El término snacks se utiliza en todo el mundo, incluye multitud de productos, pero no tiene una definición clara. En español podríamos traducirlo como aperitivo. Y dentro de este término se incluyen productos de baja humedad y larga vida útil, listos para comer y de sabores salados. Entre los productos que podrían considerarse snacks se encuentran los frutos secos, preparados de distintas formas, y muchos productos con una base de almidón, bien procedente de los tubérculos, bien de los cereales o bien de otros granos. Los frutos secos no son objeto de este libro. Tampoco lo son los productos derivados de tubérculos, como las patatas fritas. Y algunos otros snacks, ya han sido tratados en este libro, como los elaborados a partir del tratamiento alcalino del maíz, como fritos, nachos y otros. Estos se trataron en el capítulo dedicado a las tortillas. También se han tratado las galletas saladas. En este capítulo vamos a hablar de los snacks extrusionados y de los elaborados a partir de cereales inflados, así como de las palomitas de maíz.
Granos hinchados
Podemos producir snacks (salados) o cereales de desayuno (dulces) hinchando granos enteros o partes de estos. Si queremos obtener otras formas necesitamos recurrir a la extrusión, y partir de harinas o sémolas. En estos productos podemos incorporar algún agente saborizante, bien en la cocción de los granos, bien en la extrusión, o bien como cobertura en la parte final del proceso.
Para hinchar un grano (se entiende que limpio de impurezas) debemos hidratarlo y calentarlo. El nivel de hidratación y el grado de calentamiento, así como la dureza del grano, marcarán las características del producto final. En general se prefieren los granos duros, como el arroz o el maíz para este tipo de procesos.
Un primer sistema, más sencillo, consiste en hidratar el grano hasta llegar a un 20% de humedad, tras lo que se calienta a presión atmosférica. Para la hidratación se pueden cocer los granos, con lo que se consigue no solo la hidratación, sino también la gelatinización del almidón, que retrograda cuando se enfría. En este proceso de cocción se pueden utilizar otros ingredientes. En el caso de querer obtener un cereal de desayuno es habitual el uso de azúcar, malta y sal, que son absorbidos por el grano, al menos parcialmente, y actúan como saborizante. Pero tras la cocción será necesario secar los granos por su excesiva humedad. Para el calentamiento es conveniente que sea lo más brusco posible, normalmente en hornos o sistemas similares. También es posible conseguir este calentamiento mediante fritura, aunque en este caso se absorbe grasa, lo que reduce la vida útil del producto por los problemas de enranciamiento. Al calentarse a alta temperatura el agua situada en el interior del grano se evapora y expande el producto, pero esta expansión es más limitada que si se utiliza sobrepresión. Una vez finalizado el proceso los granos deben terminar de secarse, para incrementar su vida útil, y conferir el carácter crujiente. Para ello se utilizan tostadores que alcanzan los 300ºC y realizan este proceso muy rápidamente. En el punto final también se pueden incorporar saborizantes, mediante rociado u otros métodos, en la parte externa. Este sistema se suele usar en el hinchado del arroz si no se busca una expansión excesiva.
Un caso particular es el del maíz tostado, o frito. La fritura genera productos menos secos, pero con menor vida útil por el riesgo de enranciamiento, que debe tenerse en cuanta a la hora de escoger un envase adecuado. En España es más habitual obtener estos productos a partir de granos de maíz de tamaño reducido, pero en otros países se prefieren granos de mayor tamaño. Se ha probado realizar un tratamiento ácido sobre el grano (cocción ácida) o tratamientos alcalinos (cocción alcalina). Estos tratamientos, especialmente el ácido, pueden hidrolizar el almidón presente en el endospermo y generar texturas más crujientes y menos duras, en granos que de por sí son bastante duros. Pero será necesario eliminar estos ácidos, con lavados posteriores, o neutralizarlos, para evitar sabores excesivamente ácidos.
