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De los indígenas olmecas a las tropas aliadas en la II GM: historia del chocolate

Por María Ángeles Martín Arribas (CSIC)*

Muy pocos productos han sufrido tantas transformaciones a lo largo de su historia como el chocolate. Y no solo ha experimentado cambios en su producción; el chocolate ha llegado a cambiar su nombre, estatus, temperatura, sabor, forma, color y hasta sus ingredientes con el paso de los siglos. Para explicar un poco más en profundidad esta compleja transformación remontémonos a su origen.

Fruto y semillas de cacao. /Jing

El chocolate, tal y como lo conocemos hoy, es un producto derivado del cacao cuyos primeros cultivadores fueron los indígenas olmecas. Esta civilización acabó siendo absorbida por el imperio Maya, que denominó este preciado grano como kakaw, por el color rojo del fruto y las ideas de fuerza y fuego que los indígenas asociaban a él. Posteriormente, la palabra se transformó en lengua náhuatl en cacáhuatl o ‘agua de cacao’, una bebida limitada al consumo de nobles y comerciantes debido a su alto precio y su origen divino, ya que según la creencia, el dios Quetzalcóatl robó a sus hermanos el ‘árbol del cacao’ o queachahuatl. El paso del cacao al chocolate, o más bien del cacáhuatl al xocoatl (agua amarga), se produjo al combinar ambas bebidas, el ‘agua de cacao’ y el ‘agua amarga’ a base de maíz molido, extendiendo así, tras su abaratamiento,  el uso del xocoatl a todas las clases sociales. Tras la colonización española, el xocoatl derivó en ‘chocolate’, que fue el nombre que se extendió al resto de países y continentes.

Hernán Cortés fue el primer español en degustar la bebida de cacao en un banquete en honor de Moctezuma II, y tras quedar asombrado por su sabor y sus posibilidades en el continente europeo, decidió enviar un cargamento de cacao a España en 1528. Fue en el monasterio de Piedra de Nuévalos, en Zaragoza, donde se cree que se preparó el primer chocolate de Europa gracias a fray Jerónimo de Aguilar, monje que viajaba en la expedición de Cortés, quien envió cacao al abad del monasterio, Don Antonio de Álvaro, con instrucciones para su elaboración. Fueron precisamente los monjes españoles los que adoptaron la bebida al gusto de la aristocracia europea y convirtieron el frío, amargo y fuerte sabor del cacao en una bebida caliente aderezada con miel, vainilla, canela y azúcar.

Ración del ejército de EE.UU. /KingaNBM

Con el chocolate expandido ya por Europa, fue en Inglaterra donde la familia Fry construyó la primera fábrica en 1728, usando maquinaria hidráulica para moler el cacao. Ya en el siglo XIX se dio el paso definitivo para producir lo que hoy conocemos como chocolate. En 1828, el maestro chocolatero holandés,Conrad Van Houten inventó una prensa que permitía la separación de la manteca del cacao de la pasta, eliminando así su acidez y amargura y haciendo más fácil su disolución en agua. El segundo paso llegó en 1875, cuando el suizo Daniel Peter utilizó la leche en polvo de Henri Nestlé para mezclarla con cacao y crear el primer chocolate con leche del mundo y dar comienzo así a la fama del chocolate suizo. Posteriormente, en 1880, Rudolphe Lindt desarrolló una máquina de ‘conchar’ el chocolate que permitió un refinado del mismo que mejoraba su gusto, textura y cremosidad.

Ya en el siglo XX, el chocolate se abarató enormemente debido a la caída de precios del cacao y el azúcar, por lo que se hizo asequible para un número aún mayor de personas en todo el mundo. Incluso el ejército de los Estados Unidos llegó a incluirlo en las raciones de combate de la II Guerra Mundial, debido a su alto valor energético, su poco peso y su mínimo tamaño. Y así, tras el conflicto bélico, los soldados que regresaban a casa siguieron consumiéndolo y ayudaron a afianzar el mercado del chocolate.

Diferentes variedades de chocolate. /Max Pixel

En la actualidad, este alimento se ha diversificado en multitud de formatos para atender a todos los gustos y exigencias con variedades de chocolate más saludable (negro y puro), orgánico, vegano, blanco, con frutas, con frutos secos, en polvo, líquido, etc. No obstante, las sequías del África ecuatorial, las plagas de América Central y del Sur y su sustitución por cultivos más rentables pueden derivar en una previsible escasez de cacao hacia el año 2020, debido también al continuo aumento de su demanda y la incapacidad de los países productores de crear las infraestructuras necesarias para su elaboración. Como apunte final, un dato preocupante: del total del mercado del chocolate, estimado en 110.000 millones de dólares anuales, tan solo el 6% del precio final revierte en los países cultivadores.

