1. Hay tres grandes grupos de componentes de alimentos:
1.1. 1) Carbohidratos
1.1.1. En este grupo se encuentran los azúcares, dextrinas, almidones, celulosas, hemicelulosas, pectinas y ciertas gomas. Algunos alimentos que contienen carbohidratos son el azúcar, las frutas, el pan, el espagueti, los fideos, el arroz, el centeno, etc
1.1.2. Químicamente los carbohidratos sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Uno de los carbohidratos más sencillos es el azúcar de seis carbonos llamado glucosa, que no es un azúcar sino varios azúcares con estructura anular. Las diferencias en la posición del oxígeno e hidrógeno en el anillo dan lugar a diferencias en la solubilidad, dulzura, velocidad de fermentación y otras propiedades de los azúcares.
1.2. 2) Proteínas
1.2.1. Están compuestas principalmente de carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, en ocasiones con trazas de azufre, fósforo y otros elementos. Se encuentran en plantas y animales; en éstos ayudan a formar estructuras tales como cartílagos, piel, uñas, pelo y músculos.
1.2.2. Las proteínas forman parte de las enzimas, los anticuerpos, la sangre, la leche, la clara de huevo, etc. Son moléculas extraordinariamente complejas, la más pequeña de las conocidas tiene una masa molecular de 5 000; las más grandes tienen masas moleculares del orden de los diez millones. Ejemplo de una proteína "sencilla" es la llamada lactoglobulina (presente en la leche) que tiene una masa molecular de sólo 42 000 y una fórmula aproximada de C1864H3012 O576 N468 S21.
1.2.3. A semejanza de los carbohidratos, las proteínas están formadas de unidades más pequeñas (en este caso los llamados aminoácidos), las cuales se unen para formar cadenas más largas.
1.3. 3) Grasas.
1.3.1. La principal diferencia entre las grasas y las proteínas estriba en que aquéllas no están constituidas por estructuras que se repiten. No son cadenas como las celulosas o proteínas en tanto que no hay una unidad básica que se presenta sucesivamente. En general son sustancias suaves y aceitosas insolubles en agua.
1.3.2. La molécula típica de grasa es la de glicerina. La molécula básica de grasa está formada por tres ácidos grasos y una molécula de glicerina; las grasas naturales resultan de desarrollos mucho más complejos de esta estructura básica. Sin embargo tan sólo hay unos 20 diferentes ácidos grasos que pueden ligarse a la glicerina; difieren en la longitud de sus cadenas de carbono y en el número de átomos de hidrógeno de las mismas.
1.3.3. El ácido esteárico es uno de los que tienen cadena más larga (CH3(CH2)16COOH). Si un ácido tiene el mayor número posible de átomos de hidrógeno se dice que está "saturado". El ácido oleico tiene cadenas de la misma longitud que el esteárico pero con dos hidrógenos menos, es decir es insaturado.
2. Celulosa.
2.1. La importancia de los azúcares en los alimentos estriba en que son constituyentes de las dextrinas, almidones, celulosas, hemicelulosas, pectinas y gomas. El rompimiento (o digestión) de estas cadenas se logra con ácidos, enzimas o microorganismos. Los azúcares intervienen en la fabricación de las bebidas alcohólicas.
2.2. Las plantas verdes producen los carbohidratos en la reacción de fotosíntesis, que sirven como componentes estructurales (p.ej. la celulosa), reservas de alimento (p.ej. el almidón que abunda en las papas) o componentes de los ácidos nucleicos, claves de la herencia.
2.3. En los animales se halla un polisacárido, el glicógeno, semejante al almidón; está presente en los músculos y especialmente en el hígado; sirve como reserva de carbohidratos al organismo y proporciona la energía necesaria para el movimiento muscular; cuando hay glicógeno en exceso se convierte en grasa
3. Hemoglobina.
3.1. Pigmento rojo contenido en los hematíes de la sangre de los vertebrados, cuya función consiste en captar el oxígeno de los alveolos pulmonares y comunicarlo a los tejidos, y en tomar el dióxido de carbono de estos y transportarlo de nuevo a los pulmones para expulsarlo.