El segundo sistema se basa en el uso de unos equipos denominados cañones. Realmente se trata de cámaras a presión donde se introduce el grano humectado. En estos casos la humedad inicial del grano debe ser menor, entre un 12 y un 15%. Si la humedad fuese mayor el grano podría reventar, por la excesiva expansión. Una vez introducidos los granos en los cañones estos son calentados hasta temperaturas entre 200 y 400ºC. Estas temperaturas se pueden conseguir, sin que se evapore el agua, por las altas presiones dentro de estos equipos. De hecho, se suele controlar la presión en el interior. Cuando llega al punto deseado se abren los cañones. Al reducirse bruscamente la presión el agua se evapora, por lo que el grano se expande y se enfría. Este proceso brusco hace que los granos salgan “disparados” del cañón y se recojan en unas mallas o sistemas de recogida. Aunque en el proceso se pierde algo de humedad, por la evaporación de agua, sigue siendo necesario un secado o tostado final para obtener un producto crujiente y de larga vida útil. Estos productos sufren una expansión mucho mayor, y también pueden ser sazonados con distintos aromas exteriormente.
Un proceso similar a este último es el utilizado para elaborar tortitas de arroz, maíz u otros granos. Si los granos son pequeños, como el arroz, se suelen utilizar enteros. Pero si son grandes se utilizan granos partidos. Los granos, con un contenido de humedad determinado, se colocan en el interior de una cazoleta de un tamaño muy similar a la tortita final. Esta cazoleta se cierra herméticamente, y se somete a calentamiento a presión. En un momento dado la cazoleta se abre ligeramente, reduciendo bruscamente la presión en el interior, evaporándose parte del agua, y expandiendo el producto. Pero en este caso la expansión está limitada por el tamaño de la cazoleta. Si la cazoleta se abre completamente, el contenido del interior de esta se expande de manera más “libre”, obteniéndose una mayor expansión, y formas más irregulares. Estos productos también se comercializan en algunos países.
Snacks extrusionados
Pellets
La tercera forma de expandir los cereales es mediante extrusión. Pero en este sistema no se introducen los cereales enteros, al menos no habitualmente, sino mezclas de harina, agua y otros ingredientes. En el extrusor los tornillos van comprimiendo los ingredientes y formando una pasta o masa, que va siendo presionada y calentada, además de recibir algo de cizalla. Una de las claves de este proceso son las temperaturas y presiones que se alcanzan en el interior del extrusor. Así si la temperatura no sube de los 50-55ºC no se producirá la gelatinización del almidón, ni se desnaturalizará el gluten. Estas son las condiciones con las que se elabora la pasta italiana.
Si se superan estas temperaturas, pero no se alcanzan los 100ºC, sí que gelatinizará el almidón, y se desnaturalizará el gluten, pero no se producirá la evaporación del agua a la salida del extrusor, y por tanto no habrá expansión. Los componentes de la masa también deben plastificarse en el interior del extrusor, a temperaturas menores a los 100ºC, para lo que suelen ser necesarios extrusores largos. Lo que sí se produce a la salida del extrusor, cuando se enfrían las piezas, es la retrogradación del almidón y el consiguiente endurecimiento. Al no evaporarse el agua a la salida del extrusor las piezas contienen una humedad excesiva, que debe reducirse para asegurar una adecuada vida útil. Para ello debemos limitar la humedad a niveles inferiores al 12%, pero no es necesario llegar a niveles tan bajos como para los snacks terminados (3%), ya que no se busca una crujiencia ni textura en boca, puesto que no es un producto final. En este caso lo que nos permite la extrusión es obtener piezas de muy distintas formas. Es decir, usamos la extrusión más como una formadora, que como un equipo para expandir. Los productos obtenidos suelen denominarse pellets, y existen empresas especializadas en elaborarlos y comercializarlos para que se expandan en otras empresas, o incluso en los hogares. Estas piezas, al contener una cierta humedad, pueden expandirse posteriormente de la misma forma que se expandían los granos, mediante un tostado o una fritura, incluso con calentamiento por microondas o infrarrojos. En este calentamiento final se supera la temperatura de transición vítrea, que vuelve la masa plástica y extensible, y se evapora el agua, dando lugar a vapor de agua que expande las piezas.
