¿Por qué es seguro comer pretzels cuando están bañados en lejía?

Leí muchas recetas de pretzels y requerían mojar la masa cruda en un baño de lejía. Como cualquiera debe saber por su propia seguridad, la lejía es cáustica y no debe ingerirse.

¿Cuál es el proceso involucrado que los hace comestibles?

Editar: soy consciente de la acción de la lejía. Me pregunto cómo la lejía no comestible de la masa se transforma en algo seguro para comer.

La diferencia entre la medicina y el veneno es la dosis. Ni el sodio (presente en la sal) ni el OH- (presente en el agua) son inherentemente tóxicos. Así que la lejía en baja concentración no causa daño. Esta pregunta parece asumir que cualquier cantidad de lejía es peligrosa.
@J... Parte de la preparación de lutefisk del enlace que das es "Para hacer que el pescado sea comestible, se necesita un tratamiento final de otros cuatro a seis días de remojo en agua fría (que también se cambia a diario)". No es necesario lavar los pretzels durante días antes de comerlos. Entonces, si bien la respuesta fundamental es la misma ("la lejía se usa en la preparación, pero no se comen cantidades significativas"), los procesos no son tan similares.
YouTube: uso de hidróxido de potasio como condimento . De hecho, uso hidróxido de potasio (KOH) para mis pretzels porque tengo una botella para hidroponía, pero no NaOH.
Nativamente tenemos una dosis segura de un potente corrosivo (ácido clorhídrico) en nuestros estómagos...

Respuestas (5)

Básicamente, la lejía reacciona con el CO₂ y la humedad presentes durante el horneado para formar un carbonato no tóxico. Esto hace que sea seguro para comer.

La reacción:

CO₂ (g) + H₂O (l) ⇄ H₂CO₃ (aq)

H₂CO₃ (aq) + 2 NaOH (aq) → Na₂CO₃ (aq) + 2 H₂O (l)

Desde aquí (MS doc)

[EDITAR]

Estimulado por los comentarios, he buscado más.

tl; dr Están sucediendo muchas cosas con el baño de lejía. En lo que respecta a la seguridad, la lejía se consume en muchas reacciones, incluidas las anteriores.

  • (En primer lugar: la fuente de la ecuación no fue la base de mi respuesta; más bien fue para refrescar mi memoria de la reacción sobre la cual me dijeron/leí hace varios años la razón por la cual la lejía es segura para usar en panes con levadura, que era su combinándolo con ácido carbónico (me disculpo por no verificar el balance adecuadamente).
  • Mi búsqueda reciente solo encontró una referencia en The Kitchn a la reacción de la lejía con ácido carbónico como la razón de su uso seguro. También es sin fuente.
  • Simultáneamente, encontré un trabajo de investigación y una entrada del blog Food Chem que lo mencionaba, los cuales discutían el comportamiento del baño de lejía en los pretzels. Hay mucho allí, así que solo citaré el resumen del artículo:

Nunca se han investigado los efectos de la inmersión en álcali sobre el almidón, las proteínas y los cambios de color en los productos de pretzels duros. Se realizaron experimentos para imitar las reacciones que ocurren en la superficie de la masa de pretzel. La masa se sumergió en agua o solución de hidróxido de sodio al 1% a diferentes temperaturas entre 50°C y 80°C. Se analizó el perfil de proteína y almidón después de la inmersión. Se investigó el desarrollo de color en la superficie del pretzel después de la extracción de pigmentos de la harina. También se prepararon muestras de masa entera y pretzel en la planta piloto y se analizaron las propiedades. Solo los gránulos de almidón en la superficie de la masa se gelatinizaron después de la inmersión. El complejo de amilosa-lípido se disoció a una temperatura más baja con el tratamiento con álcali pero no se disoció, incluso a alta temperatura por inmersión en agua. El tratamiento de la masa a 80 °C en una solución alcalina dio como resultado la hidrólisis de las proteínas en péptidos más pequeños que no podían ser precipitados por el ácido tricloroacético (TCA). El color de la superficie de la masa fue diferente después de la extracción del pigmento de la harina, pero no fue significativamente diferente después del horneado. Los resultados sugieren que el color que se desarrolló en la superficie del pretzel no se debió a los pigmentos presentes en la harina, sino a la reacción dentro o entre los derivados de la hidrólisis del almidón y la proteína durante el horneado.

y lo que creo que es la cita pertinente del blog:

Los resultados de proteína (2 en la lista anterior [reproducida a continuación]) indican que la inmersión en lejía proporciona las proteínas más pequeñas necesarias para las reacciones de Maillard, mientras que la inmersión en agua no lo hace. Este parecía ser quizás el punto más importante para mí.

