HELADOS
Descripción del proceso productivo
A pesar de la simplicidad de los ingredientes, la interacción entre los
componentes del helado es bastante compleja debido a que es una emulsión, una
espuma y una dispersión al mismo tiempo. Los glóbulos de grasa, burbujas
de aire y cristales de hielo están dispersos en una solución concentrada de
azúcares para formar una matriz semisólida, congelada y aireada. El objetivo
principal en la elaboración de helados es lograr obtener los distintos componentes
insolubles (aire, hielo y grasa) dentro de una fase acuosa en
el menor tamaño y mayor número posible. Puede decirse que la estructura
del helado consta de dos fases: continúa y dispersa. Lavase continua es una
combinación de una solución, una emulsión y una suspensión de sólidos en
líquido. Los componentes de dicha fase son:
Solución: agua, azúcar, hidrocoloides, proteínas de la leche, otros
solutos.
Suspensión: cristales de hielo, cristales de lactosa y sólidos de
la leche.
Emulsión: glóbulos grasos. La fase dispersa es una espuma formada por
burbujas de aire distribuidas en un medio líquido y emulsionadas con la grasa
de la leche.
Una vez seleccionadas las materias primas que van a formar parte del
producto (leche, nata, manteca, agua, etc.) se mezclan adecuadamente y se
someten a tratamiento térmico de pasterización. Posteriormente se homogeneiza
la mezcla, es decir, sometemos al mix (mezcla de ingredientes), a presiones que
varían dependiendo del tipo de máquina homogeneizadora, y del producto a
elaborar, con el objetivo de hacer que las moléculas que forman el helado sean
lo más pequeñas posibles. A continuación, se baja rápidamente la
temperatura a 4-6ºC y se pasa a la fase de maduración, que suele durar unas 24
horas. El mix (mezcla de helado en estado pastoso) está en tanques de acero
inoxidable a una temperatura de entre 4-6ºC, en este tiempo todas las
materias primas van a tomar las características propias del helado, olor, sabor,
color, etc. Por último se pasa a la fase de congelación (bajamos la temperatura
entre -6 y -10°C), utilizando para ello un tipo de máquina llamada fabricadora
o manteadora, donde se introduce el mix y por batimiento se congela (mientras
se remueve la mezcla despacio, lo que permite que se airee), saliendo al cabo
de unos minutos el helado con sus características finales
DIAGRAMA DE FLUJO DE ELABORACIÓN DE HELADOS
1. R.M.P.
Pruebas
físico-químicas, organolépticas para aceptar o rechazar la materia prima.
Ø Termo
lactodensímetro
Ø Peachimetro
Ø Acidómetro
1. Almacenamiento a temperatura controlada
En esta etapa del proceso, todos los ingredientes necesarios para la
elaboración del helado (leche, crema, azúcar, frutas frescas, frutas en
conserva, yogur, café, chocolate, huevos, etc.)Están almacenados en condiciones
adecuadas, bien refrigerados, congelados, en lugares secos, etc. En este
sentido, los ingredientes perecederos o inestables necesitarán un almacenamiento
en depósitos acondicionados térmicamente
2. Mezclado
La mezcla o mix se obtiene en una cuba con agitador. Se introducen en
ellas todos los productos que entran en la composición, salvo los que sean termo
sensible. Cuando se ha conseguido una mezcla adecuada se procede inmediatamente
a la pasterización de la misma.
3. Pasterización
El tratamiento de pasterización, desde el punto de vista técnico, tiene
las mismas características que se han indicado en el apartado de leche de
consumo. En el caso de los helados quizás haya que tener alguna
consideración adicional al tratarse de una mezcla de ingredientes y no un
ingrediente en particular el que se somete a este proceso. La
pasteurización total de la mezcla es el procedimiento correcto porque incluye
en su tratamiento no sólo el elemento que mayores posibilidades de
contaminación ofrece (la leche y sus derivados), sino también otros que por
diversas causas pueden ser motivo de problemas bacteriológicos: azúcar, huevos,
cacao, etc. Ninguno de ellos ofrece condiciones de asepsia o esterilidad en sus
procesos de elaboración y es necesario que el tratamiento integral por calor de
la mezcla, elimine cualquier posibilidad de que el conjunto, y por lo tanto, el
producto final, queden contaminados. Las temperaturas altas en la pasteurización
del mix producen una textura más suave y permiten una mejor disolución de
las grasas y azúcares, y permiten una mejor integración entre los ingredientes.