* Esta información ha sido extraída del  ‘El chocolate’ (CSIC-Catarata) de la investigadora María Ángeles Martín Arribas, del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición ICTAN-CSIC .

 

Los aceleradores de partículas se meten en tu cocina

ESRF

La Instalación Europea de Radiación Sincrotrón (ESRF) ubicado en Grenoble, Francia, es un instituto de alto nivel dedicado a la investigación científica de primera línea. / ESRF.

Por Mar Gulis (CSIC)

Reconocer un verdadero jamón ‘pata negra’, eliminar esa fea capa blanquecina que se forma a veces sobre las tabletas de chocolate o detectar el origen y la edad de un vino. Por sorprendente que pueda resultar, los aceleradores de partículas, creados en el ámbito de la física para estudiar la estructura elemental de la materia, también pueden contribuir a mejorar la calidad de los productos que llegan a nuestra mesa.

A estas alturas, casi todo el mundo ha oído hablar del LHC, el acelerador de partículas que ha servido para encontrar pruebas de la existencia del famoso bosón de Higgs. Como muchos otros aceleradores, el LHC es un dispositivo capaz de aumentar la velocidad de las partículas y hacerlas chocar con tanta fuerza como para que ‘estallen’ en mil pedazos elementales. Gracias a esta operación, es posible no solo estudiar la estructura fundamental de las partículas sino también descubrir otras nuevas.

Un tipo de acelerador de partículas muy común es el sincrotrón, en el cual las partículas se mantienen circulando a gran velocidad mediante campos electromagnéticos en una órbita cerrada. Los sincrotrones pueden usarse para acelerar y colisionar partículas, pero también para mantener circulando indefinidamente y a una energía fija un haz de partículas de un solo tipo, de forma que se use como fuente de luz para estudiar materiales. Gracias a ello, la radiación de un sincrotrón puede aportar una información excepcional sobre las características estructurales de un gran número de materiales, desde la escala atómica y molecular en adelante. Y es precisamente de esto de lo que se aprovechan las ciencias de la alimentación.

Un jamón en el sincrotrón

Son varios los ejemplos de alimentos que han pasado por los sincrotrones. Uno de ellos es el jamón ibérico. La razón es que cada vez resulta más difícil comprobar que este alimento reúne las características que lo definen como un jamón ibérico de bellota: una curación de dos o más años y proceder de un cerdo criado fuera del establo y alimentado con bellotas.

jamon

Cada vez resulta más difícil comprobar que este alimento reúne las características que lo definen como un jamón ibérico de bellota.

Hasta ahora se han utilizado diferentes biomarcadores; como la vitamina E para saber si un cerdo se ha criado en un establo o no, o la relación de ácidos grasos para descifrar si el animal ha comido bellotas. Pero estos métodos se han vuelto obsoletos, ya que se pueden conseguir niveles similares de esos marcadores utilizando determinados piensos.

Por este motivo en la actualidad se investigan nuevos mecanismos que permitan determinar con certeza la calidad del jamón. Y para ello se ha recurrido a la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón, un centro de investigación situado en Grenoble (Francia) y en el que la participación española está gestionada por el CSIC.

En concreto, los investigadores bombardearon con rayos X del sincrotrón 20 muestras de jamón de diferentes años y orígenes, tanto de cerdos criados en establo como fuera de él, para obtener información sobre el cambio en algunos de sus compuestos. Así determinaron que el hierro y el zinc presentes en las proteínas del jamón son indicativos del proceso de curación y permiten identificar claramente su origen, además de ser responsables de la evolución de la coloración del jamón.

A través de los resultados se detectaron también unos diez metales distintos en las muestras estudiadas que podrían convertirse igualmente en buenos biomarcadores del producto.

Chocolate y vino de calidad

En la pastilla de chocolate de la izquierda puede verse el fenónmeno del 'fat bloom'. / Marcpablo8 (CC-BY-SA-3.0), vía Wikimedia Commons,

En la pastilla de chocolate de la izquierda puede verse el fenómeno del ‘fat bloom’. / Marcpablo8 (CC-BY-SA-3.0), vía Wikimedia Commons.

