Pensándolo bien...

La Ciencia es ubiqua. Estamos rodeados por todas partes de manifestaciones suyas. Afortunadamente la Humanidad avanza desentrañando secretos, descubriendo leyes y acrecentando la capacidad de predicción de fenómenos y sus resultados. Aturde la organización tan precisa que ha servido como principio de desarrollo y la complejidad que ha alcanzado. El incremento de conocimientos no es lineal, sino con una derivada enorme, probablemente exponencial. Ciertamente vivimos una época privilegiada, por cuanto los conocimientos científicos son importantes y podemos analizar gran parte de los fenómenos y procesos que nos rodean a la luz de la Ciencia.

 

Una de las áreas en las que los conocimientos científicos han tenido una gran incidencia es la cocina, en todas sus formas y versiones, en todos sus preparados y presentaciones. Vamos a pasar revista a una de las páginas más frecuentes, como es la del queso que se emplea en los bocadillos (sandwichs) al someterlo a la parrilla o plancha y lograr que se derrita. Vamos a reflexionar sobre lo que ocurre, desde el punto de vista molecular, identificando las bondades que constituyen la esencia de un final perfecto y delicioso, como es disfrutar de un bocadillo o sándwich con queso fundido embadurnando su intimidad..

 

Al margen de la variedad, todo comienza en la leche de partida. Su contenido de agua es de entre un 80 % y un 90%, pero además es una fuente de proteínas, como la caseína y el suero; de carbohidratos, como la lactosa y de minerales, especialmente calcio. Junto con la grasa de la leche estos compuestos son los componentes esenciales de la leche. La estructura del queso la proporcionan las proteínas y lo hacen de forma que retienen la grasa y una pequeña cantidad de humedad, desprendiendo la mayor parte del agua. La lactosa es un medio especialmente fértil para el crecimiento de las bacterias, que son las que generan el “flavor” de las distintas variedades de queso. Finalmente, el calcio que puede estar en una concentración en torno a 1.2 gramos por litro, es el responsable de la interacción entre las proteínas, que son las que concretan las características de suavidad, de fusión y de amoldarse, propias del queso caliente que se produce cuando un sándwich, que lo contenga, se somete a la parrilla, la plancha o el grill.

 

Previamente a que la leche se haya convertido en queso, las distintas proteínas de la caseína, que es un conjunto heterogéneo de ellas, que tienen en común que precipitan cuando el medio tiene un pH de 4.6, lo que le confiere el carácter de insolubles. Las distintas caseínas se clasifican según su movilidad electroforética en αs1-caseína, αs2-caseína, β-caseína y κ-caseína. Esta última sufre una hidrólisis enzimática provocada por la enzima quimosina (el cuajo) para generar otra proteína, la para- κ-caseína, que cuando reacciona con el calcio forma el paracaseinato de calcio y en los procesos denominados de maduración del queso se forman las γ-caseínas que otorgan las características reológicas y organolépticas del queso. Estas caseínas se disponen antes de formar el queso, en micelas, que son grupos “clusters” de aquéllas que permanecen suspendidas en la que se denomina fase acuosa. Estas micelas contienen hasta dos tercios del calcio total y presentan una carga negativa que evita la formación de agregados. Pero para que la leche se convierta en queso, es preciso que se agreguen las proteínas en lo que se denomina cuajada, que atrapa agua y grasa. Pero para que pueda tener lugar esto, es preciso que la carga negativa de las micelas desaparezca, lo que se puede lograr bien agregando algún ácido que neutralice la carga negativa o bien añadiendo una enzima que limpie la parte del “cluster” que contiene la carga negativa. Así, se va formando la estructura del queso. Desde que se agrega el cuajo hay que proceder a un drenaje, agregación de sal y ejercer presión sobre el cuajo, para finalmente curar dando tiempo para que la estructura se acabe de lograr.

 

