miércoles, 11 de febrero de 2015

Nixtamalización del maíz

Una madre mexica enseña a su hija a
preparar tortillas de maíz.
Si usted no es habitante de México, Estados Unidos o de gran parte de Centroamérica, es muy probable que no haya probado la tortilla de maíz: disco delgado de masa de maíz que se cuece sobre una plancha para cocción (llamada comal). De igual manera, si no ha comido la tortilla es casi seguro que tampoco haya probado un tamal: masa de maíz rellena de carne, vegetales, salsas, entre otros ingredientes, envuelta generalmente en hojas de mazorca de maíz o de plátano y que se cuece al vapor. El maíz que se utiliza para la elaboración de estos productos se procesa mediante una milenaria tecnología denominada nixtamalización, la cual cambia notablemente las propiedades fisicoquímicas y nutritivas del grano.
La nixtamalización del maíz, desarrollada en Mesoamérica (región que comprende la mitad meridional de México; los territorios de Guatemala, Belice, El Salvador; así como el occidente de Nicaragua, Honduras y costa Rica), permitió que este cereal pasara de ser un alimento complementario a ser un alimento básico. Esta tecnología, fue uno de los factores que detonó el desarrollo de importantes civilizaciones en la región, como la olmeca, la maya, la azteca, entre otras más.
Morfología de maíz
Las variedades de maíz (zea mays L.) que conocemos actualmente provienen de la domesticación, desde hace unos 10 mil años, del teocintle, una gramínea similar al maíz que crece de manera natural principalmente en México y parte de América Central.
En general, el grano maduro o cariópside de maíz está formado por cuatro partes principales: pericarpio, endospermo, germen y pedicelo. El pericarpio es una capa de células fibrosas (5% del peso del grano). El endospermo (segundo tejido de reserva) representa poco más del 80% del peso del grano y tiene un alto contenido de almidón. El germen (aproximadamente un 11% del peso del grano) es considerado el primer tejido de reserva puesto que contiene una gran cantidad de nutrientes utilizados durante la germinación donde se origina el tallo (plúmula) y las raíces (radícula). El pedicelo o capa terminal, es la continuación del pericarpio y permite la unión de grano con el olote.
El almidón está integrado por dos tipos de macromoléculas: la amilosa y la amilopectina. Las cuales a su vez, están formadas por miles de moléculas –maltosa para la amilosa y glucosa para la amilopectina– concatenadas entre sí. La amilosa está conformada por cadenas lineales de maltosas, en cambio la amilopectina lo está por muchas ramificaciones de cadenas de glucosas, por lo que su peso atómico es mucho mayor. La proporción entre estas macromoléculas depende de la variedad del maíz. En general, una mayor cantidad de amilopectina otorgará mayor dureza y semicristalinidad –ordenamiento molecular– al almidón del maíz debido a su estructura molecular ramificada.
La nixtamalización
Maíz sin nixtamalizar (izquierda).
La nixtamalización (palabra náhuatl, derivada de nextli = cenizas o cenizas de cal y tamalli = masa de maíz) es un tratamiento térmico-alcalino que se utiliza para ablandar el grano de maíz. El proceso tradicional es el siguiente: se hierve el maíz en agua con 1-3% de cal (hidróxido de calcio) de 20 a 40 minutos. El tiempo de cocción depende del tipo de endospermo del maíz. La proporción de maíz:agua es de 1:3 (peso:volumen), con un pH de 11-13. Posteriormente se deja reposar al maíz de 8 a 12 horas. El agua de cocción denominada “nejayote” se elimina y el maíz se lava con agua limpia para eliminar el exceso de álcali. Finalmente el maíz se muele en un molino de piedras para obtener la masa cuya textura servirá para la preparación de productos nixtamalizados (los cuales conforman, hasta cierto punto, la base alimenticia de la mayor parte de la población en México).
La cal o el hidróxido de calcio [Ca(OH)2] al disolverse en el agua, se disocia en un catión Ca++ (ión con carga eléctrica positiva) y dos aniones OH- (iones con carga eléctrica negativa) debido a que las moléculas de agua los rodean y separan (fenómeno que se conoce como solvatación). Es así que los iones Ca++ en el agua tienen la posibilidad de introducirse en los granos de maíz y por otra parte, el exceso de iones OH- produce daños principalmente en el pericarpio, permitiendo la entrada masiva de iones Ca++ dentro del grano de maíz.
