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Llevando la Química a la Cocina




Enviado por Pablo Turmero



  1. Gastronomía molecular
  2. Psicología de los
    alimentos
  3. Comidas de vanguardia
  4. Haciendo una torta esférica de
    zanahorias
  5. La
    química en la cocina
  6. Teoría de la
    Química

¿Alguna vez has comido café mientras
bebías bizcochos? ¿O has usado una jeringa para
comer una ensalada? ¿O has comido una carta de menú
de un restaurante? Todo esto es posible gracias a la creatividad
de los chefs que integran un movimiento creciente llamado cocina
molecular, cocina experimental o cocina de vanguardia.

El movimiento comenzó en 1992, cuando un grupo de
científicos y cocineros se reunieron en un taller
internacional en Erice, Italia, para discutir cómo se
utilizan las recetas de cocina y para tratar de encontrar formas
de mejorarlas estudiando la física y la química que
existe en ellas. A cargo del taller estuvieron Nicholas Kurti, un
físico nacido en Hungría, que enseñó
en Oxford, Reino Unido; Hervé This, quien es actualmente
profesor de gastronomía molecular en el Instituto Nacional
de Investigación Agrónoma de Francia (INRA) en
París; y Harold McGee, escritor de ciencia, en Estados
Unidos.

En estos talleres, Kurti y This introdujeron un nuevo
campo llamado gastronomía molecular y física, luego
abreviado como gastronomía molecular, para investigar la
ciencia que existe al cocinar. Por ejemplo, ambos
científicos trataron de descubrir si es necesario seguir
un orden específico al agregar los ingredientes de una
receta para una comida. También cuestionaron algunas
suposiciones existentes sobre el tiempo que se necesita para
cocinar ciertos alimentos y el porqué de aumentar o
disminuir la temperatura cuando se cocina o prepara una
comida.

Con el paso de los años, el trabajo de Kurti y
This despertó el interés en los chefs, cocineros y
aficionados a la cocina, quienes también decidieron
abordar las recetas de cocina desde otra perspectiva. En la
actualidad es cada vez más grande el número de
chefs que están usando materiales similares a los que
pueden encontrarse en laboratorios de física o de
química, con el objetivo de crear platos originales y
sabrosos al mismo tiempo. Actualmente, estos platos se sirven en
pocos restaurantes del mundo, como el wd~50 de la ciudad de Nueva
York, Moto en Chicago y The Fat Duck (El Pato Gordo) en Bray, un
pueblo ubicado 25 millas al oeste de Londres. También se
ofrecen talleres en los que se pueden aprender estas nuevas
técnicas de cocina.

"No sabemos mucho de lo que pasa con los alimentos
mientras los estamos cocinando", aclara Wylie Dufresne, chef en
wd~50. "Pero al estudiar el proceso de cocinar
científicamente, se pueden aprender nuevas técnicas
para combinar ingredientes de manera diferente o crear nuevos
sabores. Además, al experimentar con la comida, puedes
hacer que cocinar sea una actividad más divertida y
así puedes darle rienda suelta a tu
creatividad".

Gastronomía
molecular

Los gastrónomos moleculares son
científicos que estudian los cambios en la comida mientras
se están cocinando. Estudian las sustancias
químicas en los alimentos, cómo cambian
éstas al mezclar los ingredientes de una receta y la
transformación que sufren los alimentos mientras se
cocinan. Su trabajo nos ayuda a entender mejor la
composición química original de los alimentos, lo
cual nos permite mejorar las recetas de cocina.

"Queremos que sea posible cocinar en forma creativa y no
tener que seguir recetas al pie de la letra sin saber por
qué es necesario mezclar ciertos ingredientes en un orden
específico o por un tiempo determinado", dice
This.

This creó un sistema para describir los
ingredientes químicos en los alimentos a través de
un grupo de símbolos similares a los matemáticos.
Los alimentos se dividen en diferentes estados: líquido,
gaseoso o sólido; y los diferentes componentes pueden
ubicarse en una de cuatro dimensiones: un punto, una
línea, un plano o un volumen.

