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Los fabricantes/formuladores requieren conocerunagranvariedaddehidrocoloidesparatrabajarla combinación que genere las característicasrequeridasenelhelado.

Resumen

MezcladeEstabilizantesysuImportanciaenlaIndustriadelHelado

variedaddehidrocoloidesparatrabajarlacombinaciónquegenerelascaracterísticasrequeridasenelhelado.Envistadeloanterior,seharecopiladoinformacióndevarioshidro-coloides,suspropiedadesycompatibilidadconlosdemáscomomezclaparaelaborarheladosypostrescongeladosdemejorcalidad.

IntroducciónEl helado y productos relacionados se clasifican gene-

ralmentecomopostrescongeladosendondeseincluyealhelado, natillas congeladas y confitería congelada, helado decrema,sorbetes,paletasheladas,etc.,quesonpopula-resparapersonasdetodaslasedades.Elheladodecremaesunproductolácteocongeladoqueseelaboraenfriandounamezclaqueseagitaparaincorporaraireyasegurarlauniformidaddelaconsistencia.(Arbuckle,1986).Lacom-plejidad de la estructura física del helado es un desafíopara losquímicosdealimentos. Sehaestablecidocomoobjetivogeneralalelaborarunheladoelincorporarvariosproductos insolubles diferentes (burbujas de aire, crista-lesdehieloyglóbulosdegrasa)aunafaseacuosaenelmenortamañoylamayorcantidadposible.

El papelbásicodeunestabilizantees reducir la can-tidad de agua libre en la mezcla del helado al enlazarlacomo “aguadehidratación”, o inmovilizándoladentrodelaestructuradelgel.Tambiéntienelacapacidaddequeunpequeñoporcentajedeestabilizanteabsorbeymantie-nengrandescantidadesdeagualigada,locualproduceun

buencuerpo,texturasuave,lentafusiónychoquedecalorenelproductoresultante(Keeney,1982).

Losestabilizantesmantienenhomogeneidadycontro-lanelcrecimientodecristalesdehieloduranteelprocesodecongelación/aereación.Duranteelalmacenamiento,losestabilizantes juegan un papel crucial al resistir cambiosestructuralesduranteel“choquedecalor”(latemperaturaduranteelalmacenamientoydistribucióncreainevitable-menteeldesarrollodecristalesdehieloyotros tiposdedeterioración, lo que conlleva a cambios estructurales).Alservirelheladoydurantesuconsumo,losestabilizan-tescontribuyenaquelafusión,sensaciónbucalytexturadelheladoseauniforme.Unheladoestableesaquelqueresisteoretardaloscambiosestructuralesenunambientedinámico(Goff,1997).

Formulación de Diferentes Mezclas de Estabilizantes

Enlaelaboracióndelhelado,essiempredifícilobtenertodaslaspropiedadesdeseadasutilizandounsoloestabi-lizante.LostecnólogosdeTodayDairy/Foodencontraronuna nueva técnica para mezclar estos estabilizantes endiferentesproporcionesparaobtenerpropiedadesexcelen-tesenelhelado.

Lamayoríadelosestabilizantesparaheladosebasanen cómo los polisacáridos influyen en las propiedades reo-lógicasdelafasecontinua.Algunosestabilizantesformanuncomplejoconlosconstituyentesdelhelado,porejemplo,complejosdecarrageninaconcaseínaprevienenlasepara-cióndelsueroduranteelmezclado.Sinembargo,cuandoseusansolos, losestablizantescomogomadealgarrobo

NarresLyShailajaU.MerchantLucidColloidsLimited,B5/7,MIA,Bassin,PhaseI,Jodhpur,Rajasthan,India

lheladoy lospostrescongeladosseestabilizanytexturizanconmásdeunhidrocoloide.Losfabri-cantes/formuladores requieren conocer una gran

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(LBG),gomaguar,carboxilmetilcelu-losa(CMC)ygomaXantanapromue-venlaseparacióndelsuero,debidoasutendenciaporprecipitarproteínasdurante el calentamiento a un pHnuetral. El helado estabilizado congomadealgarroboycarrageninacon-tienemuchosmáscristalespequeñosdehieloqueelheladoelaboradobajocondiciones idénticas sin estabilizan-tes(www.foodsci.uoguelph.ca).

Aunque parecidos en muchasvarias formas, estos estabilizantestambiéntienenmuchasdiferenciasconrespectoasupropiedadycompatibili-dad. Sabiendo las características decada uno, permite a los diseñadoresincorporarelingredientecorrectoolamezcladeingredientesenunaaplica-ciónenparticular.Laelecciónrequiereconsiderar el espectro del productodesde el mezclado y procesamientohastalosatributosdelproductotermi-nado, almacenamiento y uso final.