También es posible realizar una doble extrusión. Una primera para plastificar los componentes, que llega a los 120ºC, y una segunda para comprimir la pasta formada y darle la forma definitiva, a temperaturas de 80-90ºC.
Directamente expandidos
Si la temperatura en el interior del extrusor supera los 100ºC sin evaporarse, debido a la elevada presión en el interior del extrusor, el agua se evaporará de forma repentina a la salida. De esta forma pasará a la presión atmosférica, expandiendo las piezas. Esta es la base de la elaboración de piezas como los gusanitos, donde la expansión es mucho mayor, debido al mayor calentamiento y al cambio brusco de presión, que si calentamos un pellet. El calentamiento se produce por la fricción, y en algunos casos por la presencia de camisas calefactadas, pudiendo llegar la temperatura a cerca de los 200ºC, aunque es más habitual llegar solo a 160-180ºC. Para este proceso se pueden usar extrusores con menor longitud que para otros procesos, puesto que los tiempos de retención pueden ser muy cortos. La forma de las piezas obtenidas estará determinada por el orificio de salida y la velocidad de las cuchillas de corte. En estos casos la masa en el interior del extrusor no supera el 20% de humedad, aunque en muchos casos es inferior al 15%, y a la salida del extrusor se evapora un 4-5%. Por tanto, suele ser necesario un secado posterior para alcanzar una humedad inferior al 3%, que garantice una adecuada vida útil y el carácter crujiente de estos productos. Este secado se puede conseguir con distintos métodos y temperaturas, desde un secado a baja temperatura, hasta un tostado a mayores temperaturas.
Existen varios factores que influirán en la expansión que se alcanza a la salida del extrusor, que deben tenerse en cuenta a la hora de desarrollar un producto o asegurar su regularidad. En primer lugar, la presencia de lípidos, que reducen la expansión de las piezas pero generan formas más suaves, lisas y regulares. Este sería uno de los motivos por lo que, si utilizáramos harina de avena, con un mayor porcentaje de lípidos que la de otros cereales, la expansión sería menor. Un segundo factor muy importante es el tamaño de partícula de los cereales introducidos. Así, cuanto menor sea el tamaño de partícula menor será la expansión. Por este motivo son preferibles las sémolas que las harinas. De hecho el maíz, un cereal duro y más adecuado para la obtención de sémolas, es uno de los cereales más utilizados para estos procesos. También se adapta bien el arroz, e incluso las leguminosas. Cereales como el trigo o el centeno se pueden utilizar en forma de harinas o semolina, pero la expansión de las piezas será menor.
Otro factor para tener en cuenta es el contenido de almidón de la mezcla. Cuanto mayor es el contenido de almidón, y mayor su grado de gelatinización en el interior del extrusor, mayor será la expansión. Esto es debido a que, a diferencia de en otros productos, como el pan, donde la proteína puede tener una función estructural, la estructura de estos productos viene dada por el almidón y sus transformaciones, como la gelatinización y posterior retrogradación. Por tanto, cuanto mayor sea el contenido proteico de los granos menor será la expansión. Y lo mismo ocurrirá en el caso de productos integrales, donde el contenido de almidón es menor. Para compensar un menor contenido de almidón es posible incorporar diferentes almidones. Y, como hemos comentado, el porcentaje de gelatinización del almidón también es importante, y por tanto lo será la humedad (y temperatura) de la masa, así como el tiempo de retención. Una humedad muy reducida limitará la gelatinización del almidón en el interior del extrusor y, por tanto, la expansión. De la misma forma un mayor tiempo de retención en el extrusor puede incrementar la gelatinización, mejorando la expansión. También es habitual la presencia de premezcladores antes de la entrada a la extrusión, para conseguir una hidratación más efectiva de las sémolas, entre otros objetivos.
Si profundizamos un poco más vemos que el tipo de almidón también afecta a esta expansión. Así un factor importante es el porcentaje de amilosa, o el ratio amilosa/amilopectina. Normalmente una reducción del contenido de amilosa puede mejorar la expansión, aunque hay que estudiarlo en cada caso. Por eso puede ser interesante la inclusión de maíz waxy o céreo en las formulaciones. Por otra parte, la dextrinización del almidón reduce la expansión. Esta dextrinización, o rotura, de los gránulos y cadenas de almidón se produce por la fricción en el interior del extrusor en la parte final del proceso. Por ese motivo debe controlarse la configuración de los tornillos y otras variables.
