Azúcar
Definición
Azúcar es el nombre genérico de los hidratos de carbono solubles y de sabor dulce, muchos de los cuales se usan en los alimentos. Hay varios tipos de azúcar derivados de diferentes fuentes. Los azúcares simples se llaman monosacáridos e incluyen glucosa (también conocida como dextrosa), fructosa y galactosa. El "azúcar de mesa" o "azúcar granulado" más comúnmente utilizado como alimento es sacarosa, un disacárido de glucosa y fructosa. El azúcar se usa en alimentos preparados (por ejemplo, galletas y pasteles) y se agrega a algunos alimentos y bebidas (por ejemplo, café y té). En el cuerpo, la sacarosa se hidroliza en los azúcares simples fructosa y glucosa. Otros disacáridos incluyen maltosa de grano malteado y lactosa de leche. Las cadenas más largas de azúcares se llaman oligosacáridos o polisacáridos. Algunas otras sustancias químicas, tales como glicerol y alcoholes de azúcar también pueden tener un sabor dulce, pero no se clasifican como azúcares. Los sustitutos alimenticios dietéticos para el azúcar incluyen aspartamo y sucralosa, un derivado clorado de sacarosa.
Los azúcares se encuentran en los tejidos de la mayoría de las plantas y están presentes en la caña de azúcar y la remolacha azucarera en concentraciones suficientes para una extracción comercial eficiente. En 2017-18, la producción mundial de azúcar fue de 185 millones de toneladas. La persona promedio consume alrededor de 24 kilogramos (53 lb) de azúcar cada año (33.1 kg en los países desarrollados), lo que equivale a más de 260 calorías de alimentos por persona por día. Desde la última parte del siglo XX, se ha cuestionado si una dieta rica en azúcares, especialmente azúcares refinados, es buena para la salud humana. El consumo excesivo de azúcar se ha visto implicado en la aparición de obesidad, diabetes, enfermedades cardiovasculares, demencia y caries dentales. Numerosos estudios se han llevado a cabo para tratar de aclarar la posición, pero con resultados variables.
Etimología
La etimología refleja la propagación de la mercancía. Del sánscrito शर्करा ( śarkarā ), que significa "tierra o azúcar confitada", originalmente "arenilla, grava", vino Persa shakar , de ahí el árabe سكر ( sukkar ), de donde proviene el Succarum latino medieval , de donde proviene el sucre francés del siglo XII, de donde proviene la palabra inglesa sugar . El zucchero italiano , el azúcar español y el açúcar portugués provienen directamente del árabe, y las palabras en español y portugués conservan el artículo árabe definido. La palabra griega más antigua atestiguada es σάκχαρις ( sákkʰaris ).
La palabra inglesa jaggery , un azúcar moreno grueso hecho de savia de palmera datilera o jugo de caña de azúcar, tiene un origen etimológico similar: el jágara portugués del Malayalam ചക്കരാ ( cakkarā ), que proviene del sánscrito शर्करा ( śarkarā ).
Historia
Tiempos antiguos y Edad Media
El azúcar se ha producido en el subcontinente indio desde la antigüedad y se extendió desde allí hasta el Afganistán actual a través del Paso Khyber. No era abundante o barato en los primeros tiempos y la miel se usaba más a menudo para endulzar en la mayor parte del mundo. Originalmente, la gente masticaba caña de azúcar cruda para extraer su dulzura. La caña de azúcar era originaria del sur de Asia y el sudeste de Asia. Diferentes especies parecen haberse originado en diferentes lugares con Saccharum barberi originario de la India y S. edule y S. officinarum provenientes de Nueva Guinea. Una de las primeras referencias históricas de la caña de azúcar se encuentra en los manuscritos chinos que datan del siglo VIII a. C. que afirman que el uso de la caña de azúcar se originó en la India.
En la tradición de la medicina india (āyurveda), la caña de azúcar se conoce con el nombre de Ikṣu y el jugo de la caña de azúcar se conoce como Phāṇita. Sus variedades, sinónimos y características se definen en nighaṇṭus como el Bhāvaprakāśa (1.6.23, grupo de cañas de azúcar).
El médico griego Pedanius Dioscorides en el siglo I EC describió el azúcar en su tratado médico De Materia Medica, y Plinio el Viejo, un romano del siglo I EC, describió el azúcar en su historia natural: "El azúcar también se produce en Arabia, pero el indio el azúcar es mejor. Es un tipo de miel que se encuentra en la caña, blanca como la goma de mascar, y cruje entre los dientes. Se presenta en trozos del tamaño de una avellana. El azúcar se usa solo con fines médicos ".