GelatinaUnpolipéptidodealtopesomole-

cular,lagelatina,consisteencadenasde300a4,000aminoácidos(principal-menteglicinayprolina/hidroxiprolina).Se deriva del colágeno de animales,principalmente del cerdo o res, perotambiénhayotrasfuentes,primordial-menteelpescado.Hervirhidrolizaelcolágeno y lo convierte en gelatina.Se usan dos procesos, un procesoácido produce un tipo de gelatina Ayunprocesoalcalinoproduceuntipode gelatina B. Sus propiedades sonsimilares, pero el tipo A puede inte-ractuarnegativamenteconotrospolí-merosaniónicos,comolacarragenina.Ungeltermorreversibleseempiezaaformarcuandolasolucióndegelatinacaliente se enfría amenos de 30° a35°C.Atemperaturaderefrigeración(5°C),lagelatinatardade5a8horasenalcanzar lamáximafuerzadelgel(medidaenBloom).Debidoaquelosgelessedisuelvenaunatemperatura

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baja,se“fundenenlaboca”conunabuenaliberacióndesabor.LosnivelesparaunagelatinaconunBloomde250sonentre0.25%y0.50%delamezcla.

En la industriadel helado lagelatina formaungel enlamezclaasícomodurantesumaduración,previniendolaformacióndecristalesdehielograndesdurantelacongela-ción.Hoyendíasuusocomoestabilizantehadisminuidoodesaparecidodebidoaladisponibilidaddealternativasytambiéndebidoalsentimientovegetarianodelosconsumi-dores(Arbuckle,1986).

Goma GuarDerivadadelassemillasdelaplantaguar(Cyamopsis

tetragonolobus),estamoléculalarga,rígidaylinealdebeta-1,4-D-galactomananas, conenlace alfa1,6 D-galactosatieneunpesomoleculardeaproximadamente1,000,000,proporcionaunaviscosidadaltaensolución.Lagomaguaresunestabilizanteyespesanteeconómico.Sehidratarápi-damenteenaguafríaparaproducirsolucionespseudoplás-ticasaltamenteviscosasconunaviscosidadde esfuerzode corte bajo generalmentemayor comparada con otroshidrocoloidesymuchomayorquelagomadealgarrobo.Aconcentracionesaltas(~1%)esmuypseudoplásticaperoa bajas concentraciones (~0.3%) es mucho menos. Lagoma guar es más soluble que la goma de algarrobo yes mejor emulsificante ya que tiene más ramificaciones de galactosa.Adiferenciadelagomadealgarrobo,noformagelesperodabuenaestabilidada loscicloscongelación-descongelación. Lagomaguarmuestra laviscosidaddecortebajamásaltaperoseadelgazafuertementeconelesfuerzoporpropianaturaleza.Alsernoiónica,noseveafectadaporlafuerzaiónicaoelpHperosedegradaapHytemperaturaextremos(ej.,pH3a50°C).Muestravisco-

sidadsinérgicaconlagomaXantana.Losnivelesusadossondehasta0.20%ydependendelniveldeusodeotrasgomasañadidas(www.lsbu.ac.uk/hyloc.html).

Actualmente la goma guar es ampliamente utilizadacomo estabilizante en helados. Se prefiere la goma guar porsu relativamentebajocostoyelcuerpoque ledaalproducto. Sehidratabienenaguafríayseusacomún-menteconcarrageninaygomadealgarroboparaimpartirexcelentespropiedadesalhelado.

Estructura Química de la Goma Guar

Goma de AlgarroboTambién llamada goma caroba, ya que se deriva

de las semillas del árbol de caroba (Ceratonia sili-qua), la goma algarrobo (LBG) consta de moléculascon forma irregular con ramificaciones de unidadesbeta-1-4-D-galactomanana.

Estepolímeroneutroesligeramentesolubleenaguafríayrequieredecalorparapoderhidratarsecompleta-

Foto:BSWD

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menteyalcanzarsumáximaviscosidad.LBGnoformaungelycreauna texturamenosgomosaque lagomaguar.Requierecalentarsea76.6°Cparaunahidratacióncompleta,generalmentelogradadurantelapasteurización.LBGesinertealácidoyalcalcio.

Lagomadealgarroboaumentalaaereacióneimpartebuencuerpoalhelado.Siseutilizasola,puedecausarquesinéresisdelsueroduranteelprocesamiento,porloquegene-ralmenteseusaencombinaciónconcarrageninaogomaguar.LBGpuedeactuarsinergísticamenteconkappa-carrageninaygomaXantana.Losnivelesdeusosonsimilaresalosdelagomaguar,dependiendodequéotrasgomasseusenenconjuntoconella(www.foodproduct.design.com).

