Hypios CI

Obtenir un pain, une baguette plus aérée, plus alvéolée

Baguette challenge

Difficulté : élevée

Reward : 20 000€

échéance : 20/02/2020

Contexte et objectifs

L’objectif est d’obtenir une baguette plus aérée, plus alvéolée.

Un boulanger, possédant plusieurs boulangeries, veut améliorer les caractéristiques gustatives et de texture de son pain, de façon que celui-ci lève plus, que la mie soit moins compacte et plus alvéolée.

L’état actuel de la mie est dû à un manque de temps de pointage et d’apprêt, du fait de la configuration de la ligne.

Baguette fabriquée aujourd’hui :

Photo du haut (2 moreaux de pain) : le pain est suffisamment alvéolé.

Photo du bas : le pain présente des zones compactes sans alvéoles

Pour compenser le manque de temps de pointage et d’apprêt, les paramètres actuels sont les suivants :

Paramètres actuels pour tenir compte du manque de temps d’apprêt

Habituellement

Hydratation des pâtes

70%

75%

Levure

15g/l (pour que la pâte lève un minimum à son entrée dans le four)

5-10g/l

Temps de pointage (h) (1)

1,5 h

4-6h

Temps d’apprêt (h) (2)

0

1h

  • (1) Le temps de pointage (« temps de repos ») est le premier temps de fermentation. Des pâtes très pointées rendent le pain irrégulier au travers des alvéoles de la mie. C’est la première période de la fermentation de la pâte entre le pétrissage et le pesage. Le pointage se fait en masse dans une cuve de pétrin. Son premier rôle est de donner de la force à la pâte. Elle correspond à une première modification de la pâte pour une meilleure rétention des gaz. Le second rôle du pointage est de favoriser la fermentation alcoolique et donc le développement des arômes et l’augmentation de l’acidité de la pâte grâce à la multiplication des ferments. Sa durée varie en fonction de la méthode et travail et du type de fermentation choisis.
  • (2) Le temps d’apprêt est ce qu’on appelle le deuxième temps de fermentation et concerne principalement la fabrication de CO2 (qui fera gonfler la baguette au four). Du fait des contraintes techniques de la ligne et du bâtiment, le temps d’apprêt doit rester à 0. c’est une grande phase de fermentation qui débute après le façonnage et se termine à la cuisson lorsque la température atteint 50°C (levure détruite). Elle se fait soit sur plaques ou chariots à température ambiante soit dans une armoire / chambre de fermentation. Son but est la production et la rétention de gaz pour obtenir du volume. La pâte commence à avoir une structure alvéolée. La durée d'apprêt varie en fonction de la méthode de travail choisie.

La durée de L’apprêt varie en fonction :

  • • Des méthodes de pétrissage
    • o La durée de L’apprêt s’avère proportionnelle à l’intensité du pétrissagequi conditionne en partie la structure du réseau glutineux et donc la tolérance de la pâte.
      •  Type de pétrissage Durée de L’apprêt
      •  PVL 600 brassages De 0 h 45 à 1 h 15
      •  PA 1200 brassages De 1 h 30 à 2 h 00
      •  PI 1800 brassages De 2 h 00 à 3 h 00
    • • Des méthodes de panification
      • o La durée de L’apprêt est inversement proportionnelle à la quantité de levure ou agent de fermentation. Plus la dose de levure est importante plus la durée de cette fermentation est réduite.
    • • La température et la consistance de la pâte ont une influence sur cette période de fermentation
      • o Celle-ci influence l’activité de la levure. Plus la température de la pâte est élevée plus la levure est active et donc la durée de L’apprêt diminue.
      • o Généralement une pâte ferme exige une durée d’apprêt supérieure car la fermentation est moins active et le réseau glutineux résiste davantage à la poussée gazeuse.
    • • La nature de la farine
      • o La durée de L’apprêt est influencée par le pouvoir enzymatique de la farine qui varie principalement en fonction des récoltes de blés et des conditions de stockage de ceux-ci.
      •  Un surplus d’enzymes accélère l’amylolyse et donc la fermentation.
    • • Du milieu ambiant

o L’activité de la levure est sensible à l’hygrométrie et à la température ambiante ainsi la durée s’en trouve prolongée dans une ambiance fraîche et sèche.

