Water en ijskristallen, een fijne balans

Zoals ik in ‘Wat is (consumptie)ijs?‘ besproken heb, bestaat ijs voor een aanzienlijke hoeveelheid uit water. Water is het enige component in ijs dat bevriest tot ijs, natuurlijk ondergaan andere componenten ook verandering, maar ze vormen geen ijs van water. Zonder water zou er dus geen ijs ontstaan, zonder ijs gaat ijs maken natuurlijk een beetje lastig. De belangrijkste ‘taak’ van water is dus het vormen van de ijskristallen zodat een ijsje verfrissend en smaakvol is, maar ook een fijne structuur heeft met aangename body.

Het is daarbij wel belangrijk dat de ijskristallen in ijs niet opmerkbaar zijn. Zijn de ijskristallen in ijs wel waarneembaar op de tong? Dan heb je te maken met een ‘defect’ in het ijs. Hoe je deze voelbare ijskristallen in ijs kunt voorkomen, bespreek ik verderop in het artikel!

In dit artikel ga ik in op de technische aspecten die komen kijken bij gedraaid gevroren ijssoorten die we in thuissituatie kunnen bereiden (roomijs, melkijs, sorbetijs, demi-ijs en sherbetijs).

Water in ijs is dus belangrijk! Zelfs wanneer je zelf geen water toe hebt gevoegd aan een recept, bevat een goed gebalanceerde ijscompositie al snel tussen de 60% en 70% water. Bijna ieder ingrediënt dat je gebruikt, bestaat tenslotte in meer of mindere mate uit water. Neem bijvoorbeeld deze veelgebruikte zuivelsoorten.

Ingrediënt	Waterpercentage ±
Volle Melk met 3,5% vet	87%
Slagroom met 35% vet	60%
Roomboter	15%
Eidooier	50%

Een gemiddelde compositie voor een gedraaid gevroren ijs, heeft dus een waterpercentage van tussen de 60% en 70%. Het grootste deel van dit aanwezige water bevriest, een deel van het water blijft vloeibaar op de bewaar- en serveertemperatuur. Dat komt door andere ingrediënten die een drukkend effect hebben op het vriespunt van het water.

Het belang van ijskristallen in ijs

Zonder water zou er geen ijs ontstaan, in dat geval dus geen ijskristallen. De ijskristallen omsluiten tijdens het draaiend bevriezen de ingeslagen lucht. In een fruitsorbet zijn het alleen de ijskristallen met wat vezels en eventuele bindmiddelen die de luchtbelletjes vasthouden. In een zuivelijs helpen ook de melkeiwitten en melkvetten mee bij het vasthouden van de ingeslagen lucht. Het is een fijne balans!

Om te zorgen dat ijskristallen niet te snel ontstaan, is het belangrijk dat de compositie in balans is en het vriespuntverlagend effect klopt. Bij een te laag VVE, bevriest het water te snel en is er te weinig tijd voor luchtopslag. In een ijs met een te hoog VVE, wordt het ijs niet stevig genoeg omdat er niet voldoende water omgezet kan worden in ijskristallen.

Het formaat van de ijskristallen in ijs en de textuur van een ijsje

Om een ijsje een aangenaam mondgevoel te laten hebben, is het van belang dat bij een gedraaid gevroren ijssoort, de ijskristallen zo klein mogelijk zijn! Zijn de ijskristallen te groot, dan kun je deze voelen op de tong. Dit geeft een onaangename beleving. De een is gevoeliger voor textuur dan de ander, maar een korrelig ijsje vinden we over het algemeen allemaal niet heel prettig.

De vorming van ijskristallen in ijs

Bij een gedraaid gevroren ijs, ontstaan de ijskristallen aan de binnenkant van de cilinder. Ze ontstaan direct tegen de kant, in de vorm van vlokken. De zijkant is tenslotte het koudste deel in de turbine. Een schraper (roerwerk), schraapt de gevormde ijsvlokken van de zijkant van de cilinder en brengt ze naar het midden van de cilinder, het roerwerk slaat de vlokken ook deels kapot. Een deel van de ijsvlokken smelt weer, tot het moment dat de hele compositie koud genoeg is (vaak rond -2,5 °C).

Op deze temperatuur blijven de ijskristallen bestaan zonder weer direct weg te smelten, ook komen de ijskristallen tijdens het draaien (met een mooi woord ‘turbineren’) samen waardoor de ijskristallen wat groter worden. Daarnaast gaat een deel van het vrije water zich aan reeds gevormde ijskristallen binden, zo worden de ijskristallen dus wat groter. Dit is op zich geen probleem, het is zelfs gewenst, zolang ze maar klein genoeg blijven om niet voelbaar te zijn!

