I. DE COMPRAS

UNA buena parte de este libro hace referencia a las reacciones qu�micas que acompa�an a la preparaci�n de los alimentos. De forma que, a pesar del mal sabor de boca que produzca al lector, debemos tratar algunos aspectos de la qu�mica de comestibles y bebestibles.

Comenzaremos con los constituyentes de los alimentos.

LOS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS

Hay tres grandes grupos: 1) carbohidratos, 2) prote�nas y 3) grasas.

Adem�s se tienen componentes minerales inorg�nicos y sustancias org�nicas en proporciones muy peque�as: vitaminas, enzimas, emulsificantes, �cidos, oxidantes y antioxidantes, pigmentos y sabores. Un ubicuo componente de los alimentos es el agua. ¹

Los carbohidratos

En este grupo se encuentran los az�cares, dextrinas, almidones, celulosas, hemicelulosas, pectinas y ciertas gomas. Algunos alimentos que contienen carbohidratos son el az�car, las frutas, el pan, el espagueti, los fideos, el arroz, el centeno, etc. etc�tera.

Figura I. 1. Diferentes tipos de glucosa.

Qu�micamente los carbohidratos² s�lo contienen carbono, hidr�geno y ox�geno. Uno de los carbohidratos m�s sencillos es el az�car de seis carbonos llamado glucosa,³que no es un az�car sino varios az�cares con estructura anular como se indica en la figura I.1. Las diferencias en la posici�n del ox�geno e hidr�geno en el anillo dan lugar a diferencias en la solubilidad, dulzura, velocidad de fermentaci�n y otras propiedades de los az�cares.

Si se eliminan mol�culas de agua de estas unidades de glucosa (tomando — OH de una y —H de otra) se forma una nueva mol�cula llamada disac�rido,⁴figura I.2; si se encadenan m�s unidades de glucosa se forma, obvio, un polisac�rido, uno de �stos es la amilosa,⁵figura I.3, tambi�n conocida como almid�n; igual que en el caso de la glucosa no hay un almid�n sino varios tipos de almid�n. Cabe mencionar que el az�car de mesa, la sacarosa, es un disac�rido.

Figura I. 2. Maltosa

Figura I. 3. Amilosa.

Figura I. 4. Celulosa.

Encadenando las unidades de glucosa de una manera un poco diferente se forma la celulosa, figura I.4, la cual es un polisac�rido. En el cap�tulo II se habla del nixtamal, las brevas y otros alimentos que se preparan con lej�a o cenizas a fin de romper las cadenas de celulosa.

La importancia de los az�cares en los alimentos estriba en que son constituyentes de las dextrinas,⁶ almidones, celulosas,⁷ hemicelulosas, pectinas⁸ y gomas. El rompimiento (o digesti�n)⁹ de estas cadenas se logra con �cidos, enzimas o microorganismos. Y, como veremos m�s adelante, los az�cares intervienen en la fabricaci�n de las bebidas alcoh�licas, consuelo de la humanidad doliente.

Las plantas verdes producen los carbohidratos en la reacci�n de fotos�ntesis, que sirven como componentes estructurales (p.ej. la celulosa), reservas de alimento (p.ej. el almid�n que abunda en las papas) o componentes de los �cidos nucleicos, claves de la herencia.

En los animales se halla un polisac�rido, el glic�geno, semejante al almid�n; est� presente en los m�sculos y especialmente en el h�gado; sirve como reserva de carbohidratos al organismo y proporciona la energ�a necesaria para el movimiento muscular; cuando hay glic�geno en exceso se convierte en grasa. Saquen sus conclusiones, gorditas.

Las prote�nas

Las prote�nas¹⁰ est�n compuestas principalmente de carbono, hidr�geno, nitr�geno y ox�geno, en ocasiones con trazas de azufre, f�sforo y otros elementos. Se encuentran en plantas y animales; en �stos ayudan a formar estructuras tales como cart�lagos, piel, u�as, pelo y m�sculos.

Las prote�nas forman parte de las enzimas, los anticuerpos, la sangre, la leche, la clara de huevo, etc. Son mol�culas extraordinariamente complejas, la m�s peque�a de las conocidas tiene una masa molecular de 5 000; las m�s grandes tienen masas moleculares del orden de los diez millones. Ejemplo de una prote�na "sencilla" es la llamada lactoglobulina (presente en la leche) que tiene una masa molecular de s�lo 42 000 y una f�rmula aproximada de C₁₈₆₄H₃₀₁₂ O₅₇₆ N₄₆₈ S₂₁.

A semejanza de los carbohidratos, las prote�nas est�n formadas de unidades m�s peque�as (en este caso los llamados amino�cidos), las cuales se unen para formar cadenas m�s largas.

Tan s�lo en las plantas se cuentan m�s de 100 amino�cidos identificados, sin embargo hasta la fecha s�lo unos 22 han sido identificados como constituyentes de las prote�nas. Los amino�cidos se emplean en la digesti�n para construir nuevas prote�nas y tienen, como pod�a suponerse, un grupo �cido (llamado carboxil) —COOH y un grupo amino —N H₂ o imino = N H. Ambos grupos est�n unidos, junto con un �tomo de hidr�geno, al mismo �tomo de carbono (llamado carbono a). La diferencia entre los amino�cidos radica en la cadena R de �tomos unida al grupo antes descrito (Figura I.5).

La complejidad del encadenamiento de los amino�cidos es extraordinaria: se puede tener cadenas rectas, enrolladas, dobladas; en la figura I.6 se representa esquem�ticamente la hemoglobina,¹¹ prote�na contenida en la sangre. Al parecer los encadenamientos se logran entre los carbonos a de los amino�cidos, eliminando agua. Las cadenas de prote�nas pueden estar acomodadas paralelamente, como en la lana, el pelo o el tejido fibroso de la pechuga de pollo, o bien estar enredadas semejando una bola de estambre, como en la clara de huevo. Pueden desempe�ar funciones muy diversas en el organismo; la miosina, por ejemplo, es una prote�na contr�ctil presente en los m�sculos y tambi�n una enzima que hidroliza al ATP.

 

		H
R	—	C	—	COOH
		NH2

Figura I.5. Amino�cido

 

Figura I. 6. Hemoglobina.

La compleja configuraci�n de una prote�na es muy delicada; puede modificarse por agentes qu�micos o por medios f�sicos, a este cambio se le llama "desnaturalizaci�n". As�, al a�adir alcohol¹² a la clara de huevo �sta se coagula igual que al calentarla. La case�na, prote�na contenida en la leche, se coagula en un medio �cido; por lo que bastan unas gotas de jugo de lim�n para cortar la leche, o bien esperar a que se produzca suficiente �cido en la misma leche para que se corte. Las pezu�as y huesos animales (formados principalmente por la prote�na llamada col�geno)¹³ se disuelven por calentamiento con �lcalis para formar la cola. La leche, adem�s de coagularse por medio de un �cido, tambi�n lo hace por calor (flanes y natillas) y la carne, por su parte, se encoge al cocerla por el colapso de la estructura del col�geno. Los fen�menos anteriores resultan de cambios en la configuraci�n de las prote�nas constituyentes.

Las soluciones de prote�nas pueden formar pel�culas y esto explica por qu� la clara de huevo puede ser batida. La pel�cula formada retiene el aire, pero si uno la bate excesivamente la prote�na se "desnaturaliza " y se rompe la pel�cula.

La carne, junto con muchas otras prote�nas, contiene col�geno, el cual con la temperatura se transforma en otra prote�na m�s suave, soluble en agua caliente, la gelatina. ¹⁴ Nuevamente, como en el caso del az�car hay muchos tipos de gelatinas; �stas tienen masas moleculares de 100 000, en contraste con los valores de 300 000 a 700 000 del col�geno. La desnaturalizaci�n de las prote�nas de la carne se logra tambi�n con un �cido (jugo de lim�n, vinagre, salsa de tomate) como se comprueba al "marinar" las carnes o el cebiche¹⁵ de pescado. Escabechar¹⁶ es, al menos qu�micamente, lo mismo que marinar: una desnaturalizaci�n �cida de prote�nas que ablanda la carne y adem�s la sazona.

