jueves, 10 de abril de 2014

Secretos de las palomitas de maíz









Es inseparable la relación de las palomitas con el cine. Tal vez sin ellas el cine no sería tal como le conocemos. 
Probablemente introducidas desde chile por marineros estadounidenses, las palomitas de maíz se han ido haciendo un hueco en la dieta y ciertamente bondades no le falta a este aperitivoEste crujiente snack nos desvela sus secretos en el siguiente post.




A mediados del siglo XIX, las palomitas ya se encontraban asentadas en la dieta estadounidense pero hasta los inicios de los años 30 no se produjo el boom de su consumo.
Al principio los teatros y cines prohibieron su consumo en las salas, el hecho de que el cine en esa época era mudo y el ruido crujiente de las palomitas podía desconcentrar a la audiencia desanimaron a los propietarios de las salas para permitir su consumo.

Con la llegada del cine sonoro en 1927 su popularidad fue aumentando pero hasta que no llego la Gran Depresión de 1929 no se produjo un crecimiento importante de su consumo.

El bajo precio del snack unido a que el único entretenimiento del ciudadano medio era el cine terminaron de unir a estos dos. Empezaron a aparecer emprendedores que instalaban sus máquinas de palomitas en las puertas de los cines. La popularidad de las palomitas fue progresivamente aumentando y los cines comenzaron a conceder permisos para venderlas en sus salas.Según los beneficios aumentaban, las salas decidieron eliminar al intermediario y montar ellas solas sus puestos de palomitas. El negocio ya estaba montado.


El grano de maíz

El grano de maíz se encuentra en la mazorca y es un fruto totalmente independiente llamado cariópside que se encuentra incrustado en el olote, es decir, el tronco desgranado.

El grano de maíz se compone de tres partes principales: el pericarpio, el endospermo y el germen.

El pericarpio es la capa más externa del grano. Es duro, fibroso y resistente al agua. Es una membrana de celulosa muy delgada, casi invisible, que está adherida a la capa de aleurona (rica en proteínas, grasas y enzimas hidrolíticas) y le confiere propiedades semipermeables. El pericarpio se estructura, de fuera hacia dentro, por epicarpio, mesocarpio y endocarpio y representa del 5 al 6% del peso seco del grano.

El endospermo es la estructura de mayor volumen del grano conteniendo del 82 al 84% del peso seco. El endospermo se constituye por almidón que es la fuente energética para el crecimiento de la nueva planta. A su vez el endospermo está formado por el endospermo córneo y el edospermo harinoso.
El primero está formado por células cercanas a la capa de aleurona y están empaquetadas en una pared celular densa y son ricas en gluteina. El segundo está formado por gránulos de almidón esféricos y sueltos con paredes celulares delgadas y con un porcentaje de glutenina más bajo.

El germen representa el 10-12% en peso de la semilla y está formado por el escutelo (cotiledón), donde se almacenan los nutrientes durante la germinación y el embrión.



Estructura del grano de maíz. Fuente: http://fisicaconamor.blogspot.co.uk/

Los principales componentes químicos del grano de maíz son: almidón, proteínas y lípidos. También contiene cantidades menores de fibra, azúcares, minerales o vitaminas.

El almidón es el componente químico principal de la semilla representando un 72-73% del peso de ésta. Es un polímero de alto peso molecular sintetizado por las plantas al condensar sucesivamente unidades de glucosa. El almidón está formado por dos polímeros: amilosa y amilopectina. El primero es una molécula lineal de glucosas mientras que el segundo se encuentra ramificado y es una cadena muy larga. La proporción de amilosa/amilopectina no es fija aunque en la mayor parte de los granos tiene 25:75.
Debido a la estructura tridimensional del almidón, éste es insoluble en agua fría.




Una vez entendidas las partes que forman el grano, vamos a ver cómo se produce la explosión de la palomita al ser calentada.

La palomita

La semilla de maíz al ser calentada se comporta como una olla a presión en miniatura. Existen muchas variedades de maíz capaces de explotar al ser calentadas pero la idónea es Zea mays everta debido sobretodo a que tiene mayor proporción de almidón translúcido (donde acumula de un 12 a un 14.5% de la humedad, necesaria para producir el incremento de presión dentro del grano). 

Otras semillas de maíz también producen palomitas pero la proporción de semillas no explotadas y sobretodo a su poca expansión al ser calentadas las hacen inviables comercialmente. 

¡Las palomitas se pueden expandir de 20 a 40 veces el volumen original de la semilla!.

El mecanismo detallado de la producción de palomitas fue propuesto en 1983 por Hoseney, Zeleznak y Abdelrahman. Este modelo explica que el pericarpio actúa de barrera ante el aumento de presión que sufre la semilla cuando es calentada. 

Cuando la semilla es calentada entre 170ºC y 180ºC, los gases contenidos dentro del grano comienzan a expandirse. El agua que está retenido en el almidón translúcido, comienza a vaporizarse, pero debido a la alta presión que alcanza dentro del grano, la mayoría de él permanece como agua sobrecalentada.
Cuando la presión dentro del grano alcanza 8 atm se produce un fallo del pericarpio que produce la rotura de la capa externa del grano facilitando la salida de los gases. En este momento, el almidón se encuentra en un estado gelificado y cuando la presión interna se iguala con la atmosférica, el agua sobrecalentado se vaporiza súbitamente produciendo una expansión del almidón. 

Esta rápida expansión del almidón produce un enfriamiento de éste, solidificándole y produciendo el efecto "esponja" de la palomita de maíz. Su apariencia en este momento es irregular y de color blanco.





El incremento del volumen de la palomita es de media 30 veces su tamaño original. Esta expansión es adiabática porque la velocidad de la expansión no permite que el almidón intercambie calor con el aire que le rodea y busca el equilibrio con el ambiente.

La expansión termina cuando la presión generada dentro de la semilla se equilibra con la presión que rodea a ésta. Esta expansión determina el tamaño de la palomita, pero ¿se puede aumentar el tamaño de la palomita alargando su expansión?. La respuesta es sí. Modificando la presión que rodea a la semilla se pueden conseguir palomitas más grandes.

En este sentido, el Dr. Daniel Hong de Lehigh University en Pennsylvania estudió el efecto de la presión en el incremento del volumen de las palomitas y demostró que bajando la presión aumentaba el tamaño de las palomitas y reducía el porcentaje de palomitas no explotadas.

Variación del tamaño, expansión del volumen y palomitas "no explotadas" de
5 muestras de maíz calentadas a presión atmosférica (primero) y a baja presión
(segundo) donde se observa el mayor rendimiento a bajas temperaturas.

La semilla del maíz encierra muchos secretos. Imaginaste alguna vez que un simple grano de maíz contiene tanta química y física?. Espero que después de conocer todo esto, las palomitas ya no sean un simple snack que acompaña a una buena película. Que aprovechen.


Vease:
¿Por qué comemos palomitas?
Físicos ofrecen palomitas más grandes (inglés)
Semillas mas grandes a bajas temperaturas (inglés)
Incremento del tamaño de la palomita (inglés)
La palomita perfecta (inglés)
Palomitas de maíz, ¿snack saludable o poco recomendable?
Información nutricional
Tipos de maíz (inglés)
Palomitas de maíz y física











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