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HELADOS
QUÍMICA DE ALIMENTOS
UNIVERSIDAD NACIONAL
AUTÓNOMA DE MÉXICO
Integrantes:
• Cruz Tenjhay Karina
• Melo Cruz Stephanie
• Serrano Durán Abraham
• Trejo Zamora Nancy
• Rincón Vázquez Ariadna Marina
Profa: Miriam Álvarez Velasco
FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES
CUAUTTITLÁN
Campo 1
5to semestre
Grupo: 1501
Ciclo 2016 - I
HELADO DE
DURAZNO
INTRODUCCION
HISTORIA DE LOS HELADOS, PRODUCCION Y
CONSUMO
En tiempo remotos, antes del comienzo de la era cristiana, en pueblos de China y otras
regiones asiáticas se tomaban bebidas enfriadas con nieve.
También se enfriaban postres dulces con hielo picado.
En la época de los faraones de Egipto, en determinadas ocasiones se tomaban en copas
de plata y oro una mezcla compuesta por zumos de frutas y nieve, que se servía para
clamar los ardores de las pesadas digestiones de los comensales.
Son los sorbetes, granizados y dulces
enfriados las primeras formas de helado que se
conocieron.
Se considera helado cuando al menos hay un de 10% de grasa láctea y contiene la menor cantidad de de azúcar o edulcorantes posibles.
¿HELADO?
Desde el punto de vista legal el helado es el alimento
producido mediante la congelación con agitación de una
mezcla pasteurizada compuesta por una combinación de
ingredientes lácteos pudiendo contener grasas vegetales,
saborizantes, aditivos, etc.
Producto resultante de batir y congelar una mezcla debidamente pasteurizada, de leche,
derivados de leche y otros productos alimenticios
Capítulo XXVIII (“Helados”) del Código Alimentario Español aprobado por el decreto 2484/1967, 21 de setiembre.
TIPOS DE HELADOS
HELADO CREMA
HELADO LECHE
HELADO DE FRUTAS
HELADO AGUA
SORBETE
HELADO MANTECADO
HELADO DE FRUTA
El helado de fruta debe contener como mínimo una fracción de fruta del 20%.
De acuerdo con los componentes de la leche y el grado de batido, se distinguen cuatro tipos de
helados de fruta de fabricación industrial:
1. Con componentes lácteos y con aire de batido.
2. Con pocos componentes lácteos y con aire batido = Sherbet
3. Sin componentes lácteos y con aire batido = Sorbete
4. Sin componentes lácteos, sin aire de batido.
COMPOSICIÓN QUÍMICA
36% Sólidos
•12% Azúcar
•12% Grasa
•6.2% Lactosa
•4% Proteínas
•1% Aditivos
•0.8% Sales
64% Agua
18% Sólidos
•9.1 % Azúcar
•6% Grasa
•2% Proteínas
•0.5% Aditivos
•0.4% Sales
32% Agua
50% Aire
Composición química de los helados
COMPONENTE
HELADO DE
CREMA
HELADO DE
LECHE
DE LECHE
CON GRASA
VEGETAL
HELADO DE
AGUA
HELADO DE
FRUTA
SORBETE
HELADO DE
YOGURT
GRASA TOTAL
%m/m, mín
Min 6
Máx. 10 4 8 Min 0 0 0.5 2
GRASA
LÁCTEA
%m/m, mín
Min 6
Máx. 10 4 2 0 0 0 2
SÓLIDOS
TOTALES
%m/m, mín
36 27 33 15 20 20 25
PROTEÍNA
LÁCTEA
%m/m, mín
3 2.5 2.5 0 0 0.5 2.5
Leche
Pasteurización
Homogeneización
Mezclado
Batido
Congelación
Helado de Durazno
Gomas CMC Durazno (pulpa)
Azúcar, grasa vegetal
Temperatura:62 a 65 °C
Tiempo: 30 minutos
Velocidad: 150rpm Tiempo 60min.
Temperatura -5 a -10°C
Adición de
Aire (Overrun)
Temperatura -15 a -20°C 24 hrs.