  1. La inmersión resultó en la hidrólisis de la proteína en péptidos más pequeños. Esto sucedió un poco en agua a 25°C o inmersión en lejía, más en agua a 80°C y mucho más en inmersión en lejía a 80°C. Además, los péptidos más pequeños en el baño de lejía caliente tenían los pesos moleculares más pequeños; la mayoría de ellos "se fueron" del gel de electroforesis, sin dejar bandas. Los autores explican que las condiciones alcalinas del baño de lejía dan como resultado cargas similares a lo largo de las proteínas, que las repelen y hacen que se desplieguen; esto los hace más susceptibles a la hidrólisis.

Vale la pena leer tanto el blog como el periódico.

Mi conclusión: la lejía se consume por las diversas reacciones y, por lo tanto, no plantea problemas de seguridad.

No creo que esta reacción sea correcta o relevante. Su cita de un experimento que pone una solución de hidróxido de sodio en una botella de PET llena de dióxido de carbono puro (CO2), que no se parece en nada al entorno en el que se hacen los pretzels. La ecuación final también parece incorrecta porque no está equilibrada. Probablemente estaba destinado a ser NaOH + H2CO3 -> NaHCO3 + H2O. Ese producto, el bicarbonato de sodio (NaHCO3) no sería deseable en los pretzels, ya que sin un ácido presente se descompondría en carbonato de sodio cuando se hornee (2 NaHCO3 -> Na2CO3 + H2O + CO2), y le daría a los pretzels un sabor amargo a jabón. .
@RossRidge Iré un poco más lejos. La reacción reclamada es simplemente incorrecta precisamente porque no se equilibra: un átomo de hidrógeno simplemente desaparece. El departamento de química falla. Por otro lado, no hay mucha lejía, por lo que es plausible que la temperatura relativamente alta y la atmósfera bastante rica en CO2 de la levadura en fermentación sean suficientes para que ocurran las reacciones que describe. Tenga en cuenta que la lejía ya está convirtiendo las grasas en la masa literalmente en jabón, por lo que tal vez un sabor a jabón no sea significativo.
Sin embargo, tenga en cuenta que la primera reacción se da como la producción de ácido carbónico en la fase acuosa (es decir, disuelto en agua). El ácido carbónico esencialmente solo existe en la fase acuosa; según Wikipedia, la NASA logró producir algo de H2CO3 sólido en 1993 pero, hasta entonces, nunca antes se había visto. Si no tiene agua líquida, no tiene una fase acuosa, así que soy escéptico de que esta reacción sea lo que está sucediendo entre el vapor y el CO2.
@RossRidge Tiene razón sobre el H desequilibrado. He corregido la ecuación. También cambié vapor por humedad ya que el primero es un poco descuidado. Gracias.
Equilibrar las ecuaciones es bueno, pero todavía hay una parte en la que esto no parece una reacción probable. Sé que inicialmente hay un poco de agua en la superficie de los pretzels, pero se secan bastante rápido, por lo que realmente no hay muchas posibilidades. para que se produzca la primera reacción. ¿Tiene una fuente que diga específicamente que esto sucede en los pretzels, no solo en las condiciones más artificiales descritas en su enlace?
Todavía está desequilibrado. Presumiblemente, debería decir Na₂CO₃.
@EmilJeřábek reequilibrado. Olvidé el Na extra en la edición anterior.
Y otro problema. Incluso si esta reacción es posible, ¿cuál sería el punto? Está proponiendo que la lejía se neutralice convirtiéndola en carbonato de sodio. Está bien. ¿Por qué quieres carbonato de sodio en tus pretzels? Porque, como lo escribes, el único propósito del carbonato de sodio es un producto de neutralización de la lejía. Pero si esa es la única razón, hay una manera mucho más fácil de lidiar con la lejía: ¡simplemente no sumerjas los pretzels en ella en primer lugar!
No es el más sólido, pero On Food and Cooking tiene esto: "El gel de almidón se endurece hasta obtener un acabado brillante y, gracias a las condiciones alcalinas creadas por la lejía, los pigmentos de la reacción de dorado y los compuestos de sabor se acumulan rápidamente. (La lejía reacciona con dióxido de carbono en el horno para formar un carbonato comestible inofensivo.)" @DavidRicherby Bueno, posiblemente los efectos sobre las proteínas son el efecto deseado y el carbonato se forma como un subproducto.
@Jefromi Entonces, supongo que la afirmación implícita es que la lejía (y, probablemente más específicamente, los iones de hidróxido) catalizan algún tipo de reacción ya que, de lo contrario, serían consumidos por esa reacción, en lugar de formar un carbonato.
@DavidRicherby Sí, el objetivo de la lejía es afectar la masa, creo que por hidrólisis de las proteínas, no estoy seguro de qué efecto tiene sobre el almidón. Aquí hay otras respuestas que sugieren que la lejía se consume al menos parcialmente en esas reacciones (si es solo parcial, aún sería útil convertir el resto en carbonato), pero parece que la hidrólisis de proteínas está catalizada por la alcalinidad.
No creo que sea estrictamente exacto decir que la lejía se "consume", en el sentido de que toda ella participa en varias reacciones químicas. Para que eso suceda, la cantidad de lejía en relación con la cantidad de masa debería controlarse con mucha precisión.
@aroth Bueno, está bastante bien controlado: usa un baño de lejía que no es increíblemente fuerte, y luego le quita los pretzels, por lo que la lejía es solo lo que puede permanecer en la superficie del pretzel. De todas las respuestas aquí, no está del todo claro qué le sucede a esa lejía, pero los pretzels no terminan con una lejía significativa, por lo que se consume/convierte por algunas reacciones de una forma u otra.

