La caramelización, explicada

Qué significa caramelización

La caramelización es el dorado del azúcar por calor, sin intervención de proteínas. Convierte el azúcar incoloro en pigmentos marrones y compuestos aromáticos con sabores a mantequilla, frutos secos y, si se oscurece más, amargos. Como la reacción de Maillard, es un dorado no enzimático, pero la de Maillard necesita aminoácidos además de azúcar, mientras que la caramelización solo usa azúcar (American Society of Baking; University of Guelph).

El dorado de la carne a la plancha es reacción de Maillard, no caramelización (Encyclopedia of Food and Culture). Los caramelos masticables pueden implicar uno o ambos procesos: cocinar azúcar con nata permite el dorado de Maillard (Exploratorium), mientras que otras recetas caramelizan primero el azúcar y luego añaden la nata. ThermoWorks describe este segundo método, calentando el azúcar a 177 °C (350 °F) antes de añadir la nata y terminando a 120 °C (248 °F).

La química en palabras sencillas

El calor no solo funde la sacarosa (azúcar común) y luego la dora. Investigadores de la Universidad de Illinois descubrieron que los cristales de sacarosa ceden porque las moléculas ya se están descomponiendo, lo que llamaron “fusión aparente”. La temperatura a la que ocurre cambia según la velocidad de calentamiento, y la glucosa y la fructosa se comportan igual. Los productos de descomposición, como la glucosa y la hidroximetilfurfural (HMF), aparecen en cuanto los cristales colapsan. Como la descomposición depende tanto del tiempo como de la temperatura, el azúcar mantenido más tiempo puede caramelizarse bastante por debajo del punto de fusión habitual de la sacarosa.

Cuando el azúcar empieza a descomponerse, ocurren muchas reacciones a la vez (University of Guelph):

• Separación: la sacarosa se divide en sus dos mitades, glucosa y fructosa, en un paso llamado inversión.
• Pérdida de agua: los azúcares se condensan y deshidratan, liberando agua.
• Fragmentación: al bajar el contenido de agua, las moléculas se rompen en compuestos aromáticos pequeños y volátiles. El diacetilo aporta notas a mantequilla y toffee, y los furanos, a frutos secos.
• Formación: otros fragmentos se unen en grandes polímeros marrones llamados caramelanos, caramelenos y caramelinas, que dan el color al caramelo.

El caramelo terminado contiene hasta un centenar de compuestos dulces, ácidos y amargos (Encyclopedia of Food and Culture), y la ciencia aún no comprende todos los pasos (Exploratorium).

Cuándo empiezan a caramelizar los distintos azúcares

Cada azúcar empieza a dorarse a una temperatura diferente. Toma estas cifras como puntos de partida aproximados, no como puntos de fusión: el inicio baja si el azúcar se mantiene más tiempo, varía con el pH y otros ingredientes, y cambia según la fuente (University of Illinois; University of Guelph).

En la práctica, la miel rica en fructosa se dora antes y más que el azúcar común (Encyclopedia of Food and Culture; American Society of Baking).

Etapas de color y sabor del caramelo

A medida que el caramelo de sacarosa se cocina, pasa de transparente a dorado, ámbar, marrón oscuro y finalmente negro. El sabor sigue al color: un caramelo demasiado claro tiene poco sabor, y uno demasiado oscuro sabe a quemado y amargo (King Arthur Baking). Las temperaturas publicadas para cada color pueden variar más de 10 °C (18 °F), así que guíate por el color y el olor además del termómetro.

NIST sitúa toda la etapa del caramelo entre 160 y 182 °C (320–360 °F), de dorado claro a ámbar oscuro, y America’s Test Kitchen lleva su sirope de caramelo salado hasta ámbar a 177 °C (350 °F). Retira el cazo del fuego justo antes de alcanzar el color deseado, porque el caramelo sigue cocinándose con el calor residual (King Arthur Baking).

Caramelo seco vs caramelo húmedo

Caramelo seco es azúcar calentado solo, lo ideal en un cazo ancho y bajo. Es más rápido pero más difícil de controlar, porque puede tomar color muy deprisa y quemarse antes de que te des cuenta. Usa fuego bajo o medio-bajo, reparte el azúcar en una capa uniforme y muévelo suavemente con una espátula de silicona mientras se derrite (King Arthur Baking).

Caramelo húmedo empieza con azúcar disuelta en agua. Es más lento y menos propenso a quemarse, por eso King Arthur Baking lo recomienda si es tu primera vez. El agua debe hervir y evaporarse antes de que empiece a dorarse: el almíbar pasa por las fases de hebra, bola y crack, y solo toma color cuando casi no queda agua, sobre 160 °C (320 °F) (Exploratorium). Puedes ver la tabla completa de temperaturas en nuestra guía de etapas del almíbar.

