viernes, 25 de noviembre de 2011

¿Por qué algunas frutas se oscurecen cuando las cortamos?

Seguro que te has fijado en que cuando cortamos una manzana, esta adquiere un color pardo al cabo de pocos minutos. ¿Sabes por qué se produce este cambio de color? Quizá pienses que es porque "se oxida", pero ¿realmente es así? Y lo que es más interesante, ¿sabes cómo evitarlo?

Como sabes, este fenómeno no es exclusivo de las manzanas, también lo podemos observar en otras frutas como los plátanos, las peras, los melocotones...Pero hay otras en las que no sucede esto, como las naranjas y los limones. ¿Por qué razón? Además, no sólo se produce en algunas frutas, también lo podemos apreciar en las lechugas, los champiñones y otras setas, en las patatas e incluso en algunos mariscos como las gambas. Veamos a qué se debe...

En pocos minutos el color de esta manzana adquiere tonos pardos


Pardeamiento enzimático
Quizá el tema de hoy resulte un poco complejo, pero intentaré explicarlo de forma que se pueda entender fácilmente. Para ello, seguiremos con el ejemplo de la manzana.

Lo que sucede cuando pelamos y cortamos una manzana, cuando se nos cae al suelo o cuando está sobremadurada, es que algunas de sus células resultan dañadas, lo que provoca la salida de parte de su contenido. Entre este contenido se encuentran unas enzimas que son las protagonistas de hoy: las polifenol oxidasas, también conocidas como PPOs.

Por cierto, ¿sabes lo que es una enzima? Para explicarlo de forma sencilla, podríamos decir que una enzima es una molécula que tiene la función de hacer que las reacciones bioquímicas sean más rápidas, es decir, actúan como catalizadores de dichas reacciones. Así, cada enzima actúa sobre un determinado compuesto (llamado sustrato) para dar como resultado otro compuesto (llamado producto). Por ejemplo, la enzima catalasa actúa sobre el agua oxigenada (peróxido de hidrógeno, H2O2), para dar como producto agua (H2O) y oxígeno (O2), algo que se aplica por ejemplo para limpiar las lentillas. (Puedes encontrar más información sobre las enzimas aquí).

Pues bien, cuando cortamos una manzana, dañando así sus células, hacemos posible que las enzimas polifenol oxidasas, que estaban encerradas en una estructura de la célula (concretamente en los cloroplastos), se pongan en contacto con el sustrato sobre el cual actúan, que estaba encerrado en otra estructura de la célula (concretamente en las vacuolas).

 Este dibujo es una representación esquemática de una célula vegetal. En su interior hay varias estructuras, como (1) los cloroplastos donde se encuentra la polifenol oxidasa y (2) las vacuolas donde se encuentran los polifenoles (Imagen adaptada a partir de esta)

La ruptura celular desencadena el comienzo del proceso: las polifenol oxidasas provocan la oxidación de unos compuestos incoloros llamados polifenoles (el sustrato), para transformarlos en otros llamados quinonas (el producto). Las quinonas, que son incoloras, pueden reaccionar con ciertas sustancias para dar lugar a otros compuestos coloreados. Esto es lo que sucede a veces en ciertos alimentos, como los ajos, las cebollas y las patatas, que adquieren un color rosáceo. Finalmente las quinonas se reagrupan, sufren otra oxidación y se transforman en un compuesto de color pardo llamado melanina, que es el responsable de ese color oscuro de la manzana cortada. Por cierto, este compuesto es también el que hace que nuestra piel se ponga morena con el sol.

Supongo que a estas alturas ya te habrás dado cuenta de que el proceso que acabamos de describir recibe el nombre de pardeamiento enzimático porque intervienen unas enzimas que provocan un color pardo en el alimento. Como puedes imaginar, el hecho de que algunos alimentos adquieran este color pardo supone un inconveniente para la industria alimentaria, ya que a nadie le gusta comprar fruta con ese aspecto. Además el valor nutricional del producto disminuye ligeramente. Por estos motivos se emplean métodos para evitar que el proceso tenga lugar en ciertos productos, como por ejemplo algunas frutas que se venden cortadas, patatas crudas peladas listas para cocinar, etc. ¿Cómo puede evitarse esta serie de reacciones?

