¿Por qué el azúcar no se echa a perder?

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Dos alimentos se dejan en el mostrador: tomates frescos y un tazón de azúcar. Dentro de aproximadamente una semana, uno desarrollará manchas negras y el otro permanecerá prístino, aunque quizás sea un poco grumoso dependiendo de la humedad del aire. ¿La razón? Ósmosis.
Dos alimentos se dejan en el mostrador: tomates frescos y un tazón de azúcar. Dentro de aproximadamente una semana, uno desarrollará manchas negras y el otro permanecerá prístino, aunque quizás sea un poco grumoso dependiendo de la humedad del aire. ¿La razón? Ósmosis.

Si bien los microorganismos aman el azúcar, también necesitan una cierta cantidad de agua para prosperar. Este nivel de agua de libre acceso, llamado "actividad del agua (unw), "Para bacterias es de aproximadamente 0,91, para mohos es de 0,8 y para hongos (levaduras), debe ser de al menos 0,6. La Aw de alimentos frescos generalmente es de alrededor de 0.99, mientras que la sacarosa cristalina (azúcar de mesa) es un miserable.06.

En su forma cristalina, hueso seco, a la sacarosa (C12H22O11) le encanta unirse con agua (H20). Cuando está presente en concentraciones suficientes, el azúcar de mesa succionará toda el agua a su alrededor. Es por eso que el azúcar es un excelente conservante de alimentos. A través de la ósmosis, el azúcar extrae el agua disponible del interior del producto alimenticio, lo que reduce law, por lo que es inadecuado para que los microbios crezcan, o incluso sobrevivan.

Más específicamente, en el borde exterior de una célula se encuentra su membrana, una barrera semipermeable que permite que algunas sustancias, incluidos los nutrientes y los desechos, entren y salgan. Con una mayor concentración de azúcar fuera de la célula, la solución es hipertónica, lo que significa que extraerá agua de la célula, lo que hará que las bacterias (o cualquier célula) se marchiten y mueran. (Lo contrario también podría suceder si la concentración de azúcar fuera más alta dentro de la célula, hipotónica, con la extracción de agua, tal vez hasta el punto de reventar la célula).

A nivel químico, también es bastante interesante. Note todo el hidrógeno y el oxígeno involucrados; Entre las dos moléculas, hay 24 átomos de hidrógeno y 12 de oxígeno. Cada átomo de oxígeno tiene una ligera carga negativa y cada átomo de hidrógeno tiene una ligera carga positiva, y en química, los opuestos se atraen. Juntos, todos estos átomos de hidrógeno y oxígeno se juntan, inicialmente para formar sus respectivas moléculas (azúcar de mesa o agua), y luego en el proceso que mata al microbio.

También puede observar este efecto de absorción simplemente tomando un poco de algodón de azúcar, que está hecho de azúcar hilado puro, y colocándolo en un ambiente húmedo. Con solo un 33% de humedad relativa, el algodón de azúcar que se deja fuera en el aire colapsará completamente y se cristalizará en solo 3 días, ya que absorbe la humedad del aire. Con un 45% de humedad relativa, colapsará completamente en un solo día. Al 75% de humedad, toma solo 1 hora. Es por eso que solo desde 1972 ha estado disponible el algodón de azúcar "hecho a pedido". (Fue en 1972 cuando se inventó la primera máquina de algodón de azúcar totalmente automatizada que podía hacer la golosina esponjosa y empaquetarla rápidamente en recipientes herméticos).

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Datos de bonificación:

  • Si bien puede parecer que el algodón de azúcar, que está hecho de azúcar puro (a veces con colorante para alimentos u otro sabor añadido), sería la peor cosa del mundo para que comas, debes tener en cuenta que solo se necesitan 30 gramos de azúcar para hacer una porción típica de algodón de azúcar, que es aproximadamente 9 gramos menos que una lata de 12 onzas de Coca Cola. Además, el algodón de azúcar no tiene grasa ni conservantes y solo contiene alrededor de 115 calorías por porción. Si bien ciertamente no es un alimento saludable, ni se llena de ninguna manera, hay muchas cosas que las personas consumen cada día que son mucho peores para ellos en términos de salud.
  • Incluso cuando se disuelve en pequeñas cantidades de agua, el azúcar de mesa sigue siendo tóxico para la mayoría de los microbios; piense en las mermeladas y jaleas, que tienen unaw de alrededor de 0,8 y por lo tanto no (normalmente) se estropean muy fácilmente. Por supuesto, hay varios microorganismos, llamados osmofílicos, que pueden prosperar en ambientes de actividad de agua relativamente bajos. Dos de estos, Pediococcus halophilus, una bacteria, y Saccharomyces rouxii, una levadura, trabajamos junto con un molde, Aspergillus sojae (u oryzae), para crear shoyu, una salsa de soja fermentada.
  • También usamos otros microbios en la producción de alimentos. Los cultivos bacterianos forman la base de los quesos (como Lactococcus lactis) y yogur (por ejemplo, Lactobacillus bulgaricus), así como las salchichas fermentadas, como el chorizo y el pepperoni (por ejemplo, Lactobacillus plantarum). Las bacterias del ácido láctico también se utilizan para ayudar a estabilizar el ácido málico en los vinos.
  • Para hacer quesos azules (piense: Roquefort, Gorgonzola y Stilton, así como Bleu), los moldes Penicillum Roqueforti y P. Glaucum, se agregan. Tenga en cuenta que aunque algunos mohos pueden ser tóxicos (cuando producen aflatoxinas y micotoxinas), la composición del queso evita esto, lo que hace que el moho del queso sea generalmente seguro.
  • Levaduras (por ejemplo, Saccharomyces cerevisiae y S. pastorianus) Se utilizan para fermentación, integrales para la elaboración de panes, licores, vinos y cervezas. Estos procesos requieren una buena cantidad de azúcar y agua para hacerlos, pero debido a que hay suficiente agua, esto no tiene el efecto de eliminar los microbios a través de la deshidratación, como ocurre con el azúcar de mesa puro y seco.Más específicamente, al depender del mismo proceso que deshidrató al microbio, las moléculas de agua y sacarosa se buscan entre sí, pero esta vez, en presencia de suficiente agua, los enlaces entre las moléculas de sacarosa individuales se rompen, y así cada molécula se separa y Rodeado de moléculas de agua, formando una solución azucarada. En una mezcla de 50% de agua a 50% de sacarosa, la solución tiene unw de.927: lo suficientemente alto como para que la levadura, el moho y las bacterias prosperen a partir de la abundante fuente de azúcar.
  • La membrana celular de una bacteria similar a un microbio tiene poros pequeños que son lo suficientemente grandes para permitir que pequeñas moléculas de agua (con un peso molecular (MW) de 18) pasen a través, pero son demasiado pequeñas para que las moléculas grandes de azúcar (342 MW) atraviesen normalmente. Por lo tanto, para que los azúcares como la sacarosa y la glucosa pasen a través de la membrana celular, en lugar de la ósmosis, los azúcares pueden ingresar a la célula a través de un canal especial. En este proceso, llamado difusión facilitada, las proteínas de la membrana se unen con el azúcar, lo que abre un portal que permite que las moléculas entren y salgan; con la difusión facilitada, no se gasta energía y la sustancia se mueve desde el área de alta concentración al de baja concentración. Un proceso similar, aunque requiere un gasto de energía, el transporte activo, mueve las sustancias de las áreas de baja concentración a las de alta concentración.

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