Proceso para la elaboración del
helado de durazno
PUNTOS
CRÍTICOS
Leche
Se puede definir la leche desde los siguientes puntos de vista:
Biológico: es una sustancia segregada por la hembra de los
mamíferos con la finalidad de nutrir a las crías.
Legal: producto del ordeño de un mamífero sano y que no representa
un peligro para el consumo humano.
Técnico o físico-químico: sistema en equilibrio, constituido por tres
sistemas dispersos: solución, emulsión y suspensión.
Propiedades químicas
El pH de la leche es ligeramente ácido (pH comprendido entre 6.6 y
6.8). otra propiedad química importante es la acidez, o cantidad de
ácido láctico, que suele ser de 0.15-0.16% de la leche.
Composición media de la leche en gramos por litro
Agua Extracto
seco
Materia
grasa
Materias nitrogenadas
Lactosa Materias
minerales Totales Caseína Albúmina
900 130 35-40 30-35 27-30 3-4 45-50 8-10
Composición química
Reacciones Químicas
Pardeamiento no enzimático:
a) Reacción de Maillard
Se denominan reacciones de Maillard a todos los oscurecimientos no enzimáticos producidos por la reacción de aminas, aminoácidos o proteínas con azucares, aldehídos o cetonas. Aparece
frecuentemente durante el calentamiento o almacenamiento de productos que contengan los anteriores grupos citados.
• Condiciones
La reacción ocurre en medio acido o alcalino y empieza a partir de niveles de humedad del 10 a 12%
• Consecuencias
Aparece pardeamiento
Se desarrollan aromas
Disminuye la disponibilidad nutricional de aminoácidos
b) Caramelización
Se debe a la degradación de azucares sin presencia de aminoácidos o
proteínas, calentados por encima de su punto de fusión (pirolisis)
formándose una serie de sustancias volátiles o no, de sabor característico
y color oscuro.
Consecuencias
Cambio de color y sabor. Con una caramelización controlada, los
caracteres organolépticos pueden ser deseables , pero si el proceso sigue
se transforma en un sabor acre a quemado que sobresale del resto del
alimento
Reacciones Químicas
Inhibición del pardeamiento no enzimático:
Disminución de la temperatura
Disminución de la humedad del producto
Control del ph
Envasado en gases inertes
Utilización de enzimas que eliminan uno de los reactivos,
por ejemplo glucosa oxidasa
Reacciones Químicas
Reacciones enzimáticas
Lipólisis
La materia grasa de la leche esta compuesta por el 98 % de triglicéridos. La alteración de estos
triglicéridos, denominada lipólisis, se traduce en un incremento en la concentración de los ácidos
grasos libres (AGL) de la leche. Estos son los responsables de la aparición de gustos anormales
(rancia, jabón) en ciertos productos terminados.
Factores que explican el crecimiento de esta problemática:
o La intensificación del sistema de producción, asociado al uso de equipamiento de ordeño
cada vez más complejos.
o El enfriado y el almacenamiento de la leche por períodos de tiempo prolongado.
o El transporte de cisternas y los numerosos bombeos a la que es sometida la leche.
Medidas prácticas para prevenir la lipólisis espontánea:
o Secar la vacas en el momento adecuado (60 días pre-parto) o si los
niveles producción son reducidos.
o Alimentar adecuadamente los animales. La subalimentación en el
tercer tercio de la lactancia incrementa la concentración de AGL.
o Respetar un mínimo de nueve horas como intervalo más corto entre
ordeños.
o Implementar un programa de prevención y control de mastitis.
o Evitar cambios bruscos en la rutina de ordeño y alimentación.