El azúcar se encontró en Europa en el siglo I EC. El azúcar permaneció relativamente sin importancia hasta que los indios descubrieron métodos para convertir el jugo de caña de azúcar en cristales granulados que eran más fáciles de almacenar y transportar. El azúcar cristalizado fue descubierto en tiempos de los Guptas Imperiales, alrededor del siglo V de nuestra era. En el idioma local indio, estos cristales se llamaban khanda (Devanagari: खण्ड, Khaṇḍa ), que es la fuente de la palabra dulce. Los marineros indios, que llevaban mantequilla y azúcar clarificados como suministros, introdujeron el conocimiento del azúcar en las diversas rutas comerciales que recorrían. Los monjes budistas, mientras viajaban, trajeron métodos de cristalización de azúcar a China. Durante el reinado de Harsha (606-647) en el norte de la India, los enviados indios en Tang China enseñaron métodos para cultivar caña de azúcar después de que el emperador Taizong de Tang (626-649) diera a conocer su interés en el azúcar. China luego estableció sus primeras plantaciones de caña de azúcar en el siglo VII. Los documentos chinos confirman al menos dos misiones a la India, iniciadas en 647 CE, para obtener tecnología para la refinación de azúcar. En el sur de Asia, Medio Oriente y China, el azúcar se convirtió en un elemento básico de la cocina y los postres.
Los cruzados trajeron azúcar a casa con ellos a Europa después de sus campañas en Tierra Santa, donde encontraron caravanas con "sal dulce". A principios del siglo XII, Venecia adquirió algunos pueblos cerca de Tiro y estableció haciendas para producir azúcar para exportar a Europa, donde complementó la miel, que anteriormente había sido el único edulcorante disponible. El cronista de la cruzada Guillermo de Tiro, escribiendo a fines del siglo XII, describió el azúcar como "muy necesario para el uso y la salud de la humanidad". En el siglo XV, Venecia fue el principal centro de refinación y distribución de azúcar en Europa.
Historia moderna
En agosto de 1492, Cristóbal Colón se detuvo en La Gomera, en las Islas Canarias, para tomar vino y agua, con la intención de quedarse solo cuatro días. Se hizo romántico con la gobernadora de la isla, Beatriz de Bobadilla y Ossorio, y se quedó un mes. Cuando finalmente navegó, ella le dio esquejes de caña de azúcar, que se convirtió en el primero en llegar al Nuevo Mundo. La primera cosecha de caña de azúcar se llevó a cabo en La Española en 1501, y muchos ingenios azucareros se habían construido en Cuba y Jamaica en la década de 1520. Los portugueses llevaron la caña de azúcar a Brasil. En 1540, había 800 ingenios de caña de azúcar en la isla de Santa Catarina y otros 2.000 en la costa norte de Brasil, Demarara y Surinam.
El azúcar fue un lujo en Europa hasta el siglo XVIII, cuando se hizo más ampliamente disponible. Luego se hizo popular y en el siglo XIX, el azúcar llegó a considerarse una necesidad. Esta evolución del gusto y la demanda de azúcar como ingrediente alimentario esencial desencadenó importantes cambios económicos y sociales. Impulsó, en parte, la colonización de islas tropicales y naciones donde las plantaciones de caña de azúcar intensivas en mano de obra y la fabricación de azúcar podrían prosperar. La demanda de mano de obra barata para realizar el arduo trabajo que implica su cultivo y procesamiento aumentó la demanda de esclavos desde África (en particular, África occidental). Después de la abolición de la esclavitud, hubo una gran demanda de trabajadores contratados del sur de Asia (en particular, India). Millones de esclavos y trabajadores contratados fueron traídos al Caribe y las Américas, colonias del Océano Índico, Sudeste de Asia, las Islas del Pacífico, y África Oriental y Natal. La mezcla étnica moderna de muchas naciones que se han asentado en los últimos dos siglos ha sido influenciada por la demanda de azúcar.
El azúcar también condujo a una cierta industrialización de las áreas donde se cultivaba la caña de azúcar. Por ejemplo, el teniente J. Paterson, del establecimiento de Bengala, persuadió al gobierno británico de que la caña de azúcar podía cultivarse en la India británica con muchas ventajas y con un costo menor que en las Indias Occidentales; como resultado, las fábricas de azúcar se establecieron en Bihar en el este de la India. Durante las guerras napoleónicas, la producción de remolacha azucarera aumentó en la Europa continental debido a la dificultad de importar azúcar cuando el envío estaba sujeto al bloqueo. En 1880, la remolacha azucarera era la principal fuente de azúcar en Europa. Se cultivó en Lincolnshire y otras partes de Inglaterra, aunque el Reino Unido siguió importando la mayor parte de su azúcar de sus colonias.
Hasta finales del siglo diecinueve, el azúcar se compraba en panes, que tenían que cortarse usando implementos llamados pezones de azúcar. En años posteriores, el azúcar granulado se vendía generalmente en bolsas. Los cubitos de azúcar se produjeron en el siglo diecinueve. El primer inventor de un proceso para hacer azúcar en forma de cubo fue el moravo Jakub Kryštof Rad, director de una compañía azucarera en Dačice. Comenzó la producción de terrones de azúcar después de obtener una patente de cinco años para el proceso el 23 de enero de 1843. Henry Tate de Tate & Lyle fue otro de los primeros fabricantes de terrones de azúcar en sus refinerías de Liverpool y Londres. Tate compró una patente para la fabricación de cubo de azúcar del alemán Eugen Langen, quien en 1872 había inventado un método diferente de procesamiento de cubitos de azúcar.
