La gelatina, un ingrediente versátil conocido por su textura única, ha sido parte de la dieta humana por milenios y encuentra aplicaciones que van más allá de lo culinario. Se trata de una proteína compleja, es decir, un polímero compuesto por aminoácidos.
¿Qué es la Gelatina?
En el animal, la gelatina no existe como componente; se obtiene por hidrólisis parcial irreversible del colágeno, su precursor insoluble. El colágeno es la proteína más abundante en el reino animal, y en su unidad básica está formada por tres cadenas de polipéptidos, enrolladas en forma de hélice y estabilizadas por uniones intramoleculares.
La gelatina es muy fácil de digerir. Aunque su composición es de un 84% a un 90% de proteína, su valor nutritivo es incompleto al ser deficiente en ciertos aminoácidos esenciales, como el triptófano. Al tener una gran cantidad de proteína, esta es su mayor propiedad nutritiva, con un 98-99% de proteína y entre un 1% y un 2% de sales minerales, sin contar el agua que es su mayor parte, al ser un gel.
Como sucede con los polisacáridos, el grado de polimerización, la naturaleza de los monómeros y la secuencia en la cadena proteica determinan sus propiedades generales. La gelatina está compuesta por proteína proveniente del colágeno (entre un 98% y un 99% de su peso seco) y entre un 1% y un 2% de sales minerales, sin contar el agua. En su composición, la gelatina cuenta con 18 aminoácidos diferentes, incluyendo 8 de los 9 aminoácidos esenciales necesarios para la salud humana, con la excepción del triptófano.
Historia y Fuentes de Obtención
La historia de la gelatina es milenaria. Nuestros antepasados cavernícolas, hace 8.000 años, descubrieron que hirviendo pieles y huesos de animales se obtenía un pegamento útil para ropa, muebles y herramientas. Siglos más tarde, los antiguos egipcios se dieron cuenta de que cuando se enfriaban ciertos caldos a base de huesos, podían comerse. Y así, hace 5.000 años, en las llanuras del delta del Nilo, nació la gelatina como alimento.
El francés Denis Papin fue la primera persona de la que se tiene registro de haber producido gelatina al hervir huesos de animales en 1682. Sin embargo, mucho antes, un libro de cocina árabe del siglo X de Ibn Sayyar al-Warraq, escrito en Bagdad, ya registraba cómo hacer gelatina a partir de la cabeza de los peces.
La gelatina que generalmente comemos proviene de animales de granja como vacas y cerdos. La mayoría de la gelatina está hecha de vacas, cerdos y peces, siendo estos últimos los menos usados. También se puede obtener de fuentes adicionales que no se limitan solo a mamíferos o pescados, sino que también provienen de otras especies animales como aves de corral, camellos, anfibios como la rana y la salamandra, e incluso algunos insectos.
Las materias primas utilizadas para producir gelatina incluyen pieles de ganado, pieles de cerdo, huesos de cerdo y de vaca, y pieles y escamas de pescado. Estas partes de animales pueden obtenerse de los mataderos, ya sea como desecho de la producción de carne o después de que los animales hayan sido sacrificados expresamente para la producción de gelatina. La gelatina es un ingrediente sostenible que contribuye a la economía circular, aprovechando materiales que de otro modo podrían ser desechados.
Proceso de Producción de la Gelatina
El paso de colágeno insoluble a gelatina soluble constituye la transformación esencial de su elaboración industrial. Este proceso puede dar diferentes gelatinas dependiendo de las rupturas en las uniones intramoleculares.
Proceso Industrial Detallado
- Selección de ingredientes: Comienza con la cuidadosa selección de materias primas, como pieles, huesos y tejidos de animales sanos.
- Limpieza y tratamiento: Estos materiales pasan por un proceso exhaustivo de limpieza para eliminar impurezas, asegurando un producto final seguro.
- Cocción y filtración: Los ingredientes se someten a cocción y filtración para extraer las proteínas solubles necesarias, donde las proteínas colágenas de los huesos se descomponen.
