El proceso de elaboración de helados consta de las siguientes etapas una vez que se haya estandarizado la mezcla para elaborar el producto.
1. Cálculo de la proporción de cada ingrediente de la mezcla y el orden de adición
2. Pasterización
3. Homogenización
4. Envejecimiento o maduración
5. Congelación y batido
6. Envasado
7. Endurecimiento
8. Almacenamiento
1. Cálculo de la proporción de cada ingrediente de la mezcla y el orden de adición
Aunque el cálculo de la mezcla se revisará en la lección 45. Es importante mencionar que de la rigurosidad con que se prepare la mezcla será la calidad y uniformidad del producto final así como la estabilidad de los costos de producción calculados para un periodo de tiempo determinado.
Para establecer el cálculo de la mezcla es importante tener en cuenta que uno o varios de las materias primas e ingredientes pueden substituir los componentes del helado. Es así por ejemplo, que la materia grasa del producto lo puede aportar la crema, leche entera o leche entera concentrada. Los sólidos no grasos pueden ser suplidos por los anteriores más leche descremada, azúcar, gelatina etc. Desde lo anterior, se tiene mezclas simples y mezclas complejas. Las primeras son las que requieren un mínimo de cálculos pues su elaboración se hace a partir de ingredientes que solo provienen de un solo constituyente; por su parte, las complejas incluyen ingredientes que se reemplazan de más de un constituyente.
En cuanto al orden de los ingredientes; se tiene que todos los líquidos son adicionados en el tanque de doble camisa para pasterización lenta; en donde, la agitación y el calentamiento deben iniciar al mismo tiempo. Los ingredientes secos son agregados cuando la parte líquida alcanza temperatura de 45 -50 ºC. Para evitar la formación de grumos de los ingredientes secos se recomienda mezclarlos aparte con parte del azúcar antes de agregarlo en forma lenta a la mezcla líquida.
2. Pasterización
La pasterización puede trabajarse pasterización lenta (68 -70) ºC durante 30 minutos. Este procedimiento se utiliza aún en las pequeñas y medianas empresas. Sin embargo en el tratamiento térmico más utilizado es el método de pasterización que se utiliza es la alta (72 «“ 85) ºC durante 2 a 20 segundos. Este tipo de pasterización es en donde se obtienen mejores resultados pues no se ven afectadas las propiedades reológicas del producto, es el más económico y fácil de automatizar en la empresa. Sin embargo, también se utiliza el tratamiento térmico UHT (100 «“ 130) ºC durante 1 a 40 segundos. Este tratamiento mejora la consistencia y textura del producto debido al aumento en la capacidad para retener agua, se liberan grupos reductores con papel antioxidante.
3. Homogenización
El propósito de la homogenización es hacer una permanente y uniforme suspensión de la grasa por reducción del tamaño del glóbulo graso. La textura del helado con la homogenización es más suave, aumenta la viscosidad y mejora las cualidades del batido, acorta el período de envejecimiento y el uso de estabilizante es menor. El producto es enfriado inmediatamente después de la homogenización.
4. Envejecimiento o maduración
La maduración consiste en mantener la mezcla a una temperatura de -2 a -4 ºC durante un período de 4 a 24 horas antes de la congelación. En este período de tiempo se completa la hidratación de las proteínas y estabilizante, cristalización de la grasa mejorando notablemente las propiedades físicas de la mezcla. Lo anterior por cuanto la grasa se solidifica, el estabilizador se hidrata y las proteínas cambian en su estructura. Esta etapa si es bien controlada en cuanto a tiempo y temperatura; favorece las condiciones del batido por tanto la textura y suavidad del producto.
Figura 112. Tanques para maduración de helado.
Fuente: Tec «“ termo térmica. Disponible en: http://www.conservadorasglicol.com.ar/tinas_para_maduracion.html
5. Congelación y batido.
En la congelación de la mezcla una parte del agua de la mezcla se convierte en hielo y al mismo tiempo se incorpora aire para obtener el aumento de volumen deseado. La mezcla y el aire se introducen en un cilindro provisto de un agitador con cuchillas que van raspando la superficie refrigerada sobre la que se congela la mezcla. Este cilindro esta rodeado por una camisa por donde circula el líquido refrigerante. Este tipo de congeladores se llaman freezers que pueden ser discontinuos (Batch freezers); el agente refrigerante es una salmuera y se utilizan en la producción artesanal de helados. Los equipos continuos son horizontales y utilizan el principio de expansión directa.
