REACCIONES DE CARAMELIZACIÓN. OTRAS PROPIEDADES INTERESANTES DEL JMAF

Sara Esther Valdés Martínez, PhD, IAFoSTF
Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán

Cuando uno va a un supermercado a comprar alimentos encuentra una enorme gama de opciones para elegir. Alimentos que no han sido procesados, aquellos que tiene un proceso específico con el objeto de extender su vida útil y otros que ofrecen un plus, son las alternativas que existen en el mercado. Con los ritmos de vida actuales, el consumidor ha cambiado mucho su estilo de vida. Actualmente, los habitantes de las grandes ciudades comen fuera de casa y cuando llegan, por lo general no desean cocinar y buscan variedad.

Sin embargo, aún con la gran variedad de alimentos en el mercado, los consumidores esperan que estos posean ciertas características, aunque no comprendan plenamente qué es lo que hace que un alimento posea las características típicas del mismo (color, olor, sabor, textura). Un ejemplo de esto son los diversos productos de panificación (panes salados, pizzas, panes dulces, pasteles, galletas y cereales de desayuno), productos de confitería elaborados con leche (cajeta, chiclosos, natillas etc.), productos horneados, asados, rostizados, fritos o cocinados en microondas (como carnes) y café tostado. En estos productos el consumidor espera un color dorado característico de cada producto, mismo que, por lo general, no sabe de dónde viene.

El color dorado en los alimentos proviene de diversas reacciones químicas que se dan durante su elaboración. Estas reacciones son de dos tipos principales: Reacciones de Caramelización, que se dan cuando los azúcares se calientan y las Reacciones de Obscurecimiento de Maillard, que se dan entre los azúcares presentes en un alimento (ya sean monosacáridos como glucosa o fructosa o disacáridos como la sacarosa o la lactosa) y los aminoácidos de las proteínas.

Tanto las reacciones de Caramelización como las de Obscurecimiento de Maillard, deben ser controladas en los diversos procesos de elaboración de alimentos, ya sea a nivel industrial o casero, pues producen aromas y sabores placenteros pero si no se controlan, cocinando demasiado o a temperatura muy alta, pueden llegar a ser desagradables, comúnmente se dice “se quemó”.

Cuando la sacarosa se calienta, ésta funde a 160ºC, se obtiene un sólido claro, vidrioso, quebradizo, no cristalino; si la sacarosa continúa calentándose, la caramelización de la sacarosa inicia si ésta alcanza 170ºC, es entonces cuando se genera el color marrón, sabor y aroma característicos.

La glucosa presenta un comportamiento similar a la sacarosa durante su proceso de caramelización, mientras que la fructosa, carameliza a temperaturas menores 110ºC, lo que representa una ventaja en su aplicación a nivel industrial, pues se requiere calentar menos, para alcanzar el mismo efecto.

Las reacciones de Caramelización, son complejas y no se conocen completamente, durante éstas se generan múltiples compuestos, entre ellos, pigmentos como las melanoidinas, otros como furanos, lactonas, aldehídos y cetonas.

Las reacciones de Maillard, que fueron descritas por Louis Camille Maillard en 1912, generan una coloración dorada debida a la presencia de pigmentos (melanoidinas) así como sabor y aroma agradables, producidos por diversos compuestos aromáticos generados durante las reacciones. Las reacciones dependen de la acidez del alimento (pH), de la temperatura a la que se expone, de la concentración de azúcares y del tiempo de exposición.

 

Imagen2

En las imágenes 1 a, b, c, d y e, se observa azúcar expuesta a temperatura por diferentes tiempos, desde que no ha sido expuesta a temperatura, hasta que el caramelo formado huele a quemado.

 

Imagen1

En las imágenes 2 a, b, c, d y e, se observan panes con diferente grados de Obscurecimiento de Maillard, debido a una mayor exposición de tiempo a las condiciones de tostado, desde a, donde el pan no ha sido expuesto, hasta e cuando el pan huele a quemado.

Estas reacciones que, como ya se mencionó se generan durante la preparación de los alimentos, son las causantes de la recubierta crujiente y dorada de los productos de panificación, el sabor de las carnes cocinadas, rostizadas o fritas, el sabor cremoso de los dulces de leche, así como el de productos lácteos fermentados como quesos madurados, salsas y bebidas. Como se comentó anteriormente, cuando un alimento se cocina de más, este sabor agradable pasa a ser desagradable, como sucede cuando no se controla el proceso de elaboración del caramelo para un flan.

El JMAF, está, conformado por los monosacáridos glucosa y fructosa. Como monosacáridos, estos carbohidratos presentan sus grupos reductores (reactivos) libres, mientras que la sacarosa, que es un disacárido, el extremo reductor de la fructosa en la sacarosa esta unido al de la glucosa, resultando en un azúcar no reductor, o sea menos reactivo en este tipo de reacciones en los alimentos. Lo anterior hace que el JMAF presente reacciones de Caramelización y de Obscurecimiento de Maillard antes que la sacarosa, lo cual hace que el desarrollo de color, aromas y sabores deseados en los productos en los que se aplica, se obtengan en menor tiempo, comparado con la con la sacarosa.

Existen otras diferencias importantes al emplear el JMAF en la industria de la panificación, nuevamente al presentar en su composición a la glucosa y a la fructosa ésta última presenta una mayor solubilidad (375g/100ml), que la que presenta la sacarosa (204 g/100ml), lo anterior hace que sea más difícil que se cristalice durante el proceso de cocción.

Cuando se preparan galletas con JMAF en lugar de azúcar, los monosacáridos mantienen una estructura amorfa y se mantienen fundidas, lo cual resulta en galletas con una textura completamente diferentes a las obtenidas si se hubiese empleado sacarosa en su elaboración. Estas galletas presentan una textura suave, las galletas suaves que fueron introducidas en los 70s y 80s del Siglo XX, fueron elaboradas con JMAF, las cuales tienen una gran aceptación entre los consumidores.

También es posible elaborar galletas suaves con sacarosa. En la formulación de estas galletas, normalmente se incluye crema ácida, cuya acidez provoca la ruptura del enlace entre la glucosa y la fructosa de la sacarosa, este procedimiento es adecuado para elaborar galletas suaves a nivel casero, pero a nivel industrial presenta problemas a resolver al incrementar ingredientes y tiempos de reposo en el proceso de elaboración. En la elaboración de productos de panificación que requieren cristalización, el uso de la sacarosa es preferido.

En la elaboración de cajetas y dulces de leche artesanales, se emplea básicamente sacarosa, si el producto no se consume durante cierto tiempo, conforme va pasando el tiempo la sacarosa se cristaliza en estos productos, haciendo que se sientan granulosas cuando se consumen. Por otro lado los productos industrializados que llevan en su formulación sacarosa y JMAF o únicamente JMAF, procesos controlados, los monosacáridos del JMAF, hacen que la cristalización no se presente, a pesar de tener los productos guardados por mucho tiempo, como puede suceder con la cajeta y otros dulces elaborados con leche, como los chiclosos.

A nivel industrial, las propiedades funcionales del JMAF son bien conocidas, sobre las que se ha hablado en esta publicación, y refuerzan el hecho por el cual es un ingrediente ampliamente utilizado en la industria de la panificación, confitera y otras.