- Tratamiento con ácidos (Hidrólisis ácida tipo A): Se aplica un tratamiento con ácidos (como el clorhídrico) que descompone el colágeno en fragmentos más manejables. Esta es adecuada para la obtención de gelatina a partir de pieles y otros tejidos conectivos.
- Tratamiento con álcalis (Hidrólisis alcalina tipo B): Se utilizan soluciones básicas como el hidróxido de sodio para descomponer el colágeno de fuentes como huesos y cartílagos. Los huesos, por ejemplo, se tratan en una solución ácida para extraer los minerales (fosfato de calcio) sin afectar los contenidos orgánicos, resultando en un producto llamado oseína, que se vuelve flexible.
- Tratamiento enzimático: Existe un tercer proceso que utiliza enzimas específicas llamadas colagenasas para la descomposición del colágeno, permitiendo la producción de gelatinas con propiedades de gelificación distintas y controladas.
- Extracción y concentración: La extracción es un proceso discontinuo, por lotes, que produce un licor del 6% al 10% de gelatina. Luego se filtra y concentra de forma continua en un evaporador al vacío. La tecnología de ultrafiltración puede adaptarse a las necesidades específicas para eliminar sal y otras sustancias.
- Esterilización y enfriamiento: La solución se esteriliza a temperaturas de en torno a 130-140°C durante 3-4 segundos y se enfría rápidamente para gelificar la solución.
- Molienda y almacenamiento: Finalmente, se muelen los granos hasta obtener el tamaño de partícula necesario. Se deben almacenar en condiciones adecuadas, ya que son fácilmente alterables en solución o humedad.
- Control de calidad: En cada etapa del proceso, se realiza un riguroso control de calidad para asegurar que el producto final cumpla con los más altos estándares de seguridad y pureza.
Los fabricantes europeos de gelatina utilizan solo materias primas de animales sanos: cerdo, reses y pescado. Todas las materias primas se inspeccionan con regularidad para certificar su seguridad y origen. Los animales provienen solo de mataderos con licencia y son examinados previamente por veterinarios.
COMO se HACE la GELATINA de SOBRE royal en la FÁBRICA🍮
Producción Doméstica
Aunque el proceso industrial es complejo, en la práctica doméstica la gelatina puede ser producida de manera simple. Cualquiera que haya hervido huesos para una sopa o se haya fijado en la sustancia gelatinosa que queda en la bandeja del horno del pollo o el cerdo asados, sabrá que la gelatina se libera en la jalea o la salsa. Cuando se cocina carne con hueso o con piel, el colágeno se está transformando en gelatina.
Propiedades Físicas y Químicas de la Gelatina
La gelatina exhibe una fascinante combinación de propiedades físicas y químicas que la hacen muy versátil. Es una notable propiedad de esta molécula su comportamiento frente a temperaturas diferentes: se derrite con el agua caliente y se solidifica nuevamente y se hincha con el agua fría. La gelatina seca al ponerla en contacto con un líquido lo absorbe y se hincha. Al calentar el líquido se forma un sol (un sistema coloidal fluido) con el líquido como dispersante.
La gelatina cuaja a temperatura ambiente, a 18 °C o menos, pero siempre por encima del punto de congelación. Si se calienta a 27 °C, poco a poco se convertirá en una mezcla acuosa; si se enfría volverá a cuajar. Esto se conoce como ser termorreversible, la capacidad única de disolverse completamente en agua caliente, formando una solución viscosa y transparente, y al enfriarse, se convierte en un gel firme y elástico conocido por su capacidad para retener agua.
En su forma de polvo, la gelatina se presenta como un material seco con características distintivas como su naturaleza inodora e insípida, y un aspecto opaco o ligeramente amarillo. También puede adquirirse en forma de hojas o láminas que suelen ser rectangulares, amorfas, delgadas, flexibles, de fractura neta, transparentes o ligeramente amarillentas.
Otros aspectos relevantes de la gelatina son su biodegradabilidad y biocompatibilidad, lo que significa que se descompone naturalmente en el medio ambiente sin dejar residuos tóxicos persistentes y es compatible con sistemas biológicos. La escalabilidad en su producción es otro punto a su favor, ya que se puede producir a gran escala de manera eficiente y económica.
