Un agente espesante o espesante es una sustancia que puede aumentar la viscosidad de un líquido sin cambiar sustancialmente sus otras propiedades. Los espesantes comestibles se utilizan comúnmente para espesar salsas , sopas y budines sin alterar su sabor; Los espesantes también se utilizan en pinturas , tintas , explosivos y cosméticos .
Los espesantes también pueden mejorar la suspensión de otros ingredientes o emulsiones, lo que aumenta la estabilidad del producto. Los agentes espesantes a menudo se regulan como aditivos alimentarios y como ingredientes de productos cosméticos y de higiene personal . Algunos agentes espesantes son agentes gelificantes ( gelificantes ), que forman un gel y se disuelven en la fase líquida como una mezcla coloide que forma una estructura interna débilmente cohesiva. Otros actúan como aditivos tixotrópicos mecánicos con partículas discretas que se adhieren o entrelazan para resistir la tensión .
Los agentes espesantes también se pueden usar cuando una afección médica como la disfagia causa dificultad para tragar. Los líquidos espesados juegan un papel vital en la reducción del riesgo de aspiración en pacientes con disfagia. [1]
Los espesantes de alimentos con frecuencia se basan en polisacáridos ( almidones , gomas vegetales y pectina ) o proteínas . Un almidón en polvo sin sabor utilizado para este propósito es una fecula (del latín faecula , diminutivo de faex, "escoria"). Esta categoría incluye almidones como arrurruz , almidón de maíz , katakuri almidón , almidón de patata , sagú , harina de trigo, harina de almendra, tapioca y sus derivados de almidón . Otros polímeros de azúcarincluyen gomas vegetales como la pectina de la cáscara de los cítricos , la goma guar de la semilla de guar y la goma de algarrobo de la algarroba . El agar , la alginina y el carragenano son polisacáridos extraídos de las algas. La goma xantana es un polisacárido secretado por la bacteria Xanthomonas campestris y la carboximetilcelulosa es una goma sintética derivada de la celulosa . Las proteínas utilizadas como espesantes de alimentos incluyen colágeno , claras de huevo ygelatina . Otros agentes espesantes actúan sobre las proteínas ya presentes en un alimento. Un ejemplo es el pirofosfato de sodio , que actúa sobre la caseína de la leche durante la preparación del pudín instantáneo .
Diferentes espesantes pueden ser más o menos adecuados en una aplicación dada, debido a las diferencias de sabor, claridad y sus respuestas a las condiciones químicas y físicas. Por ejemplo, para alimentos ácidos, arrurruz es una mejor opción que la maicena , que pierde potencia espesante en mezclas ácidas. A niveles de pH (ácido) por debajo de 4.5, la goma guar tiene una solubilidad acuosa muy reducida, reduciendo así también su capacidad espesante. Si la comida se va a congelar, es preferible la tapioca o el arrurruz a la maicena, que se vuelve esponjosa cuando se congela.
Muchos otros ingredientes alimentarios se utilizan como espesantes, generalmente en las etapas finales de preparación de alimentos específicos. Estos espesantes tienen un sabor y no son marcadamente estables, por lo que no son adecuados para uso general. Sin embargo, son muy convenientes y eficaces y, por lo tanto, se utilizan ampliamente.
Las harinas funcionales se producen a partir de una variedad específica de cereales ( trigo , maíz , arroz u otro) conjugado a un tratamiento térmico específico capaz de aumentar la estabilidad, consistencia y funcionalidades generales. Estas harinas funcionales son resistentes a las tensiones industriales como el pH ácido, la esterilización, las condiciones de congelación y pueden ayudar a las industrias alimentarias a formular con ingredientes naturales . Para el consumidor final, estos ingredientes son más aceptados porque se muestran como "harina" en la lista de ingredientes.
La harina se usa a menudo para espesar salsas , gumbos y guisos . Debe cocinarse bien para evitar el sabor a harina cruda. Roux , una mezcla de harina y grasa (generalmente mantequilla) cocida en una pasta, se usa para salsas, salsas y guisos. Los cereales en grano ( avena , cuscús , farina , etc.) se utilizan para espesar sopas . El yogur es popular en Europa del Este y Medio Oriente para espesar sopas. Las sopas también se pueden espesar agregando vegetales con almidón rallados antes de cocinarlos, aunque estos agregarán su propio sabor. El puré de tomate también agrega grosor y sabor.Las yemas de huevo son un espesante de salsa tradicional en la cocina profesional; tienen un sabor rico y ofrecen una textura suave y aterciopelada, pero logran el efecto espesante deseado solo en un rango de temperatura estrecho. El sobrecalentamiento arruina fácilmente dicha salsa, lo que puede dificultar el uso de la yema de huevo como espesante para cocineros aficionados. Otros espesantes utilizados por los cocineros son las nueces (incluido el rehan ) o los glaces hechos de carne o pescado .
Muchos agentes espesantes requieren un cuidado especial al cocinar. Algunos almidones pierden su calidad espesante cuando se cocinan durante demasiado tiempo oa una temperatura demasiado alta; por otro lado, cocinar almidones demasiado cortos o no lo suficientemente calientes puede provocar un sabor a almidón desagradable o hacer que el agua se filtre del producto terminado después de enfriarlo. Además, una mayor viscosidad hace que los alimentos se quemen más fácilmente durante la cocción. Como alternativa a agregar más espesante, las recetas pueden requerir la reducción del contenido de agua de los alimentos mediante una cocción prolongada a fuego lento . Al cocinar, generalmente es mejor agregar el espesante con precaución; si se espesa demasiado, se puede agregar más agua, pero puede resultar en pérdida de sabor y textura.