"Por lo general, las alimentos tienen las consistencia
de un coloide, es decir, una sustancia en donde pequeñas
partículas están diseminadas sin seguir
ningún orden", aclara This. "Las papas, por ejemplo,
están formadas por células que, con granos de
almidón dispersos en su interior, y las células
mismas están dispersas en el sólido que forma la
papa. Otro ejemplo es el helado, que está formado por
burbujas de gas, cristales helados, proteínas, sacarosa y
grasa dispersa en agua".

En su laboratorio de INRA, This y sus colegas llevan a
cabo experimentos científicos aplicando ecuaciones
diferenciales (ecuaciones matemáticas que se usan en
física, ingeniería y economía) y
máquinas de resonancia magnética nuclear (las
mismas máquinas que nos permiten ver imágenes de
diferentes partes del cuerpo). Ellos investigan varios procesos
al cocinar, incluyendo cómo se hace un caldo de zanahoria
y por qué el color de las habichuelas verdes cambia cuando
se cocinan.

Estos científicos también sugieren
cómo aplicar técnicas que por lo general se usan en
laboratorios de química y de física para el estudio
de casi todo lo que puedas comprar en el supermercado: verduras,
frutas, pastas, aderezos para ensaladas y mayonesa, entre
otros.

"Nuestro objetivo es entender los cambios en la
consistencia, el color y la estructura de los alimentos mientras
se cocinan para encontrar procesos que todavía no han sido
explicados por químicos, físicos y
biólogos", indica This.

En 1996, This llevó a cabo un experimento simple
con el cual demostró que las fuerzas químicas
más fuertes que se producen al cocinar claras de huevo son
los enlaces disulfuros. Antes de este experimento, This se
preguntaba cómo se cocinaba una clara de huevo.

"La clara del huevo crudo está llena de
proteínas unidas estrechamente", explica This. "Cuando
empiezas a cocinar una clara de huevo, se despliegan algunas
proteínas en su interior y grupos tiol (grupos moleculares
formados por átomos de sulfuro e hidrógeno se
elazan juntos) forman enlaces covalentes entre moléculas
vecinas dentro de cada proteína".

Estos enlaces fuertes y seguros se llaman puentes
disulfuro y son el resultado de una reacción
química en la cual se remueven los átomos de
hidrógeno de cada grupo tiol y los dos átomos de
sulfuro restantes se unen entre ellos. A través de este
cruce de cadenas entre las moléculas dentro de las
proteínas de la clara de huevo, las moléculas
forman redes y así el huevo se endurece.

Así, This utilizó agentes reductores para
cortar los puentes disulfuro y descubrió que el huevo
estaba "sin cocinar". Con este experimento, demostró que
la formación de puentes disulfuro eran la clave para
explicar cómo se cocina un huevo".

This trabaja en estrecha colaboración con chefs
de restaurantes para asegurarse que los resultados de sus
investigaciones sean utilizados en la cocina. Durante los
últimos 10 años, ha trabajado con Pierre Gagnaire
(chef francés muy conocido y dueño de restaurantes
en muchas ciudades, como París, Londres, Dubai, Tokyo, y
Hong Kong) para ayudarlo a crear recetas basadas en sus
últimos hallazgos.

This ha propuesto crear una cocina "abstracta", en la
cual no puedan reconocerse los ingredientes que se usaron para
cocinar un cierto plato. Este concepto se basa en el arte
abstracto, un estilo creado por los pintores Wassily Kandinsky y
Piet Mondrian, en el cual no se representan personas ni cosas,
sino combinaciones de formas y colores.

This también está estimulando a otros
países a crear sus propios programas de gastronomía
molecular. Actualmente, estos programas están en proceso
en los Estados Unidos, Argentina, Cuba y muchos países
europeos, incluyendo el Reino Unido, Italia, España e
Irlanda. Las personas involucradas en estos programas trabajan
juntas, intercambiando información sobre sus
últimos hallazgos.

Psicología
de los alimentos

Peter Barham, profesor de física en la
Universidad de Bristol y profesor de gastronomía molecular
en la Universidad de Copenhague, Dinamarca, es también
gastrónomo molecular. Pero, a diferencia de This, Barham
está tratando de descubrir qué es lo que le da ese
sabor tan especial a la comida. Analiza cómo percibimos el
color y la textura de los alimentos y la influencia del ambiente
externo sobre nuestra forma de apreciar la comida. En otras
palabras, Barham no sólo combina la ciencia con el arte
culinario, también le agrega psicología a la
preparación.