Propiedades Ópticas
Adicionalmente, la gelatina cuenta con propiedades ópticas de interés científico. Este biopolímero es capaz de absorber ciertas longitudes de onda (colores de la luz blanca) y, sorprendentemente, después de absorberlos, es capaz de emitir nuevos colores. Esto se debe a fenómenos físicos llamados absorbancia y luminiscencia. Cuando la gelatina es iluminada con una fuente de energía como la luz ultravioleta (UV), sus moléculas absorben parte de esta energía para después emitirla en forma de luz azul que es visible a nuestros ojos.
Usos y Aplicaciones de la Gelatina
La gelatina se puede encontrar en una amplia gama de productos y se ha convertido en un material de estudio en diversos campos de la ciencia, ofreciendo soluciones innovadoras en muchos sectores.
Aplicaciones Culinarias
La gelatina es un ingrediente fundamental en la producción de alimentos por sus propiedades gelificantes, espesantes y estabilizadoras. Si alguna vez has revisado la lista de ingredientes de masmelos o chicles, es probable que hayas leído "gelatina".
- Textura: Es lo que les da a la mayoría de los masmelos su característica naturaleza elástica e inflada, y a los ositos de goma y otros caramelos de goma su textura masticable característica. Está presente en muchos de los chicles más populares del mercado.
- Espesante y estabilizante: Algunos glaseados usan gelatina como agente espesante. Muchas sopas, salsas y jugos la usan para lograr la consistencia deseada. El queso crema se mezcla con frecuencia con gelatina para proporcionar un producto más esponjoso y elástico.
- Preservación: Un áspic se compone de alimentos salados, principalmente carnes, que han sido envueltos en gelatina, a menudo en un molde o sartén. Las carnes enlatadas, como el pollo y el jamón, pueden contener gelatina. También es una opción para la industria alimenticia en la producción de revestimientos comestibles que permiten que los alimentos conserven sus propiedades durante más tiempo.
Aplicaciones Farmacéuticas y Médicas
En la industria farmacéutica, la gelatina se emplea en diferentes formatos, como geles o nanopartículas. Además, se utiliza para encapsular distintos medicamentos creando una capa delgada de gelatina líquida caliente que, al enfriarse, se endurece y permite encapsular diversos medicamentos. Esto permitió resolver problemáticas cuando los medicamentos solo existían en formatos líquidos o en polvo, que solían tener un sabor desagradable, además de dosificar eficientemente la cantidad del mismo. Estos formatos ofrecen ciertas ventajas para la administración de fármacos, dando una alternativa a procedimientos que anteriormente solo se podían administrar mediante métodos invasivos como las inyecciones. La gelatina se ha utilizado como un andamio para células en la ingeniería de tejidos, proporcionando un entorno propicio para que las células puedan crecer y desarrollarse fácilmente, lo que es importante para la regeneración de tejidos y órganos.
Aplicaciones en Cosméticos
En los cosméticos, desde sales de baño hasta champús, protectores solares, lociones corporales, fijadores para el cabello y cremas faciales y corporales, la gelatina está presente como un agente reticulante.
Aplicaciones Industriales y Científicas
La gelatina destaca también en el ámbito industrial y científico, revelando un alcance de aplicaciones tan amplio como fascinante. En la fotografía, se ha utilizado en el desarrollo de películas y placas fotográficas para suspender los cristales fotosensibles que capturan la imagen. También encuentra su aplicabilidad en el campo forense, en el sector agrícola y de remediación ambiental.
En las escenas de crimen, la gelatina es la encargada de recopilar información, obteniendo las huellas dactilares. En forma de películas flexibles, logra penetrar en lugares difíciles o pequeños, adheriéndose a las superficies con huellas. Una vez endurecida, se retira con cuidado, preservando las huellas para su análisis. Además, se usa en la conservación de restos biológicos encontrados en la escena de un crimen.
