En el blog ya hemos hablado de dos técnicas para dar un tratamiento térmico a los alimentos, como son la cocción y la fritura. Hoy vamos a hablar de una tercera que se caracteriza por dar un calor seco a los alimentos: el horneado.
Primera fase (calentamiento)
Para hornear introducimos un alimento en el horno, donde se encuentra a una temperatura muy alta, normalmente superior a los 100ºC. En una primera fase se va a producir un gradiente de temperatura, ya que la parte exterior del alimento en contacto con la atmósfera y los elementos del horno (bandejas o suela) incrementará rápidamente su temperatura. Este incremento será mayor cuanto mayor sea la temperatura del horno. Una vez la parte exterior del horno se calienta este calor irá pasando por conducción hacia el interior, estableciéndose un gradiente de temperatura. Si podemos controlar la temperatura en todas las zonas del alimento veremos que esta va descendiendo desde las partes exteriores hacia el centro.
Cuanto mayor sea la temperatura exterior (y cuanto mayor sea el volumen del producto) mayor será el gradiente de temperaturas, y mayor será la diferencia de temperatura entre el exterior y el centro de las piezas. Esto es debido a que la transmisión de calor por conducción es más lenta, aunque dependerá de cada material y su conductividad térmica.
Segunda fase (secado y corteza)
Si la temperatura del horno es superior a 100ºC el exterior de las piezas llegará a esta temperatura, deteniendo el calentamiento. En este punto la energía calorífica se invierte en evaporar el agua. Y en este momento comenzará a producirse un gradiente de humedad, con las zonas exteriores más secas y las interiores más húmedas. Pero como en la naturaleza todo tiende a igualarse, parte de la humedad de las zonas limítrofes a las exteriores cederán agua a estas zonas periféricas, para compensar el agua que se está evaporando. Si la temperatura del horno no es muy alta, y la evaporación es lenta, dará tiempo a que el agua evaporada vaya siendo sustituida por agua proveniente del interior, incrementándose el frente de evaporación. Si por el contrario las temperaturas del horno son muy elevadas, no dará tiempo a que el agua del interior sustituya a la que se evapora en el exterior y se formará una corteza seca que protegerá al interior del desecado.
Tercera fase (color)
Una vez el exterior de las piezas queda seco (ya se ha evaporado el agua) su temperatura seguirá creciendo hasta acercarse a las temperaturas del horno. De esta manera se alcanzan las temperaturas de caramelización de azúcares y de las reacciones de Maillard entre aminoácidos (componentes de las proteínas) y azúcares reductores. Ambas reacciones generan compuestos colorantes, con tonos marrones, o incluso negros (quemado) si el calentamiento es alto y prolongado. Pero estas reacciones también generan compuestos que generan el característico aroma tostado.
Las temperaturas de caramelización dependerán del tipo de azúcar. Así la fructosa es la primera en caramelizar (110-120 ºC). A los 160 ºC carameliza la glucosa y la maltosa, y empieza a caramelizar la sacarosa (160-186 ºC). La lactosa es el azúcar que más temperatura necesita para caramelizar (200ºC). También serán algo diferentes los sabores y colores que aportan.
En cuanto a las reacciones de Maillard, estas comienzan a los 110-140 ºC, pero en condiciones de baja humedad y alto pH pueden comenzar incluso a los 80 ºC. Esta reacción será mayor cuanto mayor sea la temperatura y el tiempo de exposición. Pero también afectan otros factores. Quizás el más espectacular es el pH. Así con pH alcalinos la reacción de Maillard se potencia y genera tonos más oscuros y brillantes. Por el contrario los pH ácidos la ralentizan y se generan tonos más claros y mates.
Obviamente también tiene una gran importancia la presencia de azúcares reductores y aminoácidos. Cuanto mayor es la cantidad de estos compuestos mayores serán las reacciones de Maillard. Pero además de las cantidades, también son importantes los tipos. Así, en función del tipo de aminoácidos y azúcares reductores presentes serán distintos los componentes aromáticos y colorantes generados.
Por último, un factor que también influye en las reacciones de Maillard es la actividad de agua. Cuanto menor es esta con mayor facilidad se producen las reacciones de Maillard. Por ese motivo se reducen este tipo de reacciones en productos húmedos, y se potencian en las cortezas de los productos horneados.
Temperatura de horneado.
La temperatura de horneado dependerá mucho del tipo de producto a hornear. Pero lo que sí podemos afirmar es que debe ser más baja cuanto más grande sea el producto y cuando tenga una forma más redondeada. Es decir, cuanto mayor sea la distancia entre el centro y la superficie. Una temperatura excesivamente alta puede hacer que se “queme” la superficie sin llegar a proporcionar al centro de las piezas el tratamiento térmico adecuado. En una pieza muy fina o con poco volumen la distancia entre la superficie y el centro es muy pequeña, y pueden usarse temperaturas más altas sin miedo a quemar la superficie sin llegar a calentar de manera suficiente el interior, pero en piezas más gruesas es diferente. Esto también puede provocar que la corteza formada sea más gruesa en las piezas grandes, ya que al usarse temperaturas más bajas la evaporación del agua superficial es más lenta y puede ir siendo reemplazada por agua del interior, incrementando la zona que se seca.
Secado
Para incrementar el secado de las piezas se pueden utilizar algunas técnicas. Así la presencia de ventiladores dentro del horno además de favorecer la transferencia de calor por convección puede ayudar a desplazar el vapor de agua de la zona cercana a los productos. Y al reducir la humedad ambiental alrededor del producto se facilita la evaporación del agua.
También puede ser interesante que el horno tenga una pequeña abertura por donde se pierda el vapor de agua formado. Algunos hornos disponen de una abertura de salida llamada “tiro”. Si esta permanece cerrada se acumulan el vapor de agua alrededor de los productos. Si se abre este vapor sale por el tiro facilitando la evaporación. Pero también hay que tener en cuenta que si hay una apertura se escapa el calor, y bien se reduce la temperatura del horno, bien el consumo energético debe ser mayor para mantener la temperatura. En el caso de que no exista tiro y se quiera conseguir un efecto similar se puede abrir ligeramente la puerta del horno.
Humectación previa
Algunas formulaciones aconsejan humectar el exterior de las piezas previamente al horneado. Así en la elaboración de algunos panes se recomienda introducir vapor de agua en el horno al comienzo de la cocción. En otros casos se rocía con agua o se aplica agua con un pincel, antes de la cocción.
El motivo de estas prácticas consiste en formar una fina capa de agua alrededor del producto. De este modo el calor del horno se debe invertir, en un primer momento, en evaporar esta capa, retrasando el secado de la parte exterior de la pieza horneada. En el caso de los panes esto permite una mayor expansión de las piezas (al secarse la superficie se vuelven más rígidas) y la formación de una corteza más fina y crujiente. En otros productos también se traduce en cambios en el color, aspecto y textura de la corteza formada.
Pero también puede ser conveniente el proceso contrario. Si en vez de humectar secamos la superficie del producto previamente el calor secará más rápidamente la superficie, sellando el producto, y comenzando a subir la temperatura por encima de los 100ºC antes. Y por tanto a dorarse antes a través de las reacciones de Maillard y caramelización. Este proceso es habitual en carnes y para secarlas basta con dejarla en una nevera al aire durante unas horas antes del horneado. También se pueden secar con papel absorbente si no se dispone de tiempo.
