Ingeniería química gastronómica

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Ingeniería química gastronómica

  1. 1. 22/02/2012Ingeniería química gastronómicaViernes científicos Universidad de Almería Almería, 24-2-2012 Claudi Mans Departamento de Ingeniería Química Universidad de Barcelona 1
  2. 2. 22/02/2012Prólogo de Ferran AdriàPresentaciones y agradecimientos1. Cocineros y científicos2. Aguas3. Aires, espumas y emulsiones4. Croquetas sólidas, líquidas y gaseosas5. Gelatinas6. Sferificaciones y Maillard7. Texturas8. Aditivos9. Aparatos de cocina10. FinalAnexo 1. Ciencia y cocina. Un resumenAnexo 2. BibliografíaAnexo 3. Recetas y experimentosÍndice temático• lNatural 2
  3. 3. 22/02/2012 Síntesis de la cocina de elBulli • 7 ... las nuevas tecnologías son una ayuda para los progresos de la cocina. • 9 La información que suministra un plato se disfruta a través de los sentidos; también se disfruta y se racionaliza con la reflexión. • 12 La investigación se confirma como una nueva característica del proceso creativo culinario. • 23... la cooperación con la industria alimentaria y con la ciencia ha significado un impulso fundamental. elBulli, 25-1-2006 25- Bio Objeto Operación Operación Operación Operación Preparación gastronómica física química física química en frío en frío en caliente en calienteDescomposicíón Separación Construcción de nuevo objeto gastronómico Sustancia Bio, Geo 3
  4. 4. 22/02/2012¿Química gastronómica? ¿Gastronomía química?¿Gastronomía molecular?¿Cocina tecnoemocional? ... 4
  5. 5. 22/02/2012 5
  6. 6. 22/02/2012Deconstrucción de la tortilla española Deconstrucción del gin-tònic 6
  7. 7. 22/02/2012 Temario•Fenómenos superficiales y cambios de fase•Transmisión de calor•Transferencia de materia•Transporte de cantidad de movimiento•Ingeniería de la reacción química 7
  8. 8. 22/02/2012¿Flota la Coca-Cola? - 1¿Flota la Coca-Cola? - 2 8
  9. 9. 22/02/2012 Flotación de chocolateEnergía superficial vs. tensión superficial Moja No moja 9
  10. 10. 22/02/2012 Los sistemas dispersos Química coloidalFase contínua Fase dispersa Denominación Líquido Gas Espuma/aire Líquido Líquido Emulsión Líquido Sólido Dispersión Sólido Gas Espuma sólida Aerogel Sólido Líquido Emulsión sólida Gel Sólido Sólido Dispersión sólida Una espuma: clara montada cruda 10
  11. 11. 22/02/2012Merengues Agua y aceite Mayonesa Alioli 11
  12. 12. 22/02/2012 disulfuro de dialilo trisulfuro de dialilo disulfuro de alilpropilo alicina aliina Leche grasa micela de caseína 0,5 µmMicrografía TEMde leche homogeneizada 12
  13. 13. 22/02/2012 Helado Microestructura esquemáticade un helado de leche 30 µm Temario •Fenómenos superficiales y cambios de fase •Transmisión de calor •Transferencia de materia •Transporte de cantidad de movimiento •Ingeniería de la reacción química 13
  14. 14. 22/02/2012¿Cuánto tiempo hay que cocer un huevo? 14
  15. 15. 22/02/2012 Variació de la presión atmosférica normal con la altura Variación de la pressió atmosfèrica normal amb lalçada 12000 8848 m 10000A aam 8000 lç d , 6000 4000 2000 238 mm Hg 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Pressió, mm Hg 120 71ºC T m e au a ºC 100 e pr t r , 80 60 40 20 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Pressió, mm Hg Variación de detemperatura de ebullición del agua con la presión Variació la la temperatura debullició de laigua amb la pressió atmosfèrica Patatas hervidas 3 min 6 min 10 min 15
  16. 16. 22/02/2012Patatas fritas AcupunturaPeras al vino 16
  17. 17. 22/02/2012 17
  18. 18. 22/02/2012Espaguetis 18
  19. 19. 22/02/2012Conducción-convección 19
  20. 20. 22/02/2012 líquido convección natural calefacción fluidoviscoelástico calefacción 20
  21. 21. 22/02/2012 RonerGastrovac 21
  22. 22. 22/02/2012 Microondas Temario•Fenómenos superficiales y cambios de fase•Transmisión de calor•Transferencia de materia•Transporte de cantidad de movimiento•Ingeniería de la reacción química 22
  23. 23. 22/02/2012 RotavalLiofilizador 23
  24. 24. 22/02/2012 Liofilizador de cocina Temario•Fenómenos superficiales y cambios de fase•Transmisión de calor•Transferencia de materia•Transporte de cantidad de movimiento•Ingeniería de la reacción química 24
  25. 25. 22/02/2012Agua fluyendo Densidad Tensión superficial Viscosidad El fregadero 25
