Cocina para ingenieros

Se puede considerar la cocina como una transferencia de calor entre una fuente de calor y los alimentos y como una trasnferencia de materia entre unos alimentos y otros.
La transferencia de calor viene determinada por la fuente de calor:
- fuego de abajo a arriba
- grill de arriba a abajo
- microondas de dentro a fuera
- horno de fuera a dentro

La transferencia de materia viene determinada por gradientes de concentración que a su vez vienen determinados por los alimentos incluidos en la receta y por el medio que los rodea: aire, agua, vapor o aceite.

Los gradientes de concentración a su vez, tienden al equilibrio mediante transferencia de líquidos, o sea agua que arrastra los componentes solubles.

El medio que rodea los alimentos tambien determina a que temperatura se cocinan los alimentos:
- El aire permite calentamientos tan altos como el horno, la parrilla o el grill lo permitan, que pueden ser de hasta 400 grados.
- El agua sin embargo limita el calentamiento a 100 grados
- El vapor sube la temperatura un poco más de 100 grados, pero no más de 110.
- El aceite se puede calentar hasta casi los 200 grados.

El medio que rodea los alimentos también determina las transferencias de materia:
- El aire evita las transferencias entre unos y otros formándose una costra en la parte externa.
- El agua disuelve las sustancias polares, sales, azúcares, proteínas etc y las mezcla con las mismas de otros aliementos que haya en la misma cazuela
- El vapor actua como el agua pero apenas permite disolución, y por tato mezcla, de nada, mantiene por tanto las vitaminas, minerales, proteínas, etc en el alimento que las contiene
- El aceite disuelve las grasas a la vez que se infiltra en el alimento aumentando su contenido en grasa.

Las combinaciones de todo lo anterior nos da las distintas maneras de cocinar los alimentos:
- Freir: alimentos en un baño de aceite con fuego por debajo
- A la plancha: alimentos al aire con fuego por debajo
- Asar: alimentos al aire en el horno
- Al fuego o a la brasa: alimentos al aire y calor desde abajo o un lado
- Grill: alimentos al aire con fuente de calor desde arriba
- Cocer: alimentos en un baño de agua con fuego por debajo
- Al vapor: alimentos en baño de vapor con fuego desde abajo
- Microondas: se calienta el agua natural contenida en los alimentos

Y en todo ello hay que tener en cuenta el tiempo que mantenemos los alimentos a esa determinada temperatura, inmersos en ese medio que los rodea y junto a qué otro alimentos.

Todo esto, y mucho más, es lo que deben conocer los ingenieros que pasen por la cocina.

Las reacciones químicas, que también se dan pero necesitan tiempo, las dejamos para los científicos que ls ingenieros no tienen paciencia :D

Un saludo

Cocina de otras dimensiones V. Liofilización

El agua es la única sustancia conocida que se encuentra en los tres estados en la naturaleza: hielo, agua y vapor. Esto quiere decir que en las dimensiones de presión y temperatura que se dan en La Tierra todas las demás sustancias se encuentran fuera de uno o dos estados.
Es como si las condiciones naturales de presión y temperatura de La Tierra se hubieran configurado en torno a las caracteristicas físico-químicas del agua.
Lo único que no se produce en las condiciones naturales de La Tierra es la sublimación del agua, ya que sólo se produce a presiones muy bajas. Por eso la liofilización es un proceso “raro”.

Todas las sustancias tienen tres estados naturales: sólido, líquido y gaseoso. Y cada punto de presión y temperatura define uno de ellos. Excepto en los límites entre ellos, donde están a la vez en los dos estados.
Por ejemplo a 100 grados y 1 atm. coexisten el agua líquida hirviendo y el vapor de agua condensándose.

Más aun, en el punto triple coexisten los tres estados a la vez.

A presiones por debajo del punto triple no existe el estado líquido y los cambios de estado se producen entre gas y sólido, proceso llamado sublimación. En el caso del agua, el punto triple es 0,006 atm y 0,01 grados.

La liofilización es un proceso de secado en el que se aprovecha el concepto de sublimación, esto es el paso de sólido a gaseoso sin pasar por el estado líquido.

Asi si bajamos la temperatura por debajo de los 0,01 grados (congelamos auque sea un poco) y posteriormente disminuimos la presión por debajo de esos 0,006 atm (muy alto vacío) el simple calor ambiente sublimará el hielo y lo convertira en vapor. Si ese vapor lo retiramos para que no aumente la presión, llegaremos a eliminar toda el agua del alimento. Como partiamos de una pieza sólida, congelada, la estructura se mantiene bastante intacta. Y sólo hemos eliminado el agua. Ni las vitaminas ni los antioxidantes se han degradado ni los minerales se han evaporado. Asimismo la mayoria de las sustancias que dan sabor se matienen.

Así que un liofilizador es un aparato con estanterias y una bomba de vacío muy potente que hace pasar los gases extraidos por un congelador para congelarlos de nuevo.

El alimento liofilizado mantiene una estructura microporosa muy fácil de rehidratar, si es lo que se desea, incluso con otro sabor diferente como zumo de frutas, café o caldo de pescado pudiendo obtener setas con sabor a café o fresas con sabor a naranja (más el natural de la fresa, claro)

Queda, en cambio, ligero y crujiente si se come tal cual queda tras liofilizar. O bien se puede cubrir con una cobertura de chocolate o láminas de oro.
Tambien se puede pulverizar y usar como una especie más!

Por otra parte, al estar completamente seco, se mantiene por largo tiempo sin necesidad de refrigerar (siempre y cuando no haya humedad ambiental que lo rehidrate)

Un saludo