Helado con nitrógeno líquido: revolución química en la industria

El helado, ese postre que ha deleitado paladares durante siglos, no ha dejado de evolucionar a lo largo del tiempo. Ahora, la innovación ha llegado de la mano de la química alimentaria y el helado con nitrógeno líquido. Pero ¿qué lo diferencia o es exactamente? Acompáñenos a conocer un poco más sobre esta revolución.

Helado con nitrógeno líquido: un hito en la industria alimentaria

Empecemos con lo importante: ¿qué aporta el nitrógeno y cómo funciona? El nitrógeno líquido en la elaboración de helado produce una textura suave y cremosa. En su proceso, para que el gas se vuelva líquido, debe estar extremadamente frío (-321 °F, para ser exactos). El nitrógeno en forma líquida se utiliza con frecuencia para congelar alimentos, ya que no tiene color, sabor ni olor (Steve Spangler Science, s.f).

¿Pero cómo se logra esa textura ideal y suave? Al congelar rápidamente la mezcla, se atrapa el aire y se minimiza la formación de cristales. Dicha acción evita una textura granulada (Calox International, 2022).

El nitrógeno líquido fue utilizado por primera vez en la cocina por la Sra. Agnes Marshall en 1890, según su libro Fancy Ices. Casi 80 años después, los chefs empezaron a emplearlo para crear un helado con nitrógeno líquido suave y cremoso. Su popularidad aumentó porque permitía preparar diversos tipos de helado en lotes pequeños y personalizados en solo minutos (Calox International, 2022).

La ciencia detrás del helado con nitrógeno líquido

El proceso químico detrás del helado con nitrógeno líquido se basa en la criogenia. Utiliza temperaturas extremadamente bajas para congelar rápidamente los alimentos.

Aquí tienes una descripción detallada de cómo funciona este proceso que trae ventaja sobre los métodos tradicionales.

1. Textura más densa y cremosa

El nitrógeno líquido se encuentra a -196 °C, lo que lo hace extremadamente frío y adecuado para la congelación rápida de alimentos. Esta temperatura extrema permite que la mezcla de helado se congele casi instantáneamente cuando se incorpora el nitrógeno líquido. En lugar de eso, se forman cristales muy pequeños, lo que resulta en una textura más suave y cremosa del helado (Steve Spangler Science, s.f.).

La textura también es más densa porque el helado con nitrógeno líquido no necesita batirse. El batido añade aire al producto. Por ejemplo, el helado normal y el helado gelato tienen entre un 30 y un 50 % de aire después de batirse. Esta característica los hace menos densos que el helado con nitrógeno líquido (Frozen Dessert Supplies, 2019).

2. Retención de sabor y nutrientes

La congelación rápida con nitrógeno líquido ayuda a retener mejor los sabores y nutrientes en comparación con los métodos tradicionales. Esto se debe a que el proceso minimiza el tiempo durante el cual los ingredientes están expuestos a temperaturas de congelación. Esta función ayuda a preservar sus características organolépticas y nutricionales​ (Calox, 2022).

3. Emulsificación y distribución uniforme de la grasa

El helado con nitrógeno líquido mantiene los glóbulos de grasa bien distribuidos a través de la mezcla debido a la congelación rápida. Esto evita que los glóbulos se agreguen y formen capas separadas, lo que mantendría la suavidad del helado (Kilah, 2023).

4. Experiencia visual y sensorial

Además del beneficio técnico, el helado con nitrógeno líquido añade un elemento visual dramático. El consumidor encontrará nubes de vapor que envuelven el producto durante su preparación. Esto no solo mejora la experiencia del cliente, sino que también proporciona un atractivo adicional para las redes sociales. Es un elemento que se vuelve en publicidad gratuita y aumenta el reconocimiento de la marca (Calox, 2022).

El impacto del nitrógeno líquido en la industria del helado

El uso de técnicas científicas en la cocina no es una novedad. La gastronomía molecular ha incorporado dispositivos como:

• Centrífugas.
• Láseres.
• Microscopios en las cocinas profesionales de todo el mundo.

En el ámbito educativo, los profesores de ciencias han utilizado durante años el nitrógeno líquido para preparar helado como parte de experimentos divertidos (Steve Spangler Science, s.f.). Sin embargo, la comercialización del helado con nitrógeno líquido es relativamente reciente. Algunas tiendas comenzaron a ofrecerlo en Estados Unidos a partir de 2004 y, desde entonces, varias de ellas se han expandido, convirtiéndose en reconocidas marcas nacionales (Calox International, 2023).

El atractivo principal del helado con nitrógeno líquido radica en su frescura y en la posibilidad de personalización. Los clientes pueden seleccionar la base, el sabor, los ingredientes y los aderezos. Esto permite una infinita variedad de combinaciones.

Este producto también atrae a quienes buscan opciones más saludables. Las empresas han respondido a esta demanda ofreciendo bases de yogur, postres congelados, y alternativas sin azúcar (Kigler, s.f).

Este método permite obtener productos más frescos y naturales. Al ser elaborado en el momento, el helado con nitrógeno líquido no necesita conservantes, estabilizadores ni emulsionantes (Helmenstine, 2023). Además, la preparación a pedido elimina la necesidad de conservantes y aditivos, lo que da un producto más natural y fresco.

