PT104097B - Processo para a fabricação industrial de pão de forma com uma côdea de intensidade de cor não superior á do miolo, e dispositivo correspondente - Google Patents

Abstract

A INVENÇÃO DIZ RESPEITO A UM PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO INDUSTRIAL DE PÃO DE FORMA COM UMA CÔDEA DE INTENSIDADE DE COR NÃO SUPERIOR A DO MIOLO, E DISPOSITIVO CORRESPONDENTE. COMPREENDE UMA ETAPA DE PREPARAÇÃO DE PÃES (1) ENFORMADOS PARA COZER; UMA ETAPA DE COZEDURA NUM FORNO (4) E UMA ETAPA DE DESENFORMAR. A COZEDURA TEM LUGAR NUMA ATMOSFERA DE VAPOR QUE APRESENTA UMA FRACÇÃO MOLAR DE VAPOR DE ÁGUA SUPERIOR OU IGUAL A 70 POR CENTO E UMA TEMPERATURA SUPERIOR OU IGUAL A 80 GRAUS CENTÍGRADOS E INTERIOR OU IGUAL A 110 GRAUS CENTÍGRADOS. ANTES DA ETAPA DE DESENFORMAR, TEM LUGAR UMA SECAGEM ACTIVA DE UMA FACE DE PÃO À VISTA DOS PÃES (5) ENFORMADOS COZIDOS, E, DURANTE A REFERIDA ETAPA (C) DE DESENFORMAR, MEIOS PARA AGARRAR ACTUAM SOBRE A REFERIDA FACE DO PÃO À VISTA PARA EXTRAIR O PÃO DE FORMA.

Description

Campo da invenção

A invenção situa-se no campo da padaria industrial, em particular no campo da fabricação industrial de pão de forma sem côdea ou com uma côdea que tem uni aspecto parecido com o do miolo.

Mais concretamente, a invenção refere-se a um processo para a fabricação industrial de pão de forma com uma côdea de intensidade de cor não superior à do miolo, compreendendo, pelo menos, uma etapa (a) de preparação de pães enformados para cozer constituídos por uma massa de pão contida numa forma; uma etapa (b) de cozedura dos referidos pães enformados num forno, entrando os referidos pães enformados para cozer de forma continuada no referido forno, circulando no interior do referido forno e saindo de forma continuada do referido forno sob a forma de pães enformados cozidos; e uma etapa (c) de desenformar os referidos pães enformados cozidos para obter um pão de forma.

A invenção refere-se também a um dispositivo que, graças às suas características particulares de acordo com a invenção, está em condições de realizar o referido procedimento de fabricação.

Estado da técnica

Os processos conhecidos para a fabricação industrial de pão de forma sem côdea baseiam-se classicamente na obtenção de um pão de forma com côdea seguida da separação da referida côdea utilizando meios mecânicos.

Tipicamente, o pão de forma com côdea tem uma forma de paralelepípedo e a separação da côdea realiza-se aplicando um corte em cada uma das seis faces do pão por meio de um sistemas de lâminas. 0 corte da côdea apresenta problemas técnicos importantes. Em particular, torna-se difícil realizar um corte limpo e ajustado, que elimine completamente a côdea, minimizando os desperdícios e sem deteriorar estruturalmente o pão. Uma solução conhecida para facilitar este corte da côdea, divulgada nos documentos ES 2217991 Al e ES 2221590 Al bem como no documento US 2004/01 56966 Al, consiste em arrefecer o pão de forma a baixa temperatura antes de realizar o referido corte. Se bem que esta solução melhora as condições em que se realiza o corte, implica a utilização de uma instalação e de um material de corte sofisticados.

Por outro lado, todos os processos conhecidos baseados numa separação mecânica da côdea do pão implicam necessariamente uma perda elevada de matéria prima. Normalmente, esta perda é superior a 45 por cento de massa de pão.

Outro processo de fabricação conhecido baseia-se em realizar o cozimento do pão por microondas ou radio frequências, processo com o qual se obtém directamente um pão com uma côdea branca e fina, de aspecto parecido com o do miolo, tornando-se desnecessário realizar um corte para separar a côdea. Este processo conhecido apresenta diversos inconvenientes. Em primeiro lugar, o mecanismo físico da cozedura é muito diferente do que o que se produz num forno térmico: o aquecimento produz-se directamente na massa do pão e não por transmissão de calor a partir da superfície exterior do pão até à massa interior. Para se obter um pão que apresente um miolo com as mesmas características organolépticas e a mesma textura que um pão de forma tradicional, digamos um pão de forma cozido num forno térmico, é necessário realizar uns ajustes muito precisos para se obter um produto satisfatório. Em particular, a potência do forno e o tempo de cozedura devem ser ajustados e controlados com muita precisão. Por outro lado, o desenho do forno é complicado, pois tem que se conseguir uma distribuição homogénea da radiação de microondas no interior do microondas para evitar desequilíbrios no estado de cozedura do pão. Tudo isto dificulta a aplicação prática deste processo a uma escala industrial quando é necessário produzir em série unta grande quantidade de pães de forma que devem apresentar todos eles características constantes a nível do seu aspecto, da sua consistência e das suas propriedades organolépticas.