Química
Científicamente, el azúcar se refiere a una cantidad de carbohidratos, como monosacáridos, disacáridos u oligosacáridos. Los monosacáridos también se llaman "azúcares simples", siendo el más importante la glucosa. La mayoría de los monosacáridos tienen una fórmula que se ajusta a C
n H
2n O
n con n entre 3 y 7 (la desoxirribosa es una excepción). La glucosa tiene la fórmula molecular C
6 H
12 O
6 . Los nombres de azúcares típicos terminan con -osea, como en "glucosa" y "fructosa". A veces, tales palabras también pueden referirse a cualquier tipo de carbohidratos solubles en agua. Los mono y disacáridos acíclicos contienen grupos aldehído o grupos cetona. Estos dobles enlaces carbono-oxígeno (C = O) son los centros reactivos. Todos los sacáridos con más de un anillo en su estructura resultan de dos o más monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos con la pérdida resultante de una molécula de agua (H
2 O) por enlace.
n H
2n O
n con n entre 3 y 7 (la desoxirribosa es una excepción). La glucosa tiene la fórmula molecular C
6 H
12 O
6 . Los nombres de azúcares típicos terminan con -osea, como en "glucosa" y "fructosa". A veces, tales palabras también pueden referirse a cualquier tipo de carbohidratos solubles en agua. Los mono y disacáridos acíclicos contienen grupos aldehído o grupos cetona. Estos dobles enlaces carbono-oxígeno (C = O) son los centros reactivos. Todos los sacáridos con más de un anillo en su estructura resultan de dos o más monosacáridos unidos por enlaces glucosídicos con la pérdida resultante de una molécula de agua (H
2 O) por enlace.
Los monosacáridos en una forma de cadena cerrada pueden formar enlaces glicosídicos con otros monosacáridos, creando disacáridos (como sacarosa) y polisacáridos (como el almidón). Las enzimas deben hidrolizar o romper estos enlaces glucosídicos antes de que dichos compuestos se metabolicen. Después de la digestión y la absorción, los principales monosacáridos presentes en la sangre y los tejidos internos incluyen glucosa, fructosa y galactosa. Muchas pentosas y hexosas pueden formar estructuras de anillo. En estas formas de cadena cerrada, el grupo aldehído o cetona sigue siendo no libre, por lo que muchas de las reacciones típicas de estos grupos no pueden ocurrir. La glucosa en solución existe principalmente en forma de anillo en equilibrio, con menos del 0.1% de las moléculas en la forma de cadena abierta.
Polímeros naturales
Los biopolímeros de azúcares son comunes en la naturaleza. A través de la fotosíntesis, las plantas producen gliceraldehído-3-fosfato (G3P), un azúcar fosfatado de 3 carbonos que la célula usa para hacer monosacáridos como la glucosa ( C
6 H
12 O
6 ) o (como en la caña y la remolacha) sacarosa (C
12 H
22 O
11 ). Los monosacáridos se pueden convertir adicionalmente en polisacáridos estructurales tales como celulosa y pectina para la construcción de la pared celular o en reservas de energía en forma de polisacáridos de almacenamiento tales como almidón o inulina. El almidón, que consiste en dos polímeros diferentes de glucosa, es una forma de energía química fácilmente degradable almacenada por las células, y puede convertirse a otros tipos de energía. Otro polímero de glucosa es la celulosa, que es una cadena lineal compuesta de varios cientos o miles de unidades de glucosa. Es utilizado por las plantas como un componente estructural en sus paredes celulares. Los seres humanos pueden digerir celulosa solo en una medida muy limitada, aunque los rumiantes pueden hacerlo con la ayuda de bacterias simbióticas en sus intestinos. El ADN y el ARN se forman a partir de los monosacáridos desoxirribosa y ribosa, respectivamente. La desoxirribosa tiene la fórmula do
5 H
10 O
4 y ribosa la fórmula C
5 H
10 O
5 .
