican un "horneado excesivo" intencional, pero obviamente no hasta el punto de quemarlo.

Nota: También puede haber un cierto elemento del proceso que se deba al vapor atrapado en el interior; el vapor de agua, como cualquier gas, se expande y se distribuye bastante uniformemente por todo su recipiente. Sin embargo, el pan es poroso, por lo que este vapor eventualmente tiene que escapar; si no fuera así, terminaría con un interior muy húmedo después del enfriamiento debido a toda la condensación. Si mide, también notará que el peso de un pan completamente horneado es aproximadamente un 10% menos que el peso original de la masa. Por lo tanto, el vapor no permanece indefinidamente, sino que la evaporación continua junto con la autorregulación de la temperatura (debido al punto de ebullición) mantiene la temperatura relativamente constante.

Seguir horneando el pan es como se elabora tradicionalmente el pan integral de centeno, y lo que le da su característico color oscuro.
Excelente respuesta Por cierto, hay una larga discusión sobre este tema precisamente en el volumen 1 de Modernist Cuisine ( amzn.to/m1b6lX ). Lo ha resumido muy bien; en esencia, hay 3 zonas: la zona de evaporación (corteza), la zona de ebullición (una capa delgada justo debajo de la corteza) y la zona de conducción (todo el interior restante, aproximadamente a la misma temperatura una vez alcanza el equilibrio).
@Ray, dudo que el pan integral de centeno alcance los 150 ° C en la miga, ya que se secaría demasiado, por lo que el dorado de la miga que ocurre no sería causado por la reacción de Maillard. ¿Alguien puede confirmar?
La reacción de Maillard puede ocurrir a temperaturas más bajas: solo lleva más tiempo. Entonces, mientras que el centro de un pan de centeno se mantendrá alrededor de 100 ° C, en el transcurso de un horneado al vapor de 12 a 24 horas, se dorará gradualmente. 150C es donde la reacción de Maillard comienza a notarse (es decir, si lo mira fijamente durante un par de minutos, verá que se vuelve marrón). La caramelización, por otro lado, solo ocurre realmente a temperaturas superiores al punto de ebullición, por lo que, si bien tanto Maillard como la caramelización pueden desempeñar un papel en el color y el sabor de la corteza, el centro del pan integral de centeno se debe a Maillard.
@Athanasius: [cita requerida]. AFAIK, 154 ° C es, de hecho, el mínimo y la única forma de lograrlo a una temperatura más baja es elevar el pH (que es bien conocido para alimentos como los pretzels). El pan se seca más que lo suficiente durante la cocción para alcanzar ese mínimo; lo que llama un "horneado al vapor" es casi seguro que está muy por encima de los 100 ° C; después de todo, es vapor , no agua.
@Aaronut: [cita requerida]. No tengo idea de dónde conseguiste ese número. Incluso ocurre a temperatura ambiente, una de las razones por las que el suelo es marrón. Haga una búsqueda en Google de "temperatura ambiente de la reacción de Maillard" o algo así: encontrará cientos de artículos científicos que hablan de eso. También puede ocurrir en el almacenamiento a largo plazo de alimentos a temperatura ambiente. Además, las temperaturas de vapor superiores a 100 °C requieren presurización . Estoy dispuesto a admitir que la presión dentro del pan está ligeramente por encima de lo normal, no es lo suficientemente cerca como para que la temperatura suba a 154 ° C, ¡aproximadamente 5,5 atmósferas! ¡Tu pan explotaría!
@Athanasius: Las temperaturas del agua superiores a 100 ° C requieren presurización. El vapor siempre está por encima de los 100 °C y puede tener cualquier temperatura por encima de eso, hasta temperaturas de plasma de alrededor de 150 000 °C. Lo entendiste al revés; la alta presión provoca la condensación, la baja presión provoca la evaporación.
@Aaronut: por cierto, en realidad horneé pan de centeno durante ~ 18 horas en un horno. Utiliza una sartén cubierta para mantener la humedad (por lo tanto, "horneado al vapor"). Dado que la temperatura del horno comenzó a 250 F al principio y se redujo a 225 F después de la primera hora, no hay forma de que llegue a 154 C (309 F). Sin embargo, el centro todavía estaba bastante dorado.
@Aaronut: déjame probar esto de una manera diferente: ¿podemos estar de acuerdo en que el agua hirviendo no puede superar los 100 ° C a presión normal? Siempre que el pan tenga más que un poco de agua (y el buen pan integral de centeno ciertamente no se seca como una galleta salada), el agua estará hirviendo en su interior. Esa agua hirviendo saldrá de la masa a 100 ° C, manteniendo efectivamente la temperatura interior en ese punto. Para que el agua que sale de la masa esté a 154 ° C, necesitaría una presión de aproximadamente 5,5 atmósferas. Por lo tanto, 154C solo podría ocurrir en condiciones completamente secas, momento en el cual el pan estaría crujiente, no pan integral de centeno.
@Aaronut: para ayudarlo a ver lo que quiero decir, encontré algunas buenas fotos de pan integral de centeno que se horneó 24 horas a 250F. Puede ver la diferencia significativa de color entre la masa antes de hornear y el centro del pan después de hornear. La masa claramente no alcanzó los 154C (309F).
Todavía no estoy seguro de por qué sigue argumentando que Maillard solo puede ocurrir a 154C y más. @Aaronut está tratando de decir que para que su suposición sea correcta (154C mínimo), entonces necesitaría 5.5 atmósferas, pero dado que esto es claramente falso (las fotos que athanasius vinculó), debemos suponer que el maillard está ocurriendo a un nivel más bajo. debido a otros factores como la alcalinidad, el tiempo de exposición al calor, etc.
La reacción de Maillard, como muchas reacciones, es en realidad estocástica y depende del tiempo/temperatura. Ocurre a temperaturas más bajas, pero mucho más lentamente. No hay un corte preciso.