En el sector agrícola, se ha usado como un agente para mejorar la retención de agua en el suelo y promover el crecimiento de plantas. Además, es una herramienta potencial para ayudar en temas de monitoreo y remediación ambiental, facilitando la detección de diversos contaminantes en el agua, principalmente contaminantes metálicos (Fe³⁺, Sn²⁺, Pb²⁺ y Cu²⁺). Utilizando sus propiedades ópticas, la gelatina ha demostrado ser capaz de detectar concentraciones de contaminantes metálicos muy por debajo de las normas establecidas por la Organización Mundial de la Salud (OMS) para el consumo de agua potable.
Consideraciones y Alternativas a la Gelatina de Origen Animal
Al evaluar la gelatina, es importante considerar tanto el bienestar animal como la composición de los productos que la contienen, además de las posibles reacciones adversas.
Preocupaciones y Riesgos
- Colorantes artificiales: Lamentablemente, la mayoría de los tipos de gelatina y postres gelatinosos contienen colorantes artificiales. Muchos provienen del petróleo y se han asociado con graves consecuencias para la salud, como cambios de comportamiento en los niños. Los colorantes rojo #40, amarillo #5 y amarillo #6 contienen un carcinógeno conocido: la bencidina.
- Edulcorantes artificiales: La gelatina sin azúcar o baja en azúcar es popular entre quienes buscan reducir el consumo de azúcar. Sin embargo, los edulcorantes artificiales presentes en muchos de estos alimentos podrían disociar los alimentos dulces y procesados con los alimentos poco saludables, lo que hace que sea más probable el consumo excesivo.
- Reacciones alérgicas: Un problema de salud asociado con el consumo de gelatina que experimentan muchos son las reacciones alérgicas. Una reacción es más probable en personas que son sensibles a varios tipos de proteínas. Debido a que la gelatina está presente en algunas vacunas, las personas con alergias a la gelatina deben tener cuidado. Los síntomas incluyen urticaria, picazón en la boca, hinchazón de la cara, vómitos, diarrea, calambres, tos, dificultad para respirar, mareos e incluso pérdida del conocimiento.
- Bienestar animal: La gelatina se elabora a partir de los cuerpos de los animales. Las partes utilizadas se obtienen de mataderos que desechan huesos, pieles y otras partes o de animales sacrificados específicamente para este fin. Estos animales a menudo pasan sus vidas dentro de un sistema industrial de producción que prioriza el dinero por encima de su bienestar, siendo responsable de contaminación masiva y degradación ambiental.
Alternativas Veganas a la Gelatina
Por fortuna, existen alternativas para prácticamente cualquier uso de gelatina, ya sea espesar sopas y glaseados, o en la creación de postres. Los sustitutos veganos de la gelatina vienen en una amplia variedad de formas diferentes con distintas historias de origen.
- Agar-agar: Una alternativa popular hecha de algas marinas. Aunque puede resultar en un postre un poco menos ondulado que la gelatina tradicional, no se derretirá al sol, ya que se mantiene mejor a temperaturas más cálidas.
- Carragenina: Usada con frecuencia en la producción de alimentos veganos a gran escala como masmelos y gelatina.
- Pectina: Disponible en diferentes variedades que se pueden usar para espesar muchos platos.
- Almidón de maíz (maicena): Un alimento básico útil para reemplazar la gelatina en las salsas.
- Gel de reemplazo vegano: Actúa igual que su contraparte de origen animal, pero sin sufrimiento animal.
- Goma xantana: Actúa como estabilizador y le da una deliciosa textura cremosa a todo, desde helados hasta salsas.
- Goma guar: Hecha de lentejas, funciona como un excelente reemplazo de la gelatina en productos horneados, pero no tan bien en salsas y otros artículos más líquidos.
- Arrurruz: Un almidón que se utiliza sobre todo como espesante en salsas y otros alimentos líquidos.
Leer las listas de ingredientes de los alimentos que compras es una excelente manera de ser más consciente de lo que contiene gelatina. Al aumentar tu conocimiento, estarás mejor equipado para elegir artículos que no contengan gelatina o para usar un sustituto vegano libre de crueldad. Dejar de comer gelatina nunca ha sido tan fácil, ya que cada vez hay más opciones e innovaciones en torno a sus sustitutos veganos.