También el chocolate y el vino han pasado por un sincrotrón. En el primer caso, el objetivo ha sido estudiar el proceso por el cual se forma en la superficie de las tabletas de chocolate una capa blanquecina (denominada fat bloom) cuando se producen cambios de temperatura.

Se sabe desde hace tiempo que este problema estético –la calidad nutricional del producto no se ve alterada– es debido al afloramiento o cristalización de la manteca de cacao, pero los rayos X del Acelerador Circular Tándem de Positrones y Electrones, ubicado en Hamburgo, han permitido obtener por primera vez imágenes a escala nanométrica de cómo las grasas migran a la superficie. Con ello se espera comprender mejor el proceso y buscar formas para evitarlo.

Por lo que respecta al vino, el Sincrotrón Australiano, que se encuentra en Clayton (Melbourne), ha analizado el efecto de los taninos de la uva para conocer su efecto sobre el sabor.

De momento, el uso de los sincrotrones ha dado lugar a resultados preliminares, pero no es de extrañar que en el futuro la garantía de calidad de muchos alimentos se base en lo aprendido gracias a estos aceleradores. La física de partículas ha llegado a la mesa.

Un chocolate de cristal con textura de terciopelo

Fernando Gomollón Bel (CSIC)*

Estamos rodeados de cristales. Quizás no lo sepáis, pero es verdad. Y no, no me refiero a esos trocitos de vidrio que no barriste bien la última vez que se te rompió un vaso en la cocina y que siguen apareciendo por toda la casa. Estoy hablando de cristales, los sólidos más ordenados que existen.

Existen varios estados de la materia: sólido, líquido, gas, plasma… Los sólidos suelen ser los estados más densos, en los que las moléculas de una sustancia están más apretadas. Los cristales son unos sólidos muy especiales. Las moléculas de un cristal, además de estar muy próximas unas de otras, presentan una estructura ordenada.

Chocolate de terciopelo

Efecto de terciopelo en huevos de chocolate /(© American Chemical Society)

Gracias a la cristalografía (la ciencia que, con la inestimable ayuda de los rayos X, se dedica a estudiar los cristales) hemos descubierto la doble hélice del ADN, la estructura de miles de proteínas o la disposición exacta de los átomos en nuevos fármacos antitumorales. Más de 29 premios Nobel han recibido su galardón por estudios directamente relacionados con esta disciplina. Tampoco es complicado encontrar aplicaciones más cercanas. Basta con ir a la cocina y observar con atención en el salero. Esos pequeños cubitos son cristales. Echad un ojo al azúcar también. De nuevo, cristales. La pasta de dientes, los huesos o los diamantes también poseen una estructura cristalina.

¿Todavía no te has convencido de la importancia de los cristales? ¿Y si te dijera que sin cristales no tendríamos chocolate? ¡El acabose! Ahora sí que sí, es incontestable: estudiar los cristales merece la pena.

Como ayer, 13 de septiembre, se celebró  en algunos países el Día Internacional del Chocolate en homenaje al natalicio de Roald Dahl (1916-1990), creador de Charlie y la Fábrica de Chocolate, aprovecho para explicarte que el chocolate está hecho de manteca de cacao cristalizada, con algunas ‘impurezas’ de azúcar, masa de cacao y otros ingredientes. Se conocen seis formas distintas de cristales de chocolate, con distintas propiedades.

 

Forma T. de fusión Notas
I 17 °C Suave, se desmigaja, se funde muy fácil.
II 21 °C Suave, se desmigaja, se funde muy fácil.
III 26 °C Firme, sonido pobre, se funde muy fácil
IV 28 °C Firme, sonido bueno, se funde muy fácil
V 34 °C Brillante, firme, sonido perfecto, funde en la mano
VI 36 °C Muy duro, tarda semanas en formarse

 

En los años 60, unos maestros chocolateros catalanes descubrieron una forma sólida de chocolate muy curiosa: el chocolate “de terciopelo”, bautizado así por su textura. Muchos reposteros han ido perfeccionando la técnica de fabricación de este tipo de chocolate desde entonces, pero nadie se había sentado a estudiar sus cristales hasta ahora. Unos investigadores de la Universidad de Barcelona, en colaboración con la Universidad de Hiroshima y el chocolatero Enric Rovira, se han puesto manos a la obra y han conseguido unos resultados muy interesantes.

