FSICO QUMICA DE LOS MTODOS

DE COCINADO

M Begoa Nez de la Plaza

La charla de hoy pretende alcanzar dos objetivos fundamentales:

Comprender las bases fisicoqumicas de los procedimientos culinarios

Utilizar la cocina para demostrar la belleza de la ciencia: aplicaciones didcticas de la cocina

La Cocina nos hizo inteligentes

En la revista Scientific American ,con el ttulo de La cocina cerebral, aparece una entrevista con el primatlogo y profesor de Antropologa Biolgica en la Universidad de Harvard, Richard Wrangham que afirma que El secreto de nuestra evolucin reside en la cocina.

Afirma que el Homo erectus haba desarrollado un 50% ms de cerebro que su antecesor el Homo habitalis y reducido notablemente el tamao de sus dientes y tracto digestivo, debido a la ingesta de alimentos cocinados, ms fciles de digerir y con un mayor contenido proteico

Qu haramos si nos ofreciesen un men como este?

Primer plato: Protenas desnaturalizadas, polipptidos,

aminocidos, polisacridos, celulosa, colesterol, y

cidos linolico, propinico y olico.

Segundo plato: Protenas con isoleucina, leucina,

lisina, metionn, hierro, fsforo, magnesio, zinc,

niacina y riboflavina

Postre: Lactosa, casena, lactalbumina, calcio y fsforo

y adems cido mlico, ms polisacridos, steres

amlico y frmico y acetaldehdo.

LABORATORIO Y COCINA

Procedimientos Instrumentos

FINALIDAD DE LA PREPARACIN CULINARIA DE UN ALIMENTO

Modificar sus cualidades organolpticas y su textura para facilitar su ingestin y elevar el placer gastronmico asociado. Para ello, se somete al alimento a una serie de procesos fsicos y qumicos que cambian su estructura y generan nuevas sustancias.

Tambin se modifican sus propiedades nutricionales y sanitarias del alimento cocinado. En ocasiones el tratamiento del alimento evita su degradacin por

bacterias: son las tcnicas de conservacin como en los casos de la salazn, el ahumado o el encurtido

Las propiedades nutricionales, en general, empeoran debido a la destruccin qumica de micronutrientes contenidos en el alimento fresco, pero las propiedades sanitarias mejoran considerablemente, cuando se crean condiciones fsico-qumicas que retardan la putrefaccin.

CUALIDADES ORGANOLPTICAS

La ms significativa es, el sabor. Muchas operaciones culinarias provocan la liberacin, la concentracin o incluso la formacin de sustancias spidas importantes para el disfrute de la comida.

No menos importante es el olor; ya que gran parte de la percepcin gustativa de los alimentos est relacionada con la liberacin en la boca de molculas voltiles que ingresan en la nariz a travs de las coanas nasales.

Pudiera parecer que el tacto y el odo tienen menos importancia en la gastronoma, pero recientes investigaciones han permitido conocer que el tacto en boca del alimento es un factor importante en la sensacin gastronmica y el odo tiene su papel en la agradable sensacin que producen los alimentos crujientes.

El ltimo sentido, es la vista: no produce la misma sensacin un plato bien presentado y de aspecto agradable que, el mismo alimento servido de cualquier modo. Muchas elaboraciones culinarias tienen como finalidad mejorar el aspecto del plato

PROPIEDADES TEXTURALES

La textura es una propiedad colectiva de la materia, el trmino texturarefiere a la sensacin que produce al tacto el roce con una determinada sustancia

RECEPTORES SENSORIALES PARA LAS TEXTURAS

A) Receptores superficiales o sensitivos:En boca, su estimulacin define las propiedades fsicas de los alimentos, tanto intrnsecas (dureza, resistencia, elasticidad, fibrilaridad) como extrnsecas (tamao, granularidad, coeficiente de friccin, crujiente, cristalino, ardiente, fro, granizado ).

B) Receptores de la postura de la boca y lengua que definen:1. Las cualidades de los alimentos blandos y sus mezclas: untuosidad, sequedad, hidratacin, pegajosidad, etc.2. Los fenmenos de fractura (crujiente crocante) percibidos por las encas y los dientes durante la masticacin.

