Navidad y Química

Estimados lectores ha llegado la navidad y nuestros corazones henchidos de alegría, amor y felicidad resuenan en el pecho. La música de villancicos, los olores de pavos, cerdos, pan de pascua, dulces, galletas y varios brebajes llegan a nuestro olfato y llenan nuestros hogares. Todo es felicidad, pero no obstante lo anterior, la navidad está cargada de mucha química y de ello va este post: ¡Navidad y química!

Inicio aclarando que no estoy nada de acuerdo en maltratar la naturaleza para realizar nacimientos, pesebres o como se llame en tu localidad, ni mucho menos en cortar pinos, abetos u otros árboles para usarlos unos pocos días y después desecharlos; hay quien está de acuerdo con su plantación por aquello de la estabilización del suelo y por la reducción de dióxido de carbono, pero aquí no entraré en esa discusión, solo me remito a hablar un poco de la química del pino.

El pino pertenece a las coníferas y presenta un olor particular. Las moléculas responsables son el alfa-pineno, el beta pineno y el acetato de bornilo. Los dos primeros son isómeros entre sí y corresponden a la familia de los terpenos. Vamos desde el principio, los isómeros son compuestos químicos que presentan exactamente el mismo número y tipo de átomos, químicamente se dice que tienen la misma fórmula molecular. Sin embargo pueden tener diferente posición de algunos grupos dentro de la molécula, diferente fórmula estructural. Para nuestro caso alfa-pineno y beta-pineno presentan un doble enlace en diferente posición. Los terpenos son una vasta familia de compuestos orgánicos, cuya base es el 2-metilbuta-1,3-dieno, o isopreno.

Los terpenos son el principal constituyente de los aceites esenciales y resinas de algunas plantas y árboles. Se originan por polimerización de dos o más unidades de isopreno, ensambladas y modificadas de formas diferentes. Estos compuestos generalmente presentan destacadas cualidades aromáticas. En el caso que nos compete el alfa-pineno se encuentra en los aceites volátiles de diferentes tipos de pino, presenta un olor similar a la trementina (aguarrás) y tiene dos enantiómeros, uno muy común en los pinos europeos y el otro con presencia en los pinos americanos. El beta pineno en cambio, está en mayor proporción que el anterior y es el que más aporta al olor de los árboles en el bosque. Su olor a madera es muy fresco y aromático, teniendo como fondo el olor a trementina. El acetato de bornilo es una molécula que pertenece a la familia química de los ésteres, compuestos muy aromáticos y volátiles; se encuentra en los aceites de las coníferas como pinos y abetos, es el que da el olor claro a pino y además presenta propiedades antibacteriales.

Después del árbol no puede haber navidad sin una cena, que en general lleva pavo horneado. La reacción química responsable del sabor horneado y el color marrón característico de este proceso es la denominada reacción de Maillard. Este llamativo nombre se debe a Louis-Camille Maillard, un médico y químico francés, quien logró describir y detallar la nombrada reacción. Gastronómicamente hablando la reacción tiene implicaciones muy variadas en nuestros alimentos; por nombrar algunas, la reacción de Maillard es la responsable del color tostado de las galletas y de la corteza del pan, así como del color característico de la cerveza, en donde influye en el proceso de malteado de los granos de cebada (el tostado de los granos), también está presente en el sabor de los asados.

Si entramos en materia, esta reacción ocurre entre los aminoácidos y azúcares de la carne en el proceso de cocción. Es un proceso no enzimático que se produce durante la cocción a temperaturas entre 145 y 165 grados centígrados. Se inicia cuando una molécula de azúcar interacciona con un aminoácido, sea libre o parte de una cadena proteínica. El resultado es una nueva estructura cuya inestabilidad experimenta nuevos cambios y que deriva en cientos de compuestos diferentes. Lo increíble es que como consecuencia de la reacción se produce un cóctel de nuevas moléculas y nuevos aromas; cada alimento tiene su particular reacción de Maillard con resultados que varían según los diferentes métodos de cocción, temperaturas o interacción con otros alimentos.

Entre los compuestos que se encuentran en el pavo navideño tenemos a los furanos, furanonas, pirazinas, tiofenos y melanoidinas. Los furanos son los responsables del sabor tostado y carnoso del pavo, las furanonas se encargan de dar un sabor ligeramente dulce y acaramelado, las pirazinas, por su lado, dan el sabor asado y cocido; los tiofenos entregan una mezcla de sabores entre carnoso y asado. Finalmente, las metioninas son las encargadas de dar el característico color dorado a nuestro querido manjar.

Hay mucho más en la navidad, pero no quiero dejar de nombrar al vino, divino brebaje que permite que nuestra cena sea mucho más grata y sensorial. El vino por supuesto tiene alcohol etílico, que se obtiene como resultado de la transformación de los azúcares presentes en las uvas en alcohol, en el proceso conocido como fermentación. Como diría un experto “el alcohol otorga al vino aroma y buqué, le transmite fuerza, calor y suavidad”.

El vino presenta básicamente dos tipos de ácido. El ácido específico de la uva y el vino es el ácido tartárico, la acidez del vino depende mucho de su riqueza en ácido tartárico y supone aproximadamente el 30% de los ácidos totales del vino. En mucha menor proporción se encuentra el ácido láctico (que también se encuentra en la leche) que se forma en la denominada fermentación secundaria en donde la acción de bacterias transforma el ácido málico, que se encuentra originariamente en las uvas, en ácido láctico. Por otro lado los vinos de alta calidad, tintos específicamente, presentan notas sensoriales como producto de la acción de muchas moléculas, muy semejante a lo que ocurre con los perfumes complejos. Por ejemplo, las notas frutales de estos vinos se deben a la acción concertada de ésteres cíclicos, γ-lactonas, furaneol, maltol, sotolón, entre otros, que brindan aromas a baya, melocotón, frambuesa, guinda, maple, chocolate y caramelo.

Sin más por hoy déjenme enviarles un abrazo virtual cargado de emociones, saboreen las fiestas y llenen sus cuerpos de química. ¡Que lo disfruten!

Alexis Hidrobo P.

Para Saber más

• http://www.compoundchem.com/
• Bailey P, Bailey C. Química Orgánica. Conceptos y aplicaciones. Quinta edición. Pearson Educación. México. 1995.
• Robert L, Wolke. Lo que Einstein le contó a su cocinero. Ediciones Robinbook. Barcelona. 2003

Alexis Hidrobo

Invierto mi tiempo en la enseñanza de Química en la Universidad San Francisco de Quito. Además me apasiona la divulgación científica y la ciencia ficción.