De ce ar trebui să te deranjezi cu știința?

- Pentru că de fapt te va ajuta să faci o înghețată mai bună!

gheță

Dacă vă gândiți la asta, o înghețată este de fapt o compoziție destul de complexă și cu mai multe fațete - ar trebui să fie solid, dar moale și, de preferință, să rămână așa în timp ce se topește încet. Dacă ați pune pur și simplu un lot de smântână în congelator, nu ați ajunge cu înghețată, ci cu un bloc de înghețată solidă și înghețată. Motivele pentru natura delicată și fascinantă a înghețatei este în cele din urmă o chestiune de chimie alimentară!

Gastronomia moleculară a devenit destul de populară în ultimii ani. Înțelegerea a cel puțin ceva despre aspectele fizice și chimice care vă transformă ingredientele într-o înghețată delicioasă nu numai că vă vor adăuga cunoștințele generale despre lume, dar vă vor oferi și ceva de care să vorbiți despre următoarea dvs. gamă de înghețată. Cel mai important, însă, vă va ajuta să vă pregătiți propria înghețată într-un mod mai bun și mai atent, crescând drastic rata de succes în bucătărie!

Componentele de bază ale înghețatei

Majoritatea înghețatelor constau dintr-o emulsie înghețată de succes a cinci componente de bază:

- Cristale de gheață

Creat atunci când conținutul de apă din bază începe să înghețe; pun „gheața” în „înghețată”, dând soliditate și corp. Mărimea cristalelor de gheață determină în mare măsură cât de fină sau granulată este în cele din urmă înghețata. Obiectivul principal (în afară de înghețarea în sine) este, prin urmare, menținerea dimensiunilor cristalelor de gheață cât mai mult posibil.

Adesea sub formă de unt (lapte) grăsime; adaugă bogăție, stabilizează amestecul de bază, îmbunătățește densitatea și netezimea texturii și, în general, mărește aromele.

- îndulcitori

În general diferite zaharuri, miere sau siropuri. Adaugă dulceață, dar îmbunătățește și textura și corpul. De asemenea, scade punctul de îngheț al amestecului, asigurându-se că înghețata nu îngheță solidă. Cu alte cuvinte, reducerea îndulcitorilor (din motive de sănătate sau dietetice, de exemplu) nu afectează numai dulceața, ci ar putea pune în pericol „construcția” și stabilitatea înghețatei.

- Aer

Ingredientul invizibil (și cel mai ieftin) din înghețată. Miculele celule de aer bătute în amestecul de bază sunt în mare parte responsabile de consistența generală a înghețatei și afectează foarte mult textura și volumul. „Over-run” este termenul tehnic folosit pentru a indica cât de mult aer deține o înghețată; deoarece aerul este liber și crește volumul, înghețatele comerciale non-premium ar putea avea o depășire, uneori chiar depășind 100%. Având un singur scop de înghețată cu depășire redusă ar putea, prin urmare, să fie egal cu conținutul efectiv de 2-3 (sau mai multe () domenii de înghețată cu depășire mare.

- Alte solide

De obicei așa-numitele solide din lapte fără grăsimi, cum ar fi proteinele și sărurile minerale, și aromele, cum ar fi fărâmițele. În timp ce adaugă aromă și (eventual) dulceață, ele contribuie și la corp, textură și netezime. În linii mari, mai multe solide înseamnă mai puțină apă „în roaming liber” în înghețată - ceea ce la rândul său înseamnă, de obicei, cristale de gheață mai puțin nedorite, mari în înghețată. Cu prea puține solide, înghețata tinde adesea să devină neplăcut de înghețată. Cu toate acestea, prea multe substanțe solide pot provoca o senzație neplăcută asemănătoare nisipului.

Punând totul împreună - construind înghețata

Privind aceste componente de bază, se evidențiază ceea ce este cu adevărat fascinant cu prepararea înghețatei: este în principal o chestiune de a face o emulsie de succes - procesul de combinare a diferitelor substanțe care în circumstanțe normale s-ar separa unele de altele (cum ar fi uleiul și oțetul) le într-un amestec neted, ușor îngroșat - baza de înghețată!

Pentru a produce această emulsie, emulgatori sunt de obicei adăugate la baza înghețatei - unul sau mai multe ingrediente care îi ajută pe celelalte ingrediente „nedorite” să se combine. „Emulsifianții” pot da asociații înfricoșătoare diferitelor produse chimice artificiale ciudate, dar în bucătăria dvs. probabil că vin cel mai adesea sub forma mondenă a gălbenușului de ou. În producția de înghețată comercială, emulgatorii sunt adesea diverse extracții din uleiuri. Monogliceridele și digliceridele (E 471) sunt astfel de exemple. Un alt emulgator comercial popular este Polisorbat 80 („Tween 80”), derivat din sorbitol.