Pobres plátanos moribundos... (Fuente)

Métodos de control del pardeamiento enzimático
Existen varios métodos para impedir que se lleve a cabo este proceso. Algunos de ellos los podemos poner en práctica en casa (de hecho mucha gente ya lo hace sin saber muy bien por qué). Veamos, hemos dicho que en el proceso interviene una enzima, que actúan sobre un sustrato, provocando su oxidación, así que podemos actuar sobre estos tres factores (o sobre alguno de ellos) para tratar de impedir que el proceso se lleve a cabo. Para ello se suele tomar alguna de estas medidas:

  • Tratamiento térmico: si calentamos el alimento podemos inactivar el conjunto de enzimas polifenol oxidasas e impedir así que puedan actuar. De hecho, no sólo inactivamos estas enzimas, sino que inactivamos todas las enzimas presentes en el alimento. Esta es la principal razón por la cual se escaldan o blanquean los vegetales antes de proceder a su conservación, como por ejemplo los champiñones antes de enlatarlos. Para ello basta con sumergirlos en agua hirviendo durante unos segundos.
 Escaldando que es gerundio (Fuente)

    • Adición de ácidos: si rociamos la manzana de nuestro ejemplo con un ácido como pueden ser los que contiene el zumo de un limón (ácido cítrico y ácido ascórbico), el valor del pH descenderá, lo que impedirá que la enzima pueda actuar. Además el bajo valor del pH provoca una transformación de los sustratos. 
     ¿A que se te hace la boca agua? sshhhh (Fuente)

      • Eliminación del oxígeno: para impedir la oxidación del sustrato por parte de la enzima, podemos eliminar el oxígeno, o al menos parte de él. Esta es una de las razones por las cuales sumergimos en agua las patatas una vez peladas y troceadas. De otro modo se pondrían oscuras en seguida. A nivel industrial se puede envasar a vacío o en atmósferas protectoras (ya hablamos sobre atmósferas protectoras aquí). Esto último es lo que se hace en el caso de algunas frutas que se venden cortadas y peladas.
      • Adición de sal: La adición de sal en una concentración determinada inhibe y retrasa el pardeamiento enzimático, pero como puedes imaginar plantea el problema del sabor (la manzana con ciertas concentraciones de sal no queda muy bien que digamos...).
      • Adición de sulfitos: Los sulfitos son unos compuestos químicos que impiden que el pardeamiento enzimático se lleve a cabo. Este es, junto al tratamiento térmico y el descenso del pH, el método más efectivo y también el que se utiliza en la industria. Como puedes imaginar, este método no está al alcance del ámbito doméstico. 
      • Adición de  quelantes: algo que no hemos mencionado hasta ahora es que las polifenol oxidasas son  enzimas que están constituidas por átomos de cobre. Si añadimos al alimento sustancias que secuestren ese cobre (sustancias quelantes) impediremos así que las enzimas puedan actuar. Esto es lo que ocurre por ejemplo si rociamos la manzana de nuestro ejemplo con zumo de limón, ya que el ácido cítrico forma un complejo (un quelato) con el cobre de las enzimas.
      Estructura de las polifenol oxidasas. Las esferas verdes representan los átomos de cobre, mientras que las estructuras azules corresponden al aminoácido histidina (Imagen extraída de esta)

        • Boratos: la utilización de boratos está prohibida porque se trata de compuestos tóxicos, pero son efectivos para evitar el pardeamiento enzimático. Si los menciono es porque se han dado casos en los que se han encontrado estos compuestos en algunos mariscos, como los langostinos, para impedir que su color se oscureciera. Por supuesto eso constituye un delito contra la salud pública.

        Después de enumerar estos métodos puedes imaginar que los cítricos no se oscurecen por varias razones. Una de ellas ya la hemos mencionado: el ácido cítrico forma un complejo con el cobre. Además su valor de pH es bajo, ya que contienen ácidos como el cítrico y el ascórbico. Otro motivo es que este último ácido actúa sobre el oxígeno, ya que es un antioxidante (ya hablamos de eso aquí).

        Para terminar, debes tener en cuenta que el pardeamiento enzimático que es tan indeseable en algunos alimentos como los que hemos visto hasta ahora, es deseable en otros como el cacao, el té, los dátiles o las pasas, ya que de este modo adquieren su color característico.

        viernes, 18 de noviembre de 2011

        Punto de nieve

        Cuando era pequeño me llamaba poderosamente la atención cómo a partir de una simple clara de huevo, una especie de líquido transparente-amarillento de apariencia viscosa, se puede conseguir algo que a mi me parecía sacado de un cuento de fantasía: una majestuosa especie de nube de color blanco inmaculado. Para rematar mis delirios fantásticos, resulta que eso recibía el nombre de "punto de nieve"... Hoy en día conozco el proceso que hace que esto sea posible, pero no por ello deja de parecerme, cuanto menos, curioso. ¿Quieres conocerlo tú también? 

        Como siempre, para comprender mejor la respuesta a la pregunta que encabeza este post es necesario saber antes algunas cosas.

        El huevo
        Como sabes, un huevo está formado por una cáscara en el interior de la cual hay una yema, compuesta principalmente por lípidos, vitaminas y minerales, que constituye el óvulo que hace posible la reproducción del animal que lo produce. Quizá pienses (o quizá no) que en el interior de un huevo la yema reposa sobre el fondo, pero no es así. La yema está suspendida en el centro del huevo, rodeada por la clara. La clara está formada principalmente por agua y proteínas, y tiene principalmente dos funciones. La primera de ellas es la de proteger la yema, constituyendo una barrera física, y también una barrera química, ya que su elevado pH dificulta el paso de microorganismos (por cierto, es uno de los pocos alimentos con pH básico). La segunda función es la de aportar nutrientes para el crecimiento del embrión.