El propósito de sumergir en lejía (u otra solución básica, como bicarbonato de sodio... o incluso bicarbonato de sodio horneado ) es que promueve la coloración, ya que la solución reacciona con la superficie de la masa. También promueve las reacciones de Maillard cuando la masa se cuece. El resultado es un dorado uniforme y ese típico sabor alcalino. Si elige lejía, el grado alimenticio es importante, ya que los grados comerciales pueden incluir otras impurezas de metales pesados. La lejía es extremadamente cáustica. ¡Así que debe usarse con cuidado! En la preparación de pretzels y bagels, la solución generalmente está bastante diluida... tal vez alrededor del 3% de lejía en agua. Tanto en la elaboración de pretzels como de bagels, el producto generalmente se baña brevemente en agua hirviendo, después de sumergirlo en la solución de lejía. La ebullición y/o el horneado subsiguiente neutralizaron el álcali haciéndolo seguro para comer.

Soy consciente de lo que estás describiendo. Encontré muchas preguntas sobre el tema aquí. Mi pregunta era sobre el proceso que transforma la lejía no comestible de la masa en algo seguro para comer.
El baño y el horneado lo hacen seguro. A menos que eso no sea lo que estás preguntando.
@AD Los compuestos cáusticos son comestibles cuando se diluyen lo suficiente. Ahora no he hecho los cálculos para ver si el 3% de lejía ya está bien, y ciertamente también hay una reacción entre la lejía y la masa, pero si no sabías que la dilución es importante (y parece que no), entonces esto La respuesta agrega un detalle importante.
Creo que esta respuesta cuando se combina con la respuesta anterior de @wumpusD00m sería la más completa. Esta respuesta explica por qué el proceso de lejía es importante y que se debe usar específicamente grado alimenticio (también en una solución muy diluida), mientras que la respuesta de wumpus entra en más detalles sobre cómo se neutraliza la lejía en el proceso.
Esto no responde a la pregunta que se hizo.
La ebullición no neutraliza los álcalis.
@davidricherby Creo que elimina un poco la lejía o algo así. Realmente depende de qué tan profundo penetre en la masa la lejía del baño de lejía.
Creo que esta es la respuesta sustancialmente correcta. Durante el horneado, la lejía absorbida por la masa de pretzel se consume en las reacciones que producen el dorado. Cualquier otra reacción para neutralizar la lejía sería innecesaria.
Aquí en Alemania (país de los pretzels) los pretzels nunca se hierven ni se enjuagan después de su paso por la lejía.
Parece probable que la mayoría de la gente piense en los compuestos cáusticos a la luz de lo que han visto en los efectos cinematográficos. Es decir, como si todo ácido o base fuerte fuera una especie de disolvente universal o un catalizador. Por ejemplo, las películas de Alien.
Si metiste el dedo en un recipiente sin marcar de lejía de calidad alimentaria y lo colocas en tu lengua en un esfuerzo por identificarlo, te quemarás muchísimo. Su uso requiere precaución y atención.
@rumtscho: si hice los cálculos correctamente, la solución de NaOH al 3% equivale a una concentración molar de aproximadamente 14 mM, que según esta calculadora da como resultado un pH de 12.15, que creo que es muy probable que cause problemas si se ingiere. No puedo encontrar cifras de seguridad en humanos, pero este estudio sobre el uso en alimentos para animales sugiere que es un irritante de la piel en concentraciones > 0,5 %, por lo que es la concentración más alta que podría ser segura de ingerir de manera realista.
@Jules OK, entonces, en este caso, la dilución no es suficiente. ¡Gracias por producir los números! Me parece bueno tener en cuenta que existe una dilución segura con sustancias cáusticas, y es por eso que voté esta respuesta junto con la de "reacciona con aminoácidos".
@Jules 3% NaOH es 30 gramos por litro, el peso molecular es 40 gramos por mol, por lo que 0,75 M o pH 13,9