Stabilizatori îmbunătățiți, de asemenea, structura, dar și textura (menținând rata de creștere a cristalelor de gheață; vezi mai sus) a înghețatei și reduceți viteza de topire a înghețatei. Efectul lor este, aproximativ vorbind, foarte asemănător cu cel al bureților: ambii absorb și imobilizează lichidul din înghețată. Un stabilizator bine cunoscut în mod tradițional pentru înghețată, de asemenea disponibil pentru producția casnică este gelatina (derivată din produse de origine animală). Amidonul este un altul (citiți mai multe despre bazele de înghețată cu amidon Aici). și există, de asemenea, altele care pot fi luate în considerare acasă (cum ar fi Agar Agar și pectină).

Astăzi, majoritatea stabilizatorilor comerciali tind să fie adesea diferite gume vegetale. Unii stabilizatori bine-cunoscuți sunt Agar-agar (derivat din alge marine; verificați aici un exemplu de utilizare a acestuia în sorbe), guma Guar (din tufa Guar), guma Locust Bean, guma Xanthan (un produs secundar al amidonului de porumb fermentat și o bacterie găsită în varză), guma Gellan (de la bacterii fermentate) și Carrageenan (de la mușchi și alte alge roșii). Există, de asemenea, diferite amestecuri de stabilizatori gata făcute compuse din unul sau mai mulți dintre stabilizatorii menționați.

Cristale de gheață, bule de aer și soluție de zahăr înghețată înghețată la nivel microscopic (Din Clarke, 2003, „The Physics of Ice Cream” Physical Education 38 (3))

Pașii de bază ai fabricării înghețatei

Bazându-se pe componentele de bază, fabricarea adecvată a înghețatei tind să parcurgă următorii pași:

- Pregătirea bazei de înghețată (lichidă), folosind o proporție adecvată de ingrediente pentru a ajuta la restul procesului. Deși există o mulțime de variații, unele proporții echilibrate tipice recomandate pentru bază ar fi în jur de 60% apă (inclusiv apa pe care o veți găsi în lapte și smântână), aproximativ 15% zahăr, aproximativ 10% conținut de lapte fără grăsimi, și undeva între 10-20% conținut de grăsime din lapte.

Aproximativ vorbind, înghețatele de calitate tind să conțină mai multe grăsimi și aer mai puțin infuzat, ceea ce face o înghețată mai densă și mai bogată. Dimpotrivă, înghețatele industriale mai ieftine tind să aibă mai puțină grăsime, mai mulți stabilizatori și uneori până la 100% aer infuzat, ceea ce face un produs final mai pufos.

- Pasteurizare - încălzirea bazei de înghețată astfel încât bacteriile periculoase să fie distruse. Esențial pentru producția de înghețată comercială și o parte importantă a oricărui preparat de ouă crude în înghețată pe bază de custard. De obicei, baza este încălzită la aproximativ 85 ° Celsius (185 ° F) și agitată (în continuare, baza ar trebui să fie răcită destul de repede). În condiții industriale, pasteurizarea în serie poate fi utilizată pentru a încălzi baza la aproximativ 65 ° Celsius (149 ° F) și a o menține acolo pentru o perioadă de 30 de minute. De asemenea, popular este așa-numita temperatură ridicată - pasteurizarea pe perioadă scurtă.

- Omogenizare - în esență, ruperea și o mai bună dispersare a picăturilor de grăsime pentru a spori emulsia de grăsime în baza înghețatei (evitându-se astfel separarea apei și a grăsimii din înghețată). Acest lucru se face de obicei prin rotirea bazei la temperaturi ridicate. Moleculele de grăsime distribuite mai uniform vor oferi o bază mai subțire, care la rândul său va putea capta mai bine aerul. Capacitatea îmbunătățită de a ține aerul se va adăuga corpului și va face înghețata mai stabilă și mai fină. În producția industrială, amestecul de apă și grăsime este de obicei forțat printr-o fantă îngustă la presiune ridicată, rupând picăturile de grăsime și dispersându-le într-o dimensiune mai mică de o miimi de milimetru.

- Îmbătrânire/maturare - după ce a parcurs pașii anteriori și s-a răcit la temperatura frigiderului, baza de înghețată are timp să îmbătrânească și să se maturizeze înainte de congelare.