Barham y colegas del Departamento de Ciencia de los
Alimentos de la Universidad de Copenhague han llevado a cabo
varios experimentos, en los cuales las personas debían
comer varios alimentos. Uno de sus hallazgos más
importantes es que las personas asocian el gusto de la comida con
recuerdos de esa comida. Por ejemplo, investigadores utilizan el
dato de que al cambiar el color de los alimentos, las personas
pueden pensar que éstos tienen otro gusto. Los
científicos fabricaron gelatina con remolachas que
tiñeron de naranja o rojo escarlata. Las personas que
comieron las gelatinas naranjas pensaron que debían tener
gusto a naranja. No reconocieron el gusto a remolacha y no les
gustó la gelatina. Pero cuando comieron la gelatina roja,
reconocieron el sabor y les gustó.

Barham y colegas suyos también están
tratando de entender qué factor hace que la gente se
sienta satisfecha cuando termina de comer. Los científicos
han demostrado que posiblemente la gente se interese más
por la compleja textura de los alimentos que por su buen
sabor.

"Algunas personas aman el chocolate, el queso, o la Coca
Cola, por lo tanto, se deduce que cuanto más le das de
estos productos, más felices serán", aclara Barham.
"Pero lo que notamos es que si les damos alimentos con un gusto
especialmente rico, por lo general, lo saborearán por
más tiempo, y terminarán comiendo menos que si les
hubiéramos dado, por ejemplo, chocolate". La causa de
esto, agrega Barham, es que posiblemente las personas prefieran
probar gustos nuevos que degustar las mismas comidas una y otra
vez.

Comidas de
vanguardia

La manera más fácil de conocer la cocina
de vanguardia o experimental es ir a uno de los tantos
restaurantes que sirven exclusivamente este tipo de comidas. Uno
de ellos, que ya he visitado, es el restaurante Moto en Chicago.
Fue único y poco común.

Como entrada, el menú de Moto ofrece tan
sólo dos opciones: un plato con 10 o 20 comidas. Luego de
elegir, puedes comer el menú… ¡que sabe como
una fina tajada de tortilla!

Si bien los platos del menú suenan conocidos, su
presentación y gusto no lo son. Por ejemplo, la "ensalada
griega", es una ensalada de pulpos (con un pulpo importado de
África del Norte), acompañada de aderezos para
ensalada que se sirven con jeringa. Primero, comes la ensalada y
luego, aprietas el contenido de la jeringa en tu boca, lo cual le
da el sabor de una ensalada griega (ten en cuenta que estas
jeringas se fabrican especialmente para el restaurante Moto, o
sea que no debes usar una jeringa del laboratorio de
química para ese propósito).

Otros platos en el menú son: "barbacoa con
frijoles y ensalada de repollo", que consiste en un lomo de carne
cocinado por 12 a 16 horas y ensalada de repollo que se derrite
mientras la comes (porque previamente se la hizo puré y
luego se congeló); el escalope relleno con un
líquido hecho del azafrán (una hierba como el
lirio) servido en puré de tofu y vainilla,
acompañado con una naranja; el Shuteye (pez espada
originario de Hawaii) dorado al fuego rápidamente y
acompañado con puré de tofu, algas marinas
estofadas y palomitas de maíz.

El menú incluye tres postres o más,
depende del tipo de plato que uno elija. Los postres incluyen una
trufa de chocolate rellena con Cracker Jack caramelo crujiente,
frambuesas congeladas en nitrógeno y una bola de chocolate
blanco rellena con un sorbete de palomitas de maíz que se
siente como palomitas de maíz crujientes en la boca. Al
final de la comida, un mesero te sirve bizcocho licuado en una
taza y café que es endurecido y moldeado en forma de
bizcocho.