En general este tipo de productos se elabora a partir de sémolas o grits de maíz, con un sabor más marcado, o con sémola de arroz, con un sabor más neutro. También pueden utilizarse harinas o almidones de patata o tapioca, o harinas y sémolas de otros cereales o leguminosas. No es habitual incorporar en el interior del extrusor productos saborizantes, ya que muchos componentes volátiles se pierden en el proceso debido a las altas temperaturas. También hay que tener en cuenta que la presencia de sal en la masa previa también puede reducir la expansión, por lo que se evita su inclusión en esta fase. Los saborizantes, a base de aromas, colorantes, y potenciadores del sabor, como la sal, se incorporan sobre el producto terminado, y se adhieren al mismo gracias a la presencia de aceites. Aunque los sabores a jamón o queso son de los más habituales, al menos en el mercado español, las posibilidades son infinitas.
En la formulación de estos productos, además de materiales almidonosos, como harinas o almidones, se pueden incorporar proteínas, grasas, fibras, o ingredientes que los contengan, por motivos nutricionales u organolépticos. En estos casos se reducirá la expansión a la salida del extrusor. También es habitual la inclusión de emulgentes, para conseguir productos con una superficie más suave y regular, y de impulsores para incrementar la expansión. El contenido de ambos aditivos debe regularse cuidadosamente, ya que un exceso de emulgente puede reducir la expansión, y un exceso de impulsor llegar a “reventar” las piezas, o simplemente no tener efecto.
La extrusión se puede realizar en equipos con tornillo simple o con doble tornillo. El primero es bastante usado para la elaboración de snacks directamente expandidos, normalmente elaborados con sémolas gruesas de maíz, ya que pueden garantizar una alta presión en el interior y son más económicos. Sin embargo los extrusores de tornillo simple no funcionan bien con harinas y otros ingredientes con tamaño de partícula reducido, como almidones, ni con materiales pegajosos, gomosos, o con alto contenido en aceite. En estos casos son preferibles los de tornillo doble, que son más versátiles y fáciles de mantener, y se obturan menos. Tanto los extrusores de tornillo simple como los de tornillo doble pueden presentar multitud de configuraciones, tanto en el tornillo como en la carcasa que los contiene, que influirán en la temperatura, presión y cizalla, y debe estudiarse cuidadosamente.
También es posible utilizar la coextrusión, al combinar una extrusión que forma el snack crujiente en forma de tubo, recubriendo un relleno que es incorporado mediante una segunda extrusión en frío en la parte interna.
Palomitas de maíz
Las palomitas de maíz son uno de los snacks más consumidos en el mundo. Es un producto icónico en los cines, y también se han elaborado tradicionalmente en los hogares. Hoy en día también existen palomitas de maíz industriales envasadas, y productos pensados para su elaboración al microondas en los hogares.
¿Por qué revienta el maíz?
Lo primero que debemos comprender es por qué revienta y se expande el maíz cuando se calienta. La parte externa del maíz (pericarpio) es dura y recubre al grano de manera completa y perfecta. Así cuando sube la temperatura y en el interior del grano se alcanzan los 100ºC el agua debería evaporarse, pero a diferencia de eso lo que ocurre es que se eleva la presión. Esto sucede porque el pericarpio actúa como una cámara de presión. Y la temperatura de evaporación del agua se incrementa a medida que lo hace la presión. De esta forma se va incrementando la presión hasta llegar un punto en que el pericarpio no es capaz de resistir y se abre. En este punto la temperatura del maíz puede llegar a unos 180ºC aproximadamente. Al abrirse el pericarpio la presión en el interior del grano baja bruscamente, hasta la presión atmosférica. Y el agua del grano, que está a temperaturas muy superiores a los 100ºC, se evapora rápidamente, generando la expansión de los granos y un secado rápido.
¿Qué parámetros influyen en la calidad de las palomitas?
