INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II PRÁCTICA 7 ELABORACIÓN DE GALLETAS DULCES Y DETERMINACIÓN DE SU CALIDAD 1. OBJETIVOS El alumno: 1.1. Aplicará los conocimientos básicos en relación a la bioquímica del trigo en los procesos tecnológicos de galletería, incorporando extensores de este cereal. 1.2. Evaluará la calidad de las galletas por medio de los parámetros más comunes, rendimiento, expansión y propiedades sensoriales. 2. INTRODUCCIÓN La fabricación de galletas constituye un sector sustancial de la industria alimentaria. Está bien arraigada en todos los países industrializados y en rápida expansión en las zonas del mundo en desarrollo. La principal atracción de la galletería, es la gran variedad de éstas. Son alimentos convenientemente nutritivos con gran margen de conservación. La fabricación de galletas se ha prestado a la mecanización masiva y está entrando ahora en la esfera de la automatización. Su paso desde un arte a una ciencia no ha terminado, por lo que es todavía muy importante tanto la comprensión de los procesos como la experiencia. La mecanización ha posibilitado la reducción de costos de mano de obra y ha eliminado gran parte del trabajo duro y repetitivo, también ha incrementado la importancia de la ingeniería y mantenimiento mecánico. Es comprensible el deseo de los países en desarrollo de invertir en maquinaria, adecuada para fabricar galletas en sus plantas. 52 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II En general, las galletas son productos elaborados con trigo suave y se caracterizan por incluir en sus formulaciones, elevados contenidos de azúcar, materia grasa y relativamente poca o nula cantidad de agua, en comparación con el pan. La diversidad de estos productos es muy amplia, por lo que la Dirección General de Normas las ha definidos como “el producto elaborado con harina de trigo, avena, centeno, harinas integrales, azúcares, grasa vegetal y/o aceites vegetales comestibles, agentes leudantes, sal yodatada; adicionados o no de ingredientes y aditivos alimenticios autorizados por la Secretaria de Salud, los que se someten a un proceso de amasado, moldeado y horneado”. Estos se clasifican en: galletas finas, entrefinas y comerciales. Sin embargo, la industria galletera nacional clasifica sus productos como: galletas laminadas, realzadas, de alambre o gota y fermentadas; dicha clasificación está de acuerdo con el proceso y equipo empleados, íntimamente relacionados con la cantidad y tipo de ingredientes; debiendo señalar que existe correlación de dichos productos y los establecidos por la DGN. A las galletas finas (15% materia grasa) corresponden las de tipo gaufrette, laminada, realzada y de gota. A las entrefinas (10% materia grasa), las laminadas, realzadas, de gota, semifermentadas, entre otras. A las comerciales (5% materia grasa), las laminadas (animalitos, marías, fermentadas) y realzadas. La harina de trigo idónea para la elaboración de galletas es la obtenida a partir de trigos (Triticum aestivum) blandos, pues la masa que se obtiene es extensible y poco elástica. Sus propiedades varían de una variedad a otra, de estación en estación y en función del tipo de suelo y fertilizantes empleados, su calidad se considera fundamental en la industria de los productos horneados. Por lo tanto es necesaria tomar en cuenta: a) las variedades de trigo, b) la producción de harina (molienda), c)la cantidad de cenizas y color de la harina, d) la riqueza proteica de la harina y su calidad, e) la presencia de almidón dañado, f) la experiencia del molinero, g) la humedad de la harina y h) las materias extrañas en la harina. Las harinas de trigos blandos presentan bajos contenidos de almidón dañado, ya que éste absorbe agua en exceso, disminuyendo la cantidad de agua libre en una masa para galletas. Los productos de este tipo tienen 3% de humedad, por lo que la remoción del exceso de agua si hubiera una mayor absorción, requeriría mayores temperaturas y/o tiempos de horneado. Así mismo, debe señalarse que el daño de almidón propicia una mayor acción amilolítica, lo cual es importante en panificación, pero no en galletería, salvo en galletas fermentadas. PRACTICA 7 53 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II Todos estos parámetros desempeñan un papel importante en las características del producto que pueden ser evaluados a través del Factor Galletero (FG), el cual es un índice de expansión de la galleta. Generalmente lo panes y galletas tradicionales se elaboran con harina de trigo, sin embargo, es posible adicionar pequeñas cantidades de otras harinas para conseguir sabores o propiedades estructurales especiales. En galletería existe una diversidad de extensores de harina de trigo que, adicionados en proporción adecuada a las formulaciones, pueden mejorar la calidad nutricional, abatir costos o bien, disponer de una materia prima subutilizada, etc. Se pueden emplear harinas de otros cereales, leguminosas o de otras fuentes. Las grasas se utilizan tanto en la masa como en forma de rociado superficial y en los rellenos de crema y en cubiertas como las de chocolate. En menor grado, también se utilizan como agentes antiadherentes en las charolas para hornear. En las masas tienen la misión de antiglutinante y funciones de textura (lubricante), de forma que las galletas resultan menos duras de lo que serían sin ellas, y en las cremas de relleno y en las cubiertas, funcionan como portadores firmes que permiten proporcionar buen sabor al paladar. Otra de las propiedades de la grasa en ayudar a retener el bióxido de carbono producido por los leudantes químicos. La mantequilla confiere a los productos elaborados un