Al igual que los carbohidratos las prote�nas pueden descomponerse; dan lugar a peptonas, polip�ptidos, amino�cidos, amoniaco, nitr�geno y unos compuestos muy olorosos como los mercaptanos,¹⁷ el 3 metil-indol, tambi�n conocido como escatol,¹⁸ la putrescina¹⁹ y el �cido sulfh�drico.

El lector ya sospechar� que el a�ejamiento del queso implica una degradaci�n proteica controlada, aunque con el Port Salut o el Ementhal uno lo dude.

Las grasas

La principal diferencia entre las grasas y las prote�nas estriba en que aqu�llas no est�n constituidas por estructuras que se repiten. No son cadenas como las celulosas o prote�nas en tanto que no hay una unidad b�sica que se presenta sucesivamente. En general son sustancias suaves y aceitosas insolubles en agua.

CH2	—	OH
CH	—	OH
CH2	—	OH

Figura I. 7. La base de las grasas, la glicerina.

La mol�cula t�pica de grasa es la de glicerina,²⁰ figura I.7. La mol�cula b�sica de grasa est� formada por tres �cidos grasos y una mol�cula de glicerina; las grasas naturales resultan de desarrollos mucho m�s complejos de esta estructura b�sica. Sin embargo tan s�lo hay unos 20 diferentes �cidos grasos que pueden ligarse a la glicerina; difieren en la longitud de sus cadenas de carbono y en el n�mero de �tomos de hidr�geno de las mismas. El �cido este�rico²¹ es uno de los que tienen cadena m�s larga (CH₃(CH₂)₁₆COOH). Si un �cido tiene el mayor n�mero posible de �tomos de hidr�geno se dice que est� "saturado". El �cido oleico tiene cadenas de la misma longitud que el este�rico pero con dos hidr�genos menos (Figura I.8), es decir es insaturado.²² De la importancia de la saturaci�n tratamos en la secci�n "La margarina" de este mismo cap�tulo.

ácido oleico	CH3 ( CH2 ) 7 CH = CH ( CH2 ) 7 COOH
ácido esteárico	CH3 ( CH2 ) 16 COOH

Figura I. 8. �cidos oleico y est�arico.

Las grasas naturales no est�n compuestas por un solo tipo de grasa sino que son mezclas. A medida que aumenta la longitud de la cadena de las grasas (o bien su insaturaci�n) disminuye su suavidad. Un aceite no es sino grasa l�quida a temperatura ambiente. En general las grasas se oxidan al estar expuestas al ambiente, esto es, se arrancian. En este proceso el hierro y el cobre de las ollas intervienen acelerando el arranciado, como lo veremos en el cap�tulo III.

Las grasas forman emulsiones con el agua (p.ej. leche, crema) y el aire (p.ej. bet�n para pasteles). Por sus propiedades lubricantes facilitan la ingesti�n de los alimentos.

M�S COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS

Los �cidos org�nicos

Las frutas contienen �cidos naturales tales como el c�trico²³ (naranjas, limones, toronjas), el m�lico²⁴ (manzanas), el tart�rico²⁵ (uvas) que disminuyen el ataque de las bacterias. En general un medio �cido alarga la vida de los alimentos, raz�n por la cual se fermentan intencionalmente el yogurt, el vinagre, el queso, etc. En el cap�tulo II hablamos de los �cidos y su naturaleza.

Los conservadores

Como mencionamos, las grasas son atacadas por el ox�geno del ambiente modificando su sabor. El cobre y el hierro son fuertes promotores (catalizadores) de la oxidaci�n, �sta es una de las razones por la que se prefiere emplear recipientes de acero inoxidable o aluminio en las bater�as de cocina. Un antioxidante, como el nombre lo indica, tiende a evitar la oxidaci�n. Ejemplos de antioxidantes son las vitaminas C (contenida en los c�tricos) y E (contenida en la leche, h�gado de pescado, aceites vegetales), ciertos amino�cidos con azufre y la lecitina (contenida en la yema de huevo); cuando lleguemos a la sobremesa (cap�tulo IV) veremos algunos trucos para evitar la oxidaci�n de las manzanas y pl�tanos, responsable del color pardo que aparece cuando se han pelado.

Las enzimas

Todo ser viviente emplea reacciones qu�micas para realizar sus funciones, muchas de las cuales son promovidas y dirigidas por las enzimas que, aunque se encuentran en muy peque�a cantidad, son indispensables para fomentar y orientar los miles de reacciones qu�micas que ocurren en los organismos. Por ejemplo, la digesti�n de los alimentos en el est�mago y los intestinos depende de la actividad secuencial de enzimas como la pepsina.²⁶ De estas reacciones depende que el organismo pueda oxidar los compuestos ingeridos y obtener la energ�a qu�mica necesaria para el movimiento muscular y la regeneraci�n de los tejidos, reacciones tambi�n controladas por enzimas.

Muchas reacciones biol�gicas pueden ocurrir en el laboratorio a temperaturas y concentraciones de �cido o base adecuadas. As�, por ejemplo, las prote�nas del col�geno dan lugar a la gelatina cuando se hierven con cenizas, o bien el almid�n puede convertirse en glucosa (v�ase el interesant�simo apartado "La cerveza"). Sin embargo, todas estas reacciones ocurren en el organismo a menos de 38°C y con condiciones mucho menos severas gracias a la participaci�n de las enzimas. Ninguna de las casi 100 000 000 000 000 de c�lulas del cuerpo humano es ajena a la intervenci�n de las enzimas. Y lo mismo puede decirse de los alimentos. Este tema se tratar� con m�s detalle en el cap�tulo II.

Los aditivos

Los productos qu�micos se a�aden a los alimentos con dos finalidades principales: mejorar su aspecto y prolongar su vida �til.

Para ello el qu�mico de los alimentos cuenta con: conservadores, antioxidantes, acidulantes, neutralizadores, ajustadores i�nicos, agentes afirmadores, emulsificantes y estabilizadores, humectantes, agentes de maduraci�n, agentes de blanqueo, revestimientos, saborizantes, edulcorantes, colorantes y dem�s sustancias que le abren el apetito a cualquiera (aunque no lo parezca).

Desde luego no trataremos de todos ellos en este libro, aunque la cocina s� trate con ellos. Comencemos con los conservadores. En su acepci�n m�s amplia son agentes qu�micos que sirven para retardar, impedir o disimular alteraciones en alimentos. En rigor se trata de sustancias que impiden la proliferaci�n de microorganismos, aunque no los destruyan.

El �cido benzoico (C₆H₅COOH) y sus sales de sodio y amonio figuran entre los agentes conservadores m�s usados. La acidez del medio, como se indica en el cap�tulo II, influye en las propiedades bactericidas y antis�pticas. El papel morado con que se suelen envolver manzanas y peras se ha tratado con �cido benzoico a fin de conservarlas.

El �xido de etileno, el �xido de propileno y el bromuro de metilo son l�quidos t�xicos muy vol�tiles a la temperatura ambiente, por lo que estos conservadores se emplean en envases permeables. El producto por conservar se envasa con su l�quido, el cual esteriliza al contenido; despu�s el �xido de etileno vol�til escapa a trav�s del envase sin dejar residuo. Esto �ltimo es muy importante ya que estas sustancias tambi�n se emplean como fumigantes.

Por otro lado, para conservar el pescado en salmuera se suele emplear cloroformo. Tiene la ventaja, a semejanza de los conservadores del p�rrafo anterior, de evaporarse a la temperatura ambiente sin dejar residuos.

El anh�drido sulfuroso (SO₂) se emplea mucho en las frutas y hortalizas, as� como en el mosto (en la producci�n de vino). Es uno de los antis�pticos m�s antiguos usados en la conservaci�n de los alimentos.

Los alimentos que contienen grasas o aceites (mantequilla, cacahuates, galletas, etc.) suelen inutilizarse al arranciarse. En general, el sabor rancio es debido a la oxidaci�n de los aceites, pero tambi�n puede ser provocado por la formaci�n de per�xidos en los enlaces dobles de las mol�culas con posterior descomposici�n para formar aldeh�dos, cetonas y �cidos de menor masa molecular.