Existen equipos pasteurizadores con sistemas de homogeneización incorporado.
4. Homogeneización
La elaboración de helado comienza con una simple emulsión de aceite en
agua, que se crea al homogeneizar los ingredientes a una temperatura donde toda
la grasa está en estado líquido (temperatura de pasteurización). Durante la
homogeneización se logra disminuir el tamaño delos glóbulos grasos a menos de 1
mm, aumentando así su área superficial, y se promueve la formación de una
membrana de proteínas (principalmente caseínas) que rodean la superficie de
dichos glóbulos grasos. En este momento las gotas de grasa se mantienen
separadas y suspendidas en la fase acuosa debido al efecto estabilizante
otorgado por dicha membrana. Durante la homogeneización se controlan dos
parámetros fundamentales que influyen en la textura del helado: temperatura y
presión. Si se trabaja a una temperatura menor a 65ºC se formarán agregaciones
de glóbulos grasos (jumping), en cambio a temperaturas elevadas
(85ºC) se produce la ruptura de los glóbulos grasos con mayor eficiencia.
La maquinaria habitualmente empleada para la realización de la homogeneización
ya se ha indicado anteriormente.
5. Refrigeración
Al igual que en la leche y otros productos lácteos, esta etapa de
refrigeración sirve para bajar la temperatura rápidamente después del
tratamiento térmico aplicado a la mezcla y de esta forma completar
el proceso de higienización buscado. Para ello se hace pasar al producto
pasterizado y homogeneizado por sistemas de intercambio térmico, aunque en
este caso se trata de productos más pastosos y de mayor viscosidad
6. Maduración
Al proceso de homogeneización le sigue la maduración, es decir, se
mantiene la mezcla a una temperatura entre 0-5ºC durante 4-24 horas antes
de la congelación. Este proceso promueve el desarrollo de
los siguientes fenómenos:
Cristalización de la grasa, por lo cual ésta puede calecer parcialmente.
Los ácidos grasos de alto punto de fusión comienzan a cristalizar y se orientan
hacia la superficie del glóbulo graso, quedando en el centro del mismo la
grasa líquida.
Hidratación de las proteínas y estabilizantes dando por resultado un
aumento en la viscosidad.
Reacomodamiento en la membrana superficial de los glóbulos grasos (los emulsionantes
reemplazan particularmente a las proteínas y, de este modo, disminuye la
estabilidad delos glóbulos grasos aumentando la probabilidad de que se
produzca la coalescencia parcial de las mismos)
Se realiza en tanques de acero inoxidable acondicionados
térmicamente. En este tiempo todas las materias primas van a tomar
las características propias del helado, olor, sabor, color, etc.