6 H
12 O
6 ) o (como en la caña y la remolacha) sacarosa (C
12 H
22 O
11 ). Los monosacáridos se pueden convertir adicionalmente en polisacáridos estructurales tales como celulosa y pectina para la construcción de la pared celular o en reservas de energía en forma de polisacáridos de almacenamiento tales como almidón o inulina. El almidón, que consiste en dos polímeros diferentes de glucosa, es una forma de energía química fácilmente degradable almacenada por las células, y puede convertirse a otros tipos de energía. Otro polímero de glucosa es la celulosa, que es una cadena lineal compuesta de varios cientos o miles de unidades de glucosa. Es utilizado por las plantas como un componente estructural en sus paredes celulares. Los seres humanos pueden digerir celulosa solo en una medida muy limitada, aunque los rumiantes pueden hacerlo con la ayuda de bacterias simbióticas en sus intestinos. El ADN y el ARN se forman a partir de los monosacáridos desoxirribosa y ribosa, respectivamente. La desoxirribosa tiene la fórmula do
5 H
10 O
4 y ribosa la fórmula C
5 H
10 O
5 .
Inflamabilidad y respuesta a la calefacción
Debido a que los azúcares se queman fácilmente cuando se exponen a las llamas, el manejo de los azúcares puede ocasionar la explosión del polvo. El riesgo de explosión es mayor cuando el azúcar se ha molido para obtener una textura superfina, como para usar en la goma de mascar. La explosión de la refinería de azúcar Georgia 2008, que mató a 14 personas e hirió a 40, y destruyó la mayor parte de la refinería, fue causada por la ignición del polvo de azúcar.
En su uso culinario, exponer el azúcar al calor causa caramelización. A medida que se produce el proceso, se liberan productos químicos volátiles como el diacetilo, produciendo el característico sabor a caramelo.
Tipos
Monosacáridos
La fructosa, la galactosa y la glucosa son azúcares simples, monosacáridos, con la fórmula general C 6 H 12 O 6 . Tienen cinco grupos hidroxilo (-OH) y un grupo carbonilo (C = O) y son cíclicos cuando se disuelven en agua. Cada uno de ellos existe como varios isómeros con formas rotatorias dextro y laevo que hacen que la luz polarizada diverja hacia la derecha o la izquierda.
- La fructosa , o azúcar de la fruta, se produce naturalmente en las frutas, algunos vegetales de raíz, azúcar de caña y miel y es el más dulce de los azúcares. Es uno de los componentes de sacarosa o azúcar de mesa. Se utiliza como un jarabe de alta fructosa, que se fabrica a partir de almidón de maíz hidrolizado que se ha procesado para producir jarabe de maíz, con enzimas que luego se agregan para convertir parte de la glucosa en fructosa.
- La galactosa generalmente no ocurre en el estado libre pero es un constituyente con glucosa del disacárido lactosa o azúcar de la leche. Es menos dulce que la glucosa. Es un componente de los antígenos que se encuentran en la superficie de los glóbulos rojos que determinan los grupos sanguíneos.
- Glucosa , dextrosa o azúcar de uva, se encuentra naturalmente en las frutas y los jugos de las plantas y es el producto primario de la fotosíntesis. La mayoría de los carbohidratos ingeridos se convierten en glucosa durante la digestión y es la forma de azúcar que se transporta alrededor de los cuerpos de los animales en el torrente sanguíneo. El jarabe de glucosa es una forma líquida de glucosa que se usa ampliamente en la fabricación de productos alimenticios. Se puede fabricar a partir de almidón mediante hidrólisis enzimática.
Disacáridos
Lactosa, maltosa y sacarosa son todos azúcares compuestos, disacáridos, con la fórmula general C 12 H 22 O 11 . Están formados por la combinación de dos moléculas de monosacáridos con la exclusión de una molécula de agua.
- La lactosa es el azúcar natural que se encuentra en la leche. Una molécula de lactosa se forma por la combinación de una molécula de galactosa con una molécula de glucosa. Se descompone cuando se consume en sus partes constituyentes por la enzima lactasa durante la digestión. Los niños tienen esta enzima, pero algunos adultos ya no la forman y no pueden digerir la lactosa.
- La maltosa se forma durante la germinación de ciertos granos, el más notable es la cebada, que se convierte en malta, la fuente del nombre del azúcar. Una molécula de maltosa se forma por la combinación de dos moléculas de glucosa. Es menos dulce que la glucosa, la fructosa o la sacarosa. Se forma en el cuerpo durante la digestión del almidón por la enzima amilasa y se descompone durante la digestión por la enzima maltasa.
- La sacarosa se encuentra en los tallos de la caña de azúcar y las raíces de la remolacha azucarera. También ocurre naturalmente junto con la fructosa y la glucosa en otras plantas, en particular en las frutas y en algunas raíces, como las zanahorias. Las diferentes proporciones de azúcares encontrados en estos alimentos determina el rango de dulzura que se experimenta al comerlos. Una molécula de sacarosa se forma mediante la combinación de una molécula de glucosa con una molécula de fructosa. Después de ser comido, la sacarosa se divide en sus partes constituyentes durante la digestión por una serie de enzimas conocidas como sucrases.