Reacciones enzimáticas
● Medidas para prevenir la lipólisis inducida:
o Diseño e instalación del equipo de ordeño: Respetar las normas de
dimensionamiento de ordeñadoras existentes; evitar la tuberías de la leche
excesivamente altas y largas.; suprimir los codos, contrapendientes y filtraciones de
aire en tubería de leche.
o Mantenimiento de la instalación: realizar un control de la instalación de ordeño al
menos una vez por año; respetar las recomendaciones de funcionamiento;
reemplazar las mangueras y juntas de cauchos defectuosas; supervisar el
funcionamiento de la bomba de leche; reparar rápidamente las filtraciones de aire.
o Rutina de ordeño: Colocar rápidamente las unidades de ordeño; cortar el vacío
antes del retiro de las unidades de ordeño; suprimir o reducir el escurrido mecánico.
Reacciones enzimáticas
Reacciones microbianas
Agriado o formación de ácido.
La formación de acido se manifiesta inicialmente por el olor a agrio y la coagulación
de la leche, que produce una cuajada de consistencia gelatinosa, que libera un suero claro.
El agriado es generalmente causado por:
El streptococcus lactis ayudado quizá por:
Coliformes
Micrococos
Lactobacilos
Enterococos
Proteólisis
Es la hidrolisis de las proteínas lácticas por acción microbiana que se
acompaña en general de la producción de un sabor amargo producido
por algunos polipéptidos,
Las alteraciones producidas por los microorganismos proteolíticos son :
Proteólisis acida
Proteólisis con acidez mínima
Leche cortada
Proteólisis lenta
Reacciones microbianas
Durazno
Drupa gruesa, carnosa, suculenta y sostenida por un pedúnculo corto
Forma globulosa más o menos surcada unilateralmente
Su piel puede ser de color amarillo oro, rojo, más o menos amarillenta o sonrosada
En su centro se halla el hueso, voluminoso de forma aovada, surcado
MORFOLOGÍA
Clasificación
Al Prunus Persica por clasificación botánica según Stokes, pertenecen las siguientes formas:
vulgaris: durazno común.
laevis DC: nectarina.
platycarpa: paraguayo.
Clasificación
Según la naturaleza del epicarpio,
hay dos grupos de primer orden:
Duraznos de piel vellosa y forma globulosa
Duraznos de piel lisa y forma esférica
Composición química
Fruto Agua
(g)
Hidratos de
carbono
(g)
Cenizas
(Minerales)
(mg)
Fibra
(g)
Durazno 84.5 8.6 214.92 2.4
Composición química del durazno, expresada como g o mg/100 g del peso neto.
FUENTE: MICHELIS, Elaboración y conservación de frutas y hortalizas
Reacciones enzimáticas
El pardeamiento enzimático, es producido por unas enzimas presentes en el vegetal denominadas polifenoloxidasas, que en un ambiente húmedo producen la oxidación de los polifenoles incoloros, en una primera etapa a compuestos coloreados amarillos denominados teaflavinas, para concluir
en tearrubiginas de colores marrones y rojos.
En la reacción interviene como catalizador una enzima, la polifenol oxidasa (PFO), por la cual los fenoles se combinan con el oxígeno para transformarse en quinonas, que se
polimerizan o reaccionan con grupos amino de diferentes compuestos formando compuestos coloridos que reciben el nombre de melaninas y que tienen propiedades antimicrobianas, y que podrían ser un mecanismo de defensa de los vegetales contra infecciones.
Reacciones enzimáticas
Cambios en la composición química
Cuando el fruto se encuentra
en un estado de inmadurez, la
presencia de almidón es de
alta concentración y a
medida que éste logra la
madurez se incrementa el
contenido de azúcar debido
a las enzimas presentes en la
fibra, capaces de hidrolizar el
enlace ß – glucosídico en la
celulosa, como se observa en
la gráfica siguiente:
Reacciones químicas
Cambios en la intensidad
respiratoria
La permeabilidad de la piel
a los gases se modifica:
con el tiempo la cáscara
se vuelve más gruesa y
resistente.
Se incrementa la
concentración de CO2 en
el interior del fruto.