3.2. Al igual que los carbohidratos las proteínas pueden descomponerse; dan lugar a peptonas, polipéptidos, aminoácidos, amoniaco, nitrógeno y unos compuestos muy olorosos como los mercaptanos, el 3 metil-indol, también conocido como escatol, la putrescina y el ácido sulfhídrico.
3.3. La compleja configuración de una proteína es muy delicada; puede modificarse por agentes químicos o por medios físicos, a este cambio se le llama "desnaturalización". Así, al añadir alcohol 12 a la clara de huevo ésta se coagula igual que al calentarla. La caseína, proteína contenida en la leche, se coagula en un medio ácido; por lo que bastan unas gotas de jugo de limón para cortar la leche, o bien esperar a que se produzca suficiente ácido en la misma leche para que se corte. Las pezuñas y huesos animales (formados principalmente por la proteína llamada colágeno
4. Glicerina
4.1. La molécula básica de grasa está formada por tres ácidos grasos y una molécula de glicerina; las grasas naturales resultan de desarrollos mucho más complejos de esta estructura básica. Sin embargo tan sólo hay unos 20 diferentes ácidos grasos que pueden ligarse a la glicerina
5. MÁS COMPONENTES DE LOS ALIMENTOS.....
5.1. Los ácidos orgánicos
5.1.1. Las frutas contienen ácidos naturales tales como el cítrico23 naranjas, limones, toronjas), el málico(manzanas), el tartárico (uvas) que disminuyen el ataque de las bacterias. En general un medio ácido alarga la vida de los alimentos, razón por la cual se fermentan intencionalmente el yogurt, el vinagre, el queso, etc. En el capítulo II hablamos de los ácidos y su naturaleza.
5.2. Los conservadores
5.2.1. Las grasas son atacadas por el oxígeno del ambiente modificando su sabor. El cobre y el hierro son fuertes promotores (catalizadores) de la oxidación, ésta es una de las razones por la que se prefiere emplear recipientes de acero inoxidable o aluminio en las baterías de cocina. Un antioxidante, como el nombre lo indica, tiende a evitar la oxidación. Ejemplos de antioxidantes son las vitaminas C (contenida en los cítricos) y E (contenida en la leche, hígado de pescado, aceites vegetales), ciertos aminoácidos con azufre y la lecitina (contenida en la yema de huevo); cuando lleguemos a la sobremesa (capítulo IV) veremos algunos trucos para evitar la oxidación de las manzanas y plátanos, responsable del color pardo que aparece cuando se han pelado.
5.3. Las enzimas
5.3.1. Todo ser viviente emplea reacciones químicas para realizar sus funciones, muchas de las cuales son promovidas y dirigidas por las enzimas que, aunque se encuentran en muy pequeña cantidad, son indispensables para fomentar y orientar los miles de reacciones químicas que ocurren en los organismos. Por ejemplo, la digestión de los alimentos en el estómago y los intestinos depende de la actividad secuencial de enzimas como la pepsina.
5.3.2. De estas reacciones depende que el organismo pueda oxidar los compuestos ingeridos y obtener la energía química necesaria para el movimiento muscular y la regeneración de los tejidos, reacciones también controladas por enzimas.
5.4. Los aditivos
5.4.1. Los productos químicos se añaden a los alimentos con dos finalidades principales: mejorar su aspecto y prolongar su vida útil.
5.4.2. Para ello el químico de los alimentos cuenta con: conservadores, antioxidantes, acidulantes, neutralizadores, ajustadores iónicos, agentes afirmadores, emulsificantes y estabilizadores, humectantes, agentes de maduración, agentes de blanqueo, revestimientos, saborizantes, edulcorantes, colorantes y demás sustancias que le abren el apetito a cualquiera
6. Colorantes
6.1. Colorante monoazoico (Rojo FD & C Núm. 1)
6.1.1. No hay alimento industrializado que no tenga algún colorante: gelatinas, margarina, salchichas, helados, refrescos, dulces, pan, fideos y espaguetis, etc. Aunque no son más de 20 los colores aprobados para su consumo en alimentos, son suficientes para obtener los tonos necesarios. Así, para hacer apetitosas las salchichas, se emplea la sal disódica del ácido 1— seudocumilazo— 2—nafto 3, 6 —disulfónico, mientras que para los refrescos de "uva" se emplea la sal disódica del ácido 5,5'-indigotindisulfónico
6.2. Colorante indigoide (Azul FD&C Núm. 2).
6.2.1. Son sólo cerca de 200 especies vegetales las que se explotan industrialmente para la producción de aceites esenciales. La mayor parte de éstos está compuesta por terpenos, sesquiterpenos y una pequeña cantidad de sustancias no volátiles. Un aroma no está compuesto por una sola sustancia.