Para conseguir el chocolate aterciopelado se pulveriza chocolate fundido sobre una superficie metálica muy fría. Se trata de un proceso de templado similar al que se utiliza en la fabricación de objetos de vidrio. En un artículo reciente, el equipo de la doctora Bayés García describe que la temperatura de la superficie metálica es clave en la obtención de la textura perfecta.

Tabla

La temperatura es clave para conseguir el efecto de terciopelo (© American Chemical Society)

A saber, si el metal se encuentra a una temperatura de entre 16 y 18 ºC, el chocolate acaba cristalizando en forma de partículas de tamaño muy variado. Algunos cristales son muy grandes y otros muy pequeños. Sin embargo, si el metal se encuentra mucho más frío (entre 4 y 12 ºC), el chocolate, una vez atemperado, compondrá una forma cristalina como la categoría V de la tabla anterior (brillante, firme, sonido perfecto, funde en la mano), con un tamaño de cristal homogéneo. Este chocolate no sólo presentará el efecto terciopelo deseado, sino que además tendrá un aspecto mucho más brillante que el chocolate templado en planchas más calientes.

Ya veis, la ciencia no sólo estudia moléculas con nombres larguísimos e impronunciables y manda sondas a planetas que quizás nunca visitemos. También se preocupa por retos cotidianos como conseguir un chocolate todavía mejor. Como ya vimos en el programa Órbita Laika de La 2, la ciencia y la cocina hacen muy buenas migas.

 

Mil gracias a Bernardo Herradón (IQOG-CSIC) por descubrirme el artículo original sobre el chocolate de terciopelo que ha inspirado este post y por explicar muchísimo mejor que yo qué es y cómo nació la cristalografía.

 

*Fernando Gomollón Bel es investigador en el Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (UZ-CSIC) y colabora habitualmente en el blog Moléculas a reacción.

¿Chocolate saludable? Una cuestión de cantidad

M.A. Martín ArribasPor María Ángeles Martín Arribas

Acusado de ser uno de los principales responsables de la caries infantil, culpable de la aparición de esas antiestéticas espinillas y asociado con el sobrepeso y con la obesidad… El chocolate ha sido víctima de múltiples acusaciones sobre efectos nocivos que, sin embargo, aún no han podido ser científicamente probados. Más bien al contrario, el vilipendiado a la vez que deseado chocolate ha pasado de ser un alimento prohibido a revelarse como saludable.

Granos de cacao

Granos de cacao / Var Resa.

¿Un producto que nos encanta y encima nos sienta bien? ¿Dónde está el truco? La clave está en que lo realmente beneficioso del chocolate lo aporta su ingrediente principal: el cacao o, mejor dicho, los flavanoles que contiene. Los flavanoles son un grupo de compuestos pertenecientes a los polifenoles, sustancias naturales presentes en las plantas con capacidad para actuar como agentes antioxidantes, antiinflamatorios, antimicrobianos y antivirales. Todas las investigaciones realizadas han confirmado que los flavanoles aportan al cacao una gran cantidad de propiedades cardioprotectoras y, por tanto, la ingesta de chocolate puede ayudar a proteger nuestra salud cardiovascular mejorando el nivel de lípidos en sangre y el tono vascular, y disminuyendo la presión arterial.

¿Existe entonces el chocolate saludable? Depende de la cantidad. Solo los chocolates negros con más de un 60-70% de cacao contienen suficientes flavanoles para conseguir efectos beneficiosos (otros tipos de chocolate tienen leche, grasas, azúcares en distintas proporciones y menos cantidad de cacao, por lo que su acción positiva disminuye). Y no vale tragarse una tableta de golpe: por muy negro que sea el chocolate, 30 gramos al día es la cantidad recomendada.

El cacao puede seguir dando buenas noticias para nuestra salud, porque la comunidad científica continúa trabajando sobre sus posibles efectos beneficiosos. Existen varias investigaciones, como la que desarrollamos en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición, que estudian el potencial efecto protector del cacao frente al daño intestinal y el inicio del cáncer de colon, y más recientemente, los posibles beneficios sobre el desarrollo de la diabetes tipo 2 y sus complicaciones vasculares asociadas. Sus resultados positivos en animales apuntan a que puede aumentar la lista de bondades del que en su día se llamó ‘alimento de los dioses’.

Así pues, a partir de ahora tendremos que mirar los porcentajes que aparecen en los envoltorios de nuestras onzas favoritas.

 

María Ángeles Martín Arribas es investigadora del Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos y Nutrición (CSIC).