La ciencia detrás del algodón de azúcar

Por: Juan Sebastián Ramírez-Navas
Publicado: 7 de diciembre de 2024, 02:04 p.m.

La magia del algodón de azúcar: de lo sólido a lo fibroso

El algodón de azúcar, tan simple y fascinante, es un dulce compuesto principalmente por sacarosa. Durante su preparación, el azúcar se funde y, mediante fuerza centrífuga, se convierte en fibras delgadas que solidifican al enfriarse rápidamente. Este proceso transforma el azúcar en un material mayoritariamente amorfo, donde las moléculas están desordenadas, pero también contiene pequeñas cantidades de cristales. La ciencia detrás de este proceso explica por qué el algodón de azúcar tiene una textura ligera y por qué es tan sensible a la humedad, lo que acelera su descomposición si no se protege adecuadamente.

Impacto del entorno en la estructura del dulce

Un aspecto destacado del estudio es el impacto de los gases durante la preparación del algodón de azúcar. Cocinarlo en aire produce un material predominantemente cristalino, mientras que utilizar gas nitrógeno da como resultado un material más amorfo y estable. Esta diferencia se debe a cómo los gases influyen en la velocidad de enfriamiento y solidificación del azúcar derretido. Por ejemplo, el nitrógeno ayuda a mantener el azúcar en un estado amorfo al reducir las interacciones con la humedad, lo que también incrementa su estabilidad térmica.
El papel de la ciencia térmica: dsc en acción
El estudio utilizó calorimetría diferencial de barrido (DSC) para analizar las propiedades térmicas del algodón de azúcar. Este método permitió observar las transiciones de vidrio y las temperaturas de fusión del azúcar, diferenciando entre las muestras cocidas en aire y en nitrógeno. Se encontró que el algodón de azúcar amorfo es menos propenso a cristalizar con el tiempo, lo que explica por qué es más estable durante el almacenamiento en condiciones controladas.

Envejecimiento del algodón de azúcar

A pesar de las medidas tomadas, el algodón de azúcar envejece rápidamente debido a su interacción con la humedad. En condiciones normales, las fibras amorfas tienden a cristalizar, afectando su textura y sabor. Sin embargo, las muestras preparadas en nitrógeno mostraron una mayor resistencia al envejecimiento, reteniendo sus propiedades originales durante más tiempo, especialmente cuando se almacenaron en atmósferas secas.

Implicaciones para la industria de alimentos

Los hallazgos de este estudio tienen aplicaciones prácticas en la industria alimentaria. Mejorar las condiciones de preparación y almacenamiento puede prolongar la vida útil del algodón de azúcar, haciéndolo más atractivo para la comercialización a gran escala. Además, este conocimiento puede aplicarse al diseño de otros productos que emplean materiales amorfos o sensibles a la humedad, como confitería y polvos instantáneos.

Más allá del algodón: un camino dulce para la ciencia

El estudio sugiere que el análisis térmico combinado con otras técnicas, como la difracción de rayos X, podría proporcionar una visión más profunda de los cambios estructurales en alimentos amorfos. La exploración futura podría centrarse en optimizar el sabor y la textura del algodón de azúcar, integrando enfoques sensoriales y químicos. Así, este dulce, aparentemente simple, se convierte en un ejemplo perfecto de cómo la ciencia transforma la industria de alimentos y nuestra experiencia sensorial.

Referencias

Terashima, Y. (2022). Thermal study on cotton candy by differential scanning calorimetry. Chemical Physics Letters, 805, 139953. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.139953
OpenAI. (2024). Illustration of cotton candy being made [Digital image]. DALL·E.

 Bebidas saludables: innovación en bajo azúcar y grasa

Por: Juan Sebastián Ramírez-Navas
Publicado: 7 de diciembre de 2024, 07:54 a.m.

