1. Qué es un malvavisco: un dulce hecho de burbujas sostenidas por azúcar
Un malvavisco es un dulce donde las burbujas de agua y aire están sostenidas por una base de azúcar y jarabe de maíz, estabilizadas con gelatina [3]. Incluso en las recetas caseras, se suele batir gelatina, clara de huevo y azúcar, y luego se deja enfriar para que se endurezca [2].
Se ha reportado que el tamaño promedio de las burbujas es de unos 20 a 25 micrómetros [3]. Esto equivale a aproximadamente 0.02 milímetros, lo que significa que son entre 40 y 50 veces más pequeñas que un milímetro. Además, el dulce se aligera incorporando aire durante el batido [3], y algunas explicaciones indican que más de la mitad de su volumen es aire [4]. En este texto, asumiremos que es "aproximadamente la mitad". Según la base de datos de composición de alimentos, 100 g de malvavisco contienen unos 18.5 g de agua [1]. Esto significa que el contenido de agua es menor al 20%, lo que revela que es un dulce sorprendentemente seco.
2. Cómo el microondas calienta el agua del malvavisco
Los hornos microondas emiten ondas electromagnéticas (microondas) con una frecuencia de 2.45 gigahercios. La energía de estas ondas es absorbida fácilmente por el agua y se convierte en calor [5].
Aunque los malvaviscos tienen menos del 20% de agua [1], esta pequeña cantidad se calienta. A partir de ahí, el calor se transmite al azúcar y al aire que los rodean, lo que conecta con lo que veremos en la siguiente sección.
3. Por qué el vapor de agua y el aire caliente empujan las burbujas hacia afuera
Parte del agua dentro del malvavisco se evapora, añadiendo gas (vapor de agua) al interior de las burbujas. Además, los gases calentados empujan hacia afuera con más fuerza [6]. También se explica que el vapor de agua caliente calienta el azúcar [7].
Existe la idea de la expansión térmica del aire: los gases tienden a expandirse cuando aumenta la temperatura (Ley de Charles) [6]. El aire dentro de las burbujas sigue esta misma regla, por lo que, junto con el aumento de vapor, las burbujas se estiran. Tanto el aumento de vapor como el calentamiento del aire contribuyen a expandir las burbujas.
4. Por qué el azúcar caliente se ablanda y deja que las burbujas se estiren
Aunque las burbujas intenten expandirse, si el azúcar que las rodea permanece dura, no se estirarán mucho. Cuando el azúcar se calienta y se vuelve ligeramente más blanda, las paredes de las burbujas se estiran para acompañar la expansión [7].
Como referencia, las mezclas de azúcar tienen una temperatura de transición vítrea, el punto donde cambian de un estado duro como el vidrio a uno blando. En un estudio que midió esto en malvaviscos con gelatina, se reportó que la temperatura donde termina este cambio es de alrededor de 57 °C (un valor mencionado en el resumen del artículo, aunque no se verificó en detalle en el texto principal) [9]. Sin embargo, este valor corresponde a la fórmula creada para la investigación y no necesariamente coincide con la temperatura de los malvaviscos comerciales.
5. Qué pasa cuando el malvavisco se enfría y por qué las fuentes describen el resultado de forma distinta
Al sacarlos y dejarlos enfriar, las burbujas se contraen y el azúcar vuelve a endurecerse [7]. También existe la explicación de que los malvaviscos calentados en el microondas pierden humedad y se vuelven duros y crujientes [7].
Otra fuente describe que los malvaviscos grandes se desinflan al enfriar y se convierten en una masa pegajosa [8]. Dado que el resultado puede variar según el tiempo y las condiciones del calentamiento, no podemos determinar con certeza si terminan duros o pegajosos.
6. Cómo la presión del aire también hace crecer las burbujas, no solo el calor
Si ponemos un malvavisco en un frasco y extraemos el aire con una bomba, el aire dentro del malvavisco se expande y el dulce crece. Al devolver el aire, vuelve a su tamaño original [8].
Este es otro ejemplo de que, sin subir la temperatura, si la presión externa baja, el aire dentro de las burbujas se expande. En el caso del microondas, se cree que ocurren simultáneamente el aumento de temperatura y el incremento de vapor de agua.
7. Experimento para investigar más: observa por dentro un malvavisco
Lo que puedes hacer hoy: Rompe un malvavisco con las manos y observa si ves pequeños agujeros en la sección transversal, o cómo vuelve a su forma al presionarlo con el dedo. Si quieres ver cómo crece, un adulto debe operar el microondas, usar tiempos cortos de calentamiento y supervisar constantemente durante el proceso. No deben hacerlo los niños solos. El azúcar caliente es muy peligrosa, así que no lo toques hasta que se haya enfriado completamente.
Si quieres investigar: Puedes verificar el contenido de agua en la base de datos de composición de alimentos o, si tienes malvaviscos de diferentes tipos, romperlos y comparar las secciones transversales. Para materiales en español, la explicación del Centro de Información de Campos Electromagnéticos sobre los microondas (fuente [5]) es fácil de leer. Si deseas observar después del calentamiento, un adulto debe operar el equipo, calentar por poco tiempo, vigilar durante el proceso, esperar a que se enfríe completamente para hacer las mismas observaciones y compararlo con el estado antes de calentar.