Beneficios del Azúcar Invertida en la Industria de Alimentos

El azúcar es un compuesto químico formado por átomos de hidrógeno, oxígeno y carbono de origen natural (carbohidrato) que se encuentra en algunas plantas, como la caña de azúcar y la remolacha azucarera.

Los hidratos de carbono o carbohidratos son sustancias que dan sabor dulce, aportan calorías (4 Kcal/g) y además actúan como conservantes. A este grupo pertenecen la glucosa, la fructosa, la sacarosa, la lactosa, la maltosa, la galactosa y el azúcar invertido.

Estructuralmente, estos compuestos están formados por una o más unidades de monosacáridos. En función de la cantidad de unidades por las que esté formado el carbohidrato recibe el nombre de monosacárido (una unidad); disacáridos (2 unidades); oligosacáridos (entre 2 y 20 unidades) y polisacáridos (más de 20 unidades).

Azúcares en los alimentos

Cuando la gente escucha la palabra “azúcar” a menudo piensan en el endulzante familiar que está en la azucarera. Ese azúcar es sucrosa y es la forma más común del azúcar para quienes cuecen usando el horno en su hogar. Pero hay muchos tipos de azúcares que los científicos clasifican de acuerdo con su estructura química.

Los azúcares se presentan naturalmente en una amplia variedad de frutas, vegetales y alimentos lácteos. También pueden ser producidos comercialmente y agregados a los alimentos para realzar su dulzura y las numerosas funciones técnicas que cumplen, entre otras: contribuir a la estructura y textura de los alimentos, endulzar y realzar el sabor, controlar la cristalización, proveer un medio para el crecimiento de almidón en alimentos horneados y prevenir el deterioro de los alimentos. El término azúcares se emplea para referirse a los monosacáridos, disacárido y polisacárido; es frecuente que se mal utilice para referirse a cualquier glúcido o carbohidratos, del que son una parte.

La sacarosa es un disacárido (como la lactosa, maltosa, isomaltosa, trehalosa), es decir, es una molécula estable compuesta por dos monosacáridos: glucosa y fructosa en concreto.

El azúcar invertido se forma por una reacción química de hidrólisis ácida o inversión enzimática, donde se rompe la sacarosa en los monosacáridos básicos que la componen, glucosa y fructosa, formando un jarabe o solución.

El término invertido hace referencia al comportamiento frente a la luz polarizada. La sacarosa, punto de partida, es dextrogira (+66,5º) al igual que la glucosa (+52,5º), mientras que la fructosa es levógira (-92º). Por tanto las propiedades ópticas quedan invertidas de dextrógiras en la sacarosa a levógiras en el azúcar invertido; de ahí su nombre.

La sacarosa se invierte por hidrólisis, en presencia de agua, que actúa activamente en el proceso. La hidrólisis puede ser enzimática, como ocurre en los seres vivos, o ácida a alta temperatura, donde el ácido actúa como catalizador, dando pie pero no interviniendo directamente en la reacción.

A partir de un jarabe de sacarosa acidificado y aumentando la temperatura, podemos romper el enlace que mantiene unidas la fructosa y glucosa en sacarosa y obtener estos monosacáridos por separado. El ácido no interviene, sólo favorece o catalizar la reacción.

En la imagen a continuación, se describe la reacción de abajo hacia arriba consumiéndose una molécula de agua: un mol de sacarosa reacciona con otro de agua dando como resultado un mol de sacarosa y otro de fructosa:

C12H22O11 + H2O = C6H12O6 + C6H12O6

Una vez que se consigue invertir la sacarosa, se puede neutralizar el ácido con una base: típicamente bicarbonato. La reacción que se da al juntarlos libera CO2, por lo que se usa para gasificar agua o como impulsor repostero. Se puede utilizar otros ácidos como el tartárico (cremor tártaro).

En el caso del ácido cítrico la reacción es la siguiente: un mol de ácido cítrico reacción con tres moles de bicarbonato sódico dando lugar a un mol de citrato trisódico, tres de dióxido de carbono y 3 de agua: H3C6H5O7 + 3 NaHCO3 = Na3C6H5O7 + 3 CO2 + 3 H2O.

Teniendo en cuenta las masas molares y la reacción ajustada por cada gramo de ácido cítrico necesitaremos 1,3 gramos de bicarbonato sódico.

Los beneficios del azúcar invertida son:

El azúcar invertido más concentrado posible en forma de jarabe para usar en helados

Poder usar azúcar invertido añadiendo la menor cantidad posible de agua, como parte del jarabe, al helado

No se cristalizan o precipitan azúcares en el jarabe de azúcar invertido

El proceso para su obtención es sencillo: disolver al calor el azúcar con el agua con la ayuda de una varilla. Evitar que sobrepase de los 80-90 grados para evitar evaporación, caramelización etc. Añadir el ácido y distribuir bien. Mantener unos minutos caliente, al fuego a unos 80ºC para completar la inversión. Enfriar y neutralizar con el bicarbonato.

Por:

Ing. Xavier Mejía

Supervisor de ventas Minerva

Fuentes de consulta:

https://www.foodinsight.org/articles/carbohidratos-y-azucares

La química de los alimentos. Edulcorantes nutritivos.

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