El primer parámetro decisivo para elaborar unas palomitas de calidad es la variedad del maíz. Para hacer palomitas de maíz se utiliza un tipo de maíz muy espacial llamado “pop” o “reventón”. Es un maíz tipo Flint, y por tanto con un mayor porcentaje de endospermo vitreo y muy compacto. Son maíces más pequeños de tamaño y con forma más redondeada. Estos maíces presentan dos características muy apreciadas para la elaboración de palomitas. Por una parte tienen un pericarpio que recubre muy bien el grano, y de una dureza y grosor adecuado. De esta manera actúan bien como cámara de presión y no se rompen excesivamente pronto, lo que reduciría la expansión. Pero tampoco son excesivamente duros, lo que retrasaría el momento de la apertura, y podría dificultarla. Por otra parte, al estar el endospermo (parte interna del grano) más comprimido, su expansión es mayor que la de otros granos. Es muy importante comprender que los granos de maíz se venden por peso, pero las palomitas muchas veces se venden por volumen, por lo que a mayor expansión mayor negocio. Así los granos de maíz se expanden entre un 300 y un 500% en este proceso.
Un segundo factor para tener en cuenta es la humedad del grano. A mayor humedad mayor será también la presión interna que debe soportar el pericarpio. Con una humedad excesiva la presión se incrementará muy rápidamente, reventarán antes, pero lo harán de manera más irregular, con mayores diferencias de unos a otros. Esto puede ocasionar que queden granos sin reventar mientras otros empiezan a “quemarse”. Por el contrario, si la humedad es baja la presión interna puede no elevarse la suficiente, impidiendo que los granos revienten, o provocando una menor expansión. La humedad ideal de los granos de maíz para palomitas es del 13-14%, aunque en el caso de que estas se elaboren mediante fritura es aconsejable una humedad ligeramente menor, ya que el calentamiento, y por tanto el aumento de la presión, es más brusco.
Hay que tener en cuenta que el contenido de humedad del maíz en el momento de la recolección es superior al óptimo para obtener palomitas, y por tanto este debe ser secado. Hay varios sistemas para secar el maíz, pero los sistemas a alta temperatura deben evitarse, porque dañan el grano y reducen la expansión, o dificultan el reventado de los granos. Si que es posible secar a mayor temperatura durante las primeras fases, en las que se elimina el agua más libre, para terminar de secar a una temperatura más baja en las fases más críticas, a partid del 18-20% de humedad.
También es aconsejable almacenar durante un cierto tiempo los granos tras el secado, antes del proceso de elaboración de palomitas. Estos periodos de almacenamiento previos son comunes en muchas de las aplicaciones de los cereales, ya que en las primeras semanas tras la recolección se producen cambios internos que modifican la capacidad de los granos para ciertos procesos. Así cambia la calidad panadera de las harinas generadas a partir de granos de trigo, se modifica la capacidad germinativa de los granos de cebada, imprescindible para el proceso de malteado, o se modifica la calidad culinaria de los granos de arroz.
Un tercer factor importante es la integridad del grano. Si los granos están dañados y se producen fisuras en el pericarpio, estos granos no actuarán como cámara de presión y no “estallarán”. Un exceso de este tipo de granos causa un elevado número de granos que no revientan en el tratamiento térmico, y no generan palomitas. También es importante el grosor o la resistencia a la presión del pericarpio, pero este es un factor más asociado a la variedad.
Un último factor importante, muy ligado a la variedad utilizada, es la forma de expansión. En España estamos acostumbrados a una expansión en formas más redondeadas. Sin embargo en otros países la apertura se produce generando formas más abiertas, o aplanadas. Estas segundas tienen la ventaja de que captan mejor los agentes saborizantes que pueden incorporarse, como sal u otros, y son más utilizadas en elaboraciones industriales.
¿Cómo deben calentarse los granos?
Existen tres formas principales de calentar los granos para elaborar palomitas de maíz. Y todas ellos tienen ventajas e inconvenientes.
