¿Qué es el azúcar?
La materia blanca que conocemos como azúcar es la sacarosa, una molécula compuesta por 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrógeno y 11 átomos de oxígeno (C12H22O11). Como todos los compuestos formados por estos tres elementos, el azúcar es un carbohidrato. Se encuentra de forma natural en la mayoría de las plantas, pero especialmente en la caña de azúcar y la remolacha azucarera, de ahí sus nombres.
La sacarosa es en realidad dos azúcares más simples pegados: la fructosa y la glucosa. En las recetas, un poco de ácido (por ejemplo, un poco de zumo de limón o cremor tártaro) hará que la sacarosa se descomponga en estos dos componentes.
Si observa de cerca el azúcar seco, se dará cuenta de que se presenta en forma de pequeños cubos. Se trata de cristales de azúcar, disposiciones ordenadas de moléculas de sacarosa.
Bajo un microscopio, puede ver que los cristales de azúcar no son cubos, exactamente, sino oblongos e inclinados en ambos extremos.
(Imagen cortesía del Departamento de Nutrición y Gestión de Alimentos, Oregon State University)
¿Qué ocurre cuando se calienta una solución de azúcar?
Cuando se añade azúcar al agua, los cristales de azúcar se disuelven y el azúcar pasa a la solución. Pero no se puede disolver una cantidad infinita de azúcar en un volumen fijo de agua. Cuando se ha disuelto todo el azúcar posible en una solución, se dice que la solución está saturada.
El punto de saturación es diferente a distintas temperaturas. Cuanto más alta es la temperatura, más azúcar puede mantenerse en la solución.
Cuando se cocina una tanda de caramelos, se cuece el azúcar, el agua y varios otros ingredientes a temperaturas extremadamente altas. A estas altas temperaturas, el azúcar permanece en solución, aunque gran parte del agua haya hervido. Pero cuando el caramelo termina de cocinarse y comienza a enfriarse, hay más azúcar en la solución de lo que normalmente es posible. Se dice que la solución está sobresaturada de azúcar.
La sobresaturación es un estado inestable. Las moléculas de azúcar comenzarán a cristalizar de nuevo en un sólido a la menor provocación. Agitar o empujar de cualquier manera puede hacer que el azúcar comience a cristalizar.
¿Por qué no son deseables los cristales en algunas recetas de dulces y cómo evitar que se formen?
(Imagen cortesía del Departamento de Nutrición y Gestión de Alimentos, Universidad Estatal de Oregón)
El hecho de que el azúcar se solidifique en cristales es extremadamente importante en la fabricación de caramelos. Existen básicamente dos categorías de caramelos: los cristalinos (caramelos que contienen cristales en su forma final, como el dulce de leche y el fondant), y los no cristalinos, o amorfos (caramelos que no contienen cristales, como las piruletas, los caramelos y los caramelos). Los ingredientes de las recetas y los procedimientos para los caramelos no cristalinos están diseñados específicamente para evitar la formación de cristales de azúcar, porque dan al caramelo resultante una textura granulada.
Una forma de evitar la cristalización de la sacarosa en el caramelo es asegurarse de que haya otros tipos de azúcar -generalmente, fructosa y glucosapara que se interpongan. A los cristales grandes de sacarosa les cuesta más formarse cuando hay moléculas de fructosa y glucosa cerca. Los cristales se forman como los Legos que se unen, salvo que en lugar de piezas de Lego, hay moléculas. Si algunas de las moléculas tienen un tamaño y una forma diferentes, no encajan, y no se forma un cristal.
Una forma sencilla de introducir otros tipos de azúcar en la mezcla es «invertir» la sacarosa (el azúcar blanco básico que conoces bien) añadiendo un ácido a la receta. Los ácidos, como el zumo de limón o el cremor tártaro, hacen que la sacarosa se descomponga (o invierta) en sus dos componentes más simples, la fructosa y la glucosa. Otra forma es añadir un azúcar sin sacarosa, como el jarabe de maíz, que es principalmente glucosa. Algunas recetas de piruletas utilizan hasta un 50% de jarabe de maíz; esto es para evitar que los cristales de azúcar arruinen la textura.
Las grasas en los caramelos tienen un propósito similar. Los ingredientes grasos, como la mantequilla, ayudan a interferir con la cristalización, de nuevo, al interponerse en el camino de las moléculas de sacarosa que intentan unirse para formar cristales. El toffee debe su textura suave y su facilidad para romperse a la ausencia de cristales de azúcar, gracias a la gran cantidad de mantequilla que contiene la mezcla.