El contenido de azúcar de las frutas y verduras comunes se presenta en la Tabla 1. La relación de fructosa a fructosa más glucosa se calcula al incluir la fructosa y la glucosa provenientes de la sacarosa.
| Alimento | Carbohidratostotales, incluida la fibra dietética | Azúcarestotales | Fructosalibre | Glucosalibre | Sacarosa | Relaciónfructosa / (fructosa + glucosa) | Sacarosa como% de azúcares totales |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Frutas | |||||||
| manzana | 13.8 | 10.4 | 5.9 | 2.4 | 2.1 | 0.67 | 20 |
| Albaricoque | 11.1 | 9.2 | 0.9 | 2.4 | 5.9 | 0.42 | 64 |
| Plátano | 22.8 | 12.2 | 4.9 | 5.0 | 2.4 | 0.5 | 20 |
| Higo, secado | 63.9 | 47.9 | 22.9 | 24.8 | 0.48 | 0.9 | 2 |
| Uvas | 18.1 | 15.5 | 8.1 | 7.2 | 0.2 | 0.53 | 1 |
| Naranja navel | 12.5 | 8.5 | 2.25 | 2.0 | 4.3 | 0.51 | 51 |
| melocotón | 9.5 | 8.4 | 1.5 | 2.0 | 4.8 | 0.47 | 57 |
| Pera | 15.5 | 9.8 | 6.2 | 2.8 | 0.8 | 0.67 | 8 |
| Piña | 13.1 | 9.9 | 2.1 | 1.7 | 6.0 | 0.52 | 61 |
| ciruela | 11.4 | 9.9 | 3.1 | 5.1 | 1.6 | 0.40 | dieciséis |
| fresa | 7.68 | 4.89 | 2.441 | 1.99 | 0.47 | 0.55 | 10 |
| Vegetales | |||||||
| Rojo remolacha | 9.6 | 6.8 | 0.1 | 0.1 | 6.5 | 0.50 | 96 |
| Zanahoria | 9.6 | 4.7 | 0.6 | 0.6 | 3.6 | 0.50 | 77 |
| Maíz, dulce | 19.0 | 6.2 | 1.9 | 3.4 | 0.9 | 0.38 | 15 |
| Pimiento rojo, dulce | 6.0 | 4.2 | 2.3 | 1.9 | 0.0 | 0.55 | 0 |
| Cebolla, dulce | 7.6 | 5.0 | 2.0 | 2.3 | 0.7 | 0.47 | 14 |
| Batata | 20.1 | 4.2 | 0.7 | 1.0 | 2.5 | 0.47 | 60 |
| batata | 27.9 | 0.5 | tr | tr | tr | n / A | tr |
| Caña de azúcar | 13-18 | 0.2-1.0 | 0.2-1.0 | 11-16 | 0.50 | alto | |
| Remolacha azucarera | 17-18 | 0.1-0.5 | 0.1-0.5 | 16-17 | 0.50 | alto |
| Producción de remolacha azucarera - 2016 | |
|---|---|
| País | (millones de toneladas) |
 Rusia | |
 Francia | |
 Estados Unidos | |
 Alemania | |
 Turquía | |
Producción
Debido al aumento de la demanda, la producción de azúcar en general aumentó alrededor del 14% durante el período de 2009 a 2018. Los principales importadores fueron China, Indonesia y los Estados Unidos.Remolacha azucarera
En 2016, la producción mundial de remolacha azucarera fue de 277 millones de toneladas, liderada por Rusia con el 19% del total mundial (cuadro).
La remolacha azucarera se convirtió en una importante fuente de azúcar en el siglo XIX cuando se dispuso de métodos para extraer el azúcar. Es una planta bienal, una variedad cultivada de Beta vulgaris en la familia Amaranthaceae, cuya raíz tuberosa contiene una alta proporción de sacarosa. Se cultiva como un cultivo de raíces en regiones templadas con lluvias adecuadas y requiere un suelo fértil. La cosecha se cosecha mecánicamente en el otoño y se retira la corona de hojas y el exceso de tierra. Las raíces no se deterioran rápidamente y pueden dejarse en una pinza en el campo durante algunas semanas antes de ser transportadas a la planta de procesamiento. Aquí el cultivo se lava y se corta y el azúcar se extrae por difusión. La leche de lima se agrega al jugo crudo y se carbonata en varias etapas para purificarla. El agua se evapora hirviendo el jarabe bajo un vacío. El jarabe se enfría y se siembra con cristales de azúcar. El azúcar blanco que se cristaliza puede separarse en una centrífuga y secarse. No requiere refinamiento adicional.
Caña de azúcar
| Producción de caña de azúcar - 2016 | |
|---|---|
| País | (millones de toneladas) |
 Brasil | |
 India | |
 China | |
 Tailandia | |
La producción mundial de caña de azúcar en 2016 fue de 1.900 millones de toneladas, con Brasil produciendo el 41% del total mundial e India el 18% (tabla).