Cómo la acidez y la alcalinidad afectan a la caramelización

Según la Universidad de Guelph, la caramelización es más lenta cerca de pH neutro (pH 7) y se acelera en condiciones muy ácidas (por debajo de pH 3) y muy alcalinas (por encima de pH 9). American Society of Baking también indica que la velocidad más lenta es a pH 7 y la más rápida en condiciones ácidas, pero no menciona las alcalinas.

En la cocina, el ácido importa sobre todo por la inversión: un poco de zumo de limón o cremor tártaro divide parte de la sacarosa en glucosa y fructosa, lo que dificulta la formación de cristales grandes (Exploratorium) y da azúcares que empiezan a dorarse a menor temperatura (University of Guelph). El efecto más conocido del bicarbonato sobre el dorado es en la reacción de Maillard; consulta nuestra guía sobre la reacción de Maillard.

Cómo evitar que el caramelo se queme o cristalice

Para evitar que se queme

• Usa un cazo grueso y de color claro para ver bien el color real (King Arthur Baking).
• Mantén el fuego moderado y no te alejes, porque el caramelo pasa de ámbar a quemado muy rápido; bajar el fuego cuando esté dorado ralentiza el último dorado (America’s Test Kitchen).
• Para cortar la cocción de inmediato, pon la base del cazo en agua con hielo (King Arthur Baking).
• Calienta la nata o la mantequilla antes de añadirlas, hazlo poco a poco fuera del fuego y espera que burbujee. Si te quemas, enfría la zona bajo agua corriente fría durante 20 minutos y no retires nada pegado a la piel. Busca atención médica urgente si la quemadura es grande o profunda (NHS).

Para evitar que cristalice

• Vierte el azúcar en el centro del cazo para que los granos secos no se queden pegados a los bordes (America’s Test Kitchen).
• En un almíbar simple de azúcar y agua, remueve solo hasta que el azúcar se disuelva. Cuando hierva, mueve el cazo en círculos en vez de remover, porque agitar puede provocar la formación de cristales (King Arthur Baking; Exploratorium). Sigue la receta si añades lácteos: las mezclas de caramelo con lácteos pueden requerir remover constantemente para evitar que se pegue, como en la receta Mom’s Caramels de King Arthur Baking.
• Lava los cristales sueltos de los bordes con una brocha húmeda, o tapa el cazo brevemente para que el vapor los disuelva (King Arthur Baking).
• Añade un ingrediente que interfiera. Glucosa o sirope de maíz, miel, mantequilla o un ácido como cremor tártaro o zumo de limón dificultan la cristalización de la sacarosa (Exploratorium; King Arthur Baking).

Caramelización vs reacción de Maillard

Ambas reacciones doran los alimentos y desarrollan sabor, y pueden ocurrir en el mismo plato. La caramelización solo necesita azúcar y calor alto. La reacción de Maillard requiere azúcares reductores y aminoácidos de las proteínas, puede darse a temperaturas mucho más bajas y aporta los sabores tostados y salados de la corteza del pan, la carne a la plancha, el café y los frutos secos tostados (University of Guelph; Exploratorium; University of Richmond). Para ver una tabla comparativa de ingredientes, temperaturas, humedad y pH, consulta reacción de Maillard vs caramelización.

Guarda juntas tus recetas de caramelo

CookBook guarda recetas de webs, redes sociales, fotos y libros de cocina y las mantiene organizadas, así que tus recetas de salsa de caramelo, crocantes y flan estarán siempre juntas. En el modo cocina puedes cambiar el número de raciones y el sistema de medidas. Las cantidades de ingredientes se ajustan, pero los tiempos de cocción no, así que sigue guiándote por el color y la temperatura, no por el reloj. Consulta cómo añadir e importar recetas.

Fuentes

• NHS: Quemaduras y escaldaduras
• King Arthur Baking: Caramelos de mamá
• ThermoWorks: Caramelos caseros de Navidad
• University of Illinois (Illinois Experts): Investigación de la descomposición térmica como proceso cinético que causa la pérdida de estructura cristalina en la sacarosa (Parte II), Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2011
• ScienceDaily (University of Illinois College of ACES): Los científicos demuestran que el azúcar no se funde, se descompone
• University of Guelph, Departamento de Ciencia de los Alimentos (Rogers Lab): Caramelización y reacción de Maillard
• American Society of Baking (BAKERpedia): Caramelización
• NIST: Cocina métrica, temperaturas culinarias
• Exploratorium: Etapas del azúcar
• Exploratorium: Ciencia de los caramelos, caramelización y caramelos
• Exploratorium: ¿Qué es el azúcar?
• Encyclopedia of Food and Culture (Encyclopedia.com): Caramelización
• King Arthur Baking: Cómo hacer caramelo
• America’s Test Kitchen: Caramelos salados
• University of Richmond, Química de la cocina: Actividad guiada 17, reacciones de dorado (Wiley, 2016)