Como ya algunos de mis lectores lo saben unas de las cosas que me apasiona es la química y como se dan las diversas reacciones al momento de cocinar los alimentos, ya hace un par de semanas realice un post sobre el tema de pardeamiento enzimático por lo que es ley continuar con el mismo tema complementando la información, me refiero a que así como se da el pardeamiento en frutas y vegetales a partir de la interacción de las enzimas fenolasas en presencia de oxigeno, existen también un conjunto de reacciones de pardeamiento a las que se les denomina pardeamiento No enzimático puesto que para que estas reacciones los componentes de estas reacciones no tienen que ver con la intervención de enzimas.
Existe diversidad de preparaciones donde encontramos estas reacciones no enzimáticas pero debemos primero conocer a que nos referimos para poder avanzar.
Pardeamiento No Enzimático
El pardeamiento NO enzimático no es más que las reacciones de oscurecimiento que se generan de la interacción entre un grupo amino libre y un grupo carboxilo (aldosas o cetosas) en presencia de calor. ¿Qué quiere decir esto? Que estos componentes deben estar presentes en la composición del alimento y adicionalmente colocar el alimento en una condición de temperaturas altas para que se dé la reacción de pardeamiento.
Un ejemplo muy común es cuando realizamos tajadas (lonjas de plátano maduro, en cocción oleosa, es decir en presencia de un medio graso), lo que comúnmente llamamos fritura, otro ejemplo es al cocer la carne al fuego directo o brasa, el color de carne fresca comienza a perderse tornándose poco a poco un color marrón oscuro, este cambio de color es el producto de la reacción de Maillard.
En este mismo sentido y conociendo ya que de que hablamos, puede decirse que no podemos hablar de pardeamiento no enzimático sin nombrar la reacción de Maillard y el proceso de Caramelización.
La reacción de Maillard, fue el hallazgo de Louise Camille Maillard científico que en 1912 realizó dicho hallazgo. La misma como anteriormente se menciono es el resultado de la interacción entre grupos animo y carboxilos en presencia de calor, esta reacción también suele darse en los alimentos cuando los mismos tiene mucho tiempo de almacenamiento, especialmente en frío.
Preparaciones como Cebollas Caramelizadas, las cuales son exquisitas y fáciles de preparar obtienen su color pardo debido a la reacción de Maillard; las papas fritas, el pan una vez cocinado en el horno, el pollo asado o al horno, en fin muchas preparaciones son vinculantes al desarrollo de la reacción de Maillard.
Caramelización
La caramelización es otra reacción importante que forma parte del pardeamiento no enzimático, y la cual podemos observar en nuestros quehaceres culinarios, sobre todo al realizar postres, donde por condición sine qua nom usamos azúcar o mejor dijo en términos químicos sacarosa, como ingrediente fundamental en todo postre.
Sin embargo en la caramelización no hay presencia de proteínas o grupos animos que intervienen, en la caramelización se da una descomposición de los azucares en presencia de altas temperaturas, hasta que los mismos alcancen su punto de fusión, siendo el producto de esta reacción el cambio de color y generación de nuevos compuestos que le otorgan propiedades de sabor y color al azúcar caramelizado.
¿Cómo afecta la reacción de Maillard y la Caramelización la percepción gustativa de los alimentos?.
Es importante conocer que las reacciones de pardeamiento No enzimático si provocan cambios organolépticos en los alimentos, contrario al pardeamiento enzimático donde los cambios sólo son físicos.
La reacción de Maillard comienza a aproximadamente a los 30°C sin embargo, no es hasta los 130°C donde se logran apreciar los cambios físicos,-cambio de color- y los cambios de olor y sabor. Es por ello que la reacción de maillard no es vista como un cambio de apariencia negativa, la interacción de las proteínas con los carbohidratos hacen que el sabor de los alimentos resulte mucho más apetitoso, siempre y cuando la reacción sea controlada, y esto tiene que ver también con el tiempo de cocción. En las carnes la reacción de maillard permite el desarrollo del sabor Umami.
Y en cuanto a la Caramelización las conclusiones son muy similares, los cambios físicos y organolépticos favorecen el desarrollo de las preparaciones o producto, haciéndolo incluso un atributo distintivo en algunos postres, el punto de caramelización debe ser igualmente controlado, puesto que si le damos rienda suelta pueden generarse olores a quemado y sabores amargos, los cuales no resultan atractivos al paladar.
¿Se puede acelerar la Reacción de Maillard?
Con respecto a este cuestionamiento la respuesta es Si.
Existen factores que favorecen la reacción y por lo cual en relación con el tiempo nos permite acelerar la reacción de Maillard al momento de estar realizando la preparación, los cuales también funcionan para retardar la reacción sabiendo utilizarlos a nuestro favor, según los intereses que se pretendan conseguir.
Factores con los que podemos acelerar la reacción:
• Incremento de pH
• Incremento de temperatura
• Retirar agua
• Añadir proteínas.