La caña de azúcar se refiere a cualquiera de varias especies, o sus híbridos, de gramíneas gigantes del género Saccharum. en la familia Poaceae. Se han cultivado en climas tropicales en el sur de Asia y el sudeste de Asia desde la antigüedad para la sacarosa que se encuentra en sus tallos. Una gran expansión en la producción de caña de azúcar tuvo lugar en el siglo XVIII con el establecimiento de plantaciones de esclavos en las Américas. El uso de la esclavitud significaba que esta era la primera vez que el azúcar se volvía lo suficientemente barato para la mayoría de las personas, que previamente tenían que depender de la miel para endulzar los alimentos. Requiere un clima libre de heladas con suficiente lluvia durante la temporada de crecimiento para aprovechar al máximo el gran potencial de crecimiento de la planta. El cultivo se cosecha mecánicamente oa mano, se corta en trozos y se transporta rápidamente a la planta de procesamiento (comúnmente conocida como fábrica de azúcar). Aquí, se muele y el jugo se extrae con agua o se extrae por difusión. El jugo se clarifica con cal y se calienta para destruir las enzimas. El jarabe fino resultante se concentra en una serie de evaporadores, después de lo cual se elimina más agua por evaporación en recipientes al vacío. La solución sobresaturada resultante se siembra con cristales de azúcar y el azúcar cristaliza y se separa del fluido y se seca. La melaza es un subproducto del proceso y la fibra de los tallos, conocida como bagazo, se quema para proporcionar energía para el proceso de extracción de azúcar. Los cristales de azúcar en bruto tienen un recubrimiento marrón pegajoso y pueden usarse como están o pueden blanquearse con dióxido de azufre o pueden tratarse en un proceso de carbonatación para producir un producto más blanco. Se necesitan aproximadamente 2.500 litros (660 US gal) de agua de riego por cada kilogramo (2.2 libras) de azúcar producido.
Refinación
El azúcar refinado está hecho de azúcar sin refinar que se ha sometido a un proceso de refinación para eliminar la melaza. El azúcar crudo es sacarosa que se extrae de la caña de azúcar o de la remolacha azucarera. Mientras que el azúcar en bruto puede ser consumido, el proceso de refinación elimina los sabores no deseados y los resultados en azúcar refinada o azúcar blanco.
El azúcar puede transportarse a granel al país donde se utilizará y el proceso de refinación a menudo se lleva a cabo allí. La primera etapa se conoce como afinidad e implica sumergir los cristales de azúcar en un jarabe concentrado que suaviza y elimina el recubrimiento marrón pegajoso sin disolverlos. Los cristales se separan del licor y se disuelven en agua. El jarabe resultante se trata mediante carbonatación o mediante un proceso de fosfatación. Ambos implican la precipitación de un sólido fino en el jarabe y cuando se filtra, muchas de las impurezas se eliminan al mismo tiempo. La eliminación del color se logra utilizando un carbón activado granular o una resina de intercambio iónico. El jarabe de azúcar se concentra por ebullición y luego se enfría y se siembra con cristales de azúcar, lo que hace que el azúcar se cristalice. El licor se centrifuga en una centrífuga y los cristales blancos se secan al aire caliente y se preparan para su envasado o uso. El licor sobrante se convierte en melaza de refinador.
La Comisión Internacional para Métodos Uniformes de Análisis de Azúcar establece estándares para la medición de la pureza del azúcar refinado, conocidos como números ICUMSA; números más bajos indican un mayor nivel de pureza en el azúcar refinado.
El azúcar refinado se usa ampliamente para necesidades industriales de mayor calidad. El azúcar refinado es más puro (ICUMSA por debajo de 300) que el azúcar sin refinar (ICUMSA por encima de 1,500). El nivel de pureza asociado con los colores del azúcar, expresado por el número estándar ICUMSA, los números ICUMSA más pequeños indican la mayor pureza del azúcar.
Formas y usos
- Los azúcares marrones son azúcares granulados, ya sea que contengan melazas residuales, o con los granos deliberadamente cubiertos con melaza para producir un azúcar de color claro u oscuro. Se usan en productos horneados, confitería y toffees.
- Los azúcares granulados se utilizan en la mesa, para espolvorear los alimentos y endulzar las bebidas calientes (café y té) y en la cocción casera para agregar dulzura y textura a los productos horneados (galletas y pasteles) y postres (pudín y helado). También se usan como conservantes para evitar que los microorganismos crezcan y los alimentos perecederos se echen a perder, como en las frutas confitadas, mermeladas y mermeladas.
- Los azúcares y jarabes invertidos se mezclan según las especificaciones del fabricante y se utilizan en panes, pasteles y bebidas para ajustar la dulzura, ayudar a la retención de humedad y evitar la cristalización de azúcares.
- Los azúcares líquidos son jarabes fuertes que consisten en un 67% de azúcar granulado disuelto en agua. Se utilizan en el procesamiento de alimentos de una amplia gama de productos, incluidas bebidas, caramelos duros, helados y mermeladas.