La fritura es la forma que genera productos más sabrosos, ya que las palomitas generadas se impregnan parcialmente del aceite o grasa de fritura. También se genera un color ligeramente diferente por las altas temperaturas del proceso. Pero la fritura genera problemas de consumo de aceite, necesidad de limpieza y generación de humos. Por tanto, es un método sencillo y de bajo coste, que genera productos con una calidad organoléptica superior, pero con ciertos problemas o incomodidades. Hoy en día se reserva para la elaboración artesana de palomitas, y en los hogares, siempre que no se recurra a palomitas para microondas. En este caso la elección de la grasa también influirá en la calidad de las palomitas obtenidas. Y aunque esto depende del gusto de los consumidores, en España es más frecuente utilizar aceites, como girasol, y, en menor medida, oliva, mientras que en otros países se prefieren grasas como la mantequilla. El sabor del producto final será distinto, pero también la calidad nutricional, aunque realmente la cantidad final de grasa no será muy alta y no debería preocuparnos mucho.
Una segunda opción es el calentamiento seco. Esta es la preferida a nivel industrial, ya que además de ser más cómoda, y evitar problemas de humos y suciedad, se reducen los fenómenos de enranciamiento posterior, incrementando la vida útil del producto. También es la más utilizada en hostelería. La parte negativa de este proceso es una menor calidad organoléptica.
La tercera forma de expandir las palomitas es el microondas. Este calentamiento tiene un problema, y es que al reventar los granos estos saltan y se mueven por toda la superficie del microondas. Por este motivo se han diseñado equipos especiales para mantener los granos dentro de un volumen determinado. La otra opción, muy utilizada hoy en día, son los paquetes de palomitas ya preparados para microondas. En ellos las palomitas están encerradas en bolsas de un papel especial, capaz de aguantar ciertas temperaturas, y con una capacidad calculada para poder albergar las palomitas generadas. En el proceso estos envases se expanden a la vez que se van generando las palomitas. La verdad es que la presencia de microondas en casi todas las casas, y la sencillez de este método, ha hecho que hoy en día sea al más utilizado en los hogares.
¿Podemos hacer algo más?
Una vez elaboradas las palomitas podemos aromatizarlas o saborizarlas. En España lo más habitual es añadirles sal, pero en otros países existen palomitas de múltiples sabores. Se pueden usar productos por si solos, como caramelo, mantequilla o queso. Pero lo más habitual es adquirir mezclas saborizantes, basadas en productos naturales, como especias o extractos, aunque también se puede recurrir a productos artificiales. Y aunque en la mayoría de los casos las palomitas son un snack salado, también es posible elaborarlas con azúcar, pasando a ser un producto ligeramente dulce.
Estas incorporaciones son más habituales en las palomitas comerciales, tanto en las envasas terminadas como en algunas elaboraciones para microondas. Y hay que destacar que las palomitas por si solas no presentan una buena adherencia con estas sustancias añadidas, por lo que suelen ir al fondo del envase si no hacemos nada. Un buen “adherente” es el aceite. Por tanto en las palomitas obtenidas mediante fritura suele ser más efectiva la incorporación de este tipo de sustancias. Pero también es posible darle un ligerísimo recubrimiento con aceite a las palomitas antes de incorporar los productos saborizantes, para así mejorar su adherencia y distribución.
Un problema de las palomitas es su escasa vida útil. Las palomitas tienen una humedad muy baja, inferior al 3%. Esto hace que absorban humedad muy rápidamente, perdiendo su carácter crujiente, y quedando reblandecidas. Por ese motivo las palomitas deben consumirse recién hechas. Pero también pueden envasarse en envases herméticos a la humedad.
Otra de las preguntas típicas es por qué no hay palomitas de otros cereales. La verdad es que el resto de los cereales no tienen un pericarpio que recubra tan bien el endospermo y actúe como cámara de presión, de la misma forma que otras variedades de maíz tampoco funcionan tan bien. Pero hay cereales que pueden expandirse de manera similar, aunque con una expansión mucho menor, y algo más de irregularidad entre granos. El más conocido es el sorgo, pero la expansión del sorgo suele restringirse a aquellos países productores, y donde no es fácil obtener maíz adecuado para la elaboración de palomitas.