TECNOLOGÍA DEL DULCE DE LECHE Dr. Álvaro González

Anuncio
TECNOLOGÍA
DEL
DULCE DE LECHE
Dr. Álvaro González
Orientado 2014
Departamento de Ciencia y Tecnología de la Leche
Resumen






Definiciones
Composición
Ingredientes
Etapas del Proceso
Sistemas de producción
Defectos y Alteraciones
Definiciones según RBN 315/94
DULCE DE LECHE
 Es el producto obtenido por concentración de la
leche, adicionada de sacarosa hasta un máximo de
30% y agregado o no de almidón y aditivos
autorizados en la lista positiva correspondiente, con
un contenido de agua entre 28-31%.
Composición
70%
Ingredientes

Obligatorios
Leche
 Azúcar (sacarosa)
 Bicarbonato


Opcionales
Crema de leche
 Sólidos de origen láctico
 Mono y disacáridos que sustituyan a la sacarosa
 Almidón o fécula de maíz
 Cacao, chocolate, coco, almendras, maní, frutas secas,
cereales, etc.
 Aditivos y coadyuvantes

Leche



Puede ser fluida o en polvo reconstituida
Entera, parcialmente descremada o descremada
Para leche entera se estandariza al 3,2%
Acidez es un requisito importante para una buena elaboración del dulce de
leche y es necesario tomar en cuenta que su valor se ve incrementado por la
disminución del volumen de agua durante la concentración del producto
Azúcar: Sacarosa




se refiere a azúcar de caña
Tiene un papel clave en la determinación del color
final, consistencia y cristalización.
Es el agente regulador de la presión osmótica
Porcentaje de sacarosa determinado por:





grado de concentración del dulce de leche
materia grasa de la leche
almacenamiento del dulce de leche
A veces parte se sustituye por glucosa
Se utilizan 20 kg cada 100L Leche
Azúcar: Jarabe de Glucosa






Derivado vegetal, fácilmente digestible
Poder edulcorante es inferior al de la sacarosa
Se puede sustituir hasta un 30% de la sacarosa
Agrega brillo al producto
Ayuda en parte a disimular la velocidad de
cristalización.
Es económico
Bicarbonato de sodio

Se utiliza como neutralizante
Durante el proceso de elaboración el producto va
evaporando humedad, el ácido láctico se va
concentrando

La acidez aumenta, lo que puede producir:

◦
◦
◦

Sinéresis
Dulce de leche con textura arenosa
Una acidez excesiva impide el color característico
Un exceso, provocará coloración demasiado
oscura, afectará al sabor y en menor medida la
textura y consistencia (harinoso y gomoso)
Bicarbonato de sodio



La acidez se debe reducir al menos hasta 13°D
En una leche que fue neutralizada de 18ºD a 13ºD,
el producto final tendrá una acidez que oscila de
20ºD a 24ºD
Pero si se parte de 18ºD (sin neutralizar) se llegará
fácilmente a una acidez por encima de los 30ºD
que precipitará la caseína
Cómo neutralizamos?
1°D= 1mg de ácido láctico en 10mL leche
Acidez inicial: 18°D
Acidez final: 13°D
D= 5°D
5°D= 5 mg de ácido láctico en 10mL leche
 Suponiendo que tenemos paila de100L leche:
50g de ácido láctico en 100L
Cómo neutralizamos?
1mol ác. láctico_____1mol Bicarbonato
90 g ác. láctico_____ 84g Bicarbonato
Entonces para los 100L de leche,
90g ác. láctico_____ 84g Bicarbonato
50g ác. láctico_____ X g Bicarbonato
X= 46,6 g Bicarbonato
ADITIVOS
Aromatizantes: Vainilla

Derivados de la vainilla:
◦
◦


Naturales (vaina de vainillas, enteras o molidas)
polvo artificial de etil-vainillina
La dosificación se ajusta después de algunos
ensayos organolépticos
Su agregado debe hacerse sobre el enfriamiento
(aprox. 65°C)
Conservante: Sorbato de potasio
INS 202

Dulce de leche posee alta presión osmótica
 Inhibe
crecimiento de bacterias
 Permite crecimiento de Hongos y levaduras

Sorbato de potasio se utiliza como antimicótico
 Límite:
0,2% m/m producto terminado
Emulsificante: Monoestearato de glicerilo




Emulsionante aniónico del tipo aceite en agua
Absorbe hasta diez veces su peso en agua, dando
lugar a emulsiones perfectamente estables
Se dispersa en caliente
Mantienen la emulsión en los productos lácteos
Antiespumante


Controla la ebullición que provoca derrames en
sistema de paila abierta
Máx. 1% volumen inicial
Almidón de Maíz