La razón por la que es seguro es triple.

Primero, la concentración es de solo 1 % de NaOH y los pretzels solo se sumergen durante 10 segundos (consulte Tecnología de bocadillos, páginas 180-182), lo que limita la cantidad de hidróxido por pretzel.

En segundo lugar, la propia masa, por ejemplo la proteína de la masa, tiene grupos ácidos , como cadenas laterales de aminoácidos de lisina y tirosina, que neutralizan el hidróxido.

Finalmente, como se explica en Effect of Alkali Dipping on Dough and Final Product Quality Journal of Food Science vol. 71, páginas C209-C215, la proteína de la masa se hidroliza parcialmente en condiciones alcalinas. Esto expone más grupos de aminoácidos terminales que también participan en la neutralización.

El libro Snack Food Technology citado anteriormente también explica:

Si la concentración de sosa cáustica es demasiado alta, no se produce una conversión completa a bicarbonato de sodio en los ciclos de horneado y secado, y los pretzels tendrán un sabor picante debido al hidróxido de sodio residual.

¡Ciencia real al fin! ¡Gracias! (Y la palabra "carbonato" no aparece en ninguna parte del documento vinculado).
Aunque es posible que esta respuesta no tenga los votos porque carece de una ecuación desequilibrada, creo que debe señalarse como una respuesta excelente y concisa.
@QueueHammer Las respuestas tardías siempre sufren. La respuesta aceptada ya tenía más de 30 votos cuando se publicó esta y obtendrá más votos en el futuro, simplemente por ser la primera respuesta que la gente ve.
¿ Eh, bicarbonato de sodio ? La reacción en la respuesta superior es definitivamente carbonato de sodio, no bicarbonato. ¿Sabes cuál es la reacción real aquí?
@Jefromi sí, estoy tratando de agregar más, tengo problemas para formatear las ecuaciones químicas. Por lo general, estoy en química SE.
@Jefromi, ¿está claro ahora?
Creo que me estoy perdiendo algo: vi "conversión a bicarbonato de sodio ... hidróxido de sodio residual" y pensé que eso significaba que la lejía se estaba convirtiendo en bicarbonato de sodio, pero sus reacciones y explicación muestran la conversión de bicarbonato de sodio a carbonato de sodio, y tratar al que se deshace de la lejía como indeseable?
@Jefromi Si todo el bicarbonato se consume neutralizando la lejía, entonces no quedará bicarbonato para la levadura. Creo que ese es el punto del libro.
Lo que estás diciendo podría tener sentido, pero no parece consistente con lo que dice el libro. Está hablando de que hay lejía residual indeseable, no de la falta de bicarbonato restante, y definitivamente dice "conversión a bicarbonato de sodio" y su explicación implica convertir bicarbonato en otras cosas, no convertir nada en bicarbonato.
@Jefromi Creo que tienes un buen punto, lo dejaré en lo que dice la referencia en sí.
¡Me parece bien! Todavía tengo curiosidad sobre lo que pregunté originalmente (parece que la reacción podría no ser la respuesta de wumpus D'00m), pero la referencia es al menos un paso.
@Jefromi, suponiendo que inicialmente se convierta en bicarbonato, eventualmente se convertiría en carbonato al hornearse debido a la descomposición térmica. Esta fuente de 1948 dice que la lejía se cambia a carbonato books.google.com/…
@Jefromi Principios de ciencia y tecnología de cereales dice "bicarbonato" y que se forma debido a la reacción con el CO2 del aire. libros.google.com/…
La lejía típica utilizada para "Laugengebäck" alemán ("Lye-Bakes"), como los pretzels, es de alrededor del 3%. Su respuesta sigue siendo correcta, pero la concentración original es tres veces mayor que la indicada en su respuesta.
@user2705196 El libro "Snack Food Technology" ofrece ejemplos de 0,5 % y 1,25 %, por lo que parece que la concentración varía entre 0,5 % y 3 % según quién lo haga.