Para  que un queso sea apropiado para usarlo como queso fundido en un sandwich, la principal característica es que funda bien.  La apariencia del queso en el sandwich es de vital importancia: cuando se corta el sandwhich o bocadillo que lo contiene debe verse el queso fundido desbordando cremosamente, rezumando de entre las lonchas del mismo. Pero hay quesos que funden mejor que otros. Ciertas variedades funden de forma homogénea, mientras que otros quedan formando grumos. Y hay que prestar atención, de nuevo, al comportamiento molecular, a las interacciones entre las moléculas, principalmente a las que tienen lugar entre la caseína y el calcio. Las proteínas caseína se mantienen unidas en las micelas, mediante los puentes que establecen los iones calcio. Pero el número de estos puentes de calcio, depende de la acidez del medio (queso). En los quesos curados, como la mayor parte de la lactosa se ha convertido en ácido láctico, el pH ha disminuido y el queso es más ácido. Pero a su vez, este hecho origina una disminución del número de puentes de calcio que operan en las micelas de caseína y esta disminución es tanto mayor cuanto más calcio se solubiliza y se mueve de su posición entre las proteínas que atrapan agua en el interior del cuajo. La disminución de los puentes de calcio, aumenta la movilidad de las proteínas. De esta forma al romperse los puentes de calcio, las proteínas de la caseína se tornan más solubles, al perder lo que las mantiene unidas en la micela. Esto ayuda, también, a mejorar la unión con la grasa, originalmente atrapada en el queso. Así pues, cuando el queso se calienta, las moléculas de proteína pueden llegar a fluir y es cuando ofrecen una fusión elegante. Incluso todavía más, por cuanto las proteínas solubles pueden interactuar con las gotas de aceite, impidiendo que adopte un aspecto aceitoso.

 

Pero si el pH continúa disminuyendo entonces ocurre que la mayor parte del calcio se solubiliza y la caseína colapsa, dada su insolubilidad a bajo pH. Entonces es cuando se forma un fundido del cuajo, mientras que el aceite queda libre en el queso. Si el pH fuera demasiado elevado, entonces no se solubiliza suficiente calcio y las proteínas caseína se mantienen unidas por el gran volumen de iones calcio, resultando un queso que no funde ni fluye. El pH crítico está en torno a 5.3 a 5.5, dependiendo de cómo se ha elaborado el queso. Hay que decir que, en general, las diferentes proteínas estabilizan sus interacciones en este rango de pH, como apunta Kimmel en un excelente artículo sobre el tema.

 

El queso manchego tiene excelentes propiedades de fusión y las interacciones de las proteínas establecen un pH al que se logra la solubilización tanto del calcio como de las proteínas solubles, y la masa final funde y fluye cuando se le calienta manteniendo la grasa atrapada en la matriz resultante tras calentarlo. Hay quesos cuyo pH cambia sustancialmente de frescos a curados. Por ejemplo, el Cheddar mientras es fresco funde uniformemente, manteniendo la grasa en la matriz, pero cuando es curado, como su pH es muy bajo, muy ácido, funde haciendo grumos y liberando la grasa.

 

Generalmente, en el procesado del queso se usa sal para lograr disminuir los puentes de calcio, con los que se unen y lo restan a las micelas.  Normalmente son sales citrato y fosfato. Se procesa, por tanto, con estas sales, lo que hace disminuir los puentes de calcio con lo que se provoca el aumento del pH. Algo parecido acontece cuando se agrega vino, ya que el ácido tartárico del vino se une al calcio, alterando los puentes de calcio del proceso. El resultado final consiste en una mezcla de proteínas, agua y grasa que cuando son calentadas producen una suave capa cremosa que embadurna el bocadillo “sándwich” por dentro, cuando se pone a la plancha o sobre el pan tostado.

 

La reflexión que induce una descripción como ésta es que ha tenido que avanzar mucho el conocimiento para tener una explicación cabal del proceso que hemos abordado. Con muchas otras cosas pasa lo mismo. Si hubiéramos tenido que esperar hasta acumular los conocimientos suficientes para tener una descripción de la intimidad de los procesos que alberga, mientras tanto no hubiéramos podido disfrutar de la degustación de un buen sándwich que encierra queso fundido. Los avances, sin el conocimiento empírico, hubieran sido tremendamente lentos y tortuosos. Menos mal que el trabajo empírico ha ido permitiendo, con mucho trabajo, muchas pruebas de ensayo y error y la paciencia del investigador-observador que anota todo cuanto ocurre, para poder sugerir mejoras en el procedimiento. Sólo así hemos descontado muchas de las cosas que disfrutamos mucho antes de comprender la intimidad de cuanto hacíamos. Ciertamente, conocer las interioridades de los procesos provoca el placer de disfrutar del conocimiento, controlar los procesos y mejorar los resultados. Todo es Ciencia, el empirismo y la teorización. Es lo que nos permite avanzar. Sin ella estaríamos atrapados en el pasado. Hoy podemos disfrutar de un bocadillo o sándwich que encierra queso fundido, pero además de saborearlo, podemos conocer que es lo que pasa y como mejorarlo. Es la Ciencia estimado lector, es la Ciencia.