        Se podría decir que esto es pop art biológico (Fuente)


        Composición de la clara de huevo
        La clara representa aproximadamente un 60% del peso del huevo y, como acabamos de mencionar, está compuesta principalmente por agua y por una serie de proteínas, entre las que se encuentran: ovoalbúmina, ovotransferrina (o conalbúmina), ovomucoide, ovoglobulina G2, ovoglobulina G3, ovomucina, lisozima, ovoinhibidor, ovoglicoproteína, flavoproteína, ovomacroglobulina, avidina, cistatina...y así hasta cuarenta compuestos. Este conjuto de proteínas constituye lo que se suele denominar "la proteína del huevo". Como puedes imaginar dada su composición, la proteína del huevo es muy completa y tiene un elevado valor biológico, hasta el punto que es considarada por la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura) como la proteína de referencia. 

        Por si no lo sabías, esto es un huevo (Fuente)


        Punto de nieve
        En definitiva, la clara del huevo está formada por una mezcla de agua y proteínas. Cuando batimos una clara hasta alcanzar el punto de nieve, lo que estamos haciendo es incorporar aire a esa mezcla. Pero, ¿por qué el aire queda retenido y no se escapa? Esto es posible gracias a algunas de las proteínas que hemos mencionado anteriormente, principalmente ovotransferrina y ovomucina. Estas proteínas son compuestos tensioactivos, con una parte hidrófoba (que rechaza el agua) y otra parte hidrófila (que atrae el agua), lo que quiere decir que son capaces de unirse a la vez al aire y al agua. Es decir, estas proteínas se sitúan entre el aire y el agua (zona que se llama interfase), rodeando el aire y haciendo posible su dispersión en el agua de la clara. Es algo similar a lo que ocurre en la leche con la grasa y el agua, como ya vimos aquí.

        Esto es lo que sucede entre las proteínas, el agua y el aire (Fuente)


        Cuando comenzamos a batir, las burbujas de aire que se incorporan a la clara son grandes, pero a medida que continuamos batiendo su tamaño disminuye. Esto aumenta la estabilidad de nuestra mezcla de aire y agua, ya que conseguimos que las fuerzas de tensión superficial, que son las que mantienen las proteínas entre el aire y el agua, sean mayores que la fuerza de la gravedad, que es la que hace que el agua tenga tendencia a ir hacia el fondo del recipiente. Esta es la razón por la cual una clara batida es más estable que otra menos batida.

        Un poco de nieve de gallina (Fuente)


        La estabilidad de esta espuma se ve reforzada por otro fenómeno. Algo que también sucede cuando comenzamos a batir es que las proteínas que hemos mencionado se desnaturalizan por el efecto de la agitación, es decir, pierden su estructura original. Imagina un matasuegras enrollado. Esa es la estructura original de una proteína globular como las que hay en la clara de huevo. Cuando batimos, lo que hacemos es "soplar el matasuegras", es decir, la estructura de la proteína se desenrolla porque rompemos los enlaces que hacían esto posible. Ahora tenemos proteínas con forma alargada y con átomos capaces de unirse a otros átomos que estén libres como ellos. Así, unas proteínas se unen con otras formando una red o matriz. Esta matriz es una estructura tridimensional (imagina una esponja) que dan rigidez a la interfase aire-agua, es decir, que hace que la espuma sea más estable.

        Debes tener en cuenta...
        Hay dos errores que suele cometer un cocinero inexperto:
        • el primero de ellos es batir en exceso. Como sabrás, se considera que el punto de nieve adecuado se consigue cuando al dar la vuelta al recipiente la espuma no se cae. Si una vez llegados a este punto continuamos batiendo, conseguiremos un efecto contrario al deseado: acabar con la estabilidad de nuestra maravillosa espuma. Para esto hay dos explicaciones. Si batimos en exceso, es decir, si continuamos batiendo la espuma una vez que se han formado los enlaces necesarios para la unión del aire y el agua, lo que provocamos es que las proteínas continúen formando enlaces entre sí. Así, llega un momento en el que las burbujas de aire no tendrán espacio físico para permanecer dispersas y serán expulsadas hacia el exterior de la espuma. Otra explicación a lo que sucede es que el exceso de batido provoca una disociación de las proteínas, lo que hace que la espuma no sea uniforme. 
        • el segundo error frecuente a la hora de montar claras a punto de nieve suele deberse a la presencia de parte de la yema del huevo. La yema contiene compuestos tensioactivos (algunos lípidos) que se unen a las proteínas de las claras e impiden que éstas formen una red, haciendo que la interfase aire-agua sea más débil. Concretamente lo que sucede es que las grasas de las yemas se unen a las partes hidrófobas (recuerda que repelen el agua) de las proteínas de las claras, reduciendo así su disponibilidad para unirse al aire. Este riesgo se corre en presencia de cualquier otra grasa. Es por eso que se recomienda que el recipiente en el que batimos no sea de plástico (podría tener restos de grasa, ya que es muy difícil de eliminar de este tipo de recipientes). Si añadimos las yemas una vez que se ha formado la espuma, no hay peligro de echar a perder su estructura, ya que las proteínas ya están ocupadas y no se unirán a los lípidos de las yemas. Truco: esto es lo que hace mucha gente cuando cocina tortilla de patata, así queda mucho más jugosa.

