Una de las mejores formas de conservar alimentos es la congelación. Carnes, pescados, legumbres y verduras son susceptibles de entrar en el congelador, en crudo o cocinados. La industria alimentaria nos ofrece un a buena cantidad de productos congelados en el mercado.
El dulce de membrillo
El dulce de membrillo es uno de esos alimentos que se pueden almacenar en un congelador doméstico. Especialmente si es elaborado en casa, y por seguridad, conviene congelar lo que no se consuma en el momento antes de que se eche a perder. Un bloque de dulce de membrillo puede permanecer en el congelador hasta un año, sin estropearse.
Puede resultar sorprendente que al sacarlo del congelador nuestro bloque de membrillo no esté cristalizado ni cubierto de escarcha, como sucede con la carne o cualquier verdura congelada. Muy al contrario, el dulce de membrillo conserva su textura gelificada y suave, puede cortarse sin dificultad, como si hubiera estado en el frigorífico, y no a 20 grados bajo cero.
¿Cuánto azúcar tiene el dulce de membrillo?
Para preparar dulce de membrillo, como cualquier mermelada u otros dulces de frutas, se utiliza una abundante cantidad de azúcar, en proporción con la cantidad de fruta, mayor o menor dependiendo de cómo de dulce o ácido se desea. Los más dulces se elaboran con el mismo peso de azúcar que de fruta; los más ácidos, apenas la mitad. Es decir, la cantidad de azúcar empleado en la receta es, al menos, un 33 % del peso final.
Hay que contar además los azúcares naturales de la fruta, en el membrillo ronda entre el 10 y el 12 %. En torno al 80 % del peso de la fruta es agua, y el resto lo representa la pectina, la fibra, el almidón, vitaminas, minerales y otros nutrientes minoritarios.
Si echamos cuentas, contando el azúcar propio de la fruta, en un kilo de dulce de membrillo elaborado con la mitad de azúcar que de fruta, se habrán utilizado 530 gramos de agua y 410 gramos de azúcar, aproximadamente; y si se ha preparado con el mismo el peso de azúcar y de fruta, tendremos 400 gramos de agua y 560 gramos de azúcar. Además, la cantidad final de agua será aún menor, ya que parte se evapora durante el cocinado del dulce de membrillo.
El azúcar no es suficiente
Sabemos que el agua, en las condiciones habituales que tenemos en casa, se congela más o menos a 0 ºC. Sin embargo, las sustancias disueltas en el agua pueden cambiar ese punto de fusión, según su concentración.
El azúcar de mesa es sacarosa, una molécula relativamente grande que, disuelta en agua, reduce drásticamente el punto de fusión de la disolución resultante. El punto de fusión de una sustancia que tiene entre 410 y 560 gramos de azúcar en su composición desciende entre 3 y 5 ºC. Si tenemos en cuenta que parte del agua se habrá evaporado durante el cocinado, y que además de azúcar, también lleva otros compuestos químicos que aportan su parte, el punto de fusión sigue bajando. Podría impedir su congelación a 7 u 8 grados bajo cero, sin embargo, esto no es suficiente para impedir la congelación en un aparato que supera fácilmente los -18 ºC.
Hay otro factor clave que entra en juego: la estructura tridimensional del producto.
El dulce de membrillo presenta una textura gelatinosa, espesa y densa, a la vez que suave; que viene dado, aparte de por su contenido en azúcar, por la pectina, un polisacárido presente de forma natural en algunas frutas que, al polimerizar, forma una especie de red tridimensional que retiene el agua en su interior. Es el mismo principio que el del agar-agar o la gelatina; de hecho, la pectina se emplea también como gelificante.
El fenómeno del superenfriamiento
Esta estructura tridimensional reduce en gran medida la movilidad de las moléculas de agua en el dulce de membrillo, y es la causa real de que no se congele. El agua se congela y cristaliza mediante un proceso denominado nucleación; a partir de ciertas partículas, llamadas núcleos de cristalización. Cuando el agua se mueve libremente, ciertas partículas microscópicas o pequeñas burbujas de gas disuelto en el agua se convierten en estos núcleos, que facilitan la cristalización del agua cuando la temperatura desciende de los 0 ºC. Pero en el dulce de membrillo, el agua está retenida por la intrincada red de pectinas, y no queda gas disuelto —porque al calentar el producto hasta ebullición, se perdió el gas que hubiese—.
Esta condición de máxima estabilidad en el medio permite que se produzca un fenómeno conocido como superenfriamiento, por el cual, el líquido se mantiene en ese estado aunque se encuentre por debajo de la temperatura de fusión, al no hallar núcleos sobre los que cristalizar. Este efecto se puede experimentar al dejar una botella de plástico llena de agua en el congelador; en ocasiones no llega a congelarse, pero en cuanto es golpeada o el agua es vertida, aparecen núcleos de cristalización provocados por esa perturbación, y el agua cristaliza de repente, transformándose en hielo en unos segundos.
Tales perturbaciones no suceden en el dulce de membrillo, por la red tridimensional de pectinas, como ya se ha dicho. Si la temperatura se redujera mucho más, el agua podría congelarse sin cristalizar; se conoce como transición vítrea. Pero el agua pura debe llegar a los -38 ºC para alcanzar ese estado, y al presentar azúcares disueltos, esa temperatura será aún menor. Temperaturas imposibles en un congelador doméstico.
Referencias:
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- Markov, P. A. et al. 2017. Mechanical properties, structure, bioadhesion, and biocompatibility of pectin hydrogels. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 105(9), 2572-2581. DOI: 10.1002/jbm.a.36116
- O. Gomes, G. et al. 2019. Enhanced Grüneisen Parameter in Supercooled Water. Scientific Reports, 9, 12006. DOI: 10.1038/s41598-019-48353-4
- Smith, K. E. et al. 1983. Effects on Freezing Point of Carbohydrates Commonly Used in Frozen Desserts1. Journal of Dairy Science, 66(12), 2464-2467. DOI: 10.3168/jds.S0022-0302(83)82112-2
