Ledové krystaly: proč domácí zmrzlina tvrdne a zrní

Hladká zmrzlina a ledová zmrzlina mohou mít přesně stejné složení. Rozdíl je ve velikosti ledových krystalů. Když jsou drobné, jazyk je necítí a zmrzlina působí krémově. Když narostou, zmrzlina křupe a působí zrnitě. Tento článek vysvětluje, na čem velikost krystalů závisí a proč domácí zmrzlina po pár dnech v mrazáku ztrácí jemnost.

Jak velké jsou krystaly

Podle Douglase Goffa (University of Guelph) mají krystaly v typické zmrzlině průměr kolem 50 µm (mikrometrů, tedy pět setin milimetru). Blog Ice Cream Science uvádí podrobnější čísla:

Rychlost mražení

Goff to shrnuje jednou větou: rychlost mražení určuje velikost krystalů. Když se směs ochlazuje rychle, vznikne hodně zárodků najednou a každý zůstane malý. Když mrzne pomalu, zárodků je málo a voda přirůstá k těm, které už existují.

Složení směsi (cukry, sušina) určuje, kolik vody zmrzne při dané teplotě. Rychlost mražení určuje, jak velké budou krystaly.

Co rychlost ovlivňuje doma:

• teplota směsi při vstupu do stroje — čím je studenější, tím rychleji zmrzne; proto směs zraje v lednici,
• výkon stroje — zmrzlinovač s kompresorem chladí stále, nádoba vymrazovacího stroje se během mražení ohřívá,
• množství směsi — přeplněná nádoba mrzne pomaleji,
• dostatečné vymrazení nádoby — David Lebovitz doporučuje nechat ji v mrazáku aspoň 24 hodin.

Při mražení ve stroji se krystaly neustále tvoří i rozpouštějí. Podle Ice Cream Science proto rozhoduje hlavně čas ve stroji a teplota, při které zmrzlinu vyndáte — čím je chladnější, tím jsou krystaly menší.

Dotuhnutí

Po vyndání ze stroje má zmrzlina konzistenci točené a je třeba ji dotvrdit v mrazáku. Při tomto „statickém“ mražení už nové krystaly nevznikají, jen rostou ty stávající — podle Ice Cream Science asi o 30–40 %. Proto platí: dotvrzujte co nejrychleji.

• Použijte mělkou kovovou nádobu — větší povrch a kov odvádějí teplo rychleji. Sklo může v mrazáku prasknout.
• Dejte ji na nejchladnější místo mrazáku, ne do dvířek.
• Nádobu předem vychlaďte.

Rekrystalizace: proč zmrzlina časem zhrubne

I když je zmrzlina hotová, krystaly se v mrazáku mění. Malé krystaly se při každém mírném ohřátí částečně rozpustí a voda z nich pak přimrzne k větším. Tomu se říká rekrystalizace a je to hlavní důvod, proč zmrzlina po dnech či týdnech zhrubne.

Goff uvádí jako nejčastější příčinu ledovatění kolísání teploty (tzv. heat shock): otevírání mrazáku, odmrazovací cykly, přenášení, nechávání zmrzliny na stole.

Jak rychle se to děje, závisí na teplotě skladování:

Domácí mrazák má kolem −18 °C a při otevírání teplota kolísá. Zákonná teplota skladování mražených krémů v SK i CZ je −18 °C nebo nižší.

Proč domácí zmrzlina tvrdne a zrní

1. Chybějí jí průmyslové stabilizátory a sušina. Americké centrum pro domácí konzervaci potravin (NCHFP) uvádí, že domácí zmrzlina při skladování zrní, protože nemá přidané stabilizátory a mléčnou sušinu jako průmyslová.
2. Mrazák je studenější, než na co je recept stavěný. Gelato vyvážené na −12 °C bude při −18 °C tvrdé. Pomůže vyšší PAC — viz PAC a POD.
3. Méně vzduchu. Domácí stroje vhánějí méně vzduchu než průmyslové, takže zmrzlina je hustší.
4. Kolísání teploty při každém otevření.
5. Bez stroje jsou krystaly velké už od začátku. Recepty bez stroje, například zmrzlina ze šlehačky a kondenzovaného mléka, to řeší vysokým obsahem tuku, cukru a vzduchu ze šlehačky.

Jak udržet zmrzlinu jemnou

• Směs nechte zrát a dobře vychladit před mražením.
• Mrazte, dokud zmrzlina nedrží tvar, a hned ji rychle dotvrďte.
• Povrch zakryjte fólií nebo nádobu zabalte — NCHFP doporučuje přebalit obal, aby zmrzlina nevysychala.
• Skladujte v zadní části mrazáku, ne ve dvířkách.
• Nerozmrazujte a nezmrazujte znovu — malé krystaly roztají a narostou velké. Na Slovensku se znovu zmražený mražený krém nesmí ani prodávat.
• Dělejte menší dávky a snězte je čerstvé, orientačně do 1–2 týdnů.
• Přidejte stabilizátor — zpomaluje růst krystalů při kolísání teploty. Viz Stabilizátory doma.

Když jsou krystaly žádoucí

U granity jsou velké krystaly cílem. Směs má méně cukru a mrzne pomalu v mrazáku, přičemž se krystaly jen rozbíjejí vidličkou. Příklad: citronová granita.