Los freezers continuos se componen de un tambor de doble pared, por donde circula en su interior el líquido refrigerante. En el eje del tambor gira un cilindro con hojas para raspar continuamente la superficie interna de los tambores. La mezcla es bombeada continuamente dentro de la máquina y al paso por su interior, por medio de las cuchillas se realiza una agitación continua y a la vez se hace incorporación de aire a la mezcla que se va enfriando muy rápido. A la salida del congelador, el helado se encuentra a una temperatura aproximada de -5 ºC y aproximadamente el 50% del agua se encuentra congelada y cuando la temperatura de almacenamiento es de -10 ºC, el porcentaje de agua congelada llega a 70%. El resto de agua permanece ligado a la proteína, azúcar, minerales y estabilizantes formando un jarabe dulce. Almanza et al. (1985).
Figura 113: Freezer para congelación de helado. Capacidad 1500 a 5000l de helado
Fuente: Technogel Ltda. Disponible en: http://www.maestrigelatieri.info/manuale/es/8%20CAPITULO%20%20EL%20FREEZER%20%20MANTECADOR%20CONTINUO.pdf. Consultado diciembre 2011.
Durante la congelación se incorpora aire a la mezcla produciéndose un sobre aumento; que se define, como el volumen de helado obtenido en exceso en relación con el volumen inicial de la mezcla. Este incremento de volumen se obtiene por la incorporación de aire a la mezcla que se hace durante el batido en el congelador. Amiot et al. (1991) afirma que el aire incorporado debe estar distribuido en forma de vesículas cuyo número y tamaño tienen influencia sobre la textura del producto; en donde, si el tamaño es muy grande pueden presentarse defectos de textura.
El sobreaumento tiene condiciones legales y se debe controlar rigurosamente así como también por las implicaciones tecnológicas como:
*De acuerdo al contenido de sólidos totales; en donde, a mayor porcentaje de sólidos, mayor puede ser la incorporación de aire.
*El tipo de ingredientes utilizados
*El tipo de equipo utilizado
*El empaque, teniendo en cuenta si se va a vender en el mostrador o si se empaca para llevar a la casa. Cundo se empaca para llevar a la casa, el porcentaje de sobreaumento debe ser menor.
El sobreaumento, se puede calcular con base en volumen o con base en peso por medio de la siguiente fórmula[1]:
% sobreaumento con base en el volumen=(volumen final helado-volumen mezcla utilizado)/(volumen mezcla utilizado)*100
% sobreaumento con base al peso=(Kg mezcla-Kg helado)/Kgmezcla*100
Ejemplo
Se procesaron 1.100Kg de helado partiendo de una mezcla que pesaba de 300Kg. Calcular el % de sobreaumento.
% sobreaumento con base al peso=(Kg mezcla-Kg helado)/Kgmezcla*100
% sobreaumento con base al peso=(1.100Kg-300Kg )/1.100Kg*100=72.72%
6. Envasado
Después de la congelación se vierte el helado en los moldes de acuerdo a la presentación. Los materiales de los moldes más utilizados pueden ser de cartón parafinado, metálico o plástico.
7. Endurecimiento
Se realiza inmediatamente después del envasado en túneles continuos o en cámaras congeladoras. En el primer caso, a través de un túnel circula una corriente de aire a -35 ºC y el endurecimiento del producto se consigue en un lapso de 3 horas para un Kg de helado envasado. En el segundo caso, la temperatura es cercana a -25 ºC; para este sistema, es necesario después de 24horas pasar el helado por el túnel para terminar el endurecimiento. Con el endurecimiento se garantiza la congelación hasta del 90% del helado.
En el endurecimiento, el porcentaje de agua congelada que antes era del 50% pasa al 85% aproximadamente. El hielo formado en esta etapa se hace con lentitud
8. Almacenamiento
El helado se debe mantener almacenado a temperaturas entre -28 a -35 ºC con el fin de mantener especialmente la consistencia del helado y por ende la presentación adecuada para el consumidor.