documento US 2007 11084 Al (LLAVINA et al) divulga um processo de cozedura de pão de forma ao vapor, no qual se mantém a temperatura do forno em valores baixos para evitar a coloração da côdea. 0 referido documento US 2007 11084 Al descreve ensaios experimentais realizados numa unidade de pão de forma, mas não trata os problemas técnicos que devem ser superados para levar à prática um processo semelhante à escala industrial.

Sumário da invenção

A invenção tem como finalidade proporcionar um processo para a fabricação industrial de pão de forma com uma côdea que apresente uma intensidade de cor não superior à do miolo, de maneira que não seja necessário realizar uma separação mecânica da côdea, e ultrapassando os inconvenientes do estado da técnica citados anteriormente.

Esta finalidade consegue-se mediante um processo para a fabricação industrial de pão de forma, do tipo indicado no principio, no qual durante a etapa (b) de cozedura se mantém no interior do forno uma atmosfera de vapor que apresenta uma fracção molar de vapor de água superior ou igual a 70 por cento e uma temperatura superior ou igual a 80 graus centígrados e inferior ou igual a 110 graus centígrados,

No sentido da presente invenção, por atmosfera de vapor entende-se uma atmosfera com um conteúdo elevado de vapor de água, em concreto com uma fracção molar de vapor de água superior ou igual a 70 por cento, sendo o resto, normalmente, ar. Contudo, de um modo preferido, a referida atmosfera de vapor é composta inteiramente por vapor de água.

A utilização de uma cozedura em atmosfera de vapor e a baixa temperatura constitui uma novidade no campo dos processos de fabricação industrial do pão de forma que utilizam um forno de alimentação contínua. Graças ao facto de a atmosfera de vapor, na qual se coze o pão, se encontrar a uma temperatura relativamente baixa, abaixo de 110 graus centígrados, são inibidas as reacções químicas conhecidas como reacções Maillard que são responsáveis pela mudança de cor da superfície do pão. Obtém-se assim um pão de forma cozido que tem um aspecto e uma consistência semelhante aos de um pão de forma do qual se tenha retirado mecanicamente a côdea. Os ensaios experimentais realizados pelo requerente mostraram que, mantendo a atmosfera de vapor no forno com as condições especificadas, é possível aplicar o processo a uma escala industrial e obter um resultado previsível e uniforme.

tempo de cozedura necessário, se bem que seja maior què num forno tradicional com atmosfera de ar, mantém-se em valores úteis para a fabricação industrial, graças ao facto do vapor de água apresentar uma condutibilidade térmica muito maior que a do ar, com o que o coeficiente de transmissão de calor na superfície do pão é maior. Isto compensa, em parte, a diminuição da transmissão de calor devido a uma temperatura menor da atmosfera que rodeia o pão.

De um modo preferido, a atmosfera de vapor no interior do forno mantém-se a uma pressão superior ou igual à pressão atmosférica. Operando com uma sobrepressão no forno, torna-se mais fácil manter as condições de atmosfera de vapor adequadas. Isto é especialmente verdade quando se trabalha com um forno de alimentação contínua, já que se evita a entrada de ar vindo do exterior.

processo de acordo com a invenção é caracterizado por compreender também uma etapa de acondicionamento dos pães enformados cozidos à saída do forno para facilitar serem desenformados. Esta etapa de acondicionamento consiste em, antes da etapa (c) de desenformar, se realizar uma secagem activa de uma face à vista destes pães enformados cozidos, e, durante a referida etapa (c) de desenformar, meios de pressão actuarem sobre a referida face à vista do pão previamente seca para extrair um pão de forma de cada um dos referidos pães enformados cozidos. Dito de outro modo, procede-se à secagem superficial de uma face à vista do pão para poder assim aplicar sobre a referida face meios para agarrar que realizem a extracção do pão relativamente à forma. Este processo para desenformar é especialmente vantajoso no processo de acordo com a invenção, no qual os pães que se obtêm à saída do forno são difíceis de desenformar porque apresentam uma côdea com pouca resistência mecânica. A secagem superficial de uma face do pão, de acordo com a invenção, não deixa vestígios no produto final. Com efeito, um pão cozido ao vapor apresenta uma humidade maior do que a de um pão cozido num forno tradicional de ar, e, graças a isso, a seguir a desenformar produz-se um fenómeno de difusão da água livre desde o interior do pão até à superfície da face seca, com o que esta última recupera em pouco tempo a humidade perdida e acaba ficando com o mesmo aspecto das outras faces do pão.