PROCEDIMIENTOS CULINARIOS

PROCEDIMIENTOS CULINARIOS FSICOS MEZCLAS CULINARIAS

PROCEDIMIENTOS QUMICOS ACTIVADOS POR ADICIN DE NUEVOS

REACTIVOS ACTIVADOS POR ADICIN DE CATALIZADORES ACTIVADOS POR TRANSFERENCIA DE CALOR

PROCEDIMIENTOS CULINARIOS FSICOS:no cambia la naturaleza de los alimentos, sin cambios en la composicin

Se pueden considerar los siguientes procedimientos fsicos:

El exprimido El licuado El picado El majado El filtrado

El rayado y pulverizado El machacado o golpeadoLa disminucin de la temperaturaLa formacin de mezclas y/o disoluciones

MEZCLAS CULINARIAS

Se mezclan diversos alimentos para: combinar sus sabores buscar reacciones qumicas entre sus componentes.

Tradicionalmente se distinguen dos tipos de mezclas: Mezclas heterogneas o groseras: son aquellas en las que sus

componentes son distinguibles a simple vista. En cocina son abundantes los ejemplos de mezclas de este tipo; prcticamente en todas las preparaciones culinarias se pueden distinguir componentes a simple vista.

Mezclas homogneas o disoluciones: son las que presentan propiedades homogneas lo que suele coincidir con un aspecto homogneo a simple vista ya que la mezcla se basa en partculas de tamao inferior a la capacidad de discriminacin del ojo humano.

La difusin y osmosis en la cocina

Al echar una bolsita de infusin en un vaso de agua hirviendo observamos como se tie debido a la difusin de sustancias solubles de las hierbas desde un medio ms concentrado a otro ms diluido, hasta que la concentracin dentro y fuera de la bolsita se iguale. Las paredes de la bolsita son permeables .

Cuando las membranas son semipermeables , solo permiten el paso del disolvente hasta igualar las concentraciones. Se cogen 3 hojas de lechuga y se sumergen durante 2 horas en agua, en agua salada y en agua azucarada. El primer trozo, aparece frescoy turgente, los otros estn lacios En el 1 caso, el agua es un medio hipotnico y debe pasar agua del medio al interior de las clulas, por eso quedan turgentes, llenas de agua. En los otros , la concentracin del medio era mayor que en el interior de la clula (medio Hipertnico) por eso sale agua del interior de las clulas y adquieren ese aspecto arrugado.La osmosis se utiliza en el secado de jamones, bacalao

PROCEDIMIENTOS CULINARIOS QUMICOS

Se pueden considerar qumicos aquellos procedimientos culinarios que provocan cambios en la composicin de las sustancias .

Desde este punto de vista se pueden clasificar los procesos qumicos culinarios en tres categoras: Procesos activados por adicin de sustancias reactivas. Procesos activados por adicin de catalizadores Procesos activados por transferencia de calor.

PROCESOS ACTIVADOS POR ADICINDE NUEVOS REACTIVOS que cambie las

condiciones qumicas del medio

Se aaden cidos dbiles, vinagre o limn, para desnaturalizar algunas protenas. Con ello se consiguen dos efectos:

El alimento sea ms tierno

S crean unas condiciones adversas para el crecimiento de microorganismos. Mtodo de conservacin

Los procedimientos ms usados son:

ESCABECHAR ( carne o pescado) Y ENCURTIR (frutas y verduras) ADOBAR, MACERAR Y MARINAR . se aaden sustancias spidas en

disolucin COCCIN CON AZCAR, CONSERVACIN EN ALCOHOL SALAZN Y AHUMADO Su finalidad es la creacin de condiciones

adversas al desarrollo de microorganismos

PROCESOS ACTIVADOS POR CATALIZADORES

No es habitual que los catalizadoresintervengan en procesos culinarios.

La bromelina, enzima contenida en la pia tropical es una peptidasa. La adicin de bromelina es utilizada en algunas preparaciones para hacer la carne ms tierna. Por otro lado dificulta la obtencin de platos que utilicen gelatina como viscosante ya que ataca e hidroliza esta proteina debilitando la formacin de gel.

