Todos hemos comido palomitas viendo una película, y seguro que al prepararlas nos hemos preguntado por qué explotan. Ver una película acompañada de palomitas suele ser uno de los pasatiempos favoritos de grandes y pequeños. Tanto si la historia es de terror, como si es infantil, este snack es perfecto para la ocasión. Para hacerlas, se requiere de unos granitos de maíz y de un fuego, donde ponerlos y conseguir que hagan ese famoso sonido "pop". Pero claro, ¿nunca os habéis parado a pensar por qué explotan en vez de quemarse directamente? La explicación científica de por qué las palomitas explotan se debe a una diferencia en el grosor de la cáscara del grano de maíz.
Algunos nativos americanos pensaban que un espíritu habitaba dentro de los granos de las palomitas de maíz. Espíritu que, al calentarse, se enfadaba... ¡Y estallaba! Dejemos aparte la leyenda y acudamos a una explicación lo más científica posible.
¿Cómo Explotan las Palomitas? La Ciencia Detrás del "Pop"
Cada grano de maíz contiene en su núcleo almidonado una cantidad de humedad de en torno al 14%. A diferencia de lo que sucede con la mayoría de granos de otros cereales, su corteza es impermeable y muy gruesa, lo que favorece que, a medida que se va calentando el grano de maíz, el agua se convierta en vapor, genere presiones internas y... ¡Boom!, la corteza explota.
El grano de maíz está compuesto por tres componentes principales: el germen, endospermo (reservas de almidón) y pericarpio (capa exterior). El endospermo está compuesto de gránulos de almidón blandos y duros, y es un carbohidrato, usualmente de color blanco o amarillo. La función del almidón es proporcionar energía para la parte viva del núcleo, más comúnmente conocida como "germen" o "embrión". El casco exterior del grano es el pericarpio, que está hecho de celulosa.
Cuando el grano se calienta, el agua comienza a expandirse. Alrededor de 100 grados centígrados, el agua se convierte en vapor y transforma el interior de cada grano en una caliente masa gelatinosa. El grano continúa calentándose hasta aproximadamente 175-180 grados centígrados. El vapor generado en el grano de maíz provoca un gran aumento de presión en su interior, hasta que finalmente estalla la cáscara.
Cuando la temperatura superó los 100ºC, la humedad contenida en el grano comenzó a transformarse en vapor. Cuando el grano alcanzó los 180ºC, la presión dentro del grano subió hasta cerca de diez veces la presión atmosférica a nivel del mar. Incapaz de resistir el estrés, la capa externa se abrió y el interior de almidón se expandió, forzando su paso a través de la capa rota.
Después de ese estallido, brota la parte blanca que tanto nos gusta, que no es otra cosa que el almidón suave que contiene el grano en su interior, que se infla, se derrama y se enfría inmediatamente, adoptando la forma tan característica de palomita de maíz. El almidón suave dentro de las palomitas de maíz se infla y se derrama, se enfría de inmediato, transformándose en la forma extraña que conocemos y amamos. ¡Un grano de maíz palomero puede crecer 40-50 veces su tamaño original! El primer trozo de almidón que emerge forma una especie de "pata", que catapulta el grano como una gimnasta a medida que se derrama el almidón restante.
Palomita de maíz en cámara lenta
Factores Clave para una Explosión Exitosa
Para que una palomita de maíz explote, cada grano tiene que cumplir "otros requisitos" para poder convertirse en una crujiente y sabrosa palomita de maíz:
- Tener suficiente humedad en su interior como para reventar.
- No tener ninguna perforación en la corteza que hiciera escapar el vapor de agua (por eso, en el fondo de nuestro envase de palomitas de maíz siempre quedan algunos granos duros que no han estallado).
Los granos de maíz ideales para hacer palomitas son ricos en proteínas, pequeños y con la cubierta dura. Este cascarón transmite mejor el calor al interior y aguanta más presión antes de estallar y florecer.
Fernando Sapiña del Instituto de Ciencia de los Materiales explica que, en algunas variedades de maíz, la cobertura es más gruesa y presenta una disposición muy densa de fibras de celulosa. Cuando se calientan los granos hasta una temperatura de 66ºC, el almidón absorbe la humedad contenida en el interior del grano. Al continuar calentando, llega un momento en que se alcanza la temperatura de ebullición del agua. Si el revestimiento fuera poroso, el vapor de agua escaparía del interior del grano. Pero el revestimiento en esta variedad de maíz no solo no es poroso sino que, además, es muy resistente. Así que, a medida que los granos se calientan a temperaturas superiores a los 100ºC sin cambios notables, la presión interna en los mismos va aumentando.
Tabla: Porcentaje de explosión de granos de maíz según la temperatura
| Temperatura (°C) | Porcentaje de explosión (%) |
|---|---|
| 170 | 34 |
| 180 | 96 |
Historia y Cultivo de las Palomitas de Maíz
Se cree que el primer uso de maíz silvestre y de cultivo temprano fue el palomero. Las espigas de palomitas de maíz más antiguas jamás encontradas fueron descubiertas en la Cueva de los Murciélagos del oeste central de Nuevo México en 1948 y 1950. Los amerindios ya hacían palomitas en tiempos precolombinos, pero a pesar de su larga historia, no fue hasta 1983 que se propuso un mecanismo que explicara su formación.
Las palomitas de maíz fueron parte integral de las ceremonias indias aztecas de principios del siglo XVI. Bernardino de Sahagún escribe: «Y también varias mujeres jóvenes bailaron, habiendo prometido, un baile de palomitas de maíz. Tan gruesas como las borlas de maíz eran sus guirnaldas de palomitas de maíz. Y éstas las pusieron sobre las cabezas (de las niñas)». En 1519, Cortés vio por primera vez palomitas de maíz cuando invadió México y entró en contacto con los aztecas.
Las palomitas de maíz son granos de cereales y se originan en una hierba silvestre. Una vez sembrada una semilla de palomitas de maíz, germinará en aproximadamente siete días y emerge del suelo en 10 días. Es la humedad en el suelo la que disuelve elementos importantes para la planta como el nitrógeno, fosfato y potasio. Las raíces de las palomitas de maíz absorben esta humedad rica en nutrientes para "alimentar" la semilla y hacer que germine. Cuando el sol brilla en las hojas, la clorofila verde en la hoja contiene agua, que se combina con el dióxido de carbono en el aire, creando azúcar. La planta usa el azúcar para construir más hojas y raíces, y eventualmente espigas de palomitas de maíz.
Las palomitas de maíz están maduras cuando el tallo y las hojas son marrones y están secos, el grano es duro y se forma una "capa negra" que se encuentra fácilmente rascando la punta del grano. Esta capa indica que el grano ya no requiere nutrición de la planta. Las palomitas de maíz generalmente se cosechan cuando el grano tiene un contenido de humedad del 16% -20%. Las palomitas de maíz se pueden cosechar en la mazorca, que se corta y almacena de 8 a 12 meses, hasta que los niveles de humedad en los granos alcancen niveles óptimos.