Aumenta el rendimiento final debido a su
capacidad higroscópica a altas temperaturas

Se agrega al final de la elaboración

Máx. 0,5% m/m peso leche inicial
315/94_16.2.22)
(RBN
Almidón de Maíz
Desde un punto de vista Reológico:

Consistencia: cremosa o pastosa, intermedio
entre una solución concentrada y un gel,
dependiendo del tipo y el contenido de sólidos
(Pauletti et al, 1990;.. Navarro et al, 1999).

características típicas del producto: de color
marrón (castaño acaramelado), de textura
cremosa y agradable aroma a caramelo.
¿Cómo surge el color y sabor
característico del Dulce de leche?
Reacciones de pardeamiento no enzimático
Caramelización
Dulce de leche
Reacciones de
Maillard
Repaso: Carbohidratos
Azúcar No Reductor
CH reductor: Aquellos
azúcares que poseen su
grupo carbonilo (grupo
funcional) intacto, y que a
través del mismo pueden
reaccionar como reductores
con otras moléculas.
Los azúcares reductores
Azúcar Reductor
provocan la alteración de las
proteínas mediante la
reacción de glucosilación no
enzimática también
denominada reacción de
Maillard o glicación.
Reacciones de pardeamiento no
enzimático
Caramelización



Ocurre cuando los azúcares se calientan por
encima de su punto de fusión dando lugar a la
aparición
de reacciones
de enolización,
deshidratación y fragmentación, que provocan la
formación de derivados furánicos que forman
pigmentos macromoleculares oscuros.
Si se trata de disacáridos debe existir una hidrólisis
previa.
Se efectúa tanto a pH ácidos como alcalinos
Caramelización

Bicarbonato ayuda a la formación de los
compuestos de color pardo y aroma típico a
caramelo ya que genera, en un principio,
condiciones básicas en el medio.
REACCIONES DE MAILLARD
Reacciones de Maillard

Se da entre los azùcares reductores de la leche
(lactosa) y los aminoácidos provenientes de las
proteínas de la leche
Reacciones de Maillard



Son las responsables del color característico del dulce de
leche
la función aldehído de los azúcares reacciona con diversas
sustancias nitrogenadas (amoníaco, aminas, aminoácidos).
Esta reacción puede verificarse entre la lactosa y las
proteínas de la leche. Cuando se calienta la leche,
manteniendo la temperatura durante un cierto tiempo, y
como consecuencia de un conjunto de reacciones no muy
bien conocidas, agrupadas genéricamente bajo el nombre
de:
“Reacción de Maillard”, se forman algunos compuestos
pigmentados que oscurecen el medio.
Reacciones de Maillard
Se desarrolla en 3 etapas:
1. No hay color-No hay absorción de la luz (Temp. <100º
C)
a)
b)
2.
Sin color o amarillo-Fuerte absorción de luz UV
cercana
a)
b)
c)
3.
Condensación grupo amino-azúcar
Rearreglo de Amadori
Deshidratación de los azúcares
Fragmentación de los azúcares
Degradación de aminoácidos (formación de reductonas)
Altamente coloreado: Degradación de Strecker
a)
Polimerización del amino-aldehído

Los azúcares reductores se combinan con los
aminoácidos, péptidos y proteínas para dar una
glicosil-amina-N-sustituída



Bloqueo de los aminoácidos por los azúcares
La formación de glicosamina es reversible
El enlace no puede romperse enzimáticamente
Reacciones de Maillard
Rearreglo de Amadori
 Isomerización de las aldosilaminas
Reacciones de Maillard: Factores que
la afectan





pH
Temperatura y Tiempo
Aw
Peso molecular azúcar
Proteínas y/o aminoácidos
Inconvenientes de la Reacciones de
Maillard
desde el pto. de vista nutricional:


Tiene lugar selectivamente sobre los
aminoácidos básicos – lisina, arginina, histidina
En condiciones experimentales, algunos de sus
productos tienen propiedades tóxicas y
antienzimáticas
Etapas del proceso
Sistemas de Producción
Clasificación:
 Sistema simple en paila
 Sistema combinado (evaporadores continuos y
paila)
 Sistema continuo
Sistema Simple en Paila



Dentro de la fabricación de dulces en pailas, existe
una serie de variante operatorias que deberán
manejarse estando siempre atento a las
consecuencias que cada una de ellas provocarán al
producto terminado
La preparación de la mezcla podrá realizarse
dentro de la misma paila
El programa debe responder al siguiente
diagrama de flujo:
Diagrama de flujo sistema en paila
Estandarización de la leche
Preparado de la mezcla
Concentración en paila
Agregado de jarabe de glucosa
Enfriamiento
Vainilla + conservantes
Homogeneización
Envasado
Cómo medimos el punto del dulce
de leche?
Mide la concentración de sólidos en
una solución (Grados Brix)