mejor sabor, aunque su elevado precio puede ser una limitante para su uso. La margarina es una grasa que actualmente sustituye en gran medida a la primera por su precio asequible. Los aceites vegetales son muy usados en galletería para corregir la ruptura de estos productos. Los edulcorantes contribuyen al color y sabor del producto. La cantidad total de los azúcares de la masa procede de los contenidos en la harina, la leche y de los añadidos como ingredientes complementarios. Los tipos de edulcorante pueden ser: azúcar granulada, pulverizada o morena así como melaza, jarabes y miel para modificar sabor y variedad en los productos. La yema de huevo es rica en grasa y lecitina, y son estos componentes junto con el sabor, los que han hecho del huevo un ingrediente tradicional de estos productos. La proteína del huevo coagula durante el horneado, contribuyendo significativamente en la conformación de la estructura del producto. El huevo entero se emplea en la elaboración de galletas, aunque algunas formulaciones sólo emplean las yemas, dando consecuentemente productos más suaves, dado su alto contenido de grasa. PRACTICA 7 54 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II La importancia de la clara radica en su capacidad espumante, que al batirse, parte de la proteína coagula, formando una red que atrapa aire y por tanto, aumenta el volumen. Se emplean harina integral de soya malteada, maltodextrinas, suero de leche, saborizante y colorante artificiales para enriquecer y reemplazar parcialmente la proteína del huevo, conservando relativamente sus propiedades fisicoquímicas, sabor y color. En galletería, los leudantes predominantemente empleados son los químicos. La estructura de los productos horneados se torna esponjosa o ligera y porosa, por acción de la presión interna o expansión de tres agentes gaseosos: aire, vapor y bióxido de carbono. 3. INVESTIGACIÓN PRELIMINAR 3.1. Desde el punto de vista de la funcionalidad de los componentes, discutir las diferencias entre una masa panadera y otra galletera, así como entre los productos. 4. MATERIALES Y EQUIPO Harina de trigo galletera Harina de soya desengrasada Harina de cereales Salvado y germen de trigo Materia grasa Azúcar Leche en polvo Huevos Leudante químico Saborizantes Sal Batidora Planetaria Hobart Báscula Balanza granataria Refrigerador Laminadora Horno Luckie Troqueladores metálicos Espigueros Charolas Espátulas metálicas y de plástico Brocha para barnizar 5. DESARROLLO EXPERIMENTAL 5.1. Formulación base MATERIAS PRIMAS Harina de trigo Materia grasa Azúcar Harina de otros cereales PRACTICA 7 PORCENTAJE 36.53 28.55 20.55 9.13 55 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II Huevo Harina de soya Leudante químico (Royal) Leche en polvo Cloruro de sodio Saborizantes (vainilla, canela) 3.65 2.28 0.57 0.46 0.32 0.23 Se elaborarán galletas sustituyendo la harina de trigo por harinas de otros cereales y de soya en un porcentaje de 10 a 20. 5.2. Procedimiento 5.2.1. Depositar la materia grasa, azúcar, sal, saborizante y huevos en la batidora. Mezclar los ingredientes a velocidad UNO durante tres minutos y después a velocidad TRES, hasta que se obtenga una “crema o pomada” libre de gránulos de sal o azúcar (aproximadamente 20 minutos). 5.2.2. Mezclar las harinas, polvo de hornear, leche en polvo y demás ingredientes en una artesa e incorporarlos al caso de la batidora a velocidad UNO, durante un minuto aproximadamente, obteniéndose una masa apta para laminarse y troquelarse. 5.2.3. Colocar una porción de masa en las tablas y con un rodillo extenderla hasta lograr un espesor homogéneo y una superficie lo más lisa posible. 5.2.4. Troquelar la masa laminada con los moldes y colocar las piezas formadas en charolas (previamente engrasadas), después de lo cual las piezas obtenidas se barnizan con huevo batido. 5.2.5. Introducir las charolas en el horno durante 15 minutos a 175 – 180 ºC. 5.2.6. Colocar las charolas en el espiguero para que se enfríe el producto. 5.2.7. Determinar el factor galletero a cada uno de los lotes elaborados. 5.2.8. Empacar las galletas, de acuerdo con la presentación deseada. 5.2.9. Evaluación 5.2.10. Obtener el rendimiento con respecto a la a) Cantidad de harina (100%) b) Cantidad de masa (100%) PRACTICA 7 56 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II 5.3. Evaluación 5.3.1. Factor galleta, FG 1. Se seleccionan 5 galletas y se les mide 3 diferentes diámetros (vertical, longitudinal y diagonal). D 2. Se colocan las mismas 5 galletas una sobre la otra y se mide la longitud total. L 3. El factor galleta (FG) es igual a D L 4. Las galletas con valor FG entre; 7–8 6–7 5–6 <- 5 son excelentes son buenas son regulares son malas 5.3.2. Evaluación de la Dureza, Color y Sabor 1. Se tomarán cinco galletas y serán evaluadas con respecto a su color de acuerdo a una escala descriptiva, donde el color de la galleta testigo (100 % harina de trigo) será la referencia. 2. A estas mismas galletas se les calificará la dureza de acuerdo a una escala descriptiva, donde la dureza de la galleta testigo será la referencia. 3. A estas mismas galletas se les calificará el sabor con una escala hedónica de siete puntos. PRACTICA 7 57 MANUAL DE PRÁCTICAS DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II 6. BIBLIOGRAFÍA American Association of Chemists. 1983 Cereal Laboratory Methods, U.S.A. Charley, H. 1987. Tecnología de Alimentos. Procesos químicos y físicos en la preparación de alimentos. De Limusa, 1ª. Ed. México. Duncan, J.R., y Manley, 1989. Tecnología de la industria galletera. Ed. Acribia, España. Hoseney C.R. 1986. Principles of Cereal. Science and Technology, AACC, U.S.A. PRACTICA 7 58