Cuantificación de la porosidad en pan de molde mediante análisis digital de imágenes bidimensionales y su relación con la cinética de secado

Resumen

Este estudio cuantifica la porosidad de la miga de pan de molde mediante análisis digital bidimensional y vincula la microestructura con la cinética de secado durante el horneado. Se elaboraron panes con cuatro niveles de levadura (0.5; 1.0; 1.5; 2.0 %), manteniendo constante la formulación base. La cinética de pérdida de humedad se modeló mediante la ecuación de Page a partir de la relación de humedad (MR); los parámetros k (constante global de secado) y n (curvatura asociada a las resistencias internas) se estimaron mediante regresión no lineal. La microestructura se caracterizó por rebanadas escaneadas (400 ppp, formato TIFF), calibradas en ImageJ/FIJI; las imágenes RGB se convirtieron a 8 bits y se segmentaron con un umbral fijo (100–155). Con Analizar?Partículas se extrajeron el área, la circularidad y las frecuencias por clases (0.2–5.0 mm²). El diseño completamente al azar se evaluó mediante ANOVA y la prueba LSD (p<0,05). Los histogramas mostraron altas frecuencias de poros pequeños (<1 mm²) en todos los tratamientos, con diferencias significativas cercanas a 0.38 mm². La levadura moduló directamente el alveolado: 1.0 % produjo poros finos y homogéneos y alcanzó el mejor ajuste cinético (k=1.864; n=0.1579; R²=0.8707); 0.5 % generó miga densa y secado rápido (k=1.929; n=0.132); 1.5 % presentó mayor contribución difusiva con retención interna (k=1.827; n=0.1807; R²=0.7978); 2.0 % mostró poros grandes y canales preferenciales (k=1.916; n=0.1523). Se evidencia que los niveles intermedios (1.0–1.5 %) optimizan la textura y la deshidratación. El flujo 2D propuesto es no destructivo, reproducible y útil para el control de calidad y la formulación, al correlacionar métricas morfológicas con parámetros cinéticos.