7. ALGUNAS FORMAS DE CONSERVAR LOS ALIMENTOS
7.1. Liofilización
7.1.1. Es uno de los procesos de desecación de los alimentos empleado para prolongar su vida útil. Otras forma de desecación son: por ahumado, por presión, por aire seco, por secado al Sol y salado.
7.1.2. Es un secado por congelación; en este procedimiento se eliminan los líquidos (generalmente agua) de los alimentos y de otros productos solidificándolos (de -10 a -40°C) a baja presión (de 0.1 a 2 torr). Se emplea en la industria farmacéutica para preparar vacunas y antibióticos, así como para conservar piel y plasma sanguíneo. En la industria de alimentos se usa principalmente para preparar café instantáneo, leche en polvo, leche condensada, etcétera.
7.2. Salado
7.2.1. Desde hace muchos siglos se ha acostumbrado "salar" las carnes (bacalao, ternera, caballo, etc.) para lograr que duren más tiempo sin descomponerse.
7.2.2. La función del "salado" es compleja. En una primera etapa, sirve para deshidratar la carne. En efecto, el fenómeno de la ósmosis37 permite extraer el agua del interior de las células con lo que se prolonga la conservación de los alimentos. Por otro lado los microorganismos no pueden sobrevivir en una solución cuya concentración salina es de 30 a 40% en peso, pues la ósmosis tiende a igualar las concentraciones de las soluciones en ambos lados de una membrana.
8. EL ENVASADO Y EMPAQUE DE LOS ALIMENTOS
8.1. Enlatado
8.1.1. El envasado y empaque de los alimentos desempeña otras funciones, aparte de conservarlos. Por ejemplo, facilitar su transporte, mejorar su apariencia, etc. Por otro lado "conservar" el alimento implica muchas cosas: evitar pérdidas de gases y olores; asimilación de gases y olores, protección contra la luz, impedir el paso a toxinas, microorganismos y suciedad, etcétera.
8.2. Laminados
8.2.1. Los empaques flexibles, con muy raras excepciones, no son realmente herméticos; sin embargo proporcionan una barrera excelente contra los microorganismos y la suciedad, lo que para muchos alimentos es suficiente pues no todos requieren un envase hermético.
8.2.2. Los metales tienen propiedades muy diferentes en cuanto a permeabilidad al vapor de agua y al oxígeno, resistencia mecánica, etc., de aquí que se empleen laminados de hasta seis capas diferentes a fin de lograr la envoltura adecuada para cada producto específico.
8.3. Envases de vidrio
8.3.1. El vidrio es en la práctica químicamente inerte pero, con todo, no evita los problemas usuales de corrosión y reactividad pues éstos se presentan en las tapas metálicas. Las ventajas del vidrio se ven contrarrestadas por su peso y fragilidad pues se puede romper por presión interna, impacto, choque térmico, etcétera.
8.4. Envolturas de plástico
8.4.1. Los materiales más empleados en el empaque de alimentos son: celofán, acetato de celulosa, hidrocloruro de caucho (pliofilm), poliamida (nylon), resina poliéster (mylar, scotchpak, videne), cloruro de polivinilideno (saran, cryovac), cloruro de vinilo, etc., etc., etc. Éstos se presentan en gran variedad de formas que se pueden diversificar aún más modificando el método de fabricación (grado de polimerización, organización espacial de polímeros, uso de plastificantes, método de formación: moldeado, extrusión, etc.).
8.5. Películas comestibles
8.5.1. A veces conviene proteger un alimento con un recubrimiento comestible. Tal es el caso de las salchichas, el chorizo, etcétera.