Hay dos tipos de antioxidantes: uno tiene un grupo hidroxilo (OH) en su f�rmula (como los fenoles) y el otro posee grupos �cidos. Curiosamente hay mezclas de �cidos que producen un efecto conservador bastante mayor que sus componentes aislados; tal efecto es conocido como sinergismo.²⁷ Entre los �cidos m�s empleados como sinergistas est�n el c�trico y el fosf�rico. Tambi�n se usan el tart�rico, el ox�lico, el m�lico, el asc�rbico, etc�tera.

Muchos de los �cidos anteriores, como podr� inferirse, tambi�n se emplean como (es obvio) acidulantes; as� el �cido fosf�rico se utiliza en la "chispa de la vida" (tambi�n conocida como "Coca-Cola"). Al mismo fin sirven algunas sales �cidas, como el fosfato monoc�lcico (en el polvo "Royal") y el tartrato �cido de potasio (en el cr�mor t�rtaro) usados en reposter�a.

Los neutralizadores se emplean para disminuir la acidez de alimentos como el queso, la crema, las salsas, etc. Ya Shakespeare menciona el uso de neutralizadores en el vino: Falstaff acusa al tabernero de haber echado cal al vino; y a�n se emplea la cal como base de neutralizadores que se a�aden tambi�n a la leche a fin de evitar que se cuaje, v�ase "�cidos y bases en la cocina", cap�tulo II. El bicarbonato de sodio, infaltable en la cocina, tambi�n se emplea como neutralizador, sobre todo en la salsa de tomate para los spaghetti.

Los emulsificantes se emplean a fin de mantener la homogeneidad de las emulsiones. As�, por ejemplo, para mejorar la textura y la apariencia de la margarina se emplea el C₁₇H₃₅COOCH₂CHOHCH₂OOCCH₂SO₂ONa

monoestearicosulfoacetato s�dico. Muchos de los emulsificantes son, por comodidad y brevedad, m�s conocidos por sus nombres comerciales: CMC,²⁸ Fondin,²⁹ etc�tera.

Y para blanquear algunos alimentos (como harina, frutos y jugos) se emplean cloro, cloruro de nitrosilo, anhidrido sulfuroso, etc. La desventaja eventual es que el blanqueo afecta en ocasiones la maduraci�n del producto.

A fines del siglo pasado comenz� la pr�ctica de emplear colorantes artificiales en los alimentos. Ya en 1886 se ten�a una legislaci�n sobre el uso de colorantes obtenidos de alquitr�n de hulla. Actualmente se obtienen de la misma fuente pero se han diversificado notablemente: colorantes azoicos, nitrosados, nitrados, colorantes de pirazolona, indigoides, colorantes de xanteno, quinolina, trifenilmetano, etc. etc. Muchos de ellos se emplean tambi�n en medicamentos (para hacerlos atractivos) y cosm�ticos (para hacerlas atractivas).

Hasta donde la ciencia lo ha podido comprobar los efectos de tales sustancias artificiales no son da�inos,³⁰ aunque, como es sabido, las verdades cient�ficas no son verdades absolutas. En contraparte existe la creencia, muy generalizada, de pensar que los componentes "naturales" no son perjudiciales. Casi es sacrilegio negar la "pureza" de la naturaleza. En rigor; ning�n alimento (natural o no) carece de sustancias da�inas: el azafr�n, la pimienta y las zanahorias contienen substancias que inducen el c�ncer as� como: la col, el repollo y el palmito alteran el funcionamiento de la tiroides.

Figura I. 9. Colorante monoazoico (Rojo FD & C N�m. 1).

Pr�cticamente no hay alimento industrializado que no tenga alg�n colorante: gelatinas, margarina, salchichas, helados, refrescos, dulces, pan, fideos y espaguetis, etc., etc. Aunque no son m�s de 20 los colores aprobados para su consumo en alimentos, son suficientes para obtener los tonos necesarios. As�, para hacer apetitosas las salchichas, se emplea la sal dis�dica del �cido 1— seudocumilazo— 2—nafto 3, 6 —disulf�nico (Figura I.9), mientras que para los refrescos de "uva" se emplea la sal dis�dica del �cido 5,5'—indigotindisulf�nico (Figura I.10).

Como saborizantes naturales suelen emplearse los aceites extra�dos de diversas partes de las plantas. A estos componentes tambi�n se les llama aceites et�reos, esenciales o simplemente "esencias".³¹

Figura I. 10. Colorante indigoide (Azul FD&C N�m. 2).

Son s�lo cerca de 200 especies vegetales las que se explotan industrialmente para la producci�n de aceites esenciales. La mayor parte de �stos est� compuesta por terpenos,³² sesquiterpenos³³ y una peque�a cantidad de sustancias no vol�tiles. Un aroma no est� compuesto por una sola sustancia. Por ejemplo, en el alcanfor se han identificado... 75 sustancias. Sucede lo mismo con los sabores: resultan de la mezcla de una gran cantidad de compuestos qu�micos. Por ejemplo, en el durazno se han identificado... 150 sustancias. Como podr� suponerse los saborizantes artificiales no llegan nunca a la complejidad de los naturales; si bien la industria del sabor artificial dispone de 3 000 compuestos diferentes (entre extractos y sint�ticos) no resulta econ�mico emplear m�s de 20 para imitar un sabor (o crearlo). De olores y sabores tratamos tambi�n en los cap�tulos II y III.

ALGUNAS FORMAS DE CONSERVAR LOS ALIMENTOS

Liofilizaci�n

La liofilizaci�n³⁴ es uno de los procesos de desecaci�n de los alimentos empleado para prolongar su vida �til. Otras forma de desecaci�n son: por ahumado, por presi�n, por aire seco, por secado al Sol y salado.

La liofilizaci�n es un secado por congelaci�n; en este procedimiento se eliminan los l�quidos (generalmente agua) de los alimentos y de otros productos solidific�ndolos (de -10 a -40°C) a baja presi�n (de 0.1 a 2 torr). Se emplea en la industria farmac�utica para preparar vacunas y antibi�ticos, as� como para conservar piel y plasma sangu�neo. En la industria de alimentos se usa principalmente para preparar caf� instant�neo, leche en polvo, leche condensada, etc�tera.

Los costos del proceso de liofilizaci�n son 2 a 5 veces mayores que el de los de otros m�todos de deshidrataci�n, por lo que se emplea s�lo en alimentos caros y delicados: fresas, camarones, champi�ones rebanados, esp�rragos y, en ocasiones, chuletas y bistecs. Estos alimentos, adem�s de colores y sabores delicados, tienen atributos de textura y apariencia que no pueden conservarse con los m�todos convencionales de secado por calor. Una fresa, por ejemplo, est� casi completamente compuesta por agua, si se seca por calor se deforma y pierde su textura; al reconstituir la fresa a�adiendo agua, tendr�a m�s apariencia de mermelada. Lo anterior se evita deshidratando la fresa congelada de manera que no se pueda deformar.

El principio de la liofilizaci�n es que, bajo ciertas condiciones, el agua se evapora del hielo sin que �ste se derrita. A 0° y 4.7 torr el agua permanece congelada y la velocidad con que las mol�culas salen del hielo es mayor que la de las mol�culas de agua del ambiente que se reincorporan, de esta manera el porcentaje de humedad disminuye a 3% del valor original. Puesto que el alimento permanece congelado y r�gido durante la liofilizaci�n, la estructura resultante es esponjosa y seca. Uno de los medios m�s pr�cticos de aumentar la velocidad de secado es emplear energ�a con gran capacidad de penetraci�n como las microondas. El producto deshidratado y poroso se encuentra a una presi�n muy baja y si se expone a la presi�n atmosf�rica el aire entrar�a r�pidamente destruyendo su estructura. Para evitarlo se emplea nitr�geno gaseoso, que rompa paulatinamente el vac�o y, finalmente, se envasa el producto en una atm�sfera de nitr�geno.

Una forma de deshidratar las papas empleada desde tiempos precolombinos por los incas es la liofilizaci�n. La presi�n atmosf�rica es tan baja (255 torr)³⁵ a tal altura que el fr�o de los diablos que hay en los Andes da lugar a la liofilizaci�n.