Puede que me equivoque aquí ya que no puedo encontrar una respuesta definitiva, pero esto probablemente se deba a nuestro viejo amigo, la Reacción de Maillard. Esto es lo que hace que los alimentos se doren; a menudo se denomina erróneamente caramelización, que es un proceso completamente diferente.

La reacción de Maillard requiere que el agua superficial se vaporice por completo. Cuando pones pan en un horno caliente, el agua se evapora de la superficie rápidamente y ocurre la Reacción de Maillard. Esto forma un "sello" parcial que evita la pérdida excesiva de humedad del resto del pan, aunque este sello no es perfecto: el pan aún se vuelve rancio después de uno o dos días.

Por cierto, a menudo se piensa que tener vapor en el horno ayuda a formar una costra. Este no es el caso. De hecho, el vapor en el horno evita que se forme una costra, lo que permite que el pan suba más, antes de que el vapor se evapore y se forme la costra.

El vapor no se evapora. El vapor, por definición, es agua que ya se ha evaporado. Sin embargo, tiene sentido que el vapor evite que se forme una costra, ¡que es lo contrario de lo que he leído hasta este momento!
Cierto: el vapor no se evapora, simplemente se escapa del horno.

Cuando el pan se hornea, el agua del pan se convierte en vapor que, junto con el CO2 de la levadura, infla la red de gluten.

La corteza puede dorarse porque está expuesta a un calor mucho más alto del aire del horno que del interior. Si sacara el pan antes de que se hayan fijado las proteínas, también podría ver un gradiente: la masa se volvería progresivamente más pastosa hacia el centro.

Las recetas de pan citan 190F-200F como temperaturas internas para pan horneado. Después de 212F el pan comienza a quemarse.

Mi sospecha, por tanto, es que el vapor regula la temperatura interior hasta que cuaje toda la proteína, momento en el que sacas el pan del horno. Si continuara horneándose y el vapor se escapara, comenzaría a ver un gradiente más pronunciado, pero ya no sería comestible.

En mi experiencia no científica, la parte exterior del pan está expuesta a más calor que el interior, pero la diferencia entre los dos no es suficiente para secarlo o quemarlo mientras quede vapor.

Teórico: ¿por qué no hay gradiente de cocción en el pan?
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