Uso de nitrógeno líquido en la industria de purés de frutas

La implementación de nitrógeno líquido en la producción de purés de frutas puede revolucionar la calidad y frescura de estos productos (ABC Fruits, 2024).

De hecho, el mercado de nitrógeno líquido muestra un crecimiento prometedor alrededor del 2032, de acuerdo con Zion Market Research (s.f.). Respecto a esto:

• En 2023, el tamaño del mercado se estimó en USD 19,14 mil millones.
• Se prevé que alcance los USD 31,34 mil millones en 2032, lo que representa una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 5,63 %.

Esta tendencia refleja una expansión significativa en la adopción y aplicación del nitrógeno líquido en diversas industrias. Es probable que aumente su demanda en sectores como el de alimentación, de medicina y tecnología. Con un crecimiento constante, se espera que el mercado continúe evolucionando y capturando una mayor participación a nivel global en la próxima década.

En cuanto a los purés de fruta, esta tecnología facilita el proceso de la siguiente forma (ABC Fruits, 2024):

• Su congelación ultrarrápida conserva la textura, el sabor y los nutrientes de las frutas.
• Minimiza la oxidación y preserva las propiedades organolépticas de manera más eficiente que los métodos convencionales de congelación.

El enfriamiento se realiza mediante la inyección directa de nitrógeno líquido en estos productos. Dicho proceso permite enfriarlos rápidamente desde temperaturas casi de ebullición hasta las temperaturas adecuadas para el envasado en cuestión de segundos. Como se puede ver, mejora la eficiencia del proceso y la calidad del producto final al detener rápidamente la cocción y evitar la migración de humedad (Air Products and Chemicals, Inc., 2020).

Algunas de las estrategias para hacerlo correctamente son:

1. Implementación de equipos de criogenia

Invertir en equipos especializados para la congelación con nitrógeno líquido permite a las empresas elevar la calidad de sus purés. Estos equipos deben ser incorporados en la línea de producción para maximizar la eficiencia y acortar los tiempos de procesamiento.

2. Capacitación del personal

Es fundamental formar al personal en el manejo seguro del nitrógeno líquido y en la operación de los equipos criogénicos. Esto no solo asegura la seguridad, sino que también garantiza la consistencia y calidad del producto final.

3. Desarrollo de productos innovadores

Emplear la criogenia para elaborar purés con texturas singulares o para fusionar sabores frescos y vibrantes puede diferenciar los productos en el mercado. Gracias a ello, podrá brindar experiencias nuevas y emocionantes a sus consumidores (Li et al., 2023). Gracias a esta aplicación, los purés preservan su frescura y sabor natural, lo que ofrece una opción más saludable y atractiva.

La capacidad de congelar rápidamente pequeños lotes permite a las empresas adaptarse de manera ágil a las demandas del mercado. Gracias a este proceso se ofrecen productos que se ajustan a las preferencias del cliente.

La tecnología del nitrógeno líquido tiene el potencial de transformar la industria de purés de frutas. Puede mejorar tanto la calidad del producto como la experiencia del consumidor. Para descubrir cómo esta tecnología puede integrarse en su línea de productos y conocer las soluciones innovadoras que Alimentos SAS ofrece, le invitamos a visitar nuestro sitio web y explorar cómo podemos ayudarlo a innovar y destacar en el mercado.

Referencias Bibliográficas

• ABC Fruits. (2024, 2 de enero). What are IQF fruits?
• Air Products and Chemicals, Inc. (2020). Thinking outside the liquid nitrogen freezing box.
• Calox International. (2023, 16 de diciembre). Exploring cool chemistry: liquid nitrogen ice cream.
• Calox International. (2022, 16 de agosto). Adults-only ice cream: NO2 liquid nitrogen.
• Cryospain. (2024, 21 de febrero). Cryogenic food processing: revolutionizing the food industry with cryogenics.
• Frozen Dessert Supplies. (2019). Nitrogen ice cream? An inside look at the crazy new ice cream trend. Frozen Dessert Supplies.
• Helmenstine, A. (2023, 29 de octubre). How to make liquid nitrogen ice cream. Science Notes.
• Kilah, N. (2023, 24 de julio). How does ice cream work? A chemist explains why you can't just freeze cream and expect results. Phys.
• Kliger, I. (s.f.). Liquid nitrogen makes spectacular, natural ice cream. Linde Gas.
• Li, X., Lin, H., Zhao, Y., Wang, S., Chen, J., y Zhang, W. (2023). Advances in the application of cryogenic freezing in the food industry: A review. Journal of Food Science, 88(7), 2041-2054.
• Redagrícola. (2020). Top 20 de frutas y hortalizas preferidas en EE.UU. según The Packer. Redagricola.
• Steve Spangler. (s.f.). Liquid nitrogen cloud of fun. Steve Spangler Science.
• Yale Environmental Health y Safety. (2022). Liquid nitrogen ice cream: Safety guidelines and best practices.
• Zion Market Research. (s.f.). Liquid nitrogen market: Size, share, trends, growth & forecast.