Cambios en el grano de maíz durante la nixtamalización
Nixtamalización del maíz.
Durante las distintas etapas del proceso de nixtamalización ocurren las siguientes reacciones fisicoquímicas en el interior del grano de maíz: la hidrólisis de la hemicelulosa del pericarpio, la gelatinización parcial o total del almidón, la difusión de los iones Ca++, y la interacción Ca-almidón. Es decir, al comenzar la nixtamalización, la solución alcalina degrada y solubiliza a los componentes de la pared celular del pericarpio y produce un ablandamiento del endospermo. Esto permite que el agua y el Ca++ se difundan en los intersticios del endospermo y del germen y también en los gránulos de almidón, los cuales se hinchan, se gelatinizan parcial o totalmente y se desorganiza su estructura semicristalina. Posteriormente, durante el remojo del maíz, los iones Ca++ limitan la gelatinización de los gránulos de almidón debido a la interacción Ca-almidón (principalmente con la amilosa). Esta interacción previene que el agua siga absorbiéndose, evitando una mayor hinchazón y degradación de los gránulos. Después de un tiempo prolongado, el Ca se presenta de manera significativa en el germen.
Las reacciones fisicoquímicas descritas, aunadas a las características del maíz y a las condiciones de la nixtamalización, otorgan a la masa las propiedades sensoriales, organolépticas y mecano-plásticas adecuadas para elaborar productos nixtamalizados. Pero también, como veremos enseguida, la calidad nutritiva del maíz se incrementa.
Beneficios de la nixtamalización
El Ca y el fósforo (P) representan el principal componente mineral del hueso. Ambos deben de estar disponibles y en cantidades suficientes para que la mineralización ósea sea la adecuada. El maíz nixtamalizado tiene una importancia nutricional al tener una relación Ca:P de 1.0 (el maíz sin nixtamalizar tiene un valor de 0.05). La relación Ca:P ideal en la dieta humana para mantener la densidad mineral apropiada en los huesos, debe de ser de 1.0 a 1.5 (una dieta con una relación Ca:P desde 0.66 a menos de 1.0, produce patologías y una precaria salud en el esqueleto).
En un estudio realizado por H. E. Martínez Flores y colaboradores (2002)1, se estudiaron las propiedades físicas y la composición química de fémures de ratas alimentadas con tortillas de maíz nixtamalizado y sin nixtamalizar. Se encontró que los fémures de las ratas alimentadas con tortillas de maíz nixtamalizado fueron más pesados, más gruesos y más fuertes que aquellos de las ratas alimentadas con tortillas de maíz sin tratamiento. Este estudio, entre otros, ha mostrado que el Ca del maíz procesado es altamente biodisponible. De hecho, en México, los productos nixtamalizados proveen más de la mitad del Ca total ingerido per cápita (Paredes-López, 2006)2.
Aunque la nixtamalización del maíz disminuye ligeramente el contenido de vitaminas en el grano, otorga importantes ventajas, como: el incremento de la disponibilidad de niacina –vitamina B3– evitando el riesgo de desarrollar pelagra, enfermedad que se presenta en otras partes del mundo donde se consume el maíz sin nixtamalizar como alimento base (sin otras fuentes que sean ricas en vitamina B3); la disminución de ácido fítico que ocasiona una mejor absorción de minerales; un incremento de la biodisponibilidad de aminoácidos; y la destrucción de aflatoxinas en el maíz contaminado por Aspergillus flavus (hongo patógeno que suele colonizar cereales y legumbres).
Consideraciones finales
Tortillas de maíz.
Como pudimos ver, la nixtamalización incrementa las propiedades nutricionales del maíz y también logra cambiar sus propiedades organolépticas. De esta manera, las tortillas, tamales y totopos, pueden ser degustados por millones de personas todos los días. Así que, si usted vive en regiones donde no se consumen estos productos, lo invito a probarlos. Es posible que haya algún restaurante de comida mexicana o centroamericana cerca de donde vive. Será sin duda una grata experiencia.


1. H. E. Martínez-Flores et al. Physical properties and composition of femures of rat fed with diets based on corn tortillas made from different processes. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 53, 2002, 155-162.
2. Paredes-López, Octavio. Los Alimentos Mágicos de las Culturas Indígenas Mesoamericanas. 1ª edición, Fondo de Cultura Económica, 2006.


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