Los postres son creación de Ben Roche, el chef de
pastelería de Moto, que tiene la misma pasión por
sus nuevas creaciones así como Steve Jobs por el nuevo
iPhone 3G. "Me gusta cambiar las expectativas de las personas con
respecto a la comida", dice. "Trato de ir más allá
de lo conocido en pastelería, mezclando ingredientes o
cambiando la textura de la fruta. Es muy reconfortante cuando
creas un postre que sabe muy rico y que nadie ha probado antes.
Pero, por supuesto, los cliente son los mejores
jueces."

¿Te interesa aprender cocina de
vanguardia?

La mayor parte de los chefs que practican cocina de
vanguardia tuvieron una capacitación tradicional. Pero
además, de esta capacitación, también han
aprendido sobre la ciencia de los alimentos a través de
libros u otros chefs. A ellos también, les gusta
experimentar con ingredientes de comidas para llegar a platos que
saben, huelen y/o se ven diferentes a lo que espera la
gente.

"Queremos romper los límites en cuanto a las
técnicas de cocina, con audacia, pero con seriedad", dice
Daryl Nash, gerente de chefs en Otom, sucursal de Moto en
Chicago. "Miramos una tarta, un plato vegetariano o una
hamburguesa con queso y nos preguntamos "¿Cómo
podemos hacer que se vea diferente pero mantenga el gusto
original? o ¿Cómo logramos que lo familiar se vea
inusual y tenga un gusto aún mejor?

Uno de los platos preferidos de Nash del menú de
Otom, que ofrece una mezcla de platos tradicionales y
contemporáneos, se llama emparedado de
Tocino-Lechuga-Tomate (BLT por sus siglas en inglés). Sin
embargo, no parece un emparedado. Nash usa los mismos
ingredientes que en un emparedado BLT, pero los prepara en forma
diferente. Hace una mermelada con tomates, pimienta negra y
mayonesa, crea un puré de lechuga romana y le añade
a la mezcla trozos de masa fermentada para hacer pan. "Al final,
no se parece en nada a un emparedado BLT, pero tiene exactamente
el mismo gusto", explica Nash.

En algunas ciudades, como Nueva York o París, las
personas que no han sido entrenadas como chefs pueden encontrarse
con chefs de vanguardia y científicos de alimentos,
gracias a programas de amplio alcance. Por ejemplo, desde abril
de 2007, la Universidad de Nueva York ha estado organizando
encuentros públicos, donde chefs, científicos y
aficionados a los alimentos se reúnen y comparten
información sobre sus hallazgos más recientes en
cocina experimental.

En cada encuentro, oradores invitados hacen
presentaciones de sus actividades actuales y contestan preguntas
del público. Los encuentros son parte de un programa
llamado Cocina Experimental Colectiva.

Referencias Selectas

  • This, H. Food for Tomorrow?
    (¿Comida para mañana?) EMBO Reports
    2006, 7 (11), págs. 1062-1066.

  • Jarvis, L. M. Kitchen Chemistry (La
    Química de la Cocina). Chem. Eng. News, julio
    7, 2008, págs 26-30.

  • Cocina curiosa:
    http://curiouscook.com/cook/home.php

Haciendo una
torta esférica de zanahorias

Uno de los postres más conocidos de Ben Roche es
la torta de zanahorias con forma de esfera. En vez de utilizar un
gran envase, una batidora y el horno, sus herramientas son el
nitrógeno (en estado líquido y gaseoso), un globo y
una jeringa.

Primero, Roche infla el globo con nitrógeno hasta
que tenga una forma esférica. Luego usa la jeringa para
llenar el globo con 60 centímetros cúbicos de la
mezcla líquida para la torta de zanahorias a base de jugo
de zanahoria, huevos, azúcar, jengibre y nueces. Luego, le
agrega un poco de gas de nitrógeno para crear
presión dentro del globo, de tal forma que el
líquido es expulsado fuera del globo.

Luego congela el globo en nitrógeno
líquido. Hace girar el globo en el nitrógeno
líquido, por lo cual la torta de zanahoria líquida
se congela sobre la superficie interior del globo, formando una
cáscara. Luego Roche corta el globo con un cuchillo y el
resultado final es algo parecido a un huevo de pascuas. Lo
único que necesitas hacer es romperlo como un huevo y
comerlo.