Reacciones químicas
Senescencia
Asociada con la
síntesis del etileno
Este compuesto
aumenta la
permeabilidad de las
membranas,
acelerando el
metabolismo y por lo
tanto la maduración
Reacciones microbianas
Enfermedades criptogámicas
Enfermedad Agente Síntomas y daños
Lepra o abolladura Taphrina deformans Se forman abolladuras sobre el fruto
La consistencia se hace carnosa
Cribado o
perdigonada Coryneum Beijerinickii
Se forman ligeras grietas que se oscurecen con el
tiempo
Monilia Monilia fructigena La podredumbre se profundiza desde la pulpa hasta el
hueso
Oidio Sphaeroteca pannosa Se presentan manchas blancas, circulares y en relieve.
Moteado Cladosporium
carpophilum
Aparecen manchas superficiales redondeadas de
color grisáceo
TIPO SUBTIPO CONDICIONES FUNCIONALIDAD
Envasado Sellado
hermético
Vapor bajo presión, entre 115.6 °C y
121.1 °C
Destruye microorganismos
deteriorativos y patógenos.
Inactiva enzimas
Escaldado
Escaldado con
agua caliente
80 – 110 °C
1 – 5 minutos
Remueve olores y sabores.
Fija color.
Facilita llenado de envases al
expulsar gases de respiración.
Inhibe acción enzimática.
Escaldado por
vapor
98 – 115 °C
1 – 2 minutos
Inactiva enzimas
Facilita pelado
Agrieta y afloja la piel
Evita oscurecimiento
Facilita extracción de pulpa
Elimina gases
Escaldado
químico
Aplicación de dióxido de azufre,
sulfitos, bisulfitos o metabisulfitos.
Inactiva enzimas
Se emplea cuando los otros
escaldados provocan daños
graves al producto
MÉTODOS DE CONSERVACIÓN
Métodos de conservación de los alimentos
FUENTE: Elaboración propia (DESROSIER, Conservación de los alimentos)
TIPO SUBTIPO CONDICIONES FUNCIONALIDAD
Agotado
Agotado térmico
y/o llenado en
caliente
85 – 90 °C
Productos que se calientan rápidamente
(jarabes o salmueras)
Elimina el aire para inhibir el desarrollo
de microorganismos aeróbicos
Reduce los procesos de corrosión de
latas y la oxidación del alimento
Agotado
mecánico
Productos muy sensibles al calor y que
están pasteurizados (leche en polvo) Favorece la formación del vacío
Desplazamiento
del aire del
espacio de
cabeza por vapor
Sólidos o productos muy viscosos (sopas
concentradas, frijoles refritos)
Evita el sobrellenado y la transferencia
de calor
Evita la tensión excesiva en el envase
Procesamiento
térmico
Esterilización 220 °C Elimina de todo tipo de vida
Asepsia 220 – 230 °C durante 40 segundos Excluye microorganismos dañinos o no
deseados
Pasteurización 80 °C durante 15 segundos
Destruye o reduce drásticamente el
nivel de microorganismos patógenos o
causantes del deterioro de los
alimentos
MÉTODOS DE CONSERVACIÓN
Métodos de conservación de los alimentos (continuación)
FUENTE: Elaboración propia (DESROSIER, Conservación de los alimentos)
REACCIONES QUE OCURREN DURANTE
EL PROCESO
REACCIONES ENZIMÁTICAS
Hidrólisis de la lactosa
Ventajas:
Hace que el producto pueda ser consumido por personas intolerantes a la lactosa.
Al disminuir el contenido en lactosa, hay menos riesgo de que se produzca una textura arenosa del helado. Cuando la lactosa cristaliza produce cristales mucho menos finos que los de sus productos de la hidrólisis.
Disminuye el punto de congelación de la mezcla, lo que da un paladar más blando y una textura más cremosa.
Los monosacáridos producidos son más dulces que la lactosa por lo que se consigue un dulzor superior en el helado.