Cuando se trata de l�quidos y pur�s³⁶ se puede obtener productos aceptables sec�ndolos a la presi�n atmosf�rica. Los l�quidos se convierten previamente en espuma a fin de tener una mayor �rea de evaporaci�n, en ocasiones se a�ade alg�n aglutinante (prote�nas vegetales, gomas, monoglic�ridos emulsificantes).

Salado

Desde hace muchos siglos se ha acostumbrado "salar" las carnes (bacalao, ternera, caballo, etc.) para lograr que duren m�s tiempo sin descomponerse.

La funci�n del "salado" es compleja. En una primera etapa, sirve para deshidratar la carne. En efecto, el fen�meno de la �smosis³⁷ permite extraer el agua del interior de las c�lulas con lo que se prolonga la conservaci�n de los alimentos. Por otro lado los microorganismos no pueden sobrevivir en una soluci�n cuya concentraci�n salina es de 30 a 40% en peso, pues la �smosis tiende a igualar las concentraciones de las soluciones en ambos lados de una membrana. Las bacterias y microorganismos pueden contener 80% de agua en sus c�lulas; si se colocan en una salmuera o en alm�bar,³⁸ cuya concentraci�n es mayor, el agua pasa de la c�lula a la salmuera provoc�ndose la muerte de los microorganismos. Desafortunadamente las levaduras y los mohos tienen mayor resistencia, con lo que frecuentemente se les encuentra en mermeladas,³⁹ cecina,⁴⁰ etc. Los mohos llegan a producirse en alimentos que contienen poca agua como el pan o las frutas secas.

El lector habr� notado que las carnes secas generalmente se venden en rebanadas muy delgadas. De esto tratamos en el cap�tulo II bajo el tema "Superficie activa".

En las canteras del siglo XIII se empleaban cu�as de madera dispuestas en la veta de la piedra, hecho lo cual se mojaban continuamente hasta que la madera, hinch�ndose, desgajaba la piedra. Una aplicaci�n capitalina de la �smosis es el jugo de naranja del puesto de la esquina. Cualquier naranjero sabe que despu�s de una noche de estar sumergidas en agua las naranjas dan m�s "jugo". Lo mismo puede notarse en ciruelas, zanahorias, etc., dejarlas una noche en agua hace que absorban tanta agua que se rompe la c�scara.

Figura I. 11. Ilustraci�n casera de la presi�n osm�tica.

Un bonito ejemplo de la acci�n de la presi�n osm�tica se puede ver con unos mondadientes. Si se quiebran cuatro palillos por la mitad, de forma que los v�rtices as� formados se toquen, al poner una gota de agua en el centro se hincha la madera y se forma "autom�ticamente" una estrella de cuatro picos (Figura 1.11).

Ahumado

El ahumado de la carne como m�todo de preservaci�n ya se practicaba en el antiguo Egipto. Y tambi�n era conocido por los ind�genas a la llegada de los conquistadores espa�oles. Los indios secaban y ahumaban las partes m�s tiernas de la carne, cortadas en tiras delgadas (v�ase en el cap�tulo II, "Superficie de contacto"), para mejorar su sabor y preservarlas; posteriormente las colgaban para su secado.

El fin principal del ahumado de la carne, el pescado y sus derivados es la conservaci�n del producto debido a la acci�n secante y bactericida del humo. En efecto, los componentes del humo: creosota,⁴¹ formaldeh�do,⁴² fenoles,⁴³ �cidos ac�tico y pirole�oso,⁴⁴ etc., inhiben las bacterias y la oxidaci�n de las grasas. Adem�s los cambios en aspecto, color, olor y sabor son muy agradables. Algunos autores opinan que es mayor la acci�n preservativa de la deshidrataci�n por el calentamiento que la debida a los conservadores qu�micos que contiene el humo. Con todo, es muy probable que haya un efecto combinado. Tanto el calor del tratamiento como la acci�n de los compuestos qu�micos del humo coagulan las prote�nas exteriores. Debe hacerse notar que muchos de los compuestos producidos en el ahumado son reconocidos agentes cancer�genos.

Generalmente para el ahumado se emplean maderas de nogal, arce, abedul, enebro y, casi siempre, de maderas duras.

EL ENVASADO Y EMPAQUE DE LOS ALIMENTOS

Enlatado

El envasado y empaque de los alimentos desempe�a otras funciones, aparte de conservarlos. Por ejemplo, facilitar su transporte, mejorar su apariencia, etc. Por otro lado "conservar" el alimento implica muchas cosas: evitar p�rdidas de gases y olores; asimilaci�n de gases y olores, protecci�n contra la luz, impedir el paso a toxinas, microorganismos y suciedad, etc�tera.

El enlatado, por su car�cter herm�tico⁴⁵ e inerte,⁴⁶ constituye un gran logro de la ingenier�a. Las latas deben tener, adem�s del engargolado⁴⁷ lateral de fondo y tapa, recubrimientos internos que mantengan la calidad de los alimentos y recubrimientos externos que hagan atractivo el producto. El engargolado lateral consta, generalmente, de cuatro capas de metal y la protecci�n adicional de una soldadura de esta�o. Hoy d�a se hacen envases de aluminio sin engargolado lateral o en el fondo (por ejemplo en la cerveza "Tecate").

El bote de hojalata⁴⁸ est� hecho de acero recubierto por una capa delgada de esta�o o, en ocasiones, por una laca no met�lica. Si bien el esta�o no es completamente resistente a la corrosi�n, la velocidad con que reacciona con los alimentos es mucho menor que la del acero. El grosor de la capa de esta�o est� entre 8 y 32 millon�simos de cent�metro, raz�n por la que no conviene comprar latas golpeadas pues se pueden haber formado peque�as fracturas en la pel�cula interior exponiendo el acero al alimento y cambiando los sabores. Tambi�n se emplean recubrimientos oleorresinosos, fen�licos, polibutadieno, etc., dependiendo del tipo de alimento.

Puede tenerse una idea de cu�nto ha avanzado la tecnolog�a de la conservaci�n de alimentos al saber que las primeras latas, fabricadas en Inglaterra hacia 1830, no eran engargoladas y pesaban casi medio kilo �vac�as! Las instrucciones para abrirlas dec�an: "Corte alrededor con un cincel y un martillo."

Obviamente los fabricantes de latas emplean diferentes tipos de acero y de recubrimientos de acuerdo con el tipo de alimento. El jugo de toronja, por ejemplo, es m�s corrosivo que unas botanas enlatadas o una crema de papa y una cerveza enlatada genera mayor presi�n interna que un jugo de durazno.

La lata no s�lo debe resistir al manejo y almacenaje sino tambi�n los esfuerzos debidos al tratamiento t�rmico en autoclave,⁴⁹ enlatado al vac�o, y otros procesos. La resistencia de la lata depende del tipo de acero, grosor de la hoja, tama�o y forma de la lata (el lector habr� notado que las latas grandes tienen costillas horizontales para aumentar su rigidez).

Laminados

Los empaques flexibles, con muy raras excepciones, no son realmente herm�ticos; sin embargo proporcionan una barrera excelente contra los microorganismos y la suciedad, lo que para muchos alimentos es suficiente pues no todos requieren un envase herm�tico.

Los metales tienen propiedades muy diferentes en cuanto a permeabilidad al vapor de agua y al ox�geno, resistencia mec�nica, etc., de aqu� que se empleen laminados de hasta seis capas diferentes a fin de lograr la envoltura adecuada para cada producto espec�fico. Un ejemplo es el empleado para las botanas:

1) Una pel�cula exterior de celof�n en la que se imprimen marca, contenido, etc.,

2) una pel�cula de poliestireno que funciona como barrera contra la humedad y como adhesivo para la siguiente capa,

3) una hoja de papel para dar rigidez,

4) una pel�cula de case�na que sirve de adhesivo para la siguiente capa,

5) una pel�cula de aluminio, principal barrera para los gases,

6) finalmente, una capa interior de polietileno, que funciona como otra barrera para la humedad y que permite sellar el envase con calor.

Envases de vidrio

El vidrio es en la pr�ctica qu�micamente inerte pero, con todo, no evita los problemas usuales de corrosi�n y reactividad pues �stos se presentan en las tapas met�licas. Las ventajas del vidrio se ven contrarrestadas por su peso y fragilidad pues se puede romper por presi�n interna, impacto, choque t�rmico, etc�tera.