La question est comment faire pour augmenter le temps de pointage qui est le temps nécessaire pour développer les alcools donc le goût et comment faire pour que la baguette développe plus afin d'obtenir une mie très grasse et alvéolée

Jouer sur les deux : améliorer le temps de pointage et le développement de la baguette.

Description de la ligne

  • • Cuves où les mélanges sont faits
  • • Pétrin
  • • Zone de pointage
  • • Puis ligne avec différentes étapes
    • o Extrudeur
      •  La pâte est déjà très « tendue », du fait de contraintes internes

 Four


Exemples de solutions possibles

Solutions envisageables (liste non exhaustive) :

  • Conditions
    • o Températures
      • Température de fermentation
    • Hydratation de la pâte
  • Vitesses
    • Pétrissage
      • Oxygénation
    • Augmentation du temps de pointage
    • Changement dans la vitesse de la ligne
      • Modifications mécaniques de la ligne
    • Ajouts
      • Ajout de levures naturelles
    • Zone d’apprêt externe (mais au risque de dépasser les 200k€)
    • Méthode
      • Scarification

La solution sera peut-être multifactorielle


Existant – solutions déjà testées sans succès

Plusieurs pistes avaient été investiguées sans succès :

Idéalement, une solution avec 15 mètres de ligne de production supplémentaires pourrait être la meilleure solution mais ceci n'est pas envisageable à ce stade du fait des contraintes du bâtiment.

Plusieurs solutions pour installer une zone d’apprêt ont été envisagées :

  • En début de ligne quelques mètres linéaires existent qui servent de zone d’entreposage, mais les mètres linéaires sont trop faibles pour obtenir une zone d’apprêt
  • Avant le four, une étude d’une extension des mètres linéaires avait été envisagée, mais à un coût prohibitif.
  • Une solution avec une zone de stockage en hauteur a été aussi envisagée mais ceci semble impossible du fait du faible volume et surtout de contraintes économiques (1M€).

La solution d’ajout d’une zone d’apprêt semble malheureusement impossible (sauf solution innovante non envisagée).

Plus bas une vue stylisée de la ligne ; en haut se trouve le four, en bas en vert l’élévateur de cuve, en bleu la ligne de production.

De nombreux changements de paramètres, des réglages de la ligne, ont été testés (avec une seule modification à la fois).


Contraintes techniques

La solution proposée doit respecter plusieurs contraintes :

Pain de tradition française

  • Respect de la farine de tradition française
  • Aucun conservateur
  • Aucun additif

Contraintes économiques

La solution proposée doit respecter plusieurs contraintes économiques :

  • Temps de production augmenté de moins de 30%
  • Investissement inférieur à 200k€

Prime

Pour des solutions respectant l’ensemble des éléments énoncées ci-dessus (à l’exception de l’investissement), et permettant d’augmenter les alvéoles de 250% (moyen de mesure ? Comparaison des 2 photos).

 

Solution théorique (2)

Solution testée avec succès (1) (2)

Investissement de moins de 50k€

10 000€

20 000€

Investissement compris entre 50k€ et 200k€

5 000€

10 000€

Investissement compris entre 200k€ et 300k€

3 000€

6 000€

Investissement supérieur à 300k€

1 500€

3 000€

(1)La solution a fait l’objet d’une étude démontrant la possibilité d’une exploitation industrielle dans le respect des contraintes énoncées ou par le biais d’un prototype. Une étude devra démontrer l’efficacité de la solution. Un rapport d’efficacité et / ou une publication sur la problématique sera requis auprès du Solver.

(2)Si le temps de production est augmenté de moins de 15%, un multiplicateur de 1,5 sera appliqué


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