Com vantagem, a referida operação activa de secagem realiza-se exponde a referida face á vista do pão a uma corrente de ar quente forçada que apresenta, de um modo preferido, uma temperatura superior ou igual a 60 graus centígrados e inferior ou igual a 80 graus centígrados e uma humidade relativa igual a 10 por cento. Os ensaios realizados mostraram que uma secagem por corrente de ar quente forçada permite obter suficientemente é especialniente adequada, uma rapidamente uma superfície lhe poder aplica.

comprovar que as vez que exterior meios de agarrar. Também preferidas mencionadas são óptimas para superficial da superfície que seja suficiente mas que, por da humidade da condições obter uma secagem sua vez, permita a recuperação posterior referida superfície sem deixar vestígios no produto final.

De um modo preferido, os meios de agarrar actuam aplicando uma aspiração sobre a face à vista do pão previamente seca do pão de forma cozido. Esta forma de agarrar é apropriada para actuar sobre um pão cozido a vapor e seco superficialmente: permite extrair facilmente o pão de forma sem deixar vestígios. Por outro lado, permite conduzir o pão de forma obtido da operação de desenformar para o transportar até às etapas finais de acondicionamento e embalagem.

De um modo preferido, meios de transporte fazem circular os pães enformados para cozer pelo interior do forno seguindo percursos de circulação globalmente verticais. Isto permite um percurso suficientemente grande dos pães enformados no interior do forno sem aumentar de forma exagerada as dimensões do referido forno. Há que ter em conta que no processo de acordo com a invenção, o tempo de cozedura é maior que num forno tradicional de ar, em virtude do que o tempo de permanência no forno dos pães enformados é maior. Por outro lado, esta solução permite utilizar um forno que se prolongue verticalmente, com a entrada e a saída colocadas na cota baixa do forno, em virtude do que as perdas de vapor são muito menores que se se utilizar um forno horizontal com um percurso em linha recta.

Com vantagem, os pães enformados para cozer que se introduzem no forno têm um comprimento correspondente ao comprimento dos pães de forma embalados que vão ser comercializados e que são resultado de uma etapa final de acondicionamento e embalagem dos pães de forma cozidos que saem do forno. Assim, não se torna necessário fazer o corte dos pães. De um modo preferido, o comprimento dos pães enformados para cozer é inferior ou igual a 40 centímetros. O processo de acordo com a invenção é especialmente adequado para a utilização de pães enformados para cozer de pequenas dimensões. Com efeito, a diferença dos processos de cozedura convencionais em fornos de ar, nos quais se procura minimizar a superfície exterior dos pães enformados para cozer para minimizar as perdas de côdea cortada, no procedimento de acordo com a invenção é preferido que os pães enformados para cozer tenham a maior superfície exterior possível para facilitar a sua cozedura a baixa temperatura. Esta circunstância é aproveitada para colocar no forno pães enformados para cozer que têm já as dimensões do produto final a comercializar, com o que se evita ter de cortar posteriormente os pães no comprimento dos pães a comercializar. Por outro lado, ao trabalhar com pães enformados de pequenas dimensões, facilita-se a utilização de um forno com uma circulação vertical dos pães enformados.

Opcionalmente, durante a etapa (b) de cozedura, é mantida uma circulação forçada da atmosfera de vapor no interior do forno, com o que se facilita a manutenção de condições homogéneas no forno.

A invenção compreende também um equipamento que apresenta caracteristicas especificas para pôr e ^Írf¹ hllili este processo, de acordo com o que se descreve a seguir na descrição pormenorizada de formas de realização da invenção.

Breve descrição dos desenhos

Outras vantagens e caracteristicas da invenção são apreciadas a partir da descrição que se segue, na qual, sem qualquer carácter limitativo, se descrevem formas de realização preferidas da invenção com referência aos desenhos que a acompanham. As figuras mostram:

a Fig.l, uma representação esquemática de uma primeira forma de realização que ilustra a entrada, o trânsito e a saída dos pães no forno com atmosfera de vapor de acordo com a invenção;

a Fig.2, uma figura análoga à Fig.l que ilustra uma segunda forma de realização;

as Figs.3a-3h, uma representação esquemática das diferentes fases da etapa de preparação de pães enformados para cozer, na qual os pães estão representados segundo uma vista de frente;

as Figs.4a-4e, uma representação esquemática das diferentes etapas do processo para desenformar os pães enformados cozidos saldos do forno, nas quais os pães estão representados segundo uma vista de frente.