        Algunos trucos
        Algunas personas añaden algún ácido, como zumo de limón o vinagre, para facilitar el montado de las claras. Eso se debe a que los ácidos favorecen la desnaturalización de las proteínas ya que los iones hidrógeno que aportan los ácidos rompen los enlaces que mantienen plegadas las proteínas (recuerda el ejemplo del matasuegras). Además, los iones hidrógeno evitan en cierta medida la repulsión entre las proteínas, favoreciendo así la formación de una estructura estable. Esto último es lo que se consigue también cuando se añade sal, otro truco que emplea mucha gente a la hora de montar las claras.

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        Suflé
        Como sabes, para cocinar un suflé, introducimos las claras a punto de nieve en el horno. Supongo que habrás oído muchas veces que no se debe abrir la puerta del horno mientras dure el proceso, ya que el suflé "se baja". Mientras el horno está caliente la estructura se mantiene: las burbujas de aire del interior y el aire del horno están a la misma temperatura. Llega un momento en el que las proteínas coagulan por efecto del calor, manteniendo la estructura estable aunque el producto se enfríe. Pero debes tener en cuenta que si abrimos la puerta del horno antes de que las proteínas coagulen, la temperatura desciende bruscamente y las burbujas de aire se contraen, lo que provoca que la estructura se desinfle.


        Esto de extraña apariencia es un suflé. (Fuente)


        ¿Por qué ese color blanco? 
        Si teníamos un líquido viscoso de color amarillo-transparente, ¿por qué ahora tenemos una espuma de color blanco? La apariencia de la clara del huevo antes de batirla se debe al efecto Tyndall (puedes saber más cosas sobre eso aquí). Cuando batimos, la estructura de las proteínas cambia y se forma una estructura diferente. Esto hace que la dispersión de la luz que llega hasta ellas también sea diferente, lo que hace que apreciemos ese color blanco.

        viernes, 11 de noviembre de 2011

        Una manzana podrida echa a perder el cesto

        Seguro que cuando vas a la frutería encuentras muchas frutas que aún no están maduras, como plátanos, chirimoyas, caquis, peras, manzanas, etc. Pero, ¿te has dado cuenta de que eso no suele pasar con otras frutas como naranjas, limones, cerezas, uvas, etc.? ¿Por qué unas frutas se suelen vender maduras y otras no? Quizá sepas que las frutas del primer grupo pueden madurar en casa, pero ¿sabes por qué? ¿Y por qué nos recomiendan envolver la fruta en papel de periódico para que madure?

        Antes de comenzar me iba a explayar un poco alabando las bondades de la fruta y diciendo lo mucho que me gusta, pero vamos al grano que si no al final me extiendo demasiado. Comencemos por el principio...

        El paraíso de Newton (Fuente)

        ¿Qué es la fruta?
        Como sabes, llamamos fruta a los frutos comestibles de las plantas, es decir, a los órganos procedentes de las flores, que contienen las semillas. La principal función de los frutos es albergar estas semillas hasta su completo desarrollo, sirviendo durante este tiempo como protección física y como reserva de nutrientes. Además los frutos cumplen otra función, que es la de contribuir a la dispersión de las semillas, ya sea por sí mismos, cuando se separan de la planta, o por la intervención de algunos animales que los ingieren y posteriormente dispersan las semillas, ya que éstas no son digeridas. 