- Los azúcares bajos en calorías y los edulcorantes artificiales a menudo están hechos de maltodextrina con edulcorantes añadidos. La maltodextrina es un polisacárido sintético fácilmente digerible que consiste en cadenas cortas de moléculas de glucosa y se produce mediante la hidrólisis parcial del almidón. Los edulcorantes añadidos a menudo son aspartamo, sacarina, stevia o sucralosa.
- Los azúcares molidos (conocidos como azúcar de pastelería y azúcar en polvo) se muelen hasta obtener un polvo fino. Se utilizan como azúcar en polvo (también conocido como azúcar glas o azúcar de confitería), para quitar el polvo de los alimentos y para hornear y confitería.
- La melaza se usa comúnmente para hacer ron, y los subproductos de azúcar se usan para producir etanol como combustible.
- Los polioles son alcoholes de azúcar y se utilizan en los chicles donde se requiere un sabor dulce que dura por un tiempo prolongado en la boca.
- Los azúcares filtrados son productos cristalinos separados de acuerdo con el tamaño de los granos. Se utilizan para azucares de mesa decorativos, para mezclar en mezclas secas y para hornear y confitería.
- Los cubos de azúcar (a veces llamados terrones de azúcar) son azúcares granulados blancos o marrones ligeramente cocidos al vapor y prensados juntos en forma de bloque. Se usan para endulzar bebidas.
- Pan de Azúcar era la forma de cono habitual en la que se producía y vendía azúcar refinada hasta finales del siglo XIX. Esta forma todavía se usa en Alemania (para la preparación de Feuerzangenbowle ), en Irán y Marruecos.
- Los jarabes y los recipientes se disuelven azúcares invertidos calentados para desarrollar los sabores característicos. (Treacles han agregado melazas.) Se utilizan en una variedad de productos horneados y confitería, que incluyen toffees y regaliz.
- En la vinificación, los azúcares de frutas se convierten en alcohol mediante un proceso de fermentación. Si el mosto formado al presionar la fruta tiene un bajo contenido de azúcar, se puede agregar azúcar adicional para elevar el contenido de alcohol del vino en un proceso llamado chaptalización. En la producción de vinos dulces, la fermentación puede detenerse antes de que haya completado su ciclo completo, dejando un poco de azúcar residual que le da al vino su sabor dulce.
Consumo
En la mayor parte del mundo, el azúcar es una parte importante de la dieta humana, lo que hace que los alimentos sean más apetecibles y que proporcionen energía alimentaria. Después de los cereales y los aceites vegetales, el azúcar derivado de la caña de azúcar y la remolacha proporcionó más kilocalorías per cápita por día en promedio que otros grupos de alimentos. Según una fuente, el consumo per cápita de azúcar en 2016 fue más alto en los Estados Unidos, seguido por Alemania y los Países Bajos.
Nutrición y sabor
Los azúcares granulados marrones y blancos son del 97% a casi el 100% de carbohidratos, respectivamente, con menos del 2% de agua y sin fibra dietética, proteína o grasa (tabla). El azúcar moreno contiene una cantidad moderada de hierro (15% de la ingesta diaria de referencia en una cantidad de 100 gramos, ver tabla), pero una porción típica de 4 gramos (una cucharadita), proporcionaría 15 calorías y una cantidad insignificante de hierro o cualquier otro nutriente. Debido a que el azúcar moreno contiene 5-10% de melaza reintroducida durante el procesamiento, su valor para algunos consumidores es un sabor más rico que el azúcar blanco.
Efectos en la salud
Un informe técnico de la OMS de 2003 proporcionó pruebas de que la ingesta elevada de bebidas azucaradas (incluido el jugo de fruta) aumentaba el riesgo de obesidad al aumentar la ingesta energética total. El argumento de las "calorías vacías" establece que una dieta rica en azúcares reducirá el consumo de alimentos que contienen nutrientes esenciales.
Obesidad y síndrome metabólico
Por sí mismo, el azúcar no es un factor que causa obesidad y síndrome metabólico, sino que, cuando se consume en exceso, es un componente del comportamiento alimentario no saludable. Los ensayos controlados mostraron que el consumo excesivo de bebidas azucaradas aumenta el peso corporal y la grasa corporal, y ese reemplazo de azúcar por edulcorantes artificiales reduce el peso. Otros estudios mostraron una correlación entre el consumo de azúcar refinada ("azúcar libre") y el inicio de la diabetes, y la correlación negativa con el consumo de fibra.
Enfermedad cardiovascular
De las revisiones sistemáticas publicadas en 2016, no hay evidencia de que el consumo de azúcar a niveles normales aumente el riesgo de enfermedades cardiovasculares. El azúcar, especialmente la fructosa, no tiene efectos únicos que causen daños al sistema cardiovascular, sino que el exceso de ingesta total de energía aumenta el riesgo de enfermedades cardiovasculares y metabólicas.