Descrição, pormenorizada de formas de realização da invenção

A primeira forma de realização ilustrada na Fig.l realiza-se num forno 4, no qual os pães 1 enformados para cozer entram por uma cinta 12 transportadora de entrada e ficam colocados em recipientes 11 largos e planos que constituem meios de transporte no interior do forno 4. Os referidos recipientes 11 formam várias colunas. Em cada uma destas colunas, os recipientes 11 deslocam-se na vertical, em sentidos alternados entre duas colunas consecutivas. Para facilitar a ilustração na Fig.l, apenas foram representadas esquematicamente quatro das referidas colunas de recipientes 11. Evidentemente, pode prever-se um forno 4 de acordo com a invenção com um número diferente das referidas colunas de recipientes 11.

Os pães 1 enformados para cozer entram por uma abertura de entrada do forno 4 transportados pela cinta 12 transportadora de entrada, deslocam-se na vertical nos recipientes 11 dentro do forno 4, de forma alternada em sentido ascendente e descendente em colunas sucessivas de recipientes 11 e saem por uma abertura 15 de saída na forma de pães 5 enformados cozidos transportados por uma cinta 13 transportadora de saída.

No interior do forno 4, é mantida uma atmosfera de vapor que, na forma de realização preferida aqui descrita, é formada inteiramente por vapor de água a uma pressão ligeiramenfe superior à pressão atmosférica e ligeiramente sobre aquecido, mas a uma temperatura inferior a 110 graus centígrados. Esta atmosfera de vapor de água é mantida de forma- controlada graças a meios (não representados) de injecção controlada de um caudal de vapor de água no forno 4, combinados com' meios (não representados) de medida das condições termodinâmicas da atmosfera de vapor no referido forno 4. Como opção, no interior do forno 4 são dispostos convectores (não representados) que mantêm uma circulação forçada da atmosfera de vapor no interior do forno. A circulação que estes convectores criam é suave e tem como finalidade homogeneizar as condições da atmosfera de vapor de água no interior do forno 4.

Como pode ver~se na Fig.l, as aberturas 14 de entrada e de saída do forno 4 estão colocadas na cota inferior do referido forno, com o que se minimizam as perdas de vapor de água pelas referidas aberturas e se evita a entrada de ar a partir do exterior.

Nas condições indicadas, o percurso no forno 4 dos pães 1 enformados para cozer deve ser de, pelo menos, 30 minutos. Para garantir uma produção de 1000 unidades por hora, a distância percorrida pelos pães 1 no interior do forno 4 é superior a 100 metros. As dimensões do forno 4 são, aproximadamente, as seguintes: 5 metros de altura, 2 metros de largura e 3 metros de profundidade. Como foi dito, este forno 4 tem a vantagem de ocupar muito menos espaço do que um forno horizontal convencional.

Na Fig.2, é representada esquematicamente uma segunda forma de realização do forno 4, que se diferencia da primeira por, como meios de transporte dos pães dentro do forno, se terem substituído os recipientes 11 por uma cinta helicoidal de eixo vertical. Como os recipientes 11 da primeira forma de anteriormente cinta transportadora distribui-se em várias colunas alternando uma circulação ascendente com uma outra descendente.

Na representada de forma esquemática: as setas a tracejado indicam o percurso linear helicoidal, enquanto que as setas verticais de traço contínuo indicam o percurso global vertical segundo o eixo da hélice. As outras caracteristicas do forno 4 são essencialmente as mesmas que as da primeira forma de realização anteriormente descrita.

Nas Figs.3a-3h, foram representadas esquematicamente as sucessivas fases da etapa de preparação de pães enformados a vo r Si n Aa

L/ÇLJL Cl Lv J * ./a .L i 1 tl Cl que esta etapa não se essencialmente da que se aplica nos procedimentos conhecidos do estado etapa é representada e descrita a seguir para uma melhor compreensão do procedimento globalmente considerado. Um distribuidor 16 que contém uma massa de pão amassada (Fig.3a) proporciona uma quantidade regular de massa 2 (Fig.3b) que corresponde a uma unidade de pão de forma. Esta massa 2 fica em repouso (Fig.3c) e a seguir submete-se a uma operação para se obter uma massa plana laminar (Fig.3d) que depois se enrola sobre si mesma (Fig.3e). A seguir, coloca-se a massa 2 enrolada (Fig.3f) numa forma 3 e deixa-se fermentar a massa até que se atinja a altura desejada (Fig.3g), e finalmente fecha-se a forma 3 com uma tampa 18 (Fig.3h) obtendo-se como resultado o pão 1 enformado para cozer que será introduzido no forno 4 para a sua cozedura, como foi explicado anteriormente com referência às figs.l e 2.