Hay varios tipos de recubrimientos que disminuyen la fragilidad del vidrio; generalmente est�n hechos con base de ceras y silicones que dan lisura al exterior del envase de vidrio; con esto los frascos y botellas resbalan f�cilmente uno sobre otro en lugar de golpearse directamente durante el envasado. Adem�s, el manejo de los envases provoca rasgu�os en la superficie exterior; los cuales se convierten en puntos d�biles. El recubrimiento de las superficies externas despu�s del templado del vidrio elimina esos rasgu�os protegiendo y mejorando la apariencia de los envases.

Envolturas de pl�stico

Los materiales m�s empleados en el empaque de alimentos son: celof�n, acetato de celulosa, hidrocloruro de caucho (pliofilm), poliamida (nylon), resina poli�ster (mylar, scotchpak, videne), cloruro de polivinilideno (saran, cryovac), cloruro de vinilo, etc., etc., etc. Éstos se presentan en gran variedad de formas que se pueden diversificar a�n m�s modificando el m�todo de fabricaci�n (grado de polimerizaci�n, organizaci�n espacial de pol�meros,⁵⁰ uso de plastificantes, m�todo de formaci�n: moldeado, extrusi�n, etc.). Y, como en todo, cada uno de ellos presenta ventajas y desventajas.

Un ejemplo es el polietileno en pel�cula con orientaci�n biaxial que favorece el encogimiento uniforme a unos 83°C. Este pl�stico es particularmente �til en el empaque de pollos y carnes congelados. Para ello se aplica el vac�o y se cierra la bolsa con una grapa, despu�s se pasa por un t�nel a temperatura de 80°C o se sumerge en agua caliente. El encogimiento provoca un ajuste perfecto y elimina las bolsas de humedad que provocar�an el "quemado" de la piel por congelamiento. Este pl�stico tambi�n se emplea para fijar verduras y frutas fr�giles en una charolita de espuma de pl�stico y para envolver regalos de bodas, en cuyo caso se emplea el chorro caliente de una secadora de pelo para encogerlo.

Pel�culas comestibles

A veces conviene proteger un alimento con un recubrimiento comestible. Tal es el caso de las salchichas, el chorizo, etc�tera.

Las pasas que acompa�an a los cereales industrializados los humedecer�an, raz�n por la que se recubren con almid�n. De manera semejante las nueces se cubren con derivados de monoglic�ridos para protegerlas del ox�geno que las arrancia.

Hay sustancias alimenticias, como la amilosa, la ze�na⁵¹ y la case�na, que en soluci�n se pueden moldear en forma de pel�culas comestibles. Con ellas es posible hacer paquetitos con productos para horneado. Al agregar agua, la pel�cula se disuelve liberando los ingredientes.

Otro caso en que se emplean pel�culas comestibles es el de los helados de nuez, pistache, etc. La grasa de estas semillas provoca arenosidad (cristaliza la lactosa) al absorber agua del helado y romper el equilibrio de la emulsi�n. V�ase en el cap�tulo III, "Nieves y helados".

DE REFRESCOS Y CERVEZAS

Los refrescos

Los refrescos son, en general, bebidas endulzadas, saborizadas, aciduladas, coloreadas, carbonatadas y, a veces, conservadas mediante un aditivo qu�mico.

El origen de los refrescos gaseosos se remonta a los antiguos griegos que apreciaban las aguas minerales por sus propiedades medicinales y refrescantes. En 1767, Joseph Priestley encontr� una manera de carbonatar el agua por medios artificiales sin imaginar los capitales efectos de su descubrimiento. En su m�todo obten�a el bi�xido de carbono CO₂ haciendo reaccionar una sal s�dica (generalmente bicarbonato de sodio) con un �cido, raz�n por la que a�n se les llama "sodas" a los refrescos gaseosos.

En 1860 ya hab�a en Estados Unidos 123 f�bricas de "sodas" de diferentes sabores: pi�a, cereza, naranja, manzana, fresa, zarzamora, pera, etc., etc�tera.

Un saborizante artificial puede contener m�s de 24 compuestos qu�micos diferentes (extractos o sint�ticos). Los sabores de cola son todav�a m�s complejos y sus formulaciones son un secreto celosamente guardado. En ocasiones los fabricantes incluyen ingredientes que hacen m�s dif�cil el an�lisis qu�mico por parte de los competidores. Los sabores de cola contienen cafe�na, un estimulante suave.

Cuando se emplean extractos aceitosos de fruta se debe a�adir un emulsificante a fin de impedir que los aceites se separen en la bebida.

Los colorantes m�s empleados en los refrescos son las anilinas⁵² sint�ticas, aprobadas por la Secretar�a de Salud. Los colorantes naturales de la fruta no son tan estables ni tan intensos como los sint�ticos, por lo que casi no se emplean, v�ase "El color en los alimentos" en el cap�tulo III.

El C02 en soluci�n da car�cter �cido a la bebida pero, en ocasiones, se a�aden otros �cidos: fosf�rico, c�trico, tart�rico y m�lico. Excepto el primero (empleado en los refrescos de cola) todos los dem�s son �cidos presentes en las frutas. El �cido mejora el sabor y ayuda a preservar al refresco del ataque microbiano. Para tal efecto se a�ade tambi�n un conservador (com�nmente benzoato de sodio) al 0.04% aproximadamente.

Generalmente el CO₂ se disuelve en la bebida en la proporci�n de 1.5 a 4 vol�menes de gas (a condiciones est�ndar de temperatura y presi�n) por cada volumen de l�quido. Puesto que la solubilidad del gas disminuye al aumentar la temperatura, las botellas de los refrescos a veces llegan a estallar. La agitaci�n y los golpes tambi�n afectan a la solubilidad del CO₂ con las mismas explosivas consecuencias.

Hay una observaci�n interesante al destapar un refresco gaseoso. Al destaparlo comienza a burbujear pues disminuye la presi�n sobre el l�quido y se rompe el equilibrio que manten�a al gas disuelto. Sin embargo al poco rato de destapado se suspende el burbujeo... hasta que se vierte el refresco a un vaso. Lo anterior es debido a que el l�quido en la botella desprende CO₂ que se acumula en el cuello de la botella, el cual nuevamente equilibra la presi�n de vapor del gas de la soluci�n. Cuando se pone en un vaso se produce el burbujeo porque no hay suficiente CO₂ en el ambiente como para neutralizar la tendencia a separarse de la soluci�n y, adem�s, porque el vaso est� a mayor temperatura que el refresco con lo que disminuye la solubilidad del gas.

Hay ocasiones en que al destapar un refresco muy fr�o �ste se congela dentro del envase. Este caso lo trataremos en el cap�tulo III donde hablamos de 'La Coca- Cola y la termodin�mica'.

Terminemos estas observaciones con la siguiente: el bebedor de un refresco gasificado (o mejor de cerveza) notar� que las burbujas aumentan de tama�o al irse acercando a la superficie; confirmar� as� que el volumen de un gas aumenta al disminuir la presi�n que soporta.

�La cerveza!

Como es universalmente sabido, cualquier soluci�n de az�cares puede ser atacada por microorganismos y, con cierto cuidado, llevar a una bebida ligeramente alcoh�lica: la cerveza. El hombre hizo este feliz descubrimiento siempre que cultiv� granos, si bien no todas las cervezas se obtienen de granos. Existen evidencias arqueol�gicas de que la fabricaci�n de cerveza⁵³ era ya un arte formal hace 6 000 a�os en el valle del Nilo. Seg�n la leyenda, Osiris, el dios egipcio de la agricultura, ense�� a los hombres a fabricar cerveza. Los pueblos de Oriente, sin necesidad de esta intervenci�n, aprendieron a fabricarla a partir del arroz. El Nuevo Mundo no pod�a permanecer ajeno a este frenes� cervecero; en 1502 Col�n fue agasajado con "una especie de vino hecho de ma�z, parecido a la cerveza inglesa".