Sistema simple en paila




Sin pre-concentración de leche
A toda la leche se le agrega el azúcar y se concentra
hasta los 50 a 55º Brix
Finalmente se calienta hasta llevar a la concentración
de 68º Brix
En el caso de dulce de leche repostero los ingredientes
se concentran en la paila hasta los 72º Brix
Sistema Simple en Paila
Componentes de la paila
Sistema Combinado



Esta forma de elaboración constituye un interesante
avance de la tecnología de fabricación
De esta, manera se concentra la mezcla logrando un
mejor aprovechamiento energético a través de los
evaporadores continuos que trabajan herméticamente
y bajo condiciones de vacío.
Estas condiciones de trabajo no logran únicamente, un
ahorro general en energía, tiempo y mano de obra
sino que también inciden sobre las características
finales del productos
Sistema Combinado


En este método primero se concentran la leche y el
azúcar al vacío hasta unos 45 a 50ºBrix
Luego se pasa a una paila donde se agrega el
bicarbonato y se lleva hasta los 68ºBrix
Diagrama de flujo sistema
Estandarización de la leche
combinado
Preparado de la mezcla
Concentración a través de evaporadores
Terminación en paila
Enfriamiento
Vainilla + conservantes
Homogeneización
Envasado
Sistema Combinado
Sistema Combinado

El evaporador de doble o triple efecto recibe,
desde los tanques de disolución de mezclas, la
leche con el total de azúcar y el % de fécula de
maíz
Sistema Continuo


Mediante este sistema la materia prima se va
transformando (evaporando) continuamente hasta
obtener un producto semejante al elaborado por
el método tradicional de pailas.
Ventajas respecto al sistema convencional:
◦
◦
◦
◦
◦
◦
Se logra un mejor aprovechamiento energético
Menores costos de mano de obra
Mayor posibilidad de estandarizar la producción
Posibilidad de trabajar grandes volúmenes
Menor necesidad de espacio
Menor costo de mantenimiento
Diagrama de flujo sistema continuo
Estandarización de la leche
Preparado de la mezcla
Coloreado
Concentración
Enfriamiento
Vainilla + conservantes
Homogeneización
Envasado
Sistema Continuo
Envasado

El dulce de leche por razones tecnológicas e
higiénicas debe ser envasado en caliente (5055ºC), en recipientes de vidrio hojalata estañada,
materiales plásticos y otros permitidos
Envases
Defectos y alteraciones
Defectos



Defectos de apariencia
Defectos de textura
Defectos de sabor
El mayor problema que presenta como anomalía de
producto es la sobre-estructuración de la lactosa y su
consecuente cristalización como lactosa
monohidratada.
1. Defectos de apariencia





Presencia de Sinéresis
Color extremadamente oscuro
Dulce de leche gomoso
Color
Brillo
Defectos de apariencia:
Presencia de Sinéresis

Producida por la excesiva humedad del dulce
(encima de 35%) o por acción de la excesiva
acidez
del
medio,
fenómeno
motivado
principalmente por el uso de leches contaminadas
con bacterias proteolíticas
Defectos de apariencia:
Color extremadamente Oscuro

Motivado por un exceso del tiempo de cocción,
exceso de glucosa en el dulce, falta de presión de
vapor durante el procesamiento, caramelización
inadecuada de los azúcares y también por el uso
de leches con acidez muy baja.
Defectos de apariencia:
Dulce de Leche Gomoso

Defecto que se produce a causa de la utilización de
leches con un porcentaje de acidez láctica
demasiado bajo, lo que puede ser natural o
adquirido por medio de un exceso de neutralizante.
Defectos de textura



Producto poco consistente: alto contenido de agua
aparece como consecuencia de buscar altos
rendimientos.
Producto muy consistente: elevada concentración de
sólidos lácteos, uso inadecuado de espesantes.
Producto ligoso: alta concentración de glucosa,
balance inapropiado de sólidos.
Defectos de textura:
Cristalización de la sacarosa

Defecto conocido como azucaramiento del dulce de
leche y motivado principalmente por las siguientes
causas:
◦
◦
◦
◦
◦

Superficie de evaporación amplia y mal protegida
Ausencia de glucosa
Excesiva cantidad de sacarosa
Almacenaje prolongado
Almacenaje a bajas temperaturas
De resultar imprescindible almacenar el producto a
temperaturas por debajo de 10°C, resulta
recomendable elaborar el dulce de leche con una
proporción de humedad mayor a lo normal (más del
50%) completando su concentración previamente a su
comercialización.
Defectos de textura:
Cristalización de la lactosa