A forma 3 tem dimensões correspondentes às do pão de forma final a comercializar.

As Figs.4a-4e representam esquematicamente as diferentes etapas do processo de desenformar os pães 5 enformados cozidos que saem do forno 4.

Os pães 5 enformados cozidos (Fig. 4a) saem do forno 4 por meio da cinta 13 transportadora de saida (Fig.l ou 2) e um dispositivo (não representado) de sujeição electromagnética retira a tampa 18 da forma 3 (Fig.4b) deixando à vista uma face 7 da massa 2. Em seguida, meios 9 activos de secagem lançam (Fig.4c) sobre a referida face 7 à vista da massa 2 uma corrente 17 forçada de ar quente a uma temperatura superior ou igual a 60 graus centígrados e inferior ou igual a 80 graus centígrados e com uma humidade relativa inferior ou igual a 10 por cento. Em seguida, procede-se a desenformar o pão (Fig.4d) utilizando meios 8 para agarrar que se aplicam sobre a face 7 do pão à vista previamente seca o a retiram para se conseguir a extracção do pão 8 de forma. Estes meios 8 para agarrar são constituídos por ventosas de aspiração por vácuo que se aplicam contra a face 7 do pão à vista. Finalmente, este pão 6 de forma que foi desenformado é submetido de forma clássica a uma etapa final de acondicionamento (não representada) que compreende ura arrefecimento e uma embalagem para se obter o produto final, isto é, ura pão de forma embalado que tem umas dimensões correspondentes às da forma 3.

Claims (7)

1. Processo para fabricação industrial cie pão de forma com uma côdea de intensidade de cor não superior à do miolo, compreendendo, pelo menos, uma etapa (a) de preparação de pães (1) enformados para cozer constituídos por uma massa (2) de pão contida numa forma (3) ; uma etapa (b) de cozedura dos referidos pães (1) enformados num forno (4), entrando os referidos pães (1) enformados para cozer de forma continuada no referido forno (4), circulando no interior do referido forno (4) e saindo de forma continuada do referido forno (4) na forma de pães (5) enformados cozidos; e uma etapa (c) de desenformar os referidos pães (5) enformados cozidos para se obter um pão (6) de forma; mantendo-se durante a referida etapa (b) de cozedura no interior do referido forno (4) uma atmosfera de vapor que apresenta uma fracção molar de vapor de água superior ou igual a 70 por cento e uma temperatura superior ou igual a 80 graus Centígrados e inferior ou igual a 110 graus centígrados, caracterizado por antes da referida etapa (c) de desenformar se realizar uma secagem activa de uma face (7) de pão à vista nos referidos pães (5) enformados cozidos, e durante a referida etapa (c) de desenformar meios (8) de agarrar actuarem sobre a referida face (7) de pão à vista previamente seca para extrair um pão (6) de forma de cada um dos referidos pães (5) enformados cozidos.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida secagem activa se realizar expondo a referida face (7) de pão à vista a uma corrente forçada de ar quente.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a referida corrente forçada de ar quente ter uma temperatura superior ou igual a 60 graus centígrados e inferior ou igual a 80 graus centígrados e uma humidade relativa inferior ou igual a 10 por cento.

4. Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os referidos meios (8) de agarrar actuarem aplicando uma aspiração sobre a referida face (7) de pão à vista previamente seca.

5. Dispositivo preparado para realizar o processo de fabricação industrial de pão de forma de acordo com a reivindicação 1, compreendendo o referido dispositivo um forno (4) de alimentação contínua, meios (10, 11) de transporte de pães (1) enformados para cozer através do referido forno (4), meios de injecção controlada de um caudal de vapor de água no referido forno (4) e meios de medida das condições termodinâmicas da atmosfera de vapor nc referido forno (4), caracterizado por compreender meios (9) de secagem activa e meios (8) de agarrar preparados para actuar sobre uma face (7) de pão à vista e da um pão (5) enformado cozido.

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por os referidos meios (9) de secagem activa compreenderem meios de introdução de uma corrente forçada de ar quente e meios de regulação da temperatura e da humidade absoluta da referida corrente de ar forçada.

7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado por os referidos meios (8) de agarrar compreenderem meios de aspiração.