nuevas herramientas cocina jorge ruiz

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QUÍMICA Y COCINA CURSOS DE OTOÑO DE LA UNIVERSIDAD DE ALMERÍA

Aguas Dulces, 14-16 DE NOVIEMBRE DE 2008

J O R G E R U I Z

UNIVERSIDAD DE EXTREMADURAhttp://www.lamargaritaseagita.com

NUEVAS HERRAMIENTAS EN

LA COCINA

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J O R G E R U I Z

UNIVERSIDAD DE EXTREMADURAhttp://www.lamargaritaseagita.com

ALCOTECUniv. Zaragoza

Univ. ComplutenseMadrid

Univ. PolitécnicaValencia

Fundación AliciaBarcelona

Univ. ExtremaduraCáceres

Univ. Murcia

Univ. Valencia

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COCINAR

ARTE / ARTESANIA

DESARROLLO EMPÍRICO

Multitud de procesosFísicos

QuímicosBioquímicos

GRAN DESARROLLO DE LA TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

CONOCIMIENTO

MEJORARMÉTODOS CLÁSICOS

SOLUCIONARPROBLEMA CONCRETOS

DESARROLLARNUEVAS HERRAMIENTAS

Procesos industrialesQuímica, bioquímica y física de alimentosOtros…

COMPRENDEREL COCINADO

HOY: NOVEDAD, MODA

FUTURO: MAYOR NÚMERO DE MÉTODOS CONSOLIDADOS

PARA COCINAR (MÁS FORMAS DE EXCITAR LOS SENTIDOS,

MÁS PLACERES, MÁS MATICES….)

NUEVAS HERRAMIENTAS PARA COCINAR BASADAS EN EL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO= ¿“NUEVA COCINA”?

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¿CÓMO PUEDE AYUDAR LA CIENCIA A LA COCINA?

NUEVOS INGREDIENTESPARA ESTIMULAR LOS

SENTIDOS

LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS AL

SERVICIO DEL COCINERO

CONOCIMIENTO DE LAS PROPIEDADES DE LOS

ALIMENTOSMANIPULACIÓN DE LAS

SENSACIONES

Uso de aditivosJorge RuizTecnología de AlimentosFacultad de Veterinaria UExwww.lamargaritaseagita.com

Se define aditivo alimentario como "cualquier sustancia, que, normalmente, no seconsuma como alimento en sí, ni se use como ingrediente característico en laalimentación, independientemente de que tenga o no valor nutritivo, y cuya adiciónintencionada a los productos alimenticios, con un propósito tecnológico en la fasede su fabricación, transformación, preparación, tratamiento, envase, transporte oalmacenamiento tenga, o pueda esperarse razonablemente que tenga, directa oindirectamente, como resultado que el propio aditivo o sus subproductos seconviertan en un componente de dichos productos alimenticios."

CÓMO SE EVALÚA LA SEGURIDAD DE LOS ADITIVOS

ALIMENTARIOS??? EJEMPLO: GOMA GELANO

LISTA DE ADITIVOS AUTORIZADOS

GRUPOS DE ADITIVOS POR FUNCIÓN

¿QUÉ ES UN ENZIMA?¿QUÉ ES UN ENZIMA?

Proteínas

Catalizan reacciones metabólicas

“Una molécula proteica con propiedades

catalíticas debidas a su poder de activación

específico” (Dixon & Webb, 1979)

Normalmente designadas por el nombre del

compuesto que transforman terminado en

“asa” (amilasa, proteasa, oxidorreductasa…)

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PECTINESTERASA

La Pectina es un polímero de ácido �-

Galacturonico con un número variable de

ésteres metílicos (300-1000 residuos unidos

por enlaces αααα(1-4))

PECTINAS

ENZIMAS PECTOLÍTICAS

Pectin esterasas (hidrolizan los grupos metoxi de las

moléculas de pectina)

Poligalacturonasas (hidrolizan los enlaces α(1-4) del ácido

galacturónico)

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PECTINESTERASA

Los iones Ca++ forman enlaces entre los grupos carboxi-

negativamente cargados de las moléculas de pectina de las

frutas, formando un una matriz gelificada tridimensional

GELIFICACIÓN DEPECINAS DEMETOXILADAS

EN PRESENCIA DE IONES CALCIO

PECTINESTERASA

PECTINESTERASA

SIN PECTINESTERASA

CON PECTINESTERASA

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POLIGALACTURONASA

¿PARA QUÉ SIRVE?¿PARA QUÉ SIRVE?