1.Incremento del pH: al incrementar el pH en un alimento propenso a desarrollar pardeamiento no enzimático estamos añadiendo a la parte proteica que reacciona una mayor cantidad de electrodos que actúa en favor de la velocidad de reacción. Un ejemplo de esto es cuando adicionamos bicarbonato de sodio al preparar dulce de leche. El dulce de leche no es más que la concentración de leche azucarada por reducción este proceso realizado de manera casera es un proceso lento, pero si adicionamos una pizca de bicarbonato de sodio a la preparación, la que también va a contribuir con el desarrollo de los aromas y sabores característicos de la reacción de Maillard, el tiempo de cocción será mucho menor.
2.Incremento de la Temperatura: hay que ser muy cuidadosos con el uso de la temperatura pero ciertamente la temperatura nos ayuda a acelerar el desarrollo de la reacción y lo mismo a la inversa la poca temperatura nos permite desacelerar la reacción y tener más control sobre el punto que se desea obtener.
3.Retirar Agua: mientras menos agua presente en el alimento la reacción será más rápida, es decir, cuando cocinamos el pan en el horno la reacción de Maillard de hace presente solo en la concha que rodea el pan pues es la parte de la preparación que pierde más agua, sin embargo una vez listo el pan podemos proceder a tostarlo obteniendo el mismo resultado, es decir suministrado agua, sometiendo al calor para generar la reacción.
4.Adición de Proteínas: la adición de proteínas nos permite obtener la coloración, sabor y olor característicos mucho más rápido en un proceso de pardeamiento no enzimático, un ejemplo de esto es cuando adicionamos huevo o leche a algunas preparaciones, el empanizado en el pescado es un ejemplo típico de adición de proteínas para acelerar el proceso de pardeamiento no enzimático.
Nota: Estos factores usándolos a la inversa nos permiten desacelerar la reacción
Factores que Inhiben el Pardeamiento No Enzimático.
A nivel industrial es importante el control de las diversas reacciones que suceden en los alimentos, para el caso de Pardeamiento No enzimático son usados los Sulfitos como inhibidores de la reacción.
Los Sulfitos son un conjunto de compuestos familias del azufre son usados como conservantes en la industria alimentaria, los mismos dentro de sus utilidades son usados para controlar el pardeamiento no enzimático y en algunos casos el pardeamiento enzimático. Los sulfitos no causan efectos teratogénos ni cancerígenos, pero se les atribuye al excepto casos de alergias asociadas con las patologías del asma, estos compuestos son usados comúnmente en la producción de snacks, es decir papas fritas, platanitos procesados, yuquitas entre otros snacks de la industria de alimentos.
Los sulfitos no inhiben por completo pero si permiten controlar someramente el color pardo que se produce, la inmersión del vegetal en una solución de sulfito a concentraciones permitida previa cocción es lo que inactiva el desarrollo de las melanoidinas responsables del color pardo.
El Escaldado: es proceso térmico que también es usado a nivel industrial para desacelerar la reacción de pardeamiento no enzimático, tal como fue señalado en los apartados anteriores. El escaldado no es más que la inmesion del alimento en agua caliente, aproximadamente 90°C por 2min. Al aumentar la cantidad de agua en el alimento la reacción se hace más tardía lo que favorece la obtención de colores menos pardos en los productos.
Aportes dentro de la Gastronomía.
Es importante resaltar que estas reacciones no solo están presentes a nivel industrial sino también en nuestra cocina, y a diario estamos en presencia de las mismas, por ejemplo en la gastronomía latino-caribeña es altamente consumido el plátano maduro en fritura o comúnmente llamadas en Venezuela “tajadas”. La tajadas es una muestra típica del desarrollo de esta reacción de pardeamiento no enzimático, debido al excelente sabor dulce y color caramelo que se produce más los olores oleosos que son característicos de una mayor apertura del apetito, son altamente consumidas como acompañantes de diversas preparaciones diarias.
De igual manera la sabiduría popular sin conocer las bases científicas de los procesos desarrollados en los alimentos, sigue siendo la base de todo fundamento teórico; ya que para evitar el pardeamiento en alimentos como papas, ocumos y otros tubérculos, utiliza la previa inmersión en agua para retardar la reacción mediante la adición de agua.
Bueno esto ha sido todo por este post, espero que la información acá planteada haya sido de utilidad y que contribuya a conocer lo que ocurre cuando estamos en la cocina desde el punto de vista físico y químico
Fuentes Bibliograficas:
• Badui, S. 1986. Química de los Alimentos. Edit. Alhambra. México, D.F.
•Coenders A. 2001. Química Culinaria. Editorial Acribia. Zaragoza, España
• Charley Helen. 2005. Tecnología de los Alimentos Procesos físicos y químicos en la preparación de alimentos. Limusa. Mexico
Fuentes electrónicas:
Wikipedia
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Otro pequeño detalle es que nuestro tag es #stem-espanol..no stemespanol :P
De resto excelente material...Gracias por esto!
Hola @carloserp-2000 muchas gracias por tus sugerencia ya hago las correcciones pertinentes!!
Es un buen trabajo de análisis, Buen trabajo!
Gracias @equipodelta seguiré publicando este tipo de contenido pues me gusta este área de la ciencia
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