Dit proces van vormen, afschrapen en samenkomen van kleinere ijskristallen, gaat net zo lang door tot het ijs voldoende bevroren is en stevig genoeg is om uit de machine gelost te worden en verder te bevriezen in de diepvries. De initiële bevriezing in de ijsmachine is het enige moment waarop een bepaald aantal ‘vrije’ ijskristallen ontstaan, deze ontstaan dus enkel aan de zijkant van de cilinder.

Het groeien van ijskristallen

Zoals genoemd, groeien de ijskristallen al wat tijdens het draaiproces van het ijs. Maar ook temperatuurschommelingen zorgen van het groeien van ijskristallen. Bijvoorbeeld tijdens het bewaren van het ijs. Op de temperaturen waarop we thuis een ijs bewaren, is nooit al het water in een ijs bevroren. Niet op -14, niet op -18, er zit dus altijd wat onbevroren vrij water in het ijs.

Op het moment dat er een temperatuurschommeling is, hoe klein dan ook (bijvoorbeeld het even openen van de vriezerdeur), zal een deel van het bevroren water ontdooien. Wanneer daarna de temperatuur weer verder daalt, zal dat water weer bevriezen. Nieuwe ijskristallen ontstaan niet meer, dit gebeurt alleen tijdens het draaien. Het water moet zich toch ergens aan vastgrijpen en gaat zich dus binden met een reeds bestaande ijskristallen. Zo worden de ijskristallen dus groter. Wanneer een ijskristal te groot is geworden, wordt hij voelbaar op de tong.

We kunnen bepaalde stabilisatoren gebruiken om te zorgen dat het ijs minder gevoelig is voor temperatuurschommelingen. Een goed voorbeeld is Johannesbroodpitmeel (Locust Bean Gum / LBG). Door het gebruik van deze stabilisator blijft een ijs dus langer glad van structuur. Ook eidooier bezit een matige eigenschap om ijs minder gevoelig te maken voor temperatuurschommelingen.

Ontstaan vs. het groeien van ijskristallen

Het is hierboven al beschreven, maar voor de snelle scanners nogmaals: IJskristallen ontstaan enkel aan de zijkant van de cilinder in de ijsmachine. Daarna groeien ze alleen nog.

IJskristallen in ijs zo klein mogelijk houden

Dus, de ijskristallen in het ijsje moeten zo klein mogelijk zijn. Hoe kleiner de ijskristallen, hoe gladder het ijs, hoe prettiger het mondgevoel en de beleving. Hoe kun je zelf zorgen voor zulke klein mogelijke ijskristallen?

Een goed gebalanceerd recept gebruiken

Daar gaan we weer. Een goed gebalanceerd recept. Het is enorm belangrijk, een recept dat niet in balans is kan diverse problemen opleveren, waaronder te grote ijskristallen. Het is belangrijk dat het water in het ijs goed gestabiliseerd is, dit wordt gedaan door (deels)oplosbare droge stoffen zoals suikers en melkeiwitten, maar natuurlijk ook door de stabilisatoren en emulgatoren. Twijfel je over je compositie, haal hem dan eens door de ijsrekenmachine om hem te checken.

De compositie zo ver mogelijk terugkoelen voor het afdraaien

Hoe langer de compositie zich in de ijsmachine bevindt, hoe groter de ijskristallen kunnen worden. Het is dus van belang om het ijsje zo spoedig mogelijk volledig af te draaien. Zorg er dan ook voor dat de compositie lekker koud is voordat je hem in de ijsmachine giet. Meteen een van de redenen dat we een compositie laten rijpen in de koelkast, goed afkoelen is belangrijk! Er zijn overigens meer redenen voor het laten rijpen van een compositie. Denk hierbij aan het hydrateren van bindmiddelen, het uitkristalliseren van melkvetten en het deels laten oplossen van melkeiwitten. In een later artikel ga ik hier dieper op in.

Snel en soepel proberen te werken

Wanneer het ijs eenmaal is afgedraaid, begint het meteen weer te ontdooien! Werk dus zo snel mogelijk bij het verplaatsen van het ijs uit de ijsmachine naar de vriezer. Zorg ervoor dat de gereedschappen en de bewaarbak voorgekoeld zijn. Zo warmt het ijs zo min mogelijk op en smelt het zo min mogelijk af. Hoe minder er afsmelt, hoe minder vrij water er is dat zich kan gaan binden aan bestaande ijskristallen. Hoe minder water zich opnieuw gaat binden, hoe kleiner de ijskristallen blijven. Een lekker glad ijsje dus!

Het ijs op de meeste geschikte plek in de vriezer bewaren

Zoals je waarschijnlijk weet, stijgt warmte op. De beste bewaarplek voor je zelfgemaakte ijs is dus zo laag mogelijk en zo ver mogelijk naar achter in de vriezer.