Hidroliza los enlaces α–(1–4) del ácido

poligalacturónico para producir oligogalacturonanos y

ácido galacturónico.

Formas endo- y exo- (hidrolisis al azar o secuencial

desde el final de las cadenas)

Los preparados comerciales suelen incluir las formas

endo- (más rápidas)

POLIGALACTURONASA

ácido galacturónicoramnosaarabinosagalactosaácido ferúlico

Poligalacturonasa

Pectina

HEMICELULASAS Y CELULASAS

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MICROPERFORACIONES

INFUSIÓN A VACÍO

INCUBACIÓN EN AGUA

RETIRADA DE LA PIEL

PEELZYME

PEELZYME

PEELZYME

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Transglutaminasa¿QUÉ ES?¿QUÉ ES?

Protein-glutamina γγγγ-glutamiltransferasa (EC 2.3.2.13) (la

de Streptoverticillium sp. no es dependiente del Ca++)

Cataliza una reacción de transferencia de grupos acilo

entre el grupo γγγγ-carboxiamida de un residuo de

glutamina y un grupo amino libre (p.ej, el de la cadena

lateral de Lys)

Transglutaminasa

Consecuencia: formación de enlaces (εεεε-(γγγγ -Glu)Lys)

Transglutaminasa

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Transglutaminasa��

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Transglutaminasa

APLICACIONES

Gelificación en frío de proteinas

Refuerzo de geles proteicos débiles Estabilización de

emulsiones y espumas

Mejora de propiedades en

pasta

“Pegamento” →→→→reconstitución de filetes

Transglutaminasa

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Transglutaminasa

Transglutaminasa

TransglutaminasaJorge Ruiz

Tecnología de AlimentosFacultad de Veterinaria UExwww.lamargaritaseagita.com

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Transglutaminasa

Transglutaminasa

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Transglutaminasa

Transglutaminasa



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Transglutaminasa

Enlaces notermoestables

TGasa

Enlacestermoestables

GELATINA TERMOESTABLE

Transglutaminasa

4ºC – 12horas

37ºC – 10 min

80ºC – 5 min

Estabilidad térmica de gelatinas al 5% (w/v) tratadas con TGasa (30 unids./g)

Calvarro & Ruiz (2006) LWT-Food Science and Technology (submitted)

Transglutaminasa

0.000.35

0.70

2.00

2.50

3.00

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

Dur

eza

(N)

%Tgasa Activa

%Gelatina

Dureza

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Transglutaminasa

Calvarro & Ruiz (2006) LWT-Food Science and Technology (submitted)

Transglutaminasa

ESTABILIZACIÓN DE ESPUMAS DEGELATINA CON TRANGLUTAMINASA

80ºC – 15 MIN

ENZIMAS PROTEOLÍTICOS

PROTEOLISISPROTEOLISIS

CarneSojaTrigoLácteos…

Péptidos �� PMAminoácidos

Péptidos

Aminoácidos

PROTEÍNAS

MARINADOS

Inyección in vivo de proteasas

Dosis ↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑ de vit. D

Maduración aceleradacon proteasasBROMELAINA

PAPAINAFICINAAMINOPETIDASASCOLAGENASAS BACTERIANAS…

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COOH

NH3

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COOH

NH3

NH3

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COOH

NH3COOH

NH3

NH3

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CLARIFICACIÓN DE LÍQUIDOS

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CLARIFICACIÓN DE LÍQUIDOS

Concentración de emulsiones (creaming)

UTILIDAD

Eliminación de elementos en suspensión

Obtención de líquidos transparentes con el

sabor y aroma originales

CENTRIFUGACIÓN FILTRACIÓN

FILTRACIÓN

ES EL PROCESO CONSISTENTE EN LA SEPARACIÓN

DE SÓLIDOS (COMPUESTOS) INSOLUBLES DE UNA

SUSPENSIÓN MEDIANTE SU PASO A TRAVÉS DE UN

MATERIAL POROSO (FILTRO). EL LÍQUIDO OBTENIDO

SE DENOMINA “FILTRADO” .