El espesamiento de los alimentos puede ser importante para las personas que enfrentan problemas médicos al masticar o tragar , ya que los alimentos con una consistencia más espesa pueden reducir las posibilidades de asfixia o de inhalación de líquidos o partículas de alimentos, lo que puede provocar neumonía por aspiración .
Los agentes gelificantes son aditivos alimentarios que se utilizan para espesar y estabilizar diversos alimentos, como gelatinas , postres y dulces . Los agentes aportan textura a los alimentos mediante la formación de un gel . Algunos estabilizadores y agentes espesantes son agentes gelificantes.
Los agentes gelificantes típicos incluyen gomas naturales , almidones , pectinas , agar-agar y gelatina . A menudo se basan en polisacáridos o proteínas.
Algunos ejemplos son:
Las gelatinas comerciales utilizadas en las cocinas de Asia oriental incluyen la goma de polisacárido glucomanano que se usa para hacer "tazas de lichi" a partir de las plantas de konjac , y aiyu o gelatina de hielo de la planta de higuera trepadora Ficus pumila .
El agar-agar produce un gel muy transparente con un ligero sabor residual. Las láminas de gelatina se dispersan fácilmente sin sabor residual, pero la forma en polvo puede tener cierto sabor. Kappa carragreenan puede incluir cloruro de potasio para mejorar el proceso de gelificación y produce un producto transparente con muy poco regusto. Iota carragenano contiene cloruro de sodio que mejora la formación de gel. El alginato de sodio produce un gel de viscosidad media pero puede tener cierto regusto. La pectina HM [ aclaración necesaria ] es uno de los agentes gelificantes más utilizados en el procesamiento de alimentos. Reacciona con algunos azúcares y ácidos y, en ocasiones, incluye minerales para mejorar el proceso de gelificación. La pectina LM reacciona con el calcio y se utiliza para la preparación de mermeladas bajas en azúcar. [2]
La sílice pirógena y productos similares forman cadenas o fibras microscópicas rígidas que se entrelazan o aglomeran en una masa, reteniendo el líquido asociado por tensión superficial , pero que pueden separarse o deslizarse cuando se aplica suficiente fuerza. Esto provoca la propiedad tixotrópica o de adelgazamiento por cizallamiento (que también presentan con frecuencia los geles), en la que la viscosidad no es newtoniana y se reduce a medida que aumenta la fuerza de cizallamiento o el tiempo; su utilidad es principalmente que el aumento de viscosidad resultante es grande en comparación con la cantidad de sílice añadida. La sílice pirogénica se acepta generalmente como segura como aditivo alimentario [3] y se utiliza con frecuencia en cosméticos. Aditivos como sílice precipitada, el talco fino o la tiza también cumplen la definición de agente espesante en el sentido de que aumentan la viscosidad y el cuerpo sin afectar la propiedad objetivo de una mezcla. [ cita requerida ]
Los agentes espesantes utilizados en cosméticos o productos de higiene personal incluyen líquidos viscosos como polietilenglicol , polímeros sintéticos como carbómero (un nombre comercial del ácido poliacrílico ) y gomas vegetales . Algunos agentes espesantes también pueden funcionar como estabilizadores cuando se utilizan para mantener la estabilidad de una emulsión . Algunos emolientes , como la vaselina y varias ceras , también pueden funcionar como agentes espesantes en una emulsión. [ cita requerida ]
Uno de los principales usos de los espesantes es en las industrias de la pintura y la impresión, que dependen en gran medida de los modificadores de reología , para evitar que los pigmentos se asienten en el fondo de la lata, dando resultados inconsistentes. Las fórmulas a base de agua serían casi imposibles con la excepción de la tinta china y los pocos pigmentos solubles en agua, pero estos tendrían muy poca cobertura y, en el mejor de los casos, mancharían ligeramente la madera. Todas las pinturas y tintas modernas tendrán algún pigmento agregado en la fábrica para la opacidad y para controlar la especularidad del acabado, desde mate a alto brillo, dependiendo del espesante utilizado, pero más aún del tamaño de las partículas agregadas como modificador de opacidad. Tamaños de partículas de 1 µmy por debajo estará el límite de alto brillo, probablemente confinado a los revestimientos de automóviles de lujo, y alrededor de 100 µm de partículas formarán una superficie irregular en la escala microscópica, que dispersa la luz y hace que la superficie parezca mate. [ cita requerida ]
Modificadores de reología de uso común:
Todos los modificadores de reología anteriores se utilizan en el rango de 0,2% a 2,0%
En petroquímica, los agentes gelificantes, también llamados solidificantes , son sustancias químicas capaces de reaccionar con los derrames de petróleo y formar sólidos parecidos al caucho. [5] Luego, el aceite coagulado gelificado se puede eliminar de la superficie del agua mediante desnatadoras, dispositivos de succión o redes. Se requiere mar en calma o solo moderadamente agitado.
Se utilizan varios materiales para convertir explosivos líquidos en forma de gel. A menudo se utilizan nitrocelulosa y otros nitroésteres . Otras posibilidades incluyen goma guar nitrada .
Muchos combustibles utilizados en dispositivos incendiarios requieren espesamiento para un mayor rendimiento. Con frecuencia se utilizan sales de aluminio de ácidos grasos . Algunas formulaciones (por ejemplo, Napalm- B) utilizan espesantes poliméricos, a saber, poliestireno . También se usa bis (2-etilhexanoato) de hidroxilaluminio . El agente pirofórico espesado , un reemplazo pirofórico del napalm, es un trietilaluminio espesado con poliisobutileno .