        Procesos fisiológicos
        Sigamos con el repaso de cosas que sabes (o que deberías saber). Todos los seres vivos estamos formados por células. Cada célula es como un pequeño ser vivo que tiene unas funciones básicas. Ya sabes; esas manías que tenemos los seres vivos, como nutrirnos, reproducirnos y todas esas cosas. ¿A dónde nos lleva todo esto? La fruta, como parte de un organismo vegetal, también está formada por un conjunto de células. En este caso por células vegetales, que son un poco diferentes a las nuestras. Este conjunto de células, o dicho de otro modo, la fruta, lleva a cabo una serie de procesos fisiológicos:
        • Síntesis y degradación de metabolitos. Los metabolitos, como por ejemplo la glucosa y la fructosa, son compuestos que intervienen en el metabolismo, es decir, en el conjunto de reacciones bioquímicas que tienen lugar en la célula (y en el organismo) y que son las que le permiten crecer, reproducirse, etc. 
        • Fotosíntesis. En algunos casos la parte externa de la fruta está formada por células capaces de llevar a cabo la fotosíntesis gracias a que contienen cloroplastos, estructuras celulares donde se alberga la clorofila. Esta clorofila es la que le da el color verde a algunas frutas cuando aún no están maduras.
        • Respiración. Las células de la fruta necesitan respirar para obtener energía. Este proceso que también tiene lugar en otros organismos, como el nuestro sin ir más lejos, consiste en captar oxígeno que se emplea en oxidar ciertos compuestos, como almidón y azúcares, para obtener energía. A partir de este proceso se libera dióxido de carbono del que es necesario deshacerse. En definitiva, la fruta absorbe oxígeno y libera dióxido de carbono.
        • Transpiración. La transpiración no es más que la evaporación de agua, algo que también pasa en nuestro cuerpo.
        Esta curiosa fruta se llama pitahaya, y por su aspecto se podría decir que es el Ferrari de las frutas (Fuente)


        Maduración
        Ahora que sabemos esto, podemos entender mejor cómo se desarrolla el proceso de maduración de una fruta. Podemos distinguir tres etapas:

        1. Preclimaterio o fruto no maduro. 
        Durante esta etapa comienza a desarrollarse el fruto en la planta. En este momento la fruta está verde debido a la clorofila que hemos mencionado antes. La composición química en este momento está constituida básicamente por agua, almidón, celulosas, pectinas, ácidos orgánicos y minerales. Esto hace que la textura sea dura y el sabor insípido o ácido.

        2. Climaterio o fruto maduro. 
        Como puedes suponer, esta es la etapa más importante, ya que es la que hace que la fruta tenga unas características óptimas para el consumo. En este periodo tienen lugar importantes transformaciones bioquímicas que dan lugar a intensas modificaciones organolépticas (color, olor, sabor, textura) y de carácter nutritivo. Los principales cambios que tienen lugar son los siguientes:

        - Cambios en la composición química: la mayoría de los componentes de la fruta se transforman debido a que algunas reacciones bioquímicas comienzan a desarrollarse y otras dejan de hacerlo. Esto provoca  cambios en el color, el olor, el sabor y la textura de la fruta. Los cambios más importantes son los siguientes:
        • el almidón se transforma en azúcares sencillos, como sacarosa, glucosa y fructosa, lo que hace que el sabor de la fruta sea más dulce
        • las pectinas se solubilizan, lo que provoca un ablandamiento de la fruta.
        • la concentración de ácidos orgánicos disminuye (excepto en los cítricos) lo que hace que el sabor sea menos ácido.
        • se degrada la clorofila y se sintetizan otros pigmentos como carotenoides y antocianos. Esto significa que la fruta pasa de tener color verde a tener su color característico. Estos pigmentos son compuestosque pueden ser transformados a vitaminas en nuestro organismo
        • se sintetizan otros compuestos aromáticos que aportan los sabores y olores característicos de cada fruta.
        • aumenta la concentración de fitohormonas u hormonas vegetales (más tarde hablaremos de ellas)

        - Cambios en la intensidad respiratoria
        Estos cambios son los que tienen más relevancia para contestar a las preguntas que se plantean al comienzo de este post. Antes de nada, debes saber que la intensidad respiratoria es la cantidad de dióxido de carbono (en miligramos) que desprende un kilogramo de fruta en una hora. A lo largo del crecimiento de la fruta, la intensidad respiratoria va aumentando hasta alcanzar un valor máximo. A partir de ahí, el valor va disminuyendo lentamente hasta el estado de maduración. Según la evolución de esta disminución de la intensidad respiratoria las frutas se pueden clasificar en dos grupos:


        Evolución de la intensidad respiratoria en frutas climatéricas y no climatéricas (haz click para ampliar) Fuente: www.fao.org
        • climatéricas: la intensidad respiratoria disminuye hasta un valor mínimo, pero luego aumenta de repente hasta alcanzar un valor máximo llamado pico climatérico. Cuando se alcanza este punto la fruta llega a su estado de maduración y luego continúa descendiendo la intensidad respiratoria hasta la muerte de todas las células que conforman la fruta. Es decir, estas frutas pueden madurar una vez que se han recolectado. Algunos ejemplos son el plátano, la chirimoya o la pera.
        • no climatéricas: la intensidad respiratoria disminuye paulatinamente hasta que finalmente todas las células mueren. Estas frutas no sufren importantes transformaciones una vez que se han recolectado. Es decir, estas frutas deben dejarse madurar en la planta, ya que si se recolectan cuando aún no están maduras, no sufrirán una transformación que cambie sus características. Ejemplos de este tipo de frutas son las fresas, las uvas y los cítricos.

