Nota del redattore: In questa serie settimanale, LiveScience esamina gli aspetti scientifici della stagione estiva.

La delizia estiva per eccellenza è, senza dubbio, il gelato. Circa 1,5 miliardi di galloni di gelato e altri dessert congelati correlati vengono prodotti ogni anno negli Stati Uniti, con un picco di produzione (come ci si potrebbe aspettare) negli afosi mesi estivi, secondo l’International Dairy Foods Association.

Quali sono i trucchi per creare il gelato? Da un punto di vista chimico, questa deliziosa sostanza è in realtà una cosa abbastanza innaturale. Tecnicamente, la delizia cremosa è un colloide, cioè consiste di particelle fini disperse in un mezzo continuo.

“Il gelato è fondamentalmente fatto di piccoli cristalli di ghiaccio, bolle d’aria e goccioline di grasso, tutti incollati insieme da una soluzione viscosa di zucchero”, ha detto Chris Clarke, autore di “The Science of Ice Cream” (Royal Society of Chemistry, 2005).

Da soli, questi ingredienti non rimarrebbero isolati e orientati in una struttura liscia e continua. Quindi, per ottenere questa disposizione, il gelato deve essere essenzialmente congelato e montato allo stesso tempo, poi mantenuto freddo per evitare che i suoi ingredienti separati comincino a incollarsi, rovinando la consistenza.

Con il gelato, “stai lavorando contro la termodinamica”, ha detto Clarke, cioè la scienza del calore e dell’energia nei sistemi. “Hai un sacco di piccole cose che possono risparmiare energia diventando una sola grande cosa e vogliono unirsi”, ha detto Clarke.

Aria e ghiaccio

La chiave per produrre il gelato, ha detto Clarke, è rendere le bolle e i cristalli di ghiaccio piccoli, e più piccoli sono in primo luogo, migliore sarà il gelato.

Il gelato oggi è fatto più o meno come quando Nancy Johnson, di Filadelfia, inventò un congelatore a manovella nel 1840.

Gli ingredienti del gelato (latte, panna, zucchero e aromi) vengono montati (e quindi aerati) da una lama in un tubo che viene raffreddato dall’esterno. Ai tempi di Johnson, il ghiaccio e il sale (che abbassa il punto di congelamento dell’acqua) facevano il trucco, mentre oggi si usa più spesso l’ammoniaca liquida all’esterno del tubo, spiega Clarke.

Quando la miscela di gelato tocca la parete del tubo, si congela. Per evitare che i cristalli diventino troppo grandi, la lama all’interno del tubo raschia anche i cristalli subito dopo la loro formazione. “Questo libera le pareti e più cristalli di ghiaccio si formano”, ha detto Clarke a LiveScience. “

Dal loro congelatore al tuo

Il gelato viene estruso dalla macchina per fare il gelato, e vi si aggiungono patatine, pezzi di caramelle, frutta e così via; il gelato appena creato va nei contenitori.

Da lì, il gelato viene poi rapidamente surgelato per bloccarne la struttura in un processo noto come indurimento. “Devi metterlo in un ambiente molto freddo”, ha detto Clarke, di solito sotto gli zero gradi Fahrenheit.

Il gelato viene mantenuto sotto il congelamento per tutta la durata della consegna e dello stoccaggio nei supermercati e nei venditori di gelato. “Nel momento in cui esce dal congelatore, comincia a perdere la sua struttura”

Una volta che la struttura è persa, “non si può più tornare indietro”, ha detto Clarke, come può testimoniare chiunque abbia avuto un acquisto di gelato che si è sciolto sulla strada di casa dal negozio o l’ha lasciato troppo a lungo sul bancone.