El desafío de la reducción calórica

La creciente preocupación por enfermedades como obesidad y diabetes ha impulsado el desarrollo de bebidas con bajo contenido de azúcar y grasa. Estas alternativas buscan satisfacer las demandas de consumidores conscientes de su salud sin comprometer el sabor ni la textura. En el pasado, las bebidas altas en azúcar y grasa ofrecían un perfil sensorial atractivo, pero su consumo excesivo está relacionado con riesgos de salud significativos. Hoy, formuladores enfrentan el reto de mantener la aceptación del consumidor reduciendo calorías, sin afectar atributos clave como el dulzor, la cremosidad y el aroma.

Reemplazos de azúcar: opciones innovadoras

Los reemplazos de azúcar buscan imitar el dulzor del azúcar tradicional activando los receptores específicos de la lengua. Entre ellos, los edulcorantes artificiales como aspartame y sucralosa destacan por su alta intensidad de dulzor con pocas calorías. Por otro lado, alternativas naturales como el eritritol y la stevia ganan popularidad por su origen natural y beneficios adicionales, como el bajo índice glucémico. Sin embargo, su aplicación enfrenta desafíos, como sabores residuales y menor estabilidad térmica.

Reemplazos de grasa: una textura equilibrada

Los reemplazos de grasa incluyen sustancias a base de carbohidratos, proteínas y lípidos, que buscan replicar la textura cremosa de las grasas tradicionales. Inulina y maltodextrina, por ejemplo, mejoran la viscosidad y el perfil sensorial en bebidas bajas en grasa. Por otro lado, proteínas de suero y vegetales como la de almendra, ofrecen beneficios nutricionales y funcionales. Sin embargo, algunos reemplazos pueden introducir sabores no deseados o alterar la percepción general del producto.

Impacto sensorial: desafíos técnicos

Reducir azúcar y grasa puede alterar significativamente el sabor, aroma y textura de las bebidas. La disminución del azúcar reduce la intensidad del dulzor y aroma, mientras que la grasa afecta la cremosidad y percepción de suavidad. Técnicas como el uso de microgeles o proteínas particuladas ayudan a compensar estos cambios, pero requieren ajustes precisos en la formulación para evitar defectos sensoriales.

Perspectivas de innovación

La industria trabaja en el desarrollo de nuevos ingredientes y tecnologías para superar las limitaciones actuales. Ejemplos incluyen edulcorantes como la taumatina, con alta intensidad de dulzor, y lípidos estructurados que reducen las calorías sin comprometer el perfil sensorial. Además, el enfoque en ingredientes naturales y funcionales busca satisfacer tanto la demanda del consumidor como las normativas de salud.

 

Fig.1 Mapa conceptual: Innovación en bebidas saludables.

Fuente: Ramírez-Navas, J.S. 2024

Conclusión: el futuro de las bebidas saludables

El desarrollo de bebidas bajas en azúcar y grasa representa un avance significativo hacia opciones más saludables en la industria alimentaria. Sin embargo, equilibrar salud, sabor y aceptación sigue siendo un desafío complejo. La investigación continua y la adopción de tecnologías innovadoras son esenciales para satisfacer las expectativas de los consumidores y promover un estilo de vida saludable.

Referencias

Aquí tienes la referencia bibliográfica del documento en estilo APA 7:
Yang, C., Liu, L., Cui, C., Cai, H., Dai, Q., Chen, G., McClements, D. J., & Hou, R. (2025). Towards healthier low-sugar and low-fat beverages: Design, production, and characterization. Food Research International, 200, 115457. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2024.115457
Aquí tienes la referencia en estilo APA 7 para el mapa conceptual que creaste basado en el artículo:
OpenAI. (2024). Healthy low-sugar and low-fat beverages [Ilustración generada por inteligencia artificial]. DALL·E. Disponible en https://chat.openai.com/chat
Ramírez-Navas, J.S. (2024). Mapa conceptual: Innovación en bebidas saludables. Basado en Towards healthier low-sugar and low-fat beverages: Design, production, and characterization por Yang, C., Liu, L., Cui, C., Cai, H., Dai, Q., Chen, G., McClements, D. J., & Hou, R. (2025).