Pr�cticamente cualquier material que contenga almid�n puede hacerse fermentar con levadura. Los or�genes y la qu�mica de la fabricaci�n de la cerveza est�n muy relacionados con la fabricaci�n del pan.

La universalidad de la cerveza se nota en su difusi�n y variedad. Las hay obtenidas de diferentes fuentes: el bousa africano del mijo; el khadi africano de miel y bayas, el kviass ruso del centeno; el samshu chino, el suk coreano y el sake japon�s del arroz y el pulque mexicano del maguey.

La cerveza —obtenida de malta de cebada y sazonada con las esencias amargas de la flor femenina del l�pulo⁵⁴ — ha sido una bebida popular desde la antig�edad en el norte de Europa. En los monasterios medievales empleaban los s�mbolos XX y XXX para certificar la calidad de la cerveza, la cual fue uno de los primeros satisfactores en ser industrializado (y gravado con impuestos). En el siglo XVII ya eran famosos los centros cerveceros de Oxford, Burton-on-Trent y Munich. Con el tiempo aument� la producci�n de cerveza y su consumo como alimento y fuente de frescura y solaz.

Si bien la fabricaci�n de cerveza siempre ha sido apreciada desde el punto de vista est�tico, la comprensi�n de todo lo que este arte realmente implica es relativamente reciente. Hoy d�a la bioqu�mica y la microbiolog�a nos permiten atisbar que el maestro cervecero ha estado manejando, por ensayo y error, los m�s sutiles procesos de la vida. Luis Pasteur descubri� que la levadura produce la anhelada fermentaci�n a alcohol; sin embargo, tambi�n hay bacterias que producen �cido l�ctico, �cido ac�tico y otros productos finales indeseados. Este descubrimiento dio fundamento al estudio cient�fico de la fabricaci�n de cerveza y origin� la bioqu�mica y la microbiolog�a. Esta �ltima ha sido �til para determinar qu� microorganismos son propicios a la biotecnolog�a de la cerveza y en qu� condiciones se pueden reproducir.

La cebada fue uno de los cereales m�s importantes en las antiguas civilizaciones aunque posteriormente la desplaz� el trigo en el horneado del pan. La semilla de la cebada tiene una gran masa de tejido que constituye las reservas alimenticias para la germinaci�n del embri�n. Estas reservas son, principalmente, polisac�ridos, es decir, mol�culas hechas de unidades de az�cares como glucosa y maltosa.

La germinaci�n (�clara u oscura?)

Si se a�ade levadura a una suspensi�n de granos de cebada en agua no ocurre fermentaci�n. La levadura no puede convertir los polisac�ridos directamente en alcohol y bi�xido de carbono. S�lo act�a en los az�cares simples obtenidos por la ruptura de los polisac�ridos en medio acuoso (hidr�lisis).⁵⁵ Si bien lo anterior se puede lograr con un �cido d�bil, el maestro cervecero, en su genial intuici�n, emplea un procedimiento mucho m�s sutil. En la germinaci�n se producen dentro del grano unas enzimas que rompen los polisac�ridos en sus componentes. Las m�s importantes son las amilasas. Las prote�nas contenidas en el grano tambi�n se rompen en sus componentes: p�ptidos y amino�cidos. Las f�bricas de cerveza de luenga y a�eja tradici�n emplean este elegante y prefabricado sistema enzim�tico de la Madre Natura para fermentar la cebada.

De aqu� que el primer paso para fabricar cerveza sea producir la malta.⁵⁶ Para ello se empapa el grano y despu�s se coloca en tambores giratorios con un cari�oso cuidado de temperatura, humedad y ventilaci�n para lograr una germinaci�n uniforme en cosa de 60 horas. Alcanzada que fue, un suave calentamiento detiene la germinaci�n sin da�ar las enzimas. Un calentamiento excesivo produce un grano m�s oscuro, empleado para elaborar la cerveza oscura. De hecho, en este paso no se intenta hidrolizar los polisac�ridos del grano sino permitir la elaboraci�n de las enzimas necesarias.

La maceraci�n (�ligera o de andamio?)

La fabricaci�n de cerveza, en rigor comienza con el macerado o machacado de la malta en agua caliente a fin de facilitar el rompimiento de los polisac�ridos, v�ase el cap�tulo II "Cortar y picar o superficie de contacto". Puesto que la capacidad enzim�tica supera al contenido de almid�n de la cebada, se a�aden otras sustancias con almid�n, por ejemplo ma�z y arroz, a fin de aprovechar el exceso de enzimas; este a�adido no contribuye mucho al gusto y aroma de la cerveza pero s� a la producci�n de alcohol. Las enzimas comienzan a romper los polisac�ridos y a producir p�ptidos, az�cares, amino�cidos, etc., los cuales se disuelven en el agua dando lugar al "mosto",⁵⁷ el caldo que fermentar� m�s tarde.

Los art�fices cerveceros, en momentos de divina inspiraci�n, descubrieron emp�ricamente la importancia de la temperatura en el tipo y calidad de la cerveza. Como veremos a continuaci�n es una de las variables m�s importantes.

Para fabricar la vivificante bebida generalmente se comienza mezclando la malta con agua a 40°C y se deja en reposo 30 minutos. En otro recipiente se prepara una infusi�n del cereal machacado con agua y se lleva a una temperatura cercana a la de ebullici�n. Cuando el cereal alcanza una textura gelatinosa (la cual favorece la extracci�n de almid�n y prote�nas y la acci�n enzim�tica), se a�ade a la malta obteni�ndose una mezcla que se calienta por etapas hasta alcanzar 77°C. Despu�s de mantener la mezcla por media hora a esta temperatura se eleva a 80°C a fin de destruir las enzimas, con lo cual se controla el grado de fermentaci�n.

Actualmente podemos entender la importancia de la temperatura durante el macerado. En el intervalo de reposo de la malta a 40°C las enzimas que descomponen a las prote�nas tienen sus condiciones ideales para la producci�n de p�ptidos y amino�cidos. Si bien �stos no contribuyen directamente a la producci�n de alcohol son alimento para los microorganismos que constituyen la levadura y dan a la cerveza su "cuerpo" y espuma.

Cuando la pasta de las dos mezclas (de malta y de grano) se calienta por etapas, se logra que las amilasas (enzimas que descomponen al almid�n) entren en acci�n. El almid�n, como se sabe, no es un polisac�rido simple, est� constituido por una mezcla de dos pol�meros de la glucosa: amilosa (hecha de cadenas rectas de glucosa) y amilopectina (hecha de cadenas ramificadas). Hay adem�s dos tipos de amilasas: la a —amilasa y la b—amilasa; esta �ltima descompone a la amilasa de cadenas rectas produciendo una maltosa disac�rida (formada por dos unidades de glucosa). Te�ricamente esta descomposici�n puede producirse totalmente, pero est� limitada en la pr�ctica por la presencia de los productos de la reacci�n. Por otro lado, la b—amilasa no puede descomponer a la mol�cula ramificada de amilopectina pues su acci�n se detiene en los puntos donde la cadena se ramifica. La a-amilasa suple esta limitaci�n: ataca a los puntos de ramificaci�n produciendo cadenas rectas que son, a su vez, descompuestas por la b—amilasa. La enzima prefiere temperaturas de 60°C mientras que la de 65°C a 77°C. As� que el calentamiento por etapas permite controlar la acci�n de las enzimas a y b y, por lo mismo, la cantidad de productos obtenidos.

La temperatura alta favorece la producci�n de dextrinas (unidades parcialmente ramificadas) que influyen en la espuma y el "cuerpo" de la deliciosa bebida, pero disminuye la producci�n de az�cares fermentables (y en consecuencia de alcohol); en otras palabras, la temperatura alta da lugar a una cerveza "ligera". La temperatura baja, por el contrario, produce cervezas "fuertes".

A continuaci�n se cuela la mezcla a fin de obtener un caldo transparente; en este paso el mismo hollejo del grano sirve como filtro. El mosto claro se hace hervir durante 30 a 60 minutos para destruir cualquier enzima remanente, esterilizarlo y concentrarlo un poco. Se a�ade, a intervalos regulares (en cantidades que dependen del tipo de cerveza), la flor seca del l�pulo.⁵⁸ Como mencionaremos m�s adelante, el l�pulo tiene una funci�n preservativa y, seguramente, con tal intenci�n se comenz� a a�adir. Con todo, el l�pulo da un sabor caracter�stico inevitablemente asociado a la cerveza. La cerveza inglesa es m�s amarga y arom�tica que la alemana por llevar m�s l�pulo.

