Calor y cocción

por para Ciencia Hoy el . Publicado en Número 144.

La ciencia en la cocina: un poco de química ayuda a entender los cambios que tienen lugar en los alimentos que cocinamos.

Muchas veces cuando hacemos una preparación seguimos exactamente las instrucciones de la receta y, sin embargo, al terminar de cocinarla no aparece el producto esperado. Podemos haber seguido mal las instrucciones, o empleado una receta inadecuada, o equivocado el último paso, la cocción. Masitas que deben deshacerse en la boca resultan crocantes, costra de pan queda muy gruesa, bifes no se doran sino parecen hervidos, carne que estuvo largamente en al horno sale roja por dentro, profiteroles que queremos rellenar no se inflan y muchos otros desastres. En esta entrega exploraremos cómo manejar el calor en la cocción.

La mioglobina, responsable del color rojo de los músculos animales, cambia a color marrón si el interior de una pieza alcanza en el horno una temperatura de entre 68ºC y 72ºC.

La mioglobina, responsable del color rojo de los músculos animales, cambia a color marrón si el interior de una pieza alcanza en el horno una temperatura de entre 68ºC y 72ºC.

Cómo llegue el calor a la preparación y con qué intensidad son factores clave para lograr un resultado exitoso. El calor es energía y la temperatura es una medida de esa energía. Cuando dos cuerpos están en contacto, el calor fluye del más caliente al otro, continúa haciéndolo mientras sus temperaturas sean distintas y cesa una vez que se igualan. El calor también fluye dentro de un cuerpo, de zonas más calientes a más frías. Estos flujos tienen lugar de tres formas: por conducción, por convección y por radiación. Cada una tiene características particulares que influyen en la cocción.

La transferencia de calor por conducción tiene lugar dentro de un mismo cuerpo o entre objetos que están en contacto. Algunas sustancias conducen el calor mejor que otras: en líneas generales, los sólidos mejor que los líquidos y estos mejor que los gases. Los metales son muy buenos conductores; la madera y el aire son malos conductores. Por esta razón, ollas y sartenes son metálicos.

Las parrillas, los asadores y los alimentos cocinados sobre ellos reciben el calor principalmente por radiación.

Las parrillas, los asadores y los alimentos cocinados sobre ellos reciben el calor principalmente por radiación.

En un gas o en un líquido existe la posibilidad de que sectores calientes se desplacen hacia los más fríos y generen corrientes llamadas de convección, muy comunes en el aire y el agua. Así, si la fuente de calor de un horno está en su parte inferior, el aire caliente se mueve hacia arriba y desplaza al frío, que toma su lugar abajo. Por lo tanto el horno estará más caliente arriba que abajo, para contrarrestar lo cual algunos redistribuyen el aire con ventiladores y disminuyen así las diferencias de temperatura.

Tanto la conducción como la convección requieren la presencia de materia que transfiera la energía calórica; no así la radiación, por la cual nos llega el calor del sol y las brasas calientan sin tocarlas las carnes y la parrilla.

Luego de esta introducción, veamos los ejemplos dados al inicio. Las masitas que debían deshacerse en la boca quedan crocantes porque no se logró que la masa se cocine adecuadamente, es decir, que el almidón se gelatinice por efecto del calor, pero que no se doren los bordes, lo que se produce cuando se carameliza el azúcar presente en ellos. Para conseguirlo, la temperatura del horno debe ser media (170ºC) y la cocción, corta (el tiempo varía con el grosor de las piezas). Si el horno está a más temperatura o se prolonga la cocción, se producirá el indeseado efecto de masas doradas y crocantes.

masas de pâte-à-choux abiertas para ser rellenadas con crema pastelera.

masas de pâte-à-choux abiertas para ser rellenadas con crema pastelera.

