Compuesto de la semana: Sacarosa
La sacarosa (azúcar) es un disacárido compuesto de glucosa y fructosa unido a través de un enlace O-glucosidico, su nombre IUPAC es β-D-Fructofuranosyl α-D-glucopyranoside y es uno de los productos de mayor consumo a nivel mundial. La sacarosa se produce de manera natural en algunas plantas y se extrae y refina para consumo humano. Las dos principales fuentes de sacarosa son la caña de azúcar (genero Saccharum) y la remolacha azucarera (Beta vulgaris L. subsp. vulgaris var. altissima Döll)
La producción de azúcar a partir de la caña se concentra en los países tropicales, donde amplias extensiones de tierra son destinadas al cultivo de distintas variedades de caña, mientras que la producción a partir de la remolacha azucarera se limita al hemisferio norte, en especial a la Unión Europea, Rusia y Estados Unidos.
Esta diferencia se debe a la alta resistencia al frio de la remolacha azucarera que la hace un cultivo ideal para regiones con estaciones, mientras que la caña de azúcar requiere de un clima cálido y alta humedad constante.
Sin importar el origen de la sacarosa, el proceso de extracción y refinación es el mismo. La planta después de ser cultivada es sometida a una extracción mecánica por prensado, ayudada en ocasiones con la aplicación de agua caliente para mejorar la extracción, donde se obtiene un jugo rico en sacarosa, posteriormente entra al proceso de refinación, donde es filtrado para retirar partículas gruesas, luego el jugo pasa a un proceso llamado carbonatación donde se pone en contacto con carbonato de calcio para precipitar impurezas.
Posteriormente se burbujea dióxido de carbono para remover el calcio en forma de carbonato, para finalmente ajustar el pH y pasar el proceso de evaporación, donde, en trenes de evaporación a baja presión, el jugo se concentra. El jugo concentrado rico en sacarosa pasa a cristalizadores donde se obtiene el producto solido final listo para su empaque y distribución.
Desde hace algunas décadas, el precio del azúcar ha ido en constante ascenso, debido al crecimiento de la industria de biocombustibles de primera generación, donde se emplea el jugo rico en sacarosa como fuente de carbono para la producción de bioetanol, generando preocupación por la seguridad alimentaria de la humanidad.
El consumo elevado de sacarosa en alimentos como bebidas, postres, dulces y confitería se ha asociado al aumento de enfermedades crónicas como obesidad mórbida, diabetes, arteriosclerosis, caries entre otros, por lo cual algunos gobiernos han tomado medidas para controlar el consumo de azucares refinados por parte de su población.
Desde el punto de vista químico, la sacarosa es un disacárido no reductor, por lo tanto, no reacciona ante el reactivo de Fehling ni el reactivo de Tollens. Una curiosidad de la sacarosa es que es un material triboluminiscente, es decir, emite luz posterior a una deformación o fractura mecánica. Este fenómeno se observa en oscuridad total y sucede cuando por deformación mecánica, trituración, tensión, agitación o estrés térmico, se genera la ruptura de enlaces químicos y se observa la emisión de luz. Hasta el momento, este fenómeno no ha sido completamente explicado y se presenta no solo en la sacarosa, sino también en sales de uranilo, cuarzo, diamante entre otros.
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