          3. Envejecimiento.
          Los compuestos comienzan a degradarse: los azúcares se transforman en alcoholes y dióxido de carbono, los ácidos orgánicos se transforman en compuestos que aportan sabores y olores desagradables, los tejidos se degradan y la estructura de la fruta se altera, permitiendo el paso de microorganismos que alteran su composición para producir compuestos que dan malos olores y sabores. 
          ¿Sabes qué fruta de las que aparecen es la única climatérica? (Fuente)


          Recolección
          El momento de la recolección dependerá del tipo de fruta y de las condiciones que requiera la comercialización:
          • si la fruta es no climatérica debemos recolectarla una vez que esté madura, ya que si lo hacemos antes, no conseguiremos que madure una vez separada de la planta. 
          • si la fruta es climatérica, debemos recolectarla antes de que alcance el pico climatérico. Recuerda que estas frutas pueden madurar aunque no estén unidas a la planta. Si se recolectaran tarde su tiempo de vida sería muy corto (piensa por ejemplo en el escaso tiempo que transcurre desde que un plátano comienza a ponerse amarillo hasta que se pone negro). Además la fruta se dañarían mucho durante el transporte porque su textura no sería tan firme (piensa por ejemplo en la diferencia que hay entre la dureza de una chirimoya madura y otra que no lo está).

          Conservación y control de la maduración
          Cuando la fruta está todavía unida a la planta que la produce, ésta le proporciona los nutrientes necesarios para desarrollarse, como los azúcares que se oxidan en el proceso de respiración o el agua que se evapora en el proceso de transpiración. Ahora bien, llega un momento en el que recolectamos la fruta, es decir, la separamos de la planta. Esto significa que la fruta deja de recibir agua y nutrientes de ella, pero no quiere decir que sus células mueran, ya que tienen reservas para un tiempo. Eso sí, estas reservas ya no pueden ser repuestas como ocurría antes. En cualquier caso, las células que componen la fruta están vivas y continúan respirando y transpirando, algo que hay que tener en cuenta a la hora de almacenarla. En un almacén de fruta deben controlarse por lo tanto algunos factores, entre los que se encuentran la concentración de oxígeno y dióxido de carbono, la humedad relativa y la temperatura. Además podemos influir sobre la maduración con una sustancia llamada etileno de la que hablaremos a continuación.

          Si no te gusta la fruta, no será por que haya poca variedad...(Fuente)

          Una manzana podrida echa a perder el cesto
          En resumen, algunas frutas que vemos en la frutería como las naranjas y los limones, no se venden cuando no están maduras porque no son capaces de madurar una vez recolectadas. Otras frutas como los plátanos o las chirimoyas se venden cuando no están maduras porque son capaces de madurar una vez recolectadas. Se recolectan mucho antes de que estén maduras porque soportan mejor el transporte (su textura es más firme) y el almacenamiento, y también porque en algunos casos su pico climatérico se alcanza en un breve espacio de tiempo. Esto último depende de la fruta, ya que existen notables diferencias por ejemplo entre una chirimoya y una manzana.

          Cuando compramos fruta que aún no está madura, ¿por qué nos aconsejan envolverla en papel de periódico? El pico climatérico, es decir, el aumento de la intensidad respiratoria de la fruta depende de una hormona vegetal o fitohormona llamada etileno. El etileno es un compuesto volátil que inicia y acelera el proceso de maduración de las frutas verdes. Si envolvemos la fruta que no está madura con papel de periódico, retenemos el etileno que libera la fruta, acelerando así su maduración. Este proceso se puede acelerar aún más si junto con las frutas que todavía no están maduras envolvemos una fruta madura, ya que esta produce más cantidad de etileno. 

          Cuando introducimos una manzana muy madura en un cesto en el que hay otras manzanas, el etileno acelera su maduración. A esto se debe el dicho popular "una manzana podrida echa a perder el cesto".

          viernes, 4 de noviembre de 2011

          ¿Por qué no se debe recalentar la comida repetidas veces?

          Imagina que tienes seis invitados para comer y cocinas tu especialidad: un estupendo guiso de lentejas. Pero en el último momento te llaman dos de tus invitados para decirte que no van a poder acudir, así que te sobra bastante comida. Bueno, no pasa nada, así ya tienes la comida hecha para mañana. Al día siguiente recalientas las lentejas para comerlas con tu pareja, pero en el último momento te llama para decirte que no va a poder ir a comer. Parece una conspiración...¿Que haces ahora con esas lentejas? Porque no se a ti, pero a mí, mi madre me enseñó que la comida que sobra se puede recalentar solamente una vez. Entonces, ¿qué haces? ¿Las tiras? ¿Las recalientas por segunda vez? Yo hacía caso a mi madre a pies juntillas, como si desobedecerla provocara la implosión del Universo. Pero, ¿realmente  pasa algo por recalentar la comida varias veces?¿Tiene eso algún fundamento científico? ¿Provoca la implosión del Universo? Veamos qué pasa...