În timpul îmbătrânirii, ingredientele chimice ale bazei (în principal proteinele, emulsifianții și moleculele de grăsime, împreună cu orice arome deja introduse în bază) se „stabilesc”, ceea ce va îmbunătăți foarte mult textura, netezimea și stabilitatea înghețatei finale. (rețineți, totuși, că unii ar susține că diferența de gust final este probabil abia sesizabilă, cel puțin atunci când aveți de-a face cu înghețată de casă!). Științific vorbind, îmbătrânirea permite multitudinii de picături individuale de grăsime să se solidifice parțial și să aibă suprafața acoperită de proteine. Mai mulți comentatori recomandă o perioadă de îmbătrânire între 4-24 de ore, mulți considerând că maturarea peste noapte este cea mai bună. În producția comercială, baza de înghețată este de obicei răcită foarte repede la aproximativ +5 grade Celsius, apoi menținută la această temperatură câteva ore.

- Înghețare - Dacă aveți un aparat de fabricat înghețată, aceasta este etapa în care o veți folosi. În timpul agitării, baza este înghețată în timp ce aerul este băgat simultan în ea de către dasher și „prins” și se adaugă anumite solide aromatizante (cum ar fi fărâmițele de prăjitură sau chipsuri de ciocolată, de exemplu). Citiți mai multe despre mașinile de înghețată Aici.

Congelatoarele comerciale de înghețată funcționează, în general, în mod similar. Baza de înghețată este pompată într-un butoi metalic, înconjurat de un agent frigorific foarte rece. Simultan, un curent de aer este introdus în butoi. În interiorul butoiului, un dasher de mare viteză amestecă amestecul. Congelatoarele moderne complet automatizate pot produce mii de căzi de înghețată pe oră.

Dar azotul lichid? Azotul lichid poate fi folosit pentru a îngheța imediat bazele de înghețată, totul în câteva secunde. Cu toate acestea, manipularea acestui agent de înghețare necesită atât ochelari de protecție, cât și mănuși. Există, de asemenea, riscul degerăturilor severe. Rezultatul final este extrem de neted: înghețarea instantanee garantează că practic nu se vor forma cristale mari de gheață. Chiar și înghețatele încărcate cu alcool vor îngheța fără probleme. Deși există câteva exemple recente ale acestei metode folosite comercial, azotul lichid rămâne în mod clar o parte puțin probabilă a echipamentului normal de fabricare a înghețatei din bucătăria normală.

- Întărire - După îngheț, ai creat înghețată! Cu toate acestea, proaspăt ieșită din etapa de agitare, înghețata este de fapt doar pe jumătate înghețată și poate avea nevoie de ceva timp în congelator pentru a câștiga mai multă stabilitate („uscăciunea” înghețatei). Unii consideră că temperaturile finale cuprinse între - 10 și -12 grade C sunt ideale, înghețata fiind acum suficient de fermă pentru a scoate bine și totuși netedă.

Deoarece majoritatea congelatoarelor de acasă păstrează o temperatură mai scăzută decât aceea, înghețata de casă îngheță de obicei mai tare decât ar fi păstrată în congelatoarele dedicate înghețatei din înghețată. Cu alte cuvinte, nu fi prea dur cu tine însuși dacă înghețata ta îngheță „prea tare” - s-ar putea să fie din cauza congelatorului tău, nu a rețetei de înghețată pe care ai urmat-o.

Grăsime și gheață ... elemente importante pentru orice înghețată

Știința specială a înghețării înghețate

Cu tehnici avansate de refrigerare și mașini moderne de înghețată, este interesant să ne gândim că oamenii fabrică înghețate de sute de ani. Cum au făcut-o înainte de inventarea congelatoarelor?

Descoperirea punctului de îngheț-depresiune (= „în mod artificial” scăderea punctului de îngheț al gheții) este considerată drept marele punct de divizare din istoria fabricării înghețatei. Înainte, oamenii trebuiau să se conformeze cu zăpada și gheața care se găseau în natură și să o amestece cu orice lucruri frumoase ar putea găsi. Cu tehnica de deprimare a punctului de îngheț, totuși, lichidele gustoase ar putea fi brusc congelate (suficient) solide!

Deci, cum funcționează? De obicei, gheața și sarea (de rocă) sunt amestecate împreună. Amestecând gheață și sare, punctul de îngheț al gheții este coborât. Gheața devine și mai rece decât în ​​mod normal - atât de rece încât acest amestec de gheață-sare poate îngheța alte lichide. Acest fenomen fizic este nucleul multor mașini de înghețată până în prezent și, de asemenea, fundamentul popularului experiment de realizat înghețată într-o pungă (aici este un link către un articol despre acest subiect). Verifica Aici pentru a vedea cum se aplică principiile atunci când utilizați un tur pe bicicletă pentru a crea înghețată!