El azúcar no se derrite de verdad, se descompone
Calienta azúcar en un cazo y parece fundirse en un charco dorado, pero sus moléculas ya se están rompiendo, y por eso un buen caramelo depende tanto del tiempo como del calor.
Un cazo pequeño descansa sobre el fogón de una cocina soleada, con un montoncito de azúcar blanco dentro. Pon el fuego bajo y espera. Durante un rato no pasa nada. Luego los cristales de los bordes se vuelven vidriosos, un almíbar transparente se extiende por el cazo y poco a poco se oscurece hasta el dorado y después hasta el ámbar, llenando la cocina de olor a tofe. Parece lo más normal del mundo en la cocina: el azúcar se derrite. Según unos científicos de los alimentos de la Universidad de Illinois, no se está derritiendo en absoluto, al menos no como se derrite el hielo. El azúcar se está descomponiendo.
Lo que mucha gente entiende mal
Solemos hablar como si el azúcar fuera como el hielo o la mantequilla: lo calientas a la temperatura adecuada y simplemente pasa de sólido a líquido, sin dejar de ser lo mismo. Las tablas científicas incluso indican un punto de fusión para el azúcar de mesa, que los químicos llaman sacarosa. Una fusión de verdad funciona así. Ocurre a una temperatura fija, calientes a la velocidad que calientes, y el líquido es químicamente igual que el sólido. Derrite hielo y obtienes agua; congela el agua y vuelves a tener hielo.
El azúcar no se comporta así. En 2011, la química de alimentos Shelly Schmidt y su estudiante de posgrado Joo Won Lee explicaron que lo que parece una fusión es en realidad una descomposición térmica: el calor rompe las moléculas de azúcar en otras sustancias, y los cristales se desmoronan mientras se deshacen. Le dieron un nombre nuevo, fusión aparente, y demostraron que la glucosa y la fructosa, otros dos azúcares comunes, hacen lo mismo.
Cómo lo descubrieron los científicos
La primera pista fue un número que no se quedaba quieto. Los puntos de fusión publicados para la sacarosa variaban mucho, y los científicos llevaban tiempo culpando a las impurezas o a las diferencias entre instrumentos. El equipo de Illinois descubrió, en cambio, que la temperatura dependía de lo rápido que se calentara el azúcar. Si lo calientas deprisa, parece fundirse a una temperatura; si lo calientas despacio, cede a otra. A un punto de fusión de verdad no le importa la velocidad.
Después comprobaron qué era realmente aquel líquido. Con un método que separa y mide cada sustancia de una muestra, examinaron la sacarosa justo cuando empezaba a volverse líquida. Los productos de descomposición, entre ellos la glucosa y un compuesto llamado 5-HMF, ya estaban allí. Cuando mantuvieron el azúcar a una temperatura constante y más baja, los primeros productos de descomposición aparecieron al cabo de unos 50 minutos, y los cristales acabaron cediendo muy por debajo de la temperatura que suele figurar como punto de fusión del azúcar. Resultó que el tiempo podía hacer el trabajo del calor.
No a todo el mundo le gustó cómo se describieron los resultados. En 2012, un grupo de nueve científicos publicó un comentario sobre el trabajo en la misma revista, y el equipo de Illinois contestó con una larga respuesta, así que los expertos aún debaten cuál es la mejor forma de explicarlo. La propia investigación añadió además un giro: calentando muy deprisa, más rápido de lo que el azúcar tardaba en descomponerse, el equipo consiguió una fusión de verdad de la fructosa.
Por qué importa en tu cocina
Para quien cocina, la idea es discretamente útil. Si el caramelo nace de la descomposición del azúcar y no de alcanzar una temperatura mágica, entonces el tiempo y el calor trabajan juntos. Schmidt señaló que algunos de los nuevos compuestos de sabor saben a caramelo intenso y otros a quemado o amargo, y que mantener el azúcar a menor temperatura durante más tiempo podría favorecer los agradables, igual que las lecherías calientan la leche a una temperatura fija durante un tiempo fijo. Así que la próxima vez que el cazo se vuelva ámbar, no estarás viendo cómo se derrite el azúcar. Estarás viendo cómo se convierte en algo nuevo.
Fuentes
De dónde salen los datos de esta pieza. Cada enlace lleva a otro sitio web.
- ScienceDaily (University of Illinois release) — Sugar doesn't melt, it decomposes, scientists demonstrate (sciencedaily.com)
- Journal of Agricultural and Food Chemistry (PubMed) — Thermal decomposition as the cause of the loss of crystalline structure in sucrose, part II (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
- University of Illinois, IDEALS — Investigation of thermal decomposition as the cause of the loss of crystalline structure in sucrose, glucose, and fructose (ideals.illinois.edu)
- Journal of Agricultural and Food Chemistry (PubMed) — Comment on the melting and decomposition of sugars (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
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