Estructura Química de la Goma de AlgarroboCarragenina

Seextraedelmusgoirlandésyotrasespeciesalgasrojasdelaclaserhodophyceae,lacarrageninaesunpolisacáridolinealsulfatado,quereaccionaconlacaseínaformandoenla-cesiónicosentrelosgrupossulfatosylosaminoácidosconcarga.Lacarrageninaestádisponibleendiferentesformas,lasmáscomunessonkappa,iotaylambda.Paracomposicionesdeheladosbajosengrasaysuaves,generalmenteseusalaformakappaporsufuncionalidadenlaformacióndelgelysureactividadconlacaseína,locualprevienelaseparacióndelsuero.Esindispensableañadircarrageninasiexisteunaetapademaduraciónduranteelproceso.Algunasvecesseprefiere una mezcla kappa-iota para evitar que kappa forme ungelquebradizo.LasmezclasconLambdasepuedeusarpara helados con suficiente grasa que se estabilice sin gelificar. LassolucionesKappaeiotarequierendecalentamientoparaunahidrataciónadecuada.Losnivelesdecarrageninaquesepuedenusarsondehasta0.05%delamezcla(www.lsbu.ac.uk/water/hyloc.html).

AlginatosLos alginatos añaden un tipo de cuerpo y textura al

heladoqueotrasgomasnopuedenduplicarfácilmente.Seextraendealgasoceánicas,estagomanaturalsedisuelvemejorde68.3°Ca71.1°C.Combinadaconsodioosalesde

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fosfato,formagelesanivelesde0.18%a0.25%.Debidoaqueligacalcio,reducirálacantidaddecalciolibreenlamezcla.Seproducirálaprecipitacióndealginatodesodioanivelesaltosdecalcio,haciéndolamásdifícildehidratarsinañadirunagentesecuestrante.

Goma XantanaEsunproductodefermentaciónbacteriana,estepolímero

glucomananogigante(2millonesdeDaltons)haceunaemul-sión/estabilizanteexcelenteporquesuspropiedadesmantie-nenlasemulsionesdispersas.Esuningredientepopularencomposicionesbajasengrasa.Sepuededispersarsisemezclaconlechedescremada,jarabesdemaízosólidosdelechenograsos.Lagomaxantanaessolubleenaguafría,sehidratarápidamenteunavezdispersoyayudaaligaragua.Seusasiempreencombinaciónconotrasgomas.Essinérgicaconlagomadealgarrobo,loquereducelosnivelesrequeridosdegomadealgarroboygomaguar.Lagomaxantanaesresis-tentealcaloryalpHytambiéntieneunsaborlimpiocuandose compara conotrasgomas. Poseepropiedadespseudo-plásticasyexhibeadelgazamientoalcorte,unapropiedadútilparaelbombeoyextrusiónenheladossuaves.Suusoenexcesopuedecausardemasiadagelación,unamezclamuyviscosayunheladochicloso.Losnivelesdeusosonde0.015a0.040%.Sinembargo,sucostolimitasuuso.

Estructura química de la goma xantana.

Relación entre la composición del helado y la concentración del estabilizante.

La cantidad de estabilizante y emulsificante reque-rido para diferentes variedades de helado difiere según el total de sólidos, contenidodegrasa, gradodeaereación(overrun),etc. Conformeelniveldegrasadisminuye, lacantidad estabilizante/emulsificante aumenta. La razón se atribuyeprincipalmentea ladisminucióndecontenidodesólidostotalesqueproduceunaumentoenlaconcentra-cióndelaguaenlaformulación.Comoresultadodeatraer

moléculasdeaguaenmayornúmeroydisminuirlalafor-macióndecristalesdehielomásgrandes,losestabilizan-tes/emulsificantes se añaden en mayor cantidad (Arbuckle, 1986).Ejemplosdelacomposiciónaproximadadealgunosheladostípicos:

ConclusiónLos estabilizantes proporcionan funciones que inclu-

yenunamayorrigidez;unafusiónmáslentayuniforme;mejoraelbatidodurante laaereación;previene lacrista-lización de la lactosa; previene la contracción durante elalmacenamiento; estabiliza la emulsión; contribuye alcuerpo,texturaycremosidad.Debidoaquetodasestaspropiedadesnosepuedenlograrconunsolohidrocoloide,es siempre necesario que el proveedor de estabilizantesprepareunamezclaquepuedacubrirlasnecesidadesdelfabricantedehelados.

Ante la creciente demanda, la concientización de lacalidadentre laspersonasy lamayorcompetenciaenelmercado, los fabricantes de helados prefieren apoyarse más en los proveedores de estabilizantes para encontraruna mezcla excelente que les ayude a preparar un pro-ducto demejor calidad y así poder ampliar sumercado.Para encargarse de las necesidades de estos fabricantesdehelados,losproveedoresdeestabilizanteshancomen-zadoaestablecersuspropioscentrosdeAplicaciones/R&Dparadesarrollarvariascombinacionesdeestasmezclasdeestabilizantes.Comoresultado,actualmentelosfabrican-tes de helado tienen la opción de recurrir a unamezcladeestabilizantesdiferenteoaunacombinacióndeesta-bilizante/emulsificante, según convenga mejor al estilo de elaboracióndesuhelado.

Fuente:

NewZealandFoodMagazine

NuevaZelanda,2006.

Traducción:I.A.VioletaMoralesV.