Raquel Tineo (Perú)
La comida peruana es considerada una de las mejores en el mundo. Según los expertos, ello se debe a la variedad de ingredientes disponibles por su diversidad geográfica y a la influencia y fusión de otras culturas (como la asiática y la española), lo que hace que los platos de cada región del Perú sean únicos.
El cebiche (o ceviche)1 se ha posicionado se ha posicionado como uno de los platos bandera del país y es común esperar que un turista no se vaya del Perú sin haberlo probado, e incluso que trate de replicar la receta. Se trata de un plato que no requiere cocción; se prepara en base a trozos de pescado fresco “marinados” en jugo de limón y ají picante.
Un amigo me contó la experiencia que tuvo un turista que visitó el Perú. Admirado por la culinaria, probó el cebiche en un restaurante de Lima y quedó tan fascinado con su sabor que pidió ver cómo se preparaba para poder replicarlo. Tomó nota de las explicaciones que le dio el chef y de las cantidades exactas de cada ingrediente y al volver a su país preparó el plato tal y como se le había indicado. Pero al probar un bocado notó que el sabor de su cebiche era dulce, menos ácido de lo que recordaba. Analizando lo sucedido, luego de un tiempo cayó en la cuenta de su error: había utilizado una especie de limón que no era la correcta.
El limón que se utiliza en Perú para preparar el cebiche es de la variedad Citrus aurantifolia (conocido en otros países como lima agria); es de pulpa verde y jugosa y posee un característico sabor ácido y aromático. El que él había utilizado era de color amarillo, de diámetro más grande, de la especie Citrus limon (conocido como limón dulce, porque es mucho menos ácido).
Moles y moléculas que hacen la diferencia
Al probar un plato, cuando describimos la impresión que nos causa, nos basamos en propiedades o características que son percibidas por nuestros sentidos (propiedades organolépticas), tales como su aroma, el sabor, su textura, los colores. Todos los alimentos están conformados por distintos compuestos químicos (como los carbohidratos, lípidos, proteínas, vitaminas, minerales, etc.). La composición de cada uno de los ingredientes que utilizamos al preparar un plato y sus interacciones producirán modificaciones e influirán en el resultado, y también en lo que percibimos.
En el caso del cebiche, por ejemplo, los trozos de pescado cambian de color y de textura al marinarse con el limón. Este cambio se debe, principalmente, a un compuesto químico presente en el limón, el ácido cítrico, que desnaturaliza la proteína del pescado2; el colágeno se degrada y la carne de pescado pierde su apariencia traslúcida y pasa a ser de color blanquecino.
También son las moléculas o los distintos grupos funcionales presentes en los compuestos químicos de los ingredientes los que estimulan nuestras papilas gustativas en la boca y aportan los sabores ácidos, salados o dulces que percibimos al probar un bocado. Por ejemplo, el mayor componente en la sal común es el cloruro de sodio, un compuesto químico cuya fórmula es NaCl y es el que aporta el sabor salado.
El sabor dulce del azúcar se debe a su contenido de sacarosa (otro compuesto químico, cuya fórmula es C12H22O11) que está presente tanto en azúcar rubia (morena) como en azúcar blanca o refinada. Sin embargo, alguna vez puedes haber notado que al agregar azúcar rubia a tu taza de café “endulza menos” que cuando agregas la misma cantidad de azúcar blanca. ¿Te preguntas por qué?
Es la misma pregunta que se hizo el turista cuando obtuvo un sabor tan diferente al preparar su cebiche y que lo llevó a pensar que había alguna diferencia en el tipo de limón que había utilizado. Pues, efectivamente la hay. Ambas especies de limón, la lima ácida y el limón dulce, contienen ácido cítrico (el compuesto químico que otorga acidez y provoca que el pescado se marine), pero si pudiéramos medir la cantidad de ácido cítrico que se encuentra en un vaso de jugo de cada una de las variedades podríamos constatar que la cantidad no es la misma.
En nuestra prueba estaríamos midiendo la cantidad de sustancia ácido cítrico. La cantidad de sustancia es una magnitud que se refiere a la cantidad de átomos, moléculas o partículas (entidades elementales) de un compuesto químico. En el Sistema Internacional de Unidades la unidad de base establecida para esas mediciones es el mol.
Reacciones y mediciones químicas
En muchas actividades, sobre todo en el campo de la Química, utilizando las técnicas e instrumentos apropiados, es posible medir la cantidad de determinada sustancia presente en muestras de alimentos, medicamentos, productos industriales, etc. En mediciones químicas a menudo también se utilizan unidades derivadas como, por ejemplo: la concentración de sustancia (mol/m3), la cantidad de contenido de sustancia (mol/kg) o la cantidad de la fracción de sustancia (mol/mol).
En el ejemplo del azúcar, la respuesta a por qué el azúcar rubia “endulza menos” se relaciona con la cantidad de sustancia sacarosa. El azúcar rubia contiene aproximadamente 88 % m/m de sacarosa3; es decir, 1 gramo de azúcar rubia contiene 0,88 gramos de sacarosa. Considerando el peso molecular de la sacarosa (342,3 g/mol) eso equivale a 0,002 57 moles de sacarosa. Por otro lado, 1 gramo de azúcar blanca contiene 0,97 gramos de sacarosa; considerando su peso molecular sabremos que esto equivale a 0,00283 moles de sacarosa.
En las interacciones de los distintos componentes químicos que tienen los ingredientes de una receta se producen muchas reacciones, no solo las que inciden en las propiedades organolépticas (las que captamos por nuestros sentidos) sino también las que se producen en nuestro organismo para asimilar los distintos nutrientes que aporta cada alimento. “Dichas reacciones llegan a ocurrir a nivel elemental; en otras palabras, pueden interaccionar trillones de entidades elementales”, explica Galia Ticona, la responsable del Equipo Funcional de Laboratorios del INACAL, Instituto Nacional de Calidad de Perú.
La cantidad de entidades elementales contenida en 1 mol de cualquier sustancia es un valor constante que se conoce como constante de Avogadro (NA), donde NA = 6,022 × 1023 mol−1. Esto quiere decir que un mol de cualquier sustancia contiene a 6,022 × 1023 entidades elementales; o sea, 602 200 000 000 000 000 000 000 entidades elementales.
Dicho de otro modo, en una cantidad de sustancia de un mol hay NA entidades fundamentales.
Aplicando la fórmula, podemos saber que en un gramo de ambas clases de azúcar, la diferencia en términos de constante de Avogadro es de varios millones de entidades elementales: exactamente 156 572 000 000 000 000 000 moléculas de sacarosa.
No es posible expresar la cantidad de sustancia contenida en un compuesto químico en magnitudes de masa o volumen. Asimismo, tampoco se puede esperar que un mol de un grupo específico (por ejemplo, cloruro de sodio) llegue a pesar lo mismo que un mol de otro grupo (por ejemplo, sacarosa), porque lo que se está midiendo son diferentes entidades elementales.
Tras el cebiche peruano
Los principales ingredientes que le dan sabor al cebiche son la acidez del limón, la frescura del pescado y el picante del ají.
Según un estudio científico sobre el contenido de ácido cítrico (cuya fórmula es C6H8O7) en diversas especies de limón4, en 100 ml de jugo del Citrus aurantifolia se encuentran 5,09 mg de ácido cítrico. Considerando su peso molecular (192,124 g/mol) esa cantidad equivale a 2,649 × 10−5 moles de ácido cítrico. En términos de constante de Avogadro esto corresponde a 15 952 278 000 000 000 000 moléculas de ácido cítrico.
En el mismo estudio se menciona que en 100 ml de jugo del Citrus limon se encuentran 0,002 mg de ácido cítrico, que de acuerdo con su peso molecular equivalen a 1,041 × 10−8 moles de ácido cítrico. Aplicando Avogadro, esto corresponde a 6 268 902 000 000 000 moléculas de ácido cítrico.
Al replicar una receta, aun cuando se utilicen las cantidades exactas de cada ingrediente, el resultado dependerá de la cantidad de sustancia presente en sus componentes químicos. En el caso del cebiche, es la cantidad de ácido cítrico que requiere combinarse con los demás ingredientes para llegar al cambio de textura de la carne de pescado y al sabor ácido esperado.
Por eso, la especie de limón es un factor a respetar al preparar cebiche, ya que según la que se utilice variará la cantidad de moléculas de ácido cítrico que se agregan al preparar la marinada. Si se agregan 100 ml de jugo de limón dulce se estarán agregado 1,595 × 1019 moléculas de ácido cítrico menos que si se agregara ese mismo volumen de jugo de lima agria.
Pero en el mundo culinario difícilmente en una receta encontremos una cantidad de algún ingrediente expresada en moléculas o en entidades elementales. Si por casualidad nos encontráramos con una que indicara: “Agréguense 0,0514 moles de cloruro de sodio”, o “Agréguense 30 953 080 000 000 000 000 000 moléculas de NaCl”, tendríamos que realizar los cálculos anteriores, pero aplicando la fórmula inversa. Considerando el peso molecular del cloruro de sodio (58,4 g/mol) sabríamos que esa cantidad equivale a 3 gramos de cloruro de sodio. Es una cantidad aproximada a la que hacen referencia las recetas que indican agregar una cucharadita de sal. Parece una indicación más simple, ¿verdad? Pero es menos exacta.
Avogadro en la nueva definición del mol
La definición actual del mol se basa en la masa de una cantidad específica de carbono: un mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0,012 kilogramos de carbono 12; su símbolo es el mol.
Sin embargo, eso cambiará a partir del 20 de mayo (Día Mundial de la Metrología) del año 2019.
La nueva definición establecerá que el mol, cuyo símbolo es mol, es la unidad de cantidad de sustancia del SI de una entidad elemental especificada, que puede ser un átomo, molécula, ion, electrón, cualquier otra partícula o un grupo especificado de tales partículas. Se define asignando el valor numérico fijo de 6,022 140 76 × 1023 a la constante de Avogadro (NA ) cuando ésta se expresa en la unidad mol−1.
La importancia de la nueva definición radica en que el número de entidades elementales (N) podrá ser determinada con la misma exactitud que la cantidad de sustancia (n) en una muestra, utilizando la ecuación N = n × NA (donde NA tiene un valor exacto).
Los pesos atómicos no se verán afectados por este cambio en la definición y la constante de la masa molar seguirá siendo 1 g/mol, aunque ahora tendrá incertidumbre de la medición; pero será tan pequeña que no requerirá ningún cambio en la práctica común.
1 Ambas formas son correctas, pero en Perú es más frecuente escribirlo con be (b).
2 La desnaturalización de la carne de pescado es un proceso irreversible que ocurre por un cambio de las estructuras (secundaria y terciaria) de las proteínas por la reducción del pH, provocada por la adición del jugo del limón.
3 Dato extraído de la Norma del CODEX para los azúcares CODEX STAN 212-1999. La expresión % m/m indica el porcentaje de masa/masa.
4 Van Der Laat, Estudio comparativo del contenido de ácido cítrico, Rev. Biol. Trop. 2 (1), pág. 45-58, 1954.