7. Congelación previa y batido
Después de la maduración, la mezcla de helado comienza a batirse y a
congelarse. Este proceso crea dos fases estructurales discretas, millones
de pequeños cristales y burbujas de aire dispersas en una fase concentrada no
congelada. Con este proceso se consiguen los
siguientesefectos:1.- Incorporación de aire, por agitación, con lo que
daremos volumen y consistencia alhelado.2.- Primera fase de congelación a
la que está sometido el mix, produciendo los primeros cristales de hielo. La
etapa de cristalización consiste en la nucleación y crecimiento de los
cristales. La nucleaciones la asociación de moléculas en una partícula
minúscula ordenada, de un tamaño suficiente como para sobrevivir y servir de
sitio para el crecimiento de los cristales. El crecimiento de un cristal es el
aumento de tamaño de los núcleos por adición ordenada de moléculas. Estas
dos etapas ocurren simultáneamente, por lo tanto se hace necesario controlar sus
velocidades relativas para lograr controlar las características del sistema
cristalino. A medida que comienza la cristalización, el agua proveniente de la
leche se va congelando en forma pura. De esta manera comienza a aumentar la
concentración de la solución de azúcares debido a la remoción del agua en forma
de hielo. El punto de congelación de dicha solución disminuye conjuntamente con
el aumento en la concentración, de acuerdo a las propiedades coligativas. El
proceso de batido ayuda a que los cristales de hielo se mantengan en un tamaño
discreto. Los cristales de hielo deben tener un diámetro entre 30-
50 μm. Es importante lograr
La mayor cristalización posible del agua libre en esta etapa de
congelación, puesto que en la etapa siguiente, el endurecimiento, los cristales
aumentarán de tamaño si existe aún agua disponible y darán por resultado una
textura final indeseada. Otro factor importante es la capacidad de
incorporar aire (aberran), la cual va a depender de la temperatura. La
mayor incorporación de aire se produce entre -2 a -3°C aproximadamente, cuando
la mezcla se endurece, decrece la capacidad de incorporación de aire. Este nuevo
ingrediente queda incorporado en forma de pequeñas burbujas o células de 50-
80 μm de
Diámetro. Aproximadamente la mitad del volumen del helado está compuesto
por aire, sin él el helado no tendría la estructura suave característica. La
estabilidad de este sistema (aire-cristales de hielo-gotas de grasa-fase
liquida) dependerá del grado del aberran, del tamaño de las celdas de aire y,
fundamentalmente, del espesor de lacapa que rodea las células de aire. Esta
capa está constituida por la grasa parcialmente desestabilizada, proteínas
lácteas, sales no disueltas y estabilizantes. Las capas deben tener un espesor
mínimo
De 10 μm y ser suficientemente resistentes. A igual
cantidad de aire
Incorporado, si las células de aire tienen menor tamaño habrá una mayor
área superficial a cubrir por dicha capa, por lo tanto la misma será más
delgada y las células estarán más predispuestas a deformarse por la acción de
los cristales de hielo. Si las burbujas de aire suenen entre sí y escapan de la
matriz, el helado no puede mantener su forma y colapsa. Manteniendo las
burbujas de aire finamente dispersas se impide que los cristales de hielo estén
en contacto entre sí y aumenten su tamaño. Se utilizan congeladores continuos o
freezers, que son tambores de doble pared y utilizan amoniaco como
refrigerante. La mezcla penetra en ellos de forma ininterrumpida y a una
velocidad determinada según el grado de congelación deseado. Al mismo tiempo se
inyecta aire filtrado destinado a producir el esponjamiento característico de
los helados.
8. Envasado y congelado
Después de terminar el proceso de batido, el helado está aún bastante
blando, debiendo ser envasado y ultra congelado rápidamente para no producir
deformaciones ni pérdidas de volumen, evitando por lo tanto alterar su textura
original. La temperatura de salida del helado de la mantecadora oscila entre
los -4 y -5ºC, con lo que el tiempo de congelación es relativamente pequeño.
Para una congelación correcta del helado se baja la temperatura interior del
producto hasta los -23ºC lo más rápidamente posible, para evitar la formación
de grandes cristales de hielo, con una temperatura interior del armario de
congelación de unos
–
35 y -37ºC.
9. Almacenamiento congelado
El helado puede ser almacenado por bastante tiempo, sin embargo debe
cuidarse que las cámaras estén a la temperatura indicada y que no se corte en
ningún momento la cadena de frío o que haya fluctuaciones importantes en la temperatura.
Demasiado tiempo de almacenamiento puede afectar la textura y aspecto del
helado. Se debe elaborar de acuerdo a un plan de trabajo bien organizado.
La vida útil del helado depende ampliamente de las condiciones de
almacenamiento del mismo.
Lo importante es evitar fluctuaciones de temperatura durante su
almacenamiento y distribución, además de lograr un adecuado proceso.