  26. 26. 22/02/2012Amasadora PacoJet Texturas• Háptica• ¿Cuantas texturas hay? AENOR, Léxico...• Sensores de texturas• Cuantificación de las texturas – Propiedades mecánicas – Viscosidad y viscoelasticidad: materia blanda – Texturómetros y bocas artificiales 26
  27. 27. 22/02/2012 Texturómetro Temario•Fenómenos superficiales y cambios de fase•Transmisión de calor•Transferencia de materia•Transporte de cantidad de movimiento•Ingeniería de la reacción química 27
  28. 28. 22/02/2012 Ingeniería de la reacción química• reacciones ácido – base• fermentaciones• desnaturalizaciones• reacciones superficiales• reacciones de oscurecimiento• ... Proteínas globulares 28
  29. 29. 22/02/2012De sol a gel: desnaturalización Temperatura, acidez, deshidratante... Huevo frito al alcohol 29
  30. 30. 22/02/2012 Tortilla al ácidoBaileys y Coca-Cola 30
  31. 31. 22/02/2012 gel de proteína grasa colorante (gas) ... agua azúcar cafeína ...Productos reestructuradosRelleno de pimiento para aceitunas• Alginato de sodio 18 g• Goma guar 10 g• Pulpa de pimiento 300 g• Agua 672 gBaño de cocción: CaCl2 5% 15 minBaño de almacenaje: CaCl2 3%, NaCl 8%, ácido láctico 0,8% 31
  32. 32. 22/02/2012Encapsulació Alginato de calcio 32
  33. 33. 22/02/2012 Esferificación - 1 agua con CaCl2 Zumo Zumo+ alginato + alginato de sodio de sodio Esferificación - 2 Alginato de calcio T2 33
  34. 34. 22/02/2012Reactivos de esferificación E-401 E-322 E-509 34
  35. 35. 22/02/2012Utensilios de esferificaciónEsferificación de brandy 35
  36. 36. 22/02/2012 1 min Perfil cinético de la esferificación líquido sólido F.Sapiña, E.Tamayo Univ. València (Lèxic científic gastronòmic Alícia & elBullitaller, 2006) 15 min Oscurecimiento en la cocinaPardeamiento enzimáticoAl cortar frutas o ciertas verdurasenzimas + oxigeno + polifenoles quinonas compuestos oscurosCaramelizaciónazúcar fructosa + glucosa + agua. A 185ºC es un líquido transparente.Después va espesando amarillo, marrón y negro, la viscosidad aumenta, gusto amargo:caramelo (polímeros + carbón)+ agua almíbares.Reacciones de Maillard y pardeamiento no enzimáticoEsquema muy complejo de reacciones entre azúcares y aminoácidos a partir detemperaturas relativamente bajas.Craqueos y polimerizacionesA alta T. Descomposiciones, polimerizaciones (benzopirenos), hdrocarburos cortos, carbón 36
  37. 37. 22/02/2012Craqueos 37
  38. 38. 22/02/2012 Solanina Acrilamida (el tóxico natural) (el tóxico generado) • CH2=CH-CO-NH2 =CH-CO- • en muchos alimentos cocinados a más de 150ºC – 1200 µg/kg en patatas chips – 450 en patatas caseras – 410 en galletas y biscotes – 160 en cereales de desayuno• Alcaloide – 140 en el pan• En la piel de patata• En patatas con "Si está tostado hay acrilamida" yemas • Reacción de Maillard• Soluble en agua Las reacciones de Maillard • no se dan en microondas sino en fritos, asados, brasas,... • entre azúcares y proteínas: miles de productos: – productos oscuros ("melanoidinas") – volátiles (aromas) – compuestos con gustos diversos – compuestos reductores que frenan descomposiciones: se conservan mejor – compuestos mutagénicos (acrilamida) – pérdida de aminoácidos esenciales 38
  39. 39. 22/02/2012 DIAGRAMA DE FASES DE LAS OPERACIONES CULINARIAS P, bar T amb. cafetera (9 a 21 bar) 2 AGUA LÍQUIDA 65ºC 150ºC AGUA SÓLIDA coagulación reacciones proteínas de Maillard congelador nevera olla a presión >1960 P <1960atm 1 fritura nitrógeno -65ºC ebullición normal líquido microondas horno impregnaciones cocción a vacío >2000 VAPOR DE AGUA liofilización 0 punto triple T, ºC -200 -100 0 100 200 39
  40. 40. 22/02/2012Experimentos: 13• Cocción experimental de patatas hervidas y fritas• Tortilla al salfumán• Reacción de Maillard• Teléfono al microondasRecetas: 22• Croquetas de jamón• El cerebrito• Lactonesa• Aire de zanahoria• Deconstrucción de la tortilla de patatas• Aterciopelado de lasaña de elástica de macarrones rellenos de crujiente de espaguetis• Ensalada aleatoria• Deconstrucción y reconstrucción navideña de la ensaladilla rusa 40
  41. 41. 22/02/2012 La (ingeniería)química tambiénalimenta el alma 41
  42. 42. 22/02/2012 42
  43. 43. 22/02/2012 UUNIVERSITAT DE BARCELONA B www.angel.qui.ub.es/mans cmans@ub.edu 43

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