          Creo que va siendo hora de reformar la cocina (Fuente)

          Microorganismos y temperatura
          El principal motivo por el que no se deben recalentar los alimentos en repetidas ocasiones es el riesgo que supone esta práctica para nuestra salud, ya que favorece el desarrollo de ciertos microorganismos que pueden provocarnos toxiinfecciones alimentarias. ¿Pensabas que calentar los alimentos mataba los "bichos" que hay en ellos? Así es, pero cuidado, que hay que tener en cuenta algunas cosas.

          Debes saber que cada microorganismo solamente puede desarrollarse de forma óptima en un rango determinado de temperaturas, aunque puede sobrevivir a ciertas temperaturas por encima y por debajo de ese rango. Esto se utiliza como criterio para hacer una clasificación de microorganismos. Así, podemos hablar de:

          • microorganismos psicrófilos: su temperatura óptima está entre los 12 y 18º C, aunque pueden sobrevivir a temperaturas mínimas de hasta -5º C y máximas de hasta 20º C.
          • microorganismos mesófilos: su temperatura óptima está entre los 25 y 40º C, aunque pueden sobrevivir a temperaturas mínimas de hasta 15º C y máximas de hasta 55º C.
          • microorganismos termófilos: su temperatura óptima está entre los 45 y 60º C, aunque pueden sobrevivir a temperaturas mínimas de hasta 20º C y máximas de hasta 90º C.

          Esta es una clasificación general. En el caso concreto de los alimentos, difícilmente nos vamos a encontrar microorganismos psicrófilos y termófilos. Los que sí podemos encontrar son microorganismos cuya temperatura óptima de crecimiento es la temperatura ambiente (en torno a 25º C), es decir, mesófilos y otros dos tipos de microorganismos que tienen una gran importancia en lo que a alimentos se refiere:

          • microorganismos psicrótrofos: también se conocen con el nombre de psicrófilos facultativos (porque tienen la facultad de soportar el frío). Su temperatura óptima está entre los 20 y 30º C, aunque pueden sobrevivir a temperaturas mínimas de hasta -5º C y máximas de hasta 35º C. Estos "bichitos" son los responsables de parte del deterioro que sufren los alimentos cuando están en el refrigerador.
          • microorganismos termorresistentes: algunos microorganismos son capaces de formar una estructura muy resistente cuando se encuentran en situaciones desfavorables, como temperaturas muy elevadas, falta de nutrientes, de agua o de oxígeno. Esta estructura, que se llama espora o forma esporulada es capaz de resistir temperaturas superiores a 100º C. 

          En el caso que hoy nos ocupa, el que nos interesa es este último tipo de microorganismo. Entre los microorganismos patógenos resistentes al calor que podemos encontrar en los alimentos destacan Clostridium botulinum, del que ya hablamos aquí, Clostridium perfringens y Bacillus cereus. Todos ellos plantean riesgos en alimentos recalentados, especialmente C. perfringens y B. cereus, pero vamos a centrarnos este el último para simplificar.

          Bacillus cereus
          Este microorganismo es ubicuo, es decir, puede encontrarse en muchos lugares: en el suelo, en vegetales, etc. Por eso su presencia es frecuente en un gran número de alimentos sin procesar: leche, carne, verduras, hortalizas, cereales, especias, etc. Además, como es capaz de formar esporas muy resistentes a condiciones adversas, puede sobrevivir a lo largo de toda la cadena de producción alimentaria si se dan las condiciones adecuadas. Pero no te alarmes, porque normalmente se encuentra en cantidades incapaces de causar enfermedad alguna.

          Una de dos: o estas bacterias están despeinadas o tienen los flagelos muy largos (Fuente)

          Esta bacteria puede desarrollarse entre 5 y 55º C, aunque su temperatura óptima de crecimiento está entre 30 y 37º C. Además su forma esporulada resiste entre 5 y 10 minutos a 100º C.

          A estas alturas te estarás preguntando qué enfermedades provoca esta bacteria en nuestro organismo ¿no? Este microorganismo tiene dos formas de actuar:

          • enfermedad diarreica: este proceso no se conoce muy bien, pero se cree que está provocado por la ingestión de una gran cantidad de estas bacterias, que producen toxinas en el intestino. Estas toxinas provocan vómitos, diarrea y dolor abdominal, síntomas que suelen durar 24 horas. Los alimentos más problemáticos en este sentido son las verduras y las carnes, aunque también muchos otros.
          • enfermedad emética: se produce por la ingestión de la toxina producida en el alimento cuando la bacteria se encuentra en elevadas cantidades. Esta toxina, que es muy resistente (es estable a 121º C durante 90 minutos), provoca síntomas como vómitos y náuseas que, al igual que en el caso anterior, duran 24 horas. El alimento que suele estar implicado en esta enfermedad es el arroz, aunque no es el único.