La costra del pan queda gruesa en vez de delgada como se desea porque no se alcanza un adecuado equilibrio entre tres cosas: el dorado de la costra, el levado del pan y la cocción completa del interior de las piezas. La temperatura óptima del horno depende del tamaño de estas: los panes grandes requieren ser cocinados a menos temperatura que los chicos para conseguir dicho equilibrio. Pero se han ideado artilugios para lograr una costra fina: para hornear pan francés, conviene rociar las piezas con agua, porque el vapor transmite calor por conducción mejor que el aire, y el efecto del agua sobre el almidón superficial hace que se gelatinice, luego sufra desecación y tenga lugar la reacción de Maillard y la caramelización, lo que deja la costra lisa y brillante (ver nuestra nota ‘La masa del pan’, publicada en el número 130 de Ciencia Hoy). En otros panes se aplican coberturas antes de hornear –llamadas doraduras–, que pueden ser mezclas de almidón y agua, o huevo, almidón y agua, o huevo, almidón, azúcar y agua. Esas doraduras mejoran el color y el aroma a la costra.

Un bife parece haber sido hervido en vez de salir dorado porque la superficie de la carne no se desecó y se mantuvo a temperaturas inferiores a los 140ºC, lo que no permitió que ocurra la reacción de Maillard sobre ella (ver nuestra nota ‘El dorado de la carne’, publicada en el número 131 de Ciencia Hoy). Si se cocina una carne en el horno cubierta con un papel metálico o dentro de un recipiente del que el vapor no pueda escapar, no se dora. Si la plancha o el sartén no están bien calientes, el agua no se evapora rápido, no hay desecación y, por lo tanto, no hay dorado.

las mismas masas rellenadas y vueltas a cerrar.

las mismas masas rellenadas y vueltas a cerrar.

El interior de una pieza de carne sale rojo a pesar de haberla cocinado por mucho tiempo porque el calor tarda en difundirse por conducción en ese interior. Si la pieza es grande y se la cocina lentamente, a medida que sus distintas proteínas se van desnaturalizando, algunas atrapan agua (el colágeno) pero la mayoría (proteínas fibrilares y sarcoplásmicas) la expulsa. La mioglobina, responsable del color rojo de los músculos, requiere temperaturas de entre 68ºC y 72ºC para que ocurra el cambio a color marrón. Pero si la temperatura aumenta lentamente en una cocción larga, aun cuando se alcance esa temperatura, el cambio de color no ocurre.

Los profiteroles o similares se hacen con una clase particular de masa llamada pâte-à-choux. Deben cocinarse con ciertos reparos para que las piezas se inflen por acción del vapor de agua que se forma en su interior y puedan ser rellenadas. Pero no se inflan si la cocción se inicia con el horno a baja temperatura, por debajo de los 200ºC. Por encima de esa temperatura se coagulan las proteínas del huevo que contiene la masa y queda la capa exterior seca. En esas condiciones, el agua interior de las piezas se transforma en vapor, ejerce presión pero no puede escapar debido a la coagulación externa (siempre que no queden fisuras o partes menos cocidas). La presión contenida infla la preparación y deja el hueco para rellenar. Antes de terminar se puede bajar la temperatura del horno para que la masa continúe secándose. La preparación de esta masa tiene algunos otros riesgos, entre otras razones porque las cantidades de ingredientes a utilizar no se miden exactamente sino que se gradúan según la textura y la consistencia deseada. Recordemos la receta: se calienta leche, azúcar, sal y manteca, se agrega harina de golpe y la mezcla se cocina hasta que se despegue de la olla, y en ese momento se van agregando huevos de a uno hasta obtener la consistencia deseada. La cantidad de huevos a agregar es crítica y varía con la capacidad de absorción de agua de la harina, el tiempo de calentamiento y el tamaño de los huevos.

Mariana Koppmann

Mariana Koppmann

Bioquímica, Facultad de Farmacia y Bioquímica, UBA.
Presidenta de la Asociación Argentina de Gastronomía Molecular.
marianakoppmann@gmail.com