Otro ejemplo muy corriente de uso de enzimas es la preparacin de queso utilizando la renina (cuajo) del estmago de rumiantes.

PROCESOS ACTIVADOS POR TRANSFERENCIA DE CALOR

Son los ms habituales y caractersticos. Al proporcionar energa a un alimento tienen lugar: Se favorece la reaccin entre molculas originndose nuevas molculas que contribuyen a su

calidad gastronmica. Por su importancia cabe destacar:

reacciones de Maillard. el conjunto de reacciones entre azcares y aminocidos, ocurren a los 170C, originan multitud de molculas spidas y comunican el caracterstico color dorado.

las reacciones de caramelizacin basadas en la degradacin trmica de los azcares a partir de 150C.

Se desnaturalizan protenas. En muchos casos las protenas globulares, como las ovoalbminas, pierden su estructura en ovillo por el calor y coagulan asocindose en forma de gel qumico. Tambin es importante la destruccin de protenas fibrilares, como el colgeno lo que determina la disgregacin del tejido y se hace ms tierno.

Favorece la solubilidad de sustancias poco solubles como el caso del almidn y tambin la formacin de emulsiones lipdicas permitiendo la incorporacin al medio acuoso de grasas presentes en los alimentos.

A partir de 100C el agua lquida pasa a vapor. La formacin de vapor en el seno de la preparacin tiene un papel destacado en muchas masas utilizadas para bizcochos, pan y otros productos horneados y fritos. La prdida de agua por vaporizacin es la base de la concentracin de caldos y salsas.

MTODOS CULINARIOS BASADOS EN LA TRANSFERENCIA DE CALOR

Utilizando las diversas formas de transferencia de calor, por separado o combinadas y teniendo en cuanta las condiciones del medio se pueden considerar los siguientes mtodos culinarios:

Grill y asado a la parrilla: radiacin infrarroja El horno tradicional: conveccin de aire y radiaci n dbil Fritura a la plancha y salteado: conduccin Fritura por inmersin: conveccin en grasas Hervido: conveccin en agua Hervido al vapor Microondas: radiacin

La carne

Se cocina: Para evitar bacterias Para hacerla ms

digestiva Para mejorar su sabor Para reducir su dureza

Composicin: Agua 75% Protenas 15-20% Lpidos 3% Sustancias nitrogenadas no

proteicas (1%) Glucgeno (1%) Sustancias minerales (1%)

LA DESNATURALIZACIN DE LAS PROTENAS

Consiste en romper los enlaces que mantiene la estructura tridimensional de una protena, es la perdida de su estructura secundaria, terciaria y cuaternaria y quedando la estructura primaria (cadena de polipectidos).

Maneras de desnaturalizacin a) Si aumentamos la agitacin de las molculas al comunicar energa calorfica ; es el caso de la

coagulacin de las protenas del huevo y de la leche al hacer un flan. El calor suministrado hace que las molculas de las protenas adquieran un movimiento tal que es capaz incluso de vencer las fuerzas de repulsin elctricas. De esta manera se juntan, coagulando la masa del flan.

b) Si anulamos las cargas elctricas; esto es lo que ocurre al aadir un cido como el zumo de limn o vinagre a la leche. Las cargas elctricas que contiene el cido anulan las de las cadenas proteicas al ser de signo contrario y la casena de la leche coagula.

c) Si aumentamos la agitacin de las molculas por medios mecnicos: por ejemplo al batir la clara de huevo, el procedimiento es idntico al de calentar.

d) Si deshidratamos con sustancias como el alcohol que provocan la desnaturalizacin de las proteinas de la clara del huevo al formar un nuevo enlace entre las cadenas de protenas. La acetona produce el mismo efecto que el alcohol.

LA DESNATURALIZACIN DE

LAS PROTENAS DEL HUEVO

NUEVOS APARATOS DE COCINA

El rotaval

ELABORACIONES DESTINADAS A EVITAR LAS INTOLERANCIAS O ALERGIAS ALIMENTARIAS: NUEVOS INGREDIENTES

PECTINAS

"El descubrimiento de nuevos platos contribuye ms a la felicidad de la

especie humana que el descubrimiento de una nueva estrella

(Jean-Anthelme Brillart-Savarin)