Adiccion
Las revisiones publicadas en 2014 y 2016 sugieren que la adicción al azúcar no ocurre en humanos.
Hiperactividad
Algunos estudios informan evidencia de causalidad entre azúcar refinada e hiperactividad. El informe de la OMS de 2003 sugiere que se esperan pruebas inconclusas de azúcar como causa de hiperactividad cuando los estudios no controlan la ingesta de azúcares libres frente a azúcares no refinados.
La caries dental
El informe de la OMS de 2003 afirmó que "Los azúcares son indudablemente el factor dietético más importante en el desarrollo de la caries dental". Para la caries dental, hay "evidencia convincente de estudios de intervención humana, estudios epidemiológicos, estudios en animales y experimentales, para una asociación entre la cantidad y frecuencia de ingesta de azúcar libre y caries dental", mientras que el consumo de otros azúcares (carbohidratos complejos) normalmente se asocia con una tasa menor de caries dental. Además, los estudios han demostrado que el consumo de azúcar y almidón tiene diferentes impactos en la salud oral, y la ingestión de alimentos con almidón y fruta fresca se asocia con una menor incidencia de caries dental.
Enfermedad de Alzheimer
Se han hecho afirmaciones de una conexión azúcar-enfermedad de Alzheimer, pero no hay pruebas concluyentes de que el declive cognitivo esté relacionado con la ingesta de energía o la fructosa en la dieta.
Ingesta dietética recomendada
La Organización Mundial de la Salud recomienda que tanto adultos como niños reduzcan la ingesta de azúcares libres a menos del 10% de la ingesta total de energía. Una reducción por debajo del 5% de la ingesta total de energía trae beneficios adicionales para la salud, especialmente en lo que respecta a la caries dental (caries en los dientes). Estas recomendaciones se basaron en la totalidad de la evidencia disponible revisada con respecto a la relación entre la ingesta de azúcares libres y el peso corporal y la caries dental. Los azúcares libres incluyen monosacáridos y disacáridos agregados a alimentos y bebidas por el fabricante, cocinero o consumidor, y azúcares presentes de forma natural en miel, jarabes, jugos de frutas y concentrados de jugos de fruta.
El 20 de mayo de 2016, la Administración de Alimentos y Fármacos de EE. UU. Anunció cambios en el panel de información nutricional que se muestran en todos los alimentos, que entrarán en vigencia en julio de 2018. Es necesario incluir un listado de "azúcares añadidos" en peso y como porcentaje de Valor diario (DV). Para vitaminas y minerales, la intención de los DV es indicar cuánto se debe consumir. Para los azúcares añadidos, la orientación es que no se debe exceder el 100% de DV. 100% DV se define como 50 gramos. Para una persona que consume 2000 calorías por día, 50 gramos, la cantidad que no debe excederse, es igual a 200 calorías y, por lo tanto, el 10% del total de calorías, la misma orientación que la Organización Mundial de la Salud. Para poner esto en contexto, la mayoría de las latas de soda de 12 onzas (335 ml) contienen 39 gramos de azúcar. En los Estados Unidos,
Mediciones
Varios azúcares culinarios tienen diferentes densidades debido a las diferencias en el tamaño de partícula y la inclusión de humedad.
Domino Sugar ofrece las siguientes conversiones de peso a volumen (en unidades habituales de los Estados Unidos):
- Azúcar moreno firmemente empacado 1 lb = 2.5 tazas (o 1.3 L por kg, 0.77 kg / L)
- Azúcar granulado 1 lb = 2.25 tazas (o 1.17 L por kg, 0.85 kg / L)
- Azúcar de repostería sin agitar 1 lb = 3.75 tazas (o 2.0 L por kg, 0.5 kg / L)
La "Tabla de recursos de ingeniería - Densidad masiva" publicada en Powder and Bulk ofrece diferentes valores para las densidades aparentes:
- Azúcar de remolacha 0,80 g / ml
- Azúcar de dextrosa 0,62 g / ml (= 620 kg / m ^ 3)
- Azúcar granulado 0.70 g / mL
- Azúcar en polvo 0.56 g / mL
sociedad y Cultura
Los fabricantes de productos azucarados, como los refrescos y los dulces, y la Sugar Research Foundation han sido acusados de tratar de influir en los consumidores y las asociaciones médicas en las décadas de 1960 y 1970 al crear dudas sobre los posibles riesgos para la salud del consumo excesivo de sacarosa, al tiempo que el principal factor de riesgo dietético en enfermedades cardiovasculares. En 2016, la crítica llevó a recomendaciones de que los responsables de la política dietética enfatizan la necesidad de una investigación de alta calidad que represente múltiples biomarcadores en el desarrollo de enfermedades cardiovasculares.
Galería
Cubo de azúcar
Cristales de azúcar marrón
Azúcar de caña entera de la palmera datilera
Azúcar de caña entero (gris), secado al vacío
Azúcar de caña entero (marrón), secado al vacío