S53 Gelatina

Tópico

Esta gelatina es un biopolímero derivado de la hidrólisis parcial del colágeno que forma geles físicos termorreversibles. Permanece como una solución fluida a temperaturas suficientemente altas y forma un gel elástico al enfriarse. Al calentarse nuevamente, esta red puede deshacerse y recuperar el estado líquido. Su intervalo de fusión relativamente próximo a la temperatura corporal explica la característica sensación de que un postre de gelatina se derrita en la boca.

La obtención y preparación de esta gelatina involucra diferentes procesos. Durante su fabricación, el colágeno original pierde su estructura de triple hélice mediante desnaturalización e hidrólisis parcial, generando cadenas de gelatina de menor tamaño. Al utilizar gelatina seca, una hidratación previa o blooming permite que absorba agua antes de disolverse, proceso gobernado por difusión según principios relacionados con la Segunda Ley de Fick que ya establece otro modelo de este conjunto. La velocidad de los procesos de hidrólisis aumenta fuertemente con la temperatura, de acuerdo con una dependencia de tipo Arrhenius. Por ello, un calentamiento excesivo o prolongado puede continuar degradando las cadenas y perjudicar posteriormente la capacidad de formar un gel resistente.

Cuando una solución de gelatina se enfría por debajo de su región de gelificación, segmentos de sus cadenas se asocian y recuperan parcialmente estructuras semejantes a la triple hélice del colágeno. Estas regiones actúan como puntos de unión físicos entre cadenas y forman una red tridimensional que inmoviliza gran cantidad de agua. La gelificación es progresiva y depende tanto de la temperatura como del tiempo: durante la maduración en frío continúan formándose y reorganizándose estos puntos de unión. Que la gelatina permanezca durante más tiempo a una temperatura apropiada permite que la red evolucione y, generalmente, aumente su firmeza.

Las propiedades mecánicas del gel dependen de la densidad y estabilidad de estos puntos de unión. En una descripción mediante modelos de redes poliméricas, una mayor densidad efectiva de conexiones produce un módulo elástico mayor. Aumentar la concentración de gelatina proporciona más cadenas capaces de participar en esta red, generando normalmente un gel más firme. Una gelatina diluida produce así una textura tierna, mientras que una concentración mayor permite obtener estructuras suficientemente resistentes para mantener una forma definida después del desmolde. La disminución de temperatura también favorece la persistencia de las asociaciones entre cadenas y aumenta la rigidez.

La sinéresis corresponde a la expulsión de parte del agua retenida cuando la red del gel continúa reorganizándose o contrayéndose. El líquido puede desplazarse a través de esta matriz porosa debido a gradientes de presión y potencial químico, proceso que puede relacionarse con principios de flujo como los descritos por la ley de Darcy. Su magnitud depende de factores como la concentración, la historia térmica, el tiempo de almacenamiento y la composición del gel.

Finalmente, el azúcar modifica tanto la disponibilidad del agua como las interacciones entre las cadenas de gelatina. Al aumentar su concentración puede alterar la temperatura de gelificación, la firmeza y la retención de agua de la red. Que la formulación favorezca una mayor retención de esta agua hace que disminuya su tendencia a separarse del gel y, por lo tanto, puede reducir la sinéresis durante el almacenamiento.

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