          Calentando y recalentando...
          Como puedes suponer, este "adorable bichito" que acabas de conocer es el protagonista de hoy debido a sus peculiares características. Resumiendo: es capaz de desarrollarse en un amplio rango de temperaturas (desde 5º C hasta 55º C), forma esporas muy resistentes al calor y produce toxinas que también son termorresistentes.

          Ahora que sabemos esto, imaginemos lo que pasa en la historia que abre este post. Cocinas unas lentejas con  patatas y chorizo, que cueces a 100º C durante una hora. En ese tiempo y a esa temperatura, la mayoría de los microorganismos presentes en cada uno de los ingredientes muere por acción del calor. Eso sí, hay algunos, como nuestro protagonista Bacillus cereus, que son capaces de formar esporas, por lo que resisten este tratamiento térmico. 

          Bacillus cereus en una reunión de la comunidad de vecinos (Fuente)

          Si te comes las lentejas cuando terminas de cocinarlas, el número de esporas presente es reducido, así que no son capaces de causar enfermedad. Sin embargo han sobrado lentejas, así que las dejas sobre la mesa de la cocina hasta el día siguiente. Lo que ocurre en este caso, es que las formas esporuladas de la bacteria encuentran condiciones óptimas para su desarrollo: elevada cantidad de nutrientes y agua, oxígeno, temperatura óptima (pongamos unos 25º C) y ningún otro microorganismo que suponga una competencia para su crecimiento. ¡Esto es Jauja! Por si fuera poco, el choque térmico favorece la germinación de las esporas, así que lo que ocurre es que comienzan a desarrollarse las formas vegetativas de la bacteria (es decir, la forma normal de una bacteria) y a crecer a sus anchas. Si el número llegara a ser elevado, sería suficiente para provocarnos una toxiinfección.

          Si al día siguiente recalientas las lentejas de forma inadecuada (temperatura baja y/o poco tiempo), lo sólo no se destruirán las bacterias (con lo que el riesgo de toxiinfección continuaría presente), sino que además de favorecería la formación de esporas para así poder resistir el calor. Si la cantidad de bacterias presentes aún no es suficiente para causar enfermedad, no te ocurrirá nada. Sin embargo aún te sobran lentejas, así que repites la operación una y otra vez: las recalientas un día y otro... Lo que ocurre durante todo este tiempo es que el número de bacterias cada vez es mayor, así que al final consigues la recompensa a tanto empeño: una maravillosa gastroenteritis.


          Buenas prácticas
          ¿Cuántas veces es posible recalentar un alimento antes de que deje de ser seguro para la salud? Habría que hacer un análisis microbiológico en cada caso para poder responder esta pregunta con certeza. Para evitar riesgos, lo mejor es hacer caso al consejo de las madres (al menos de la mía): no recalentar el alimento más de una vez. Esto no quiere decir que si lo hacemos una segunda vez vayamos a enfermar necesariamente, pero el riesgo es cada vez mayor.

          ¿Qué puedes hacer si te sobra mucha cantidad de comida? Ahora que conoces cómo actúa este microorganismo, puedes deducir algunas de las medidas que se deben tomar para evitar riesgos con la comida que sobra. Sabes que el microorganismo se desarrolla entre 5 y 55º C, así que debes procurar que el alimento esté dentro de ese rango de temperaturas el menor tiempo posible. Es decir:

          • si te sobra comida y la vas a comer por ejemplo al día siguiente, procura enfriarla cuanto antes y conservarla en el frigorífico. Si quieres recalentarla en otro momento, procura apartar la cantidad que vayas a comer y dejar el resto en el frigorífico.
          • si por ejemplo tienes un restaurante de buffet libre en el que la comida está caliente durante prolongados periodos de tiempo, la temperatura debe ser superior a 70º C en todo momento (así se asegura además la destrucción de otros microorganismos).

          Algunos microorganismos pueden apuntarse al buffet libre si la temperatura no es adecuada (Fuente)

          Ten en cuenta que en el caso de la forma emética, la enfermedad es causada por una toxina muy resistente al calor (resiste hasta 90 minutos a 121º C), por lo que, aunque consiguiéramos acabar con el microorganismo al recalentar la comida (recuerda que la forma esporulada resiste entre 5 y 10 minutos a 100º C), la toxina podría seguir presente en el alimento.

          El pH (parámetro relacionado con la acidez) es otro factor que impide el crecimiento de esta bacteria, de manera que si los valores de pH son bajos, es decir, si el alimento es muy ácido, la bacteria no es capaz de desarrollarse.


          Ahora ya sabes por qué no debes hacer algo que sabías que no debías hacer (como ocurría en este caso).

          Actualización
          Veo que a algunas personas este post les deja muchas dudas. En los comentarios intento explicarlo mejor: aquí y aquí.


          Fuentes
          Jay, J.M. (2000) Microbiología moderna de los alimentos. Ed. Acribia, Zaragoza, España.
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