REACCIONES QUE OCURREN DURANTE EL PROCESO
REACCIONES QUÍMICAS
Durante el
almacenamiento de los componentes líquidos y sólidos
Para evitar un cambio en la composición química de estos elementos, es
necesario almacenarlos en las condiciones
presentadas en el cuadro siguiente:
Ingrediente Estado Envase Temperatura
(°C) Tiempo
(Días)
Humedad
(%)
Leche Líquido Granel 5 2 -
Crema Líquido Granel/bidón 5 2 -
Glucosa Líquido Granel/bidón
Ambiente 15 -
Leche Polvo Bolsa papel 15 - 20 180 40
Azúcar Polvo Bolsa papel 15 - 20 60 60
Suero de
leche Polvo Bolsa papel 15 - 20 60 40
Estabilizantes Polvo Bolsa/bidón 15 - 20 180 60
Manteca Sólida Cajas 25 365 -
Reacciones químicas
Homogeneización de la mezcla
El proceso de homogeneización consiste en dividir finamente los glóbulos de materia grasa de la mezcla. La grasa de leche sin homogeneizar puede observarse fácilmente al microscopio. En estas condiciones los glóbulos pueden medir hasta 20 micrones de diámetro.
Mediante un compuesto natural presente en la leche, la aglutinina, estos glóbulos se agrupan formando racimos. Por su menor densidad respecto al suero de la leche y por acción de la fuerza de gravedad, ascienden formándose la clásica “capa de nata”.
Cómo evitar este “defecto”
Paso de la mezcla por una ranura estrecha a alta velocidad, sometiendo a los glóbulos de grasa a enormes fuerzas de rozamiento que los deforman y rompen. ƒ
La aceleración al pasar por la ranura trae aparejado una fuerte caída de presión, por lo cual los glóbulos grasos literalmente explotan. ƒ
Al chocar esto glóbulos contra las paredes
de la válvula de homogeneización terminan por dividirlos aun más.
Reacciones microbianas Microorganismo Tipo Subtipo/Nombre Efectos en el alimento
Condiciones de
crecimiento
Bacterias
Acéticas y
propiónicas Bacilos aerobios:
acetobacter Avinagramiento 30 °C
De la
putrefacción
Cocos y bacilos, tanto
aerobios como anaerobios:
•Pseudomonas fluorenscens
•Clostridium putrefaciens
•Descomponen proteinas hasta producir
amoniaco
•Contienen lipasas que descomponen a
las grasas
•Concentracione
s altas de sal
•Aguas
contaminadas
Otras •Salmonella
•Shigella
•Erwinia caratavora
•Fermentan los azúcares produciendo
ácidos y anhídrido carbónico
•Producen mal olor y la podredumbre
•37 – 40 °C
•Aerobias
•Aguas
contaminadas
Levaduras
•Esferas
•Ovaladas
•Cilíndricas
•Torulas
•Candidas
•Mycodermas
•Enranciamiento de las grasas
•Aparecen en la superficie del helado
formando una capa espesa
•45 – 50 % de
azúcares
•pH: 4.5 – 5.0
•20 – 30 °C
Mohos ---
•Aspergillus
•Botrytis
•Oidium
•Rhizopus
•Renicillium
•Producen coloraciones amarillentas y
verdosas
•Podredumbre gris
•Esporas color negro
•Aerobias
•20 – 30 °C
•pH: 4.5 – 5.0
Cómo evitar las reacciones microbianas
En general, todos los tipos de microorganismos mencionados anteriormente, suelen destruirse bajo
condiciones de altas temperaturas, por lo que durante la línea de producción son sometidos a al menos
dos procesos de pasteurización, que pueden ser uno o una combinación de los siguientes tipos:
Tipo Condiciones Ventajas
Baja 60 °C
30 min •Proceso rápido y continuo aumentado
sensiblemente la productividad. ƒ
•Temperatura alta que asegura la destrucción de
los microorganismos patógenos. ƒ
•Sensible ahorro de energía.
Intermedia 72 – 75 °C
20 – 30 s
Alta 83 – 85 °C
15 s
Fabricación de helados
Pasteurización
Generalmente se usa un pasteurizador donde la
mezcla es calentada a 85°C se mantiene por 30
segundos y luego se baja la temperatura hasta 4°C
produciendo así un choque de temperaturas;
Eliminando con este proceso a los agentes patógenos
de la mezcla; generalmente enterobacterias.