La ebullici�n del caldo claro con el l�pulo le extrae muchas sustancias: humulona,⁵⁹ cohumulona, adhumulona, lupulona,⁶⁰ taninos,⁶¹ etc. Las tres primeras contribuyen al sabor y aroma de la cerveza; los taninos, aunque no influyen en el sabor; son muy importantes pues se combinan con las prote�nas del mosto formando sedimentos que de otra manera enturbiar�an la cerveza del feliz bebedor. El l�pulo contiene tambi�n sustancias antis�pticas que evitan el ataque microbiano.

Despu�s de la ebullici�n se eliminan los restos del l�pulo y se enfr�a a 10°C con lo cual se producen m�s dep�sitos de taninos-prote�nas eliminados posteriormente por filtraci�n.

La fermentaci�n

(Lager, Bohemia, Corona, Victoria, Superior, etc.)

Hay dos tipos principales de fermentaci�n denominadas superior e inferior por el lugar donde termina deposit�ndose la levadura.⁶² Las cervezas inglesas (ale, porter, stout, contienen aproximadamente 11% de alcohol en volumen) emplean la superior y las alemanas, menos fuertes, m�s carbonatadas, m�s claras, menos arom�ticas y con menor contenido alcoh�lico (como las t�picas de Munich, Pilsen, Dortmund, con 3.5% de alcohol) la inferior. Cada tipo de fermentaci�n influye en el sabor; aroma, color; cantidad de gas carb�nico, de alcohol, etc�tera.

Se necesitan casi 4 g de levadura por litro de cerveza, independientemente del tipo de fermentaci�n. �sta dura de seis a nueve d�as, en los cuales los microorganismos no s�lo se multiplican casi tres veces sino que tienen tiempo, adem�s, de transformar los az�cares del mosto a alcohol y bi�xido de carbono; �ste se recoge para, posteriormente, a�adirlo a la divina bebida.

Son m�s de doce las reacciones enzim�ticas que producen la fermentaci�n de los az�cares a alcohol, todas exot�rmicas,⁶³ por lo que el tanque debe refrigerarse para mantener la temperatura �ptima de 12°C para las cervezas lager⁶⁴ alemanas y de 18°C para las ales inglesas. Anteriormente el enfriamiento se lograba en cuevas o s�tanos. B�sicamente la fermentaci�n sigue el esquema siguiente:

 

C6 H12 O6 + levadura � 2C2 H5 OH + 2CO2
Glucosa	alcohol	bi�xido de carbono

La fermentaci�n requiere unos 9 d�as, produce un contenido alcoh�lico en el mosto de un 4.6% en volumen, baja el pH a 4.0 aproximadamente y produce CO₂.

La maduraci�n

( la burbujeante frescura)

Al final de la fermentaci�n la levadura se separa para volverla a emplear.⁶⁵ Despu�s de haber filtrado la mayor parte de la levadura y sustancias en suspensi�n, se almacena a cerca de 0°C por periodos que van de semanas a meses a fin de mejorar sabor y aroma. En la maduraci�n ocurre una gran cantidad de reacciones qu�micas que permanecen sin explicaci�n, tal vez se producen peque�as cantidades de alcoholes y �steres no identificados, o de otros compuestos. Durante el almacenamiento se a�ade CO₂ para dar "la burbujeante frescura" y eliminar el ox�geno disuelto que acortar�a la vida de la cerveza; en este paso se logran asentar m�s part�culas del complejo taninos— prote�nas.

Despu�s de la maduraci�n se filtra con tierras diatom�ceas para eliminar los restos de levadura y las sustancias en suspensi�n. Se inyecta entonces m�s bi�xido de carbono. Cuando el producto est� embotellado o enlatado se pasteuriza a 60°C por 15 minutos para matar a los malditos microorganismos que alterar�an la calidad de la inefable bebida. Es de toda justicia mencionar que la pasteurizaci�n NO fue desarrollada por el humanitario sabio franc�s para el tratamiento de la leche sino del vino y la cerveza all� por 1862. Esto no la esteriliza pero sí prolonga su vida. La llamada cerveza de barril no se pasteuriza por lo cual debe mantenerse refrigerada. Debido a lo anterior tiene un sabor diferente; seg�n algunos superior al de la cerveza embotellada o enlatada. Hoy d�a llegan a llenarse cosa de 300 botellas por minuto con las nuevas unidades embotelladoras. Puesto que la luz ultravioleta de la radiaci�n solar produce reacciones fotoqu�micas que dan lugar a �cido sulfh�drico y mercaptanos (v�ase en el cap�tulo III, "Ajos y cebollas") suelen emplearse botellas color �mbar.

Hace poco tiempo se desarroll� una t�cnica de pasteurizaci�n en fr�o a fin de no alterar el sabor de la tonificante bebida. Emplea unos filtros constituidos por membranas microporosas, capaces de retener la mayor�a de las bacterias y microorganismos, conservando pr�cticamente intacto el sabor de la cerveza por lo que se anuncia como "cerveza de barril embotellada".

La turbidez

( la dorada transparencia)

Uno de los principales problemas que hay para los fabricantes de cerveza resulta del h�bito de beberla en vasos transparentes. Durante siglos su calidad se basaba en el sabor y el aroma pues no era costumbre beberla en vaso de vidrio sino en tarros de cer�mica, madera, cobre, etc. Adem�s, la cerveza se somete a condiciones muy diversas de transporte, temperatura, luz, etc., debiendo conservar su "dorada transparencia" a la hora de verterla al vaso. Las propiedaes alimenticias de la cerveza lo son tambi�n para los microorganismos que pueden sobrevivir a la pasteurizaci�n y a los antis�pticos a�adidos. Por fortuna, la acidez y el alcohol de la cerveza son inhibidores de los microorganismos pat�genos.

Los sedimentos m�s dif�ciles de controlar son los complejos tanino-prote�nas. La velocidad de la reacci�n es muy lenta, as� que la precipitaci�n contin�a durante el almacenaje ante la impotencia de cient�ficos y parroquianos. El sublime grado de perfeccionamiento que lograron los antiguos fabricantes de cerveza puede notarse en que, terminando el siglo XX, el progreso cient�fico ha mejorado las t�cnicas de fabricaci�n pero no ha creado nuevos tipos de cerveza. Con todo, no hay duda de que 6 000 a�os de arte cervecero ya han comenzado a recibir beneficios de la todav�a titubeante ciencia cervecera.

ALGUNOS ALIMENTOS INDUSTRIALIZADOS

Margarina

La margarina⁶⁶ es una substancia grasa de consistencia blanda obtenida artificialmente a partir del sebo fresco de buey por refrigeraci�n lenta, procedimiento inventado en 1870 por Hip�lito M�ge-Mouriez. En ocasiones se le a�aden aceites como el de s�samo, para ablandarla, adem�s de leche, sales, emulsificantes, saborizantes y colorantes.

M�ge-Mouriez hizo un estudio extenso acerca del contenido de grasa de la leche y concluy� que podr�a obtener mantequilla artificial mezclando grasa con leche, agua y otras sustancias. Mantuvo sebo de buey en agua a 45°C durante varias horas con pepsina⁶⁷ obtenida del est�mago de un cerdo o una vaca; al final de la digesti�n se separaba la grasa del tejido en forma de nata. Se enfriaba y prensaba para separar la porci�n blanda la cual, a su vez, se mezclaba con una peque�a cantidad de sal y algo de case�na.⁶⁸ El material obtenido se enfriaba y llegaba a tener la consistencia de la mantequilla. Este dif�cil procedimiento part�a de varias ideas err�neas, una de ellas era la digesti�n pept�dica, que poco despu�s fue abandonada.

Con todo, la experiencia de M�ge sirvi� de base para el procedimiento m�s sencillo generalizado a fines del siglo pasado: agitaci�n de la grasa fundida con leche y sal, solidificaci�n con agua fr�a y amasado mec�nico hasta lograr la consistencia pl�stica.

