Un laboratorio en nuestra cocina.

Cada receta tiene sus ciencia, y el arte de cocinar está en descubrirla: Agitar más o menos, mezclar antes o después, dejar reposar o no. En esta columna intentaremos ayudarte a descubrir dicha ciencia, que no es más que pura química. No me refiero a esa que seguramente aprendiste en el colegio, compleja y llena de ecuaciones, sino a la química práctica, esa que se experimentas a diario y que no requiere más que una cocina y la curiosidad de entender lo que allí sucede.

Utilicemos por ejemplo una de  las recetas que generalmente uso para hacer galletas de avena (a veces con una que otra variación):

galletas avena Cantidad personas: 4 Ingredientes: 1 taza(s) harina con polvo de hornear 1cuch polvos hornear 1 taza(s) azúcar 1/2 taza(s) margarina derretida 1 huevo(s) 1/4 taza(s) leche 1/2 cucharadita(s) sal 1/2 cucharadita(s) canela en polvo 1 1/2 taza(s) avena 1/2 taza(s) nueces y almendras, picadas 1 cucharadita de vainilla

Instrucciones Cierna juntos los ingredientes secos y mezcle todo muy bien. Luego haga en el centro un hueco y añada la margarina derretida, el huevo y la leche, siga mezclando hasta conseguir una consistencia pastosa. Coloque en un molde con un poquito de mantequilla, haciendo pequeños montoncitos separados a unos dos o tres centímetros. Coloque la lata en horno precalentado a un nivel medio, por 10 a 15 minutos. O cuando se noten algo doraditas por los bordes, dependiendo del porte de los montoncitos

Así como un químico, nosotros, el(la) cocinero(a), nos enfrentamos al desafío de convertir A en B, esto es, un montón de harina, leche, huevos, azúcar, etc, en unas galletas. Esta transformación no es inmediata y procede a través de una serie de reacciones químicas que dan vida propia a nuestros ingredientes de partida.

Partamos con la harina, un ingrediente esencial en repostería. La harina es la encargada de darle consistencia a nuestra masa. Dicha consistencia se debe a la presencia de dos proteínas: glutenina y gliadina. Recordemos que las proteínas son largas cadenas de aminoácidos con una estructura específica. En contacto con agua (la cual proviene indirectamente de nuestros otros ingredientes), estas proteínas  se mezclan  formando una una estructura de mayor tamaño conocida como gluten (Figura 1).  Muchas personas no pueden consumir harina pues la presencia de gliadina produce en ellos una reacción autoinmune que conduce a la inflamación del intestino delgado, algo nada placentero.

Figura 1: El Gluten es una estructura molecular compleja formada por las proteínas Gliadina y Gluteina. La presencia de agua (con propiedades polares) favorece su formación, mientras que  la presencia de grasas (de naturaleza apolar)  actúa en forma contraria.

Un segundo ingrediente  son los mágicos polvos de hornear utilizados para "hacer crecer" los pasteles. Los polvos de hornear son una mezcla de bicarbonato de sodio (NaHCO₃), sulfato de aluminio (NaAl(SO₄)₂) y sulfato mono-cálcico Ca(SO₄). El bicarbonato de sodio es una base, es decir produce un solución con un pH alto, mientras que el sulfato de aluminio y el sulfato mono-cálcico son ácidos (produce una solución ácida). Cuando mezclamos estos compuestas estas dos propiedades opuestas compiten entre si en un proceso denominado neutralización (reacción ácido-base), el cual genera como subproducto el gas dióxido de carbono (CO₂), el cual será el responsable de inflar y dar una textura esponjosa a nuestras preparaciones.

Debido a que este gas puede escapar fácilmente de la mezcla muchas recetas (como la nuestra) sugieren mezclar primero los ingredientes secos y luego agregar los líquidos, permitiendo que esta reacción sólo ocurra al final del mezclado. Por la misma razón muchos polvos (como los polvos Royal) también incluyen sulfato mono-cálcico, el cual  sólo reaccionará a temperaturas más elevadas, es decir una vez que el pastel se está horneando.

Un tercer componente esencial es el azúcar (o sacarosa). El azúcar es un disacárido formado por dos unidades básicas (monosacáridos), denominados fructosa y glucosa. A temperaturas altas, estas unidades reaccionan con las unidades básicas de las proteínas, los aminoácidos (provenientes de la harina, el huevo, la margarina o la leche) formando una variedad de compuestos responsables de los distintos colores y sabores (Figura 2). Un ambiente básico por ejemplo (el cual puede ser favorecido con el uso de bicarbonato) acelerará esta reacción y permitirá obtener un color más tostado. Así también la presencia de aminoácidos especificos permitirá "modelar" el color y sabor deseado, el aminoácido lisina (presente en la leche) será el que mayor coloración le dará a nuestras galletas (mientras que el aminoácido cisteina será el menos efectivo en ello). Esta reacción,  denominada reacción Maillard, fue descrita por primera vez en 1912 por el químico Louis Maillard y es una de las reacciones más importantes en de la industria de alimentos.

Figura 2: La reacción de Maillard corresponde a la reacción de azucares (glucosa y fructosa, provenientes de sacarosa) con aminoácidos (unidades básicas de las proteínas). Diferentes aminoácidos conducirán a distintos sabores y olores.

La lista de ingredientes es larga, pero para finalizar es importante mencionar la margarina y el huevo, ambos proporcionan (además de proteínas) ácidos grasos (Figura 3). Estos a diferencia del agua dificultan la formación de gluten. Por lo tanto la consistencia perfecta, suave, pero con estructura (uno no quiere unas galletas que se esparzan en la lata del horno mientras se cocinen), consistirá en un equilibrio entre harina, agua y grasas. Otra función importante de estos compuestos es que permiten retener aire lo cual ayuda a dar una textura menos densa a las galletas 

Figura 3: Principales componentes de la mantequilla/margarina: A) cis-Acido oleíco, la forma cis es la forma natural, mientras que la forma trans (prohibida en varios lugares) se genera durante el proceso industrial de ciertos alimentos. B) ácido mirístico y C) ácido esteárico

En cada receta proteínas, grasas y azúcares interactúan de formas diversas, muchas veces a través de procesos más complejos que los descritos con otros ingredientes. Esperamos que estas columna ayude a la comprensión de los aspectos básicos, el resto lo puedan seguir experimentado y descubriendo cuando preparen su próxima receta de galletas de navidad, pan de pascua, o muffins.