Pasteurizador
¿ENTEROBACTERIAS?
Estas bacterias se desarrollan entre los
25 y 40 °C. Se suelen encontrar en el
agua y en la leche cruda.
Para determinarlas se hace un cultivo de determinación de
enterobacterias de forma análoga mediante un recuento total. Se usa
un medio especifico VRBA (Violeta Rojo-Bilis-Agar), el cual favorece
al crecimiento especifico de estas bacterias.
CONDICIONES DE
CRECIMIENTO:
• 30°C
• 24 hrs
• Colonias rojas
El crecimiento de estas bacterias, se
disminuye teniendo una mejor
limpieza al elaborar los helados.
¿Hongos y Levaduras?
Otro parámetro de calidad durante la fabricación de helados, es el recuento de hongos y levaduras que
pueda contener el producto terminado.
De igual manera que las enterobacterias, se siembran muestras de las sepas del hongos en un medio
especifico, es el Agar-Plata. Los cultivos son incubados por un espacio de 72 horas a 23°C. Las colonias son
blancas.
Para evitarlos hay que tener un mejor control
del proceso del helado y una mejor higiene.
La legislación permite un máximo de
microorganismos presentes en las muestras
analizadas de entre 100.000 y 500.000 U.F.C
por cada gramo de helado.
Una limpieza óptima elimina más del 95% de los microbios.
SANITIZACIÓN Métodos físicos: Calor, Vapor, agua
caliente
Métodos químicos: Hipoclorito, iodo,
Ácido. Peracético, Agua oxigenada
(deben ser productos aprobados por
la autoridad sanitaria
correspondiente).
Análisis Fisicoquímico a los helados.
Siempre y con el objetivo de ofrecer al mercado productos seguros, de calidad, de
precio razonables, etc. Estos deben ser analizados y controlados.
En el análisis fisicoquímico se puede determinar el contenido de grasas, azucare,
proteínas, solidos totales, etc., así como el análisis del color, la consistencia, el contenido
de aire (Overrum), etc.
Con el término Overrum definimos el índice de aireación o cantidad de
aire agregado a la mezcla en porcentaje sobre la misma en volumen. La
formula utilizada es la siguiente:
Conservación de Helados
Cuando el helado pasa por el túnel de enfriamiento a nivel industria este es
enfriado a -20°C/-25°C, Con esta temperatura debe llegar a las vitrinas de
exposición hacia los consumidores. Esta temperatura le da la consistencia
“dura” a los helados, para poder servirlos.
La temperatura ideal para un helado de fruta es entre los -10°C y -12°C, aunque está varia
un poco según la composición del helado y el tipo de fruta, especialmente por el
contenido de azucares y grasas; siendo estos los componentes que más influyen sobre las
temperaturas de congelación de conservación de los helados.
FACTORES QUE AFECTAN LA CONGELACIÓN:
El tiempo en el que está el helado en el túnel de congelación.
Que exista una circulación forzada de aire.
El tamaño inadecuado del envase
Temperatura del aire y de la cámara. Entre más baja menor tiempo de
congelación.
Composición del helado y contenido de aire incorporado.
ENVASADO DE HELADOS.
El helado debe ser depositado en envases adecuados, los cuales deberán enfriarse rápidamente
hasta los 4°C o 5°C hasta que llegue el momento de ser transportados al mercado.
Dichos envases deberán identificarse, anotando la fecha, hora,
información nutricional, numero de lote correspondiente, y punto de
muestreo en el caso de una muestra de la línea de proceso.
Transporte del helado.
Durante el transporte los helados se mantendrán a una
temperatura igual o inferior a –18ºC, con una tolerancia
de 4ºC. Los granizados se mantendrán a una
temperatura igual o inferior a 0ºC.
Los helados podrán ser transportados junto con
otros productos alimenticios congelados, siempre
que estén envasados, de tal forma que no
perjudique a la calidad de los mismos y que no
transmitan olores ni sabores extraños.