9. Refrescos y Cervezas.
9.1. Los refrescos
9.1.1. Los refrescos son, en general, bebidas endulzadas, saborizadas, aciduladas, coloreadas, carbonatadas y, a veces, conservadas mediante un aditivo químico.
9.1.2. Un saborizante artificial puede contener más de 24 compuestos químicos diferentes (extractos o sintéticos). Los sabores de cola son todavía más complejos y sus formulaciones son un secreto celosamente guardado. En ocasiones los fabricantes incluyen ingredientes que hacen más difícil el análisis químico por parte de los competidores. Los sabores de cola contienen cafeína, un estimulante suave.
9.1.3. Los colorantes más empleados en los refrescos son las anilinas sintéticas, aprobadas por la Secretaría de Salud. Los colorantes naturales de la fruta no son tan estables ni tan intensos como los sintéticos, por lo que casi no se emplean
9.2. La cerveza.
9.2.1. La cerveza —obtenida de malta de cebada y sazonada con las esencias amargas de la flor femenina del lúpulo— ha sido una bebida popular desde la antigüedad en el norte de Europa. En los monasterios medievales empleaban los símbolos XX y XXX para certificar la calidad de la cerveza, la cual fue uno de los primeros satisfactores en ser industrializado (y gravado con impuestos). En el siglo XVII ya eran famosos los centros cerveceros de Oxford, Burton-on-Trent y Munich. Con el tiempo aumentó la producción de cerveza y su consumo como alimento y fuente de frescura y solaz.
10. ALGUNOS ALIMENTOS INDUSTRIALIZADOS
10.1. Margarina
10.1.1. La margarina es una sustancia grasa de consistencia blanda obtenida artificialmente a partir del sebo fresco de buey por refrigeración lenta, procedimiento inventado en 1870 por Hipólito Mège-Mouriez. En ocasiones se le añaden aceites como el de sésamo, para ablandarla, además de leche, sales, emulsificantes, saborizantes y colorantes.
10.2. Harinas
10.2.1. Los almidones importantes en los alimentos son principalmente de origen vegetal. Aunque no se disuelven fácilmente en agua fría se pueden dispersar en agua caliente formando geles, es decir, líquidos dispersos en sólidos. Los almidones están presentes en semillas como arroz, trigo, etc. y en tubérculos como papa, jícama, rábano, etcétera.
10.2.1.1. Cuando se calientan los gránulos de almidón en agua se gelatinizan aumentando la viscosidad de la suspensión y formando una pasta. De aquí que se empleen harinas para espesar salsas y caldos.
10.2.1.1.1. Los almidones se descomponen por la enzima amilasa presente en la saliva, produciendo azúcares. Si se mastica un pedazo de pan blanco durante un buen tiempo sabrá dulce como resultado de la descomposición en azúcares del almidón.
10.3. Pastas
10.3.1. El componente clave de las pastas es el gluten, el cual impide que se disuelva la pasta al ponerla en agua caliente, pues evita que se bata,
10.3.2. La pasta es un alimento con base de almidón hecho de semolina,70 [Nota 70]producto granular obtenido del endosperma71 [Nota 71]de un trigo llamado durum que contiene gran proporción de gluten. Se moldea en cintas, tubos, hilos, y muchas otras formas a fin de lograr propiedades como la retención de calor; la absorción de agua, de salsas, etcétera
10.4. Salchichas.
10.4.1. La carne molida necesaria para la fabricación de las salchichas se mezcla con sal, especias, sales de curado, grasa y hielo para lograr una emulsión. Ésta contiene partículas finas de grasa recubiertas con proteínas disueltas de la carne. Al calentarla durante el ahumado, la proteína coagula y atrapa las partículas de grasa.
10.4.2. Algunas salchichas se mantienen en refrigeración durante largo tiempo para lograr una fermentación semejante a la del queso o la cerveza. Lograda que fue se ahúman y secan.
10.4.3. Las composiciones de las salchichas varían notablemente; pueden emplearse: res, cerdo, carnero, pescado, tortuga, cabra, ballena, burro, camello, etc., y mezclas de leche, cereal, papas y harina de soya.
10.4.4. El chorizo es, en principio, una salchicha con componentes poco usados en las convencionales: ajo, orégano, pimentón, etcétera.