El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del tiempo y temperatura de fermentación utilizando masa madre, sobre la textura, la tasa de digestión in vitro del almidón y la biodisponibilidad proteica en el pan de trigo. Se elaboraron panes fermentados con masa madre que contenía una densidad de 9.15 ± 0.06 log de UFC/g de bacterias ácido lácticas (BAL) y 5.23 ± 0.07 log de UFC/g de levaduras durante diferentes horas y temperaturas (4, 6, 8 h a 25 ºC y 16 h a 4 ºC), a su vez se elaboró un pan fermentado con levadura comercial por 1:30 h a 25 ºC para ser utilizado como control. Los panes se almacenaron por 0, 2 y 4 días. El análisis de perfil de textura (TPA) se vio afectado por el tiempo de fermentación en todos los parámetros presentando valores más altos de dureza (0.991 ± 0.18), cohesión (0.641± 0.07), masticabilidad (0.515 ± 0.05), resiliencia (0.340 ± 0.06) y elasticidad (0.821 ± 0.0) para las muestras de 8 h de fermentación con masa madre en comparación con el pan control (0.043 ± 0.00; 0.587 ± 0.04; 0.012 ± 0.00; 0.288 ± 0.44; 0.459 ± 0.04) respectivamente; por otro lado, la variable tiempo de almacenamiento repercutió en un incremento en la dureza, masticabilidad y elasticidad al día 4 de almacenamiento. La cohesión y elasticidad son considerados parámetros de calidad que presentaron aumento a las 8 h de fermentación. Los panes de masa madre presentaron una disminución de luminosidad L* en comparación con el pan control, mostrando un cambio de color mayor en la muestra fermentada por 8 h (16.78 ± 0.84) desde el día 0 de almacenamiento. El porcentaje de digestibilidad de proteína (IVPD) incrementó 1.33% a las 8 h y 2% a las 16 h comparado con el pan control. Se presentó degradación en las bandas proteicas por electroforesis a las 4, 6, y 16 h. Se obtuvo correlación positiva entre IVPD y horas de fermentación (r=.924, p0.05). El AR incremento entre 0.56% a 0.92% en panes de masa madre durante el almacenamiento, mayor al incremento en el pan control (0.36%. Los panes de masa madre presentaron mayor retrogradación y cristalinidad principalmente en la fermentación de 8 h (19.69 %). El tiempo de fermentación con cultivo de masa madre mejoró los parámetros de textura, la disponibilidad de proteína in vitro y almidón, por otro lado, el almacenamiento incremento el AR y la cristalinidad.