Crema de leche, la ciencia detrás de la textura

Juan Pablo Cruz Cruz 

Valeria Hernández Payró

Fabiana Macouzet Toledo

Julieta Olivares Gálvez 

Ingeniería de Alimentos 

Universidad Iberoamericana 

Cuando se utiliza crema de leche para aderezar platillos se espera que, por su textura, se mantenga sobre el alimento sin que se resbale o se derrita por la temperatura de éste, es decir, que se mantenga estable. Es aquí donde la ciencia y la tecnología de los alimentos puede ayudar a cumplir con las expectativas del consumidor. 

Para alcanzar y mantener estas características se pueden utilizar aditivos como los hidrocoloides, cuya función tecnológica es mejorar la textura y con ello la calidad del producto final. 

¿Por qué es necesario usar aditivos para mejorar la textura? 

La crema es una emulsión de gotas de grasa (fase oleosa) dispersas en leche descremada (fase acuosa), lo cual corresponde a un sistema inestable, es decir, que puede llegar a separarse en sus dos fases. A pesar de que en la elaboración de la crema se lleva a cabo una homogeneización para tener glóbulos de grasa de tamaño uniforme para favorecer la estabilidad, existe el riesgo de desestabilización (separación de fases) al ser una mezcla de dos líquidos inmiscibles entre sí. Para asegurar que esta emulsión se mantenga estable se requiere de la adición de hidrocoloides que puedan interactuar de manera especial con las proteínas de la leche y la membrana proteica que cubre al glóbulo de grasa retardando su separación. 

¿Cómo actúan los hidrocoloides? 

Los hidrocoloides son compuestos utilizados en la industria alimentaria debido a su capacidad para modificar la textura, viscosidad y estabilidad de los productos alimenticios. Estos compuestos, que incluyen gomas, almidones y otros polisacáridos, desempeñan un papel fundamental en la formación y estabilización de sistemas dispersos (Dickinson, 2003) como la crema de leche acidificada y pasteurizada. Entre las gomas que ayudan a la estabilización, hay las que aumentan la viscosidad y las que, además, pueden formar geles (Rao, 2010). Entre las más utilizadas están la goma guar, la carragenina, la carboximetilcelulosa de sodio, la goma algarrobo y el alginato de sodio, todas ellas obtenidas a partir de fuentes naturales. 

Las gomas tienen como función aportar una estructura a la crema para mejorar sus propiedades de flujo y mantener la estabilidad de la emulsión, evitando la separación de fases y asegurando una textura cremosa y uniforme a lo largo del tiempo. La goma guar posee la característica de incrementar la viscosidad de la fase acuosa a gran velocidad y con ello impedir que las gotas de grasa puedan interactuar entre sí, proveyendo estabilidad y contribuyendo a la cremosidad (Phillips & Williams, 2009). Por su parte, la carragenina y la goma de algarrobo pueden interactuar en sinergia con las proteínas lácteas para formar geles (Lersch, 2008; Lucey & Singh, 1997; Moreno, 1991), reteniendo a la fase acuosa de alta viscosidad generando un sistema estructurado, es decir con textura. El alginato de sodio en presencia del calcio de la leche también forma un gel, reforzando la estructura a la que dio lugar la carragenina y la goma de algarrobo. Cabe mencionar que la carragenina también reacciona con el calcio aumentando la fuerza del gel (Lersch, 2008). 

El gel de celulosa desempeña un papel importante, en la prevención de sinéresis (liberación de agua del gel) en el sistema gelificado, interactuando con otras gomas con carga negativa (Dickinson, 2009) como la carboximetilcelulosa de sodio, ayudando a mantener la estabilidad estructural del producto y previniendo la separación de la fase acuosa de la de grasa (Fox et al, 2015). Por otro lado, la carboximetilcelulosa de sodio (CMC) puede interactuar con la caseína (proteína de la leche) mediante enlaces no covalentes, ayudando a mantener una textura uniforme y estable, aunque con interacciones menos fuertes en comparación con las otras gomas. Estas interacciones son favorecidas en valores de pH como el de la crema ácida (Du et al. 2007), que puede ser de 4.41 (Rodríguez-Arzave et al., 2018), cercano al punto donde las caseínas lácteas tienen una solubilidad mínima y pueden precipitar, es decir, en el punto isoeléctrico. La presencia de las gomas y sus interacciones con dichas proteínas impiden su precipitación, manteniendo la estructura del producto y su cremosidad. 

En conjunto, gomas, proteínas y calcio forman una estructura gelificada capaz de mantener una fase acuosa de alta viscosidad sin que ocurra sinéresis, retardando la interacción de los glóbulos de grasa y evitando la precipitación de las proteínas en un ambiente ácido. 

Por sus propiedades individuales y sinérgicas, las gomas son aditivos pertinentes en las cremas ácidas ya que ayudan a cumplir con los estándares de calidad, tanto en términos de textura cremosa como de estabilidad. 

Referencias: 

Dickinson, E. (2003). Hydrocolloids at interfaces and the influence on the properties of dispersed systems. Food hydrocolloids, 17(1), 25-39. 

Dickinson, E. (2009). Hydrocolloids as emulsifiers and emulsion stabilizers. Food Hydrocolloids, 23(6), 1473-1482. 

Du, B., Li, J., Zhang, H., Chen, P., Huang, L., & Zhou, J. (2007). The stabilization mechanism of acidified milk drinks induced by carboxymethylcellulose. Le Lait, 87(4-5), 287-300.  

Fox, P. F., Uniacke-Lowe, T., McSweeney, P. L. H., O’Mahony, J. A., Fox, P. F., Uniacke-Lowe, T., … & O’Mahony, J. A. (2015). Milk proteins. Dairy Chemistry and Biochemistry, 145-239. 

Lersch M. (2008). Texture. A hydrocolloid recipe collection. Lucey, J. A., & Singh, H. (1997). Formation and physical properties of acid milk gels: a review. Food Research International, 30(7), 529-542.

Moreno, J. (1991). Carragenina: generalidades, obtención, propiedades, usos y aplicaciones. Universidad Simón Bolívar. 

Phillips, G. O., & Williams, P. A. (Eds.). (2009). Handbook of hydrocolloids. Elsevier. 

Rao, M. A. (2010). Rheology of fluid and semisolid foods: principles and applications. Springer Science & Business Media. 

Rodríguez-Arzave, J., Santoyo, M., Miran, L., & Méndez, A. (2018). Parámetros químicos de Cremas de leche regulares, light y vegetales. Investigación y Desarrollo en Ciencia y Tecnología de Alimentos, 3, 381-386