Los cristales de lactosa son de tamaño
relativamente grandes y translúcidos
El defecto es perceptible al paladar cuando los
cristales alcanzan un tamaño considerable.
Lograr el menor tamaño posible de cristal será
fundamental para mantener la calidad y prolongar
la conservación del producto
Defectos de textura:
Cristalización de la lactosa


A 55ºC el dulce presenta una solución de lactosa en
su punto de saturación.
Durante el enfriamiento la sobresaturación aumenta
y con el tiempo el azúcar cristalizará.
Salubilidad de la lactosa y sacarosa en 100 grs. de agua.
Temperatura (°C)
0
10
Sacarosa
179,5 190,5 203,9 219,5 260,4
Lactosa
11,9
15,1
20
19,2
30
24,8
50
43,7
Defectos de textura:
Cristalización de la lactosa



El perfil de temperaturas seguido durante el
enfriamiento influye sobre el tamaño de los
cristales.
Mientras más lento es el enfriamiento más grandes
son los cristales.
La velocidad de cristalización aumenta a medida
que la temperatura desciende.
Soluciones para el problema de
cristalización
Cristalización forzada
 Consiste en inocular el producto con microcristales
de lactosa hasta un punto adecuado de la zona
intermedia de saturación, siguiendo una intensa
agitación para que la cristalización sea de en el
menor plazo posible, originándose como
consecuencia un gran número de cristales de lactosa
de tamaño y formas uniformes
 Es necesario determinar una temperatura adecuada
de inoculación, enfriado previamente el producto
mediante una agitación energética e intensa
Soluciones para el problema de
cristalización
Hidrólisis enzimática
 Se aprovecha la capacidad de la lactasa para
disminuir el efecto nocivo de la cristalización
excesiva de la lactosa sobre la estabilidad
organoléptica del producto.
 Constituye uno de los métodos más efectivos
 La leche puede ser hidrolizada en frío o en
caliente.
Defecto de textura:
Presencia de Grumos


Generalmente blandos y elásticos: debido a una
precipitación de la caseína provocada por excesiva
acidez y también por la detención de la agitación
o del procesamiento en sí.
La presencia de estas alteraciones obligan muchas
veces al fabricante a filtrar o tamizar el producto
final operación que representa elevada disminución
de los rendimientos.
Defectos de Sabor


Muy Dulce: desbalance en la formulación
Quemado: distribución despareja del calor por falta de
agitación durante el proceso de elaboración

Leche en polvo: uso de leche en polvo reconstituída como
materia prima

Aromatizante: Producto muy aromatizado desbalance en
la formulación

Agresividad residual: exceso de vainilla y falta de m.
grasa
Alteraciones: Fermentación


La presencia de levaduras se pone de manifiesto
en aquellos dulces de leche que no han sido
esterilizados en envases de cierre hermético.
Esta alteración se produce a causa del ataque de
las levaduras a la lactosa, que como consecuencia
se degrada con formulación de alcohol etílico,
anhidrido carbónico y otras sustancias secundarias
que le confieren sabores y olores desagradables al
producto.
DUDAS?
Bibliografía


•
•
•
•
•
•
Zunino, A. (1999) Dulce de Leche: Aspectos básicos para su adecuada elaboración. Publicación
Técnica
del
Departamento
de
Fiscalización
de
Industrias
Lácteas.
http://www.google.com.uy/url?sa=t&rct=j&q=aspectos+basicos+para+su+adecuada+elaborac
ion&source=web&cd=1&cad=rja&ved=0CB4QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.maa.gba.gov.a
r%2Fagricultura_ganaderia%2Farchivos%2Fdulce_de_leche_inf.doc&ei=rkKJUMq8JYn09gSPgo
G4Dg&usg=AFQjCNGKu1fWUDVX3gfp3X6R2cvGdMpziA
Fox, P. F. (1985). Developments in Dairy Chemistry, Volume 3, Lactose and Minor Constituents.
London: Elsevier.
Martínez, R. (1992) Apuntes sobre el Dulce de Leche. Industrias Lácteas Españolas. Especial
Suplemento: 53-56.
Reglamento Bromatológico Nacional. Decreto N˚ 315/994
Tetrapack (1997). Manual de Industrias Lácteas
SENATI. Elaboración de Manjar blanco. Documento de consulta
www.infolactea.com/descargas/biblioteca/291.pdf
Mc Gee, H. (2004) On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen. Scribner, NY.
La Serenísima. Ayudando a Conocer EL MUNDO DE LA LECHE.
Descargar