Para hacer este y otros postres, Roche usa guantes y
gafas de seguridad. "La seguridad es muy importante al usar
materiales de trabajo", aclara. "No recomendamos que los alumnos
hagan esta torta de zanahoria en sus cocinas. Tal vez sea mejor
poner en práctica esta receta con un chef experimentado o
una persona con experiencia en el uso de equipos de laboratorio
de química".

La química
en la cocina

La cocina es un gran laboratorio; la cocción de
cualquier alimento involucra a muchos cambios físicos y
químicos.

Uno de ellos, la Reacción de
Maillard,  es la responsable de algunos de los olores y
sabores más destacados de la cocina. En qué
consiste esta reacción?

Se trata de un conjunto complejo de reacciones que se
producen entre las proteínas y  los
azúcares, que se dan al calentar alimentos. Los productos
mayoritarios de estas reacciones son moléculas
cíclicas, que aportan sabor y aroma a los
alimentos.

A este conjunto de reacciones se debe el color dorado de
las carnes, de las cebollas cocidas en una sartén, el
color oscuro amarronado   del dulce de leche
y  el olor y color de tortas
y   galletas. Tiene lugar en cuatro etapas, en la
segunda y tercera aparece la coloración primero
amarillenta y luego dorado amarronada y en la cuarta se generan
sustancias aromáticas (aldehídos de bajo peso,
volátiles) que se detectan fácilmente con el
olfato.

Otro cambio muy común en la cocina,
es la desnaturalización de las proteínas. Las
proteínas se desnaturalizan cuando modifican
su  plegamiento, cambiando su estructura. Al
cocinar un huevo o la carne, se vuelven firmes, debido a este
proceso. Sin embargo puede lograrse no solo con calor sino
también con el agregado de alcohol, acetona, ácidos
y bases. 

Cuando decimos que la leche se cortó, estamos
haciendo referencia a que se produjo una desnaturalización
proteica, el aumento de  ácido generado por las
bacterias es el responsable de tal cambio.

En algunos casos este es un proceso reversible; esto
depende del grado de modificación de las estructuras de la
proteína, pero este  proceso puede tardar varias
horas incluso días. Un ejemplo es la
desnaturalización de las proteínas del pelo que
se  produce cuando se hace una permanente o base (el
agente desnaturalizante es básico), pero ese es otro
tema.

Experiencia:

Cocinar una clara de huevo con acetona o alcohol:
separar la clara y agregar acetona o alcohol, se observará
que se coagula, apareciendo el blanco característico de la
clara cocida.

Teoría de
la Química

La Química es una ciencia que estudia la
composición, las propiedades y las estructuras de las
sustancias materiales así como los cambios que se producen
al reaccionar con otras sustancias.

Partiendo de esta definición muy breve nos
podemos imaginar que estamos rodeados de química, no hace
falta irnos muy lejos y mirar en nuestra vida cotidiana. Seguro
que tanto usted, que me está leyendo, como yo o todo el
mundo, ha entrado en una cocina para elaborar un plato de comida.
Tampoco hay ser un experto cocinero, simplemente con freír
un huevo, saltear o hervir unas verduras, cocer un trozo de
carne,… estamos empleando, sin darnos cuenta, un seguido
de reacciones físicas y químicas. Antes de comentar
unas cuantas reacciones que se llevan a cabo en la cocina, vamos
a mencionar algo sobre los alimentos y de que están
compuestos.

Podríamos dividir los alimentos en tres grandes
grupos; las proteínas, los carbohidratos y
las grasas. También estarían compuestos
de minerales inorgánicos y sustancias
orgánicas, como: las vitaminas,
los ácidos, oxidantes y antioxidantes

Las proteínas están compuestas
principalmente de carbono, hidrógeno, nitrógeno y
oxígeno. Las podemos encontrar tanto en los animales como
en las plantas y nos ayudan a formar estructuras como la piel, el
pelo, las uñas, los músculos… Un ejemplo de
proteína es la lactoglobulina que se encuentra
en la leche.

Los carbohidratos están compuestos por
carbono, hidrógeno y oxígeno. En ellos podemos
encontrar azúcares, almidón, celulosa,
pectinas,… Algunos alimentos que contienen carbohidratos
son el azúcar, las frutas, el pan, la pasta,… Un
ejemplo de carbohidrato es la glucosa que se encuentra en el
azúcar.

