viernes, 4 de abril de 2014

Aditivos alimenticios 4: Espesantes, gelificantes y estabilizantes


Los “espesantes” aumentan la viscosidad de algunos alimentos sin alterar sustancialmente sus propiedades. Se trata de los almidones, celulosas, pectinas y gomas vegetales.

Los “gelificantes” dan consistencia y forman geles más o menos rígidos, dependiendo de su concentración. Son los carragenatos y alginatos.

Ambos tipos de sustancias usadas en baja concentración funcionan como “estabilizantes” de algunos alimentos.       
              
Los espesantes y gelificantes más utilizados pertenecen a la familia de los “polisacáridos”. Estas sustancias son polímeros  formados por un gran numero (cientos a miles) de moléculas de monosacáridos (azúcares). La utilización de todos estos productos depende de su estructura tridimensional, de su concentración y de su interacción con otros componentes del alimento, especialmente con el agua.  Estos polisacáridos retienen cantidades muy importantes de agua, formando productos simplemente viscosos o auténticos geles con gran consistencia. También existen algunas proteínas que funcionan como espesantes, concretamente el colágeno, la clara del huevo y la gelatina

   Los más utilizados en alimentación son:

a)Almidones (entre E-1200 y E-1450, hay varios tipos): Se encuentran en los granos de cereales (trigo, maíz, arroz, cebada, centeno), en legumbres (garbanzos, soja), tubérculos (patata, batata) y algunas frutas, como sustancias de reserva.
Los almidones tienen dos tipos de polisacáridos, amilasa y amilopectina, formadas ambas por unidades de glucosa. La diferencia entre ellas es que la amilasa es una molécula lineal, mientras que la amilopectina está ramificada. Estos polisacáridos se agregan entre sí formando pequeños granos, característicos de cada tipo de almidón (en tamaño y forma). Los granos mas pequeños son los procedentes del arroz; los de la patata son los mas grandes. Las cadenas de amilasa y amilopectina se unen químicamente (por puentes de hidrógeno). Estas uniones son muy fuertes, lo que hace que los almidones sean insolubles en agua fría. Sin embargo, en agua caliente se rompen esos enlaces químicos, el agua puede penetrar dentro de los granos y se produce su hinchamiento. Al mismo tiempo se libera la amilasa que hace aumentar la viscosidad de la pasta de almidón. La temperatura de este proceso  está comprendida entre 60 y 95º C, dependiendo del tipo de almidón. Los mas fácilmente hinchables son los de patata.

Cuando el almidón, así gelatinizado, se enfría, vuelven a establecerse las uniones químicas entre cadenas, formándose una estructura tridimensional, con lo que se incrementa su consistencia.  Ahora bien, estas estructuras no son estables con el tiempo, porque al acercarse entre sí las moléculas de polisacáridos expulsan parte del agua retenida. A este fenómeno se le denomina “sinéresis”, que se observa cuando se dejan algunas salsas, o yogures, p.ej. en el frigorífico, se forma una pequeña capa de agua en la superficie. Si se agita se vuelve a establecer el equilibrio, y no pasa nada.

Algo parecido pasa con el pan. Al guardarlo, las cadenas de amilopectina se acercan y expulsan el agua retenida; de esta forma, la miga se seca, se endurece, y la corteza absorbe, entonces, esa agua y se ablanda.

Además de estos almidones existen otros denominados “almidones modificados”, que se han tratado químicamente para que resistan el calor y los medios ácidos. Existen almidones “esterificados” (para alimentos congelados), “entrecruzados” (muy resistentes al calor), “parcialmente hidrolizados” (para la fabricación de caramelos). Otros almidones denominados “pregelatinizados” son de interés porque, en estado seco, se emplean en postres instantáneos que no necesitan cocción, pues se hidratan en agua fría; se utilizan para elaborar helados, yogures, salsas, caramelos, etc.
              
b)Celulosa (E-460 a E-466): Es un polisacárido estructural que forma parte de todas las células vegetales. Se trata de polímeros lineales formados por unidades de glucosa. Es insoluble en agua, pero se hace soluble mediante tratamientos químicos. Así, existen la “celulosa microcristalina” (CMM) (E-460), la metilcelulosa (MC)(461) y la carboximetilcelulosa (CMC) (466), entre otras; todas estas son muy buenos espesantes y estabilizantes. La celulosa se encuentra en frutas, vegetales y granos. El hombre carece de los enzimas necesarios para descomponer la celulosa; es una típica “fibra” no nutritiva. Sin embargo, algunos animales sí poseen las enzimas necesarias para su descomposición y asimilación (p.ej. la paja, rica en celulosa, que comen caballos, burros, etc.). Los derivados de la celulosa se utilizan en bebidas, helados, sopas instantáneas deshidratadas, etc.

c)Gomas vegetales: Son un conjunto muy variado de sustancias, de fórmulas químicas muy complejas, solubles en agua y que suministran alta viscosidad y gran consistencia al adicionarlas a algunos alimentos. Se obtienen a partir de subproductos vegetales, de algas, de semillas, de exudados de plantas o por medio de microorganismos.

   Se pueden citar las siguientes:

1) Ácido algínico y alginatos (E-400 a E-405): Proceden de varios tipos de algas pardas. Lo alginatos mas usados son los de sodio, potasio, amonio y calcio. Forman geles muy estables al calentarlos. Se utilizan en conservas, salsas, pastelería, mermeladas, patés, fiambres, etc.

2) Pectina (E-440): Es un polisacárido constituido por ácido galacturónico (proviene de la oxidación de la glucosa). Está presente en los cítricos, las manzanas y los membrillos; se obtiene de sus pulpas. Se usa en pastelería, zumos, conservas. Existen dos tipos de pectinas, dependiendo de su estructura química (“grado de metilación”).

3) Carragenatos (E-407): Son polímeros sulfatados de unidades de galactosa, con estructura de gelatina. Existen tres tipos con diferente poder gelificante. La presencia de calcio aumenta la viscosidad de las mezclas. Se obtienen a partir de algas rojas. Se emplean en conservas, sopas, salsas, postres y productos lácteos. Otro polisacárido obtenido también de algas rojas es el “agar-agar” (E-406), ampliamente usado en alimentación.

4) Goma “guar” (E-412) y Goma “garrofín” (E-410): Son polisacáridos que se usan como espesantes en productos congelados, yogures y repostería. La goma guar es un polímero lineal que se obtiene de las semillas de una leguminosa. La goma garrofin se obtiene de las semillas del algarrobo y tiene un sabor parecido al chocolate.

5) Goma xantán (E-415): La sintetizan varios microorganismos. Se usa como espesante en salsas, productos cocinados, bebidas y productos lácteos.

6) Gelatina (E-441): Es una proteína obtenida por hidrólisis parcial de colágeno animal. Su uso está muy generalizado en alimentación.

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Como ejercicio muy saludable e instructivo, conviene acostumbrarse a leer las etiquetas de los productos preparados que compramos. En esas etiquetas tienen que figurar TODAS las sustancias constitutivas del producto; muchas de ellas, irán, poco a poco, siendo familiares a las “avispadas” personas lectoras de estos artículos.        


Por: El alquimista molecular

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