En los primeros a�os de este siglo se comenz� a emplear la yema de huevo como emulsificante (v�ase "Soluciones, suspensiones..., en el cap�tulo III) la cual fue reemplazada por la lecitina vegetal.

Antes de 1910 se usaban mucho el sebo de buey y la manteca de cerdo pero no tardaron en ser sustituidos por grasas vegetales como coco, palma, cacahuate y aceites de girasol, soya, ma�z, etc. Sin embargo las grasas vegetales son, en general, m�s suaves que las animales por lo que requieren un endurecimiento logrado por la hidrogenaci�n (v�ase "Las grasas", cap�tulo I).

Los �cidos grasos de cadena corta producen grasas m�s blandas con puntos de fusi�n m�s bajos que las que dan los �cidos grasos de cadena larga.

Los �cidos grasos pueden tener puntos de insaturaci�n dentro de sus mol�culas, esto es, faltan �tomos de hidr�geno en dichos puntos, los cuales sirven como enlaces dobles en las f�rmulas de los �cidos grasos. Los siguientes �cidos grasos tienen 18 �tomos de carbono, pero tienen diferente grado de insaturaci�n:

HOOC — (CH₂)₁₆ CH₃

�cido este�rico

HOOC — (CH₂)₇ CH = CH (CH₂)₇ CH₃

�cido oleico

HOOC — (CH₂)₇ CH = CH CH₂ CH = CH (CH₂)₄ CH₃

�cido linoleico

El primer �cido no tiene insaturaci�n, al segundo le faltan dos �tomos de hidr�geno y al tercero cuatro �tomos de hidr�geno. Cuanto mayor es el grado de insaturaci�n de una grasa m�s blanda ser� la grasa y m�s bajo su punto de fusi�n. Los puntos de insaturaci�n son susceptibles de ataque por el ox�geno, lo que hace que la grasa se arrancie. Es claro que los aceites son grasas l�quidas a temperatura ambiente.

Por medios qu�micos puede a�adirse hidr�geno a un aceite, saturar sus �cidos grasos, y as� convertirlo en una grasa de mayor temperatura de fusi�n.

La margarina a base de grasa animal sigue siendo com�n en Europa. En Estados Unidos se hace a partir de aceites hidrogenados y desodorizados de vegetales y pescado.

Harinas

Los almidones importantes en los alimentos son principalmente de origen vegetal. Aunque no se disuelven f�cilmente en agua fr�a se pueden dispersar en agua caliente formando geles, es decir, l�quidos dispersos en s�lidos. Los almidones est�n presentes en semillas como arroz, trigo, etc. y en tub�rculos como papa, j�cama, r�bano, etc�tera.

Cuando se calientan los gr�nulos de almid�n en agua se gelatinizan aumentando la viscosidad de la suspensi�n y formando una pasta. De aqu� que se empleen harinas para espesar salsas y caldos.

Los almidones se descomponen por la enzima amilasa presente en la saliva, produciendo az�cares. Si se mastica un pedazo de pan blanco durante un buen tiempo sabr� dulce como resultado de la descomposici�n en az�cares del almid�n.
La m�s importante de las prote�nas de la harina de trigo es el gluten.⁶⁹ Cuando se moja da lugar a una masa el�stica que puede formar hojas o pel�culas y retener el gas producido en el horneado. Si se le expone al calor el gluten coagula formando una estructura semirr�gida y esponjosa.

El gluten de la harina de trigo se combina con el almid�n que con el agua se gelatiniza, as� que ambos intervienen en la textura final del pan horneado. Veremos m�s detalles acerca del horneado, en el cap�tulo III ("Pasteles") donde se trata sobre la funci�n del "Royal" y de la levadura.

Pastas

Si bien al pensar en las pastas uno suele pensar en Italia: spaghetti, lasagna, ravioli, tortellini, vermicelli, farfalloni, dita lisci, fusilli, ricciolini, lancette, macarroni, capelli d'angeli, etc., debemos reconocer que son un invento chino. Marco Polo, al regresar de sus viajes, llev� a Italia la pasta y algunas de sus recetas. Como puede imaginarse, uno de los principales problemas de ese tiempo, y de siempre, era el almacenamiento de los alimentos. Lo anterior explica parte del �xito de la pasta: si se conservaba seca, pod�a mantenerse durante meses sin perder calidad ni buen aspecto.

La aceptaci�n italiana por la pasta la muestra Boccaccio quien, con su fina sensibilidad de poeta, ya hab�a descrito en el Decamer�n, en 1353, lo siguiente:

En una regi�n llamada Bengodi acompa�an el vino con salsas... sirven una monta�a de queso parmesano rallado, los hombres trabajan todo el d�a para hacer spaghetti y ravioli; los cuecen en salsa de pollo y los enrollan, quien m�s arrebata m�s come...

 
El componente clave de las pastas es el gluten, el cual impide que se disuelva la pasta al ponerla en agua caliente, pues evita que se bata, como veremos en el cap�tulo III en la secci�n. "La termodin�mica y el espagueti".

La pasta es un alimento con base de almid�n hecho de semolina,⁷⁰ producto granular obtenido del endosperma⁷¹ de un trigo llamado durum que contiene gran proporci�n de gluten. Se moldea en cintas, tubos, hilos, y muchas otras formas a fin de lograr propiedades como la retenci�n de calor; la absorci�n de agua, de salsas, etc�tera.

En el proceso comercial la semolina se mezcla con agua tibia, se amasa y extruye a trav�s de placas perforadas para dar la forma deseada. Posteriormente la masa pasa a un moldeado y secado especial que le da la forma final. Las pastas pueden ser coloreadas con yema de huevo, jugos de espinaca, betabel, etc., a fin de hacerlas m�s atractivas al comensal.

El secado es la etapa mas cr�tica en la producci�n de pastas. La finalidad del secado es que la pasta endurezca lo suficiente para mantener su forma y pueda almacenarse sin deterioro. Los resultados de una velocidad de secado inadecuada son la formaci�n de grietas (secado r�pido); o de moho, pegado de la pasta y deformaci�n (secado lento). Las pastas secas pueden mantenerse en buen estado de tres a seis meses.

Salchichas

Las salchichas⁷² constituyen una de las formas m�s antiguas de carne procesada. No se conoce ni el lugar ni la �poca en que se desarrollaron pero ya Homero en la Odisea hace menci�n a la salchicha como uno de los alimentos favoritos de los griegos.

Los romanos las acostumbraban en sus bacanales, saturnales, festines, convites, banquetes y dem�s reunioncillas modestas y mesuradas.

Epicuro, como buen epicureísta, conoc�a varios tipos de salchicha: con cerdo y especias, curadas con vino, ahumadas, con almendras, etc�tera.

Durante la Edad Media adquirieron fama las salchichas de Frankfurt, Bolonia, Gothenburg, etc., que conservan a�n los nombres de sus lugares de origen. Y, en Estados Unidos, las salchichas forman parte de la cultura nacional en su forma de hot dog.

La carne molida necesaria para la fabricaci�n de las salchichas se mezcla con sal, especias,⁷³ sales de curado,⁷⁴ grasa y hielo para lograr una emulsi�n. �sta contiene part�culas finas de grasa recubiertas con prote�nas disueltas de la carne. Al calentarla durante el ahumado, la prote�na coagula y atrapa las part�culas de grasa.

Algunas salchichas se mantienen en refrigeraci�n durante largo tiempo para lograr una fermentaci�n semejante a la del queso o la cerveza. Lograda que fue se ah�man y secan.

Las composiciones de las salchichas var�an notablemente; pueden emplearse: res, cerdo, carnero, pescado, tortuga, cabra, ballena, burro, camello, etc., y mezclas de leche, cereal, papas y harina de soya.

El chorizo⁷⁵ es, en principio, una salchicha con componentes poco usados en las convencionales: ajo, or�gano, piment�n, etc�tera.

Aunque en el pasado se usaron exclusivamente tripas de animales para envolver las salchichas, actualmente predominan los materiales celul�sicos y de col�geno. Generalmente estas envolturas est�n tratadas qu�micamente con el fin de proteger el relleno de carne.