Las grasas son los enemigos de todas las dietas,
sobre todo si se sufre sobrepeso u obesidad. Podemos encontrar
dos tipos de grasas: las saturadas y las insaturadas.

Las grasas insaturadas no contienen átomos
de hidrógeno y son líquidos en temperatura
ambiente, su ejemplo más común es el
aceite.

Las grasas saturadas se caracterizan porque cada
átomo de hidrógeno está unido a un
átomo de carbono y a temperatura ambiente son
sólidos. Las podemos encontrar en las carnes rojas,
lácteos y derivados…

Los minerales son sustancias que regulan las
funciones del organismo, en la dieta las encontramos en
cantidades pequeñas pero realizan funciones muy
importantes. Son eliminadas por la orina o sudor. Los minerales
necesarios más importantes son; el sodio, el magnesio, el
calcio, el fósforo, el hierro, el flúor y el yodo,
los podemos encontrar en diferentes alimentos como la leche, las
legumbres, los frutos secos,…

Las vitaminas también son sustancias que el
organismo necesita en pequeñas cantidades para regular sus
funciones. El organismo no puede sintetizarlas así que
tiene que adquirirlas por medio de los alimentos. Se dividen en
dos grupos:

Hidrosolubles (solubles al agua): vitamina
B y vitamina C.

Liposolubles (solubles en grasa): vitaminas A,
D, K y E.

En la naturaleza encontramos los alimentos en estado
crudo. Muchos de ellos, necesitan modificar su composición
química a través de la aplicación de
calor para que sean digestivos, y otros se consumen crudos.
A través de los diferentes métodos de
cocción lo que conseguimos es hacer que los alimentos sean
más sabrosos y apetitosos, cambiamos su aspecto y textura,
y además, cuando cocinamos estamos destruyendo casi todos
los microorganismos (la cocción empieza a casi 36º,
es decir a esta temperatura ya se empiezan a destruir las
bacterias).

Podemos dividir los métodos de cocción
según en la manera en que los realizamos:

· Cocción en medio seco o por
concentración: Cuando empleamos este método
de cocción evaporamos gran parte del agua y los
elementos se concentran en el alimento, El calor hace que selle
los poros del alimento y no deja que se escapen los jugos, por
eso son tan apetitosos, pero se tendrá que tener en cuenta
el tiempo de cocción. Podemos encontrar diferentes
técnicas culinarias como: asar al horno, asar a la
parrilla/plancha, gratinar, saltear/sofreír, a la
brasa,…

 · Cocción en medio
húmedo o por expansión: Cuando empleamos este
método de cocción, sumergimos el alimento en
algún líquido (agua, caldo, leche,…), con
esto conseguimos que los elementos solubles como las vitaminas y
minerales se disuelvan durante la cocción. Podemos
encontrar diferentes técnicas culinarias como: hervir,
blanquear, pochar, al vapor,…

 · Cocción en medio mixto o por
combinación: En este método de cocción
encontramos dos etapas, la primera se cuece el alimento por calor
seco en una grasa, y segundo, lo finalizamos por calor
húmedo. A parte de la cocción del alimento
obtenemos un subproducto una salsa o jugo. Podemos encontrar
diferentes técnicas culinarias como: guisar, estofar,
brasear,…

Hemos visto que los alimentos están compuestos de
elementos químicos necesarios para nuestro organismo y
para cocinarlos empleamos diversas reacciones
químicas.

¿Por qué lloramos cuando cortamos
cebolla? 

También provocamos reacciones cuando cortamos. Un
ejemplo muy simple es el de la cebolla que nos hace llorar cuando
la cortamos. Lo que estamos haciendo sin darnos cuenta al cortar
una cebolla, es que mezclamos una enzima y una proteína
que combinadas provocan un compuesto con un olor
característico y hace que ataque a las glándulas
lágrimas. Al ser soluble al agua, si mojamos con agua el
cuchillo en que cortamos, evitaremos llorar.

 

 

Autor:

Pablo Turmero

 

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