La lejía reaccionará fácilmente con aminoácidos (produciendo las respectivas sales de sodio) o con grasas (produciendo jabones), estando ambos reactivos fácilmente presentes en la masa. No necesita CO 2 para neutralizarlo.

Ingerir pequeñas cantidades de esos productos finales es realmente seguro y, normalmente, solo se usa una pequeña cantidad de lejía en el proceso.

+1. Considere lo que se forma NaCl + H_2O. De hecho, puedes consumir concentraciones bastante altas de lejía siempre que el resultado no sea cáustico cuando nos toque. Nadie se queja de que hay lejía en Gatorade.
@TheNate No entiendo lo que quiere decir con "consumir concentraciones bastante altas de lejía siempre que el resultado no sea cáustico cuando nos toque". La lejía en altas concentraciones (en realidad, incluso en concentraciones bastante bajas) es cáustica; consumir requiere tocar. Entonces, ¿cómo puedo consumir concentraciones bastante altas de lejía sin tocar nada cáustico?
@TheNate And Gatorade no contiene lejía. Al menos, no está en la lista de ingredientes (vaya a la pestaña "nutrición"; no hay enlace directo disponible).
NaOH es lejía. Habrían agregado sal, que luego se disocia en el agua. NaCl + H_2O se disocia en NaOH y HCl. Por lo tanto, está presente y no está en la lista de ingredientes en muchos lugares. Si te preocupa la lejía, solo asegúrate de comerla con mostaza para que el vitriolo pueda neutralizarla antes de que entre en tu interior.
@TheNate NaOH + HCl no es lo mismo que NaOH solo. No pasará nada si pones el dedo en sal de mesa, pero con lejía tu piel se derretirá bastante rápido. Por supuesto, Na no es tóxico, por lo que puede decir "Está bien", pero aún perderá el dedo.
Adelante, explícale a la gente en casa qué le sucede a tu dedo si lo metes en ácido acético glacial, Dmitry. (en contraste con comer mostaza). Sé que entiende mi punto, entonces, ¿por qué está reforzando el concepto erróneo en el que se basa la pregunta? Ya sabes cuál: combinación de los peligros de la lejía en una solución pura frente a una forma altamente diluida y tamponada.
@TheNate No estoy tratando de reforzar el concepto erróneo, y es cierto que una solución de NaOH altamente diluida es inofensiva. Pero su ejemplo sigue siendo defectuoso: la sal de mesa es segura en concentraciones mucho más altas que la lejía, porque no afectará el pH de ninguna manera. No estoy seguro de lo que quiere decir con ácido acético glacial .
El ácido acético glacial es ácido acético puro (más o menos). Sé que puro es el extremo superior, pero no recuerdo cuán bajos deben ser los porcentajes para descalificarlo de "glacial".

Las referencias mencionadas anteriormente se han centrado principalmente en los cambios químicos específicos de los constituyentes de la masa y las especies en solución. Algunos señalan las reacciones de Maillard como contribuyentes a lo que está sucediendo.

Vale la pena señalar que las reacciones de Maillard son bastante complejas e involucran muchos productos intermedios. Sin embargo, en muchos casos el factor limitante de la velocidad es el pH de los constituyentes. Es posible acelerar las reacciones elevando el pH, y se producen más productos de Maillard si deja que el proceso funcione durante un período de tiempo prolongado o eleva la temperatura, lo que aumenta aún más la velocidad de la reacción. Algunas personas no creen que se pueda obtener la reacción a temperaturas por debajo de los 300 °F, pero agregar un poco de bicarbonato de sodio a una tanda de sopa de cebolla y cocinarla a presión (265 °F) durante 40 minutos producirá la mismo dorado que produce la cocción mucho más prolongada de las cebollas en la técnica clásica.

Por lo tanto, aumentar el pH usando lejía (pH 13) frente a carbonato de sodio (pH 10) frente a bicarbonato de sodio (pH 8) facilitará una aceleración drástica de la velocidad de reacción de Maillard, y someter el pretzel a altas temperaturas en el horno lo llevará a cabo. . Lo que le sucede al NaOH para desintoxicarlo es probablemente una combinación de neutralización, dilución y conversión química a través de la interacción con otras especies disponibles. No recomendaría comer masa sumergida en lejía sin hornear primero la masa.

Me intriga la idea de que el pH alto descompone las proteínas en secuencias de aminoácidos más cortas, lo que facilita las reacciones de Maillard pero no afecta las constantes de velocidad.