El análisis de las reacciones químicas de los ingredientes permite obtener el aroma deseado sobre cada alimento. Entre las variables a tener en cuenta para lograr las características sápido aromáticas deseadas se encuentran su composición, temperatura y las condiciones del medio. Respecto a los aromas de composición, los de reacción no son considerados sintéticos y permiten replicar mejor el sabor de las comidas.
El desarrollo de sistemas de reacción para saborizar desde productos cárnicos y comidas hasta horneados y productos de cacao, sin duda se ha convertido en una de las líneas de trabajo con mayor potencial para el futuro. Los aromatizantes llamados de transformación o reacción son fundamentalmente realizados replicando los procesos térmicos que se utilizan habitualmente en la preparación de alimentos.
La tarea de lograr productos con las características sápido aromáticas buscadas comienza por estudiar los procesos de cocción, fritura, horneado y tostado, identificando las reacciones químicas que ocurren, los componentes que reaccionan y las condiciones necesarias para que esa reacción se lleve a cabo. Mediante sucesivos ensayos y análisis se estudian e imitan reacciones como las que otorgan el aroma a un pan recién horneado; o el sabor característico a las carnes y vegetales fritas, cocidas o asadas; se otorga el aspecto y personalidad a los productos como toffee y dulce de leche y los sabores que se desarrollan al tostar café o cacao.
Entre las reacciones químicas la más importante es la llamada reacción Maillard, en la que intervienen principalmente proteínas y carbohidratos. El mecanismo de la reacción de Maillard es muy complejo ya que en él se forman infinidad de productos, sin embargo puede dividirse en cuatro etapas principales:
1. Condensación del azúcar con el grupo amino.
2. Transposición de los productos de la condensación.
3. Reacción de productos de transposición entre sí.
4. Polimerización y formación de sustancias aromáticas y coloreadas.
Los procesos que componen la reacción de Maillard reciben nombres como: la degradación de Strecker, el reordenamiento de Amadori y el reordenamiento de Heynes.
Las características de la reacción, y por lo tanto de los productos que se obtienen, dependen de factores como la composición, temperatura y las condiciones del medio. El control de estas variantes permite orientar el producto obtenido hacia las características buscadas.
Además de la reacción de Maillard, ocurren otras reacciones como la caramelización (reacciones entre azúcares) y deshidratación, como en la fritura y horneado, que también forman parte del complejo mecanismo que sufren los alimentos en su preparación.
Para lograr los aromas de reacción se diseñan y adecuan las reacciones que ocurren en la preparación habitual de los alimentos pero utilizando los precursores claves en concentraciones ciento de veces mayores. A diferencia de los llamados aromas de composición, no solamente se deben determinar los componentes sino las condiciones de la reacción y en su elaboración resulta necesario definir y controlar con precisión una serie de variables. Hay cinco aspectos básicos que deben considerarse con este fin:
Componentes o ingredientes de la formulación: las fuentes de nitrógeno proteico pueden ser alimentos como derivados de carnes, aves, huevos, productos lácteos, productos del mar; también hidrolizados de proteína vegetal (soja, trigo, maíz), autolizados y extractos de levaduras y aminoácidos o sus sales. Las fuentes de carbohidratos son cereales, vegetales, azúcares reductores y no reductores y almidones. También se utilizan como modificadores los productos de composición lipídica, aceites vegetales y grasas animales.
Tiempo de reacción: cuanto mayor es el tiempo de la reacción, mayor es el grado de transformación y desarrollo de características de color y aroma, pero el tiempo además afecta el balance de sabor; se debe buscar la mejor relación entre intensidad y calidad del sabor que se pueda obtener.
Temperatura y presión: a mayor temperatura es mayor el desarrollo de aroma y sabor. Trabajando en recipientes presurizados se puede elevar la temperatura hasta cierto punto, por encima del cual las reacciones de pirólisis de los carbohidratos producen sabores no buscados.
Humedad (actividad acuosa): la concentración habitual de sólidos es del orden del 50 %, a concentraciones menores la reacción ocurre más lentamente y a concentraciones mayores puede haber problemas de disolución, aumento de viscosidad o de desvío de la reacción buscada. Hay aromas de reacción que se llevan a cabo combinando el agua con otros vehículos como propilenglicol y glicerina.
Acidez y pH: el pH tiene un importante efecto en los resultados de la reacción de Maillard; a pH menor a 4,5 se producen compuestos de características aromáticas sulfurosas y metálicas, y si el contenido de azúcar es alto se producen cantidades significativas de furfural y metil furfural. Si el pH está comprendido entre 4,5 y 5,5 se producen excelentes notas cárnicas. A pH mayores decrece la proporción de disulfuros formados y se incrementa la presencia de pirazinas.
Modificando y controlando estas variables se pueden obtener productos con características específicas y con clara definición como panceta, carne de res, pollo, cordero, cerdo y pavo, así como productos que otorgan las características básicas para sabores a pan horneado y chocolate.
LA IMPORTANCIA DE LOS AROMAS DE REACCIÓN
Si aceptamos el hecho de que, tanto para su desarrollo como para su elaboración, los saborizantes de reacción presentan más complicaciones que los saborizantes de composición; además de que a pesar de lograrse una buena potencia ésta nunca iguala la que se puede obtener mediante un sabor de composición, cabe preguntarse cuáles son los factores que hacen más conveniente el uso de los aromas de reacción.
Los aspectos positivos de los aromas de reacción son muy importantes: por un lado no se consideran sintéticos en muchos países y así evitan llevar ese rótulo que para ciertas aplicaciones resulta no deseable. Por otra parte, su capacidad de replicar un sabor buscado es mucho mejor y más natural que el de las composiciones, debido a que al surgir sus componentes de una reacción igual que la que se produce al preparar el alimento, estos son los mismos y en la misma proporción. Además, los sabores de reacción actúan sobre el gusto y la sensación bucal en forma mucho más equilibrada que la de los sintéticos logrando al degustarlos una sensación global similar al del alimento.
En determinadas aplicaciones, los aromas de reacción se combinan con otros componentes para lograr sabores definidos. Un aroma de reacción con característica de carne de cerdo se combina con una receta compuesta con aceites esenciales y oleorresinas de especias para lograr sabores que corresponden a diferentes tipos de chacinados para aplicar, por ejemplo, en productos derivados de soja mejorando significativamente su palatabilidad. La combinación de un aroma de reacción con humo líquido otorga una excelente característica a panceta ahumada.
En resumen, el mejor conocimiento de las reacciones y la posibilidad de controlar los mecanismos mediante el instrumental adecuado permiten lograr cada vez aromas más sutiles y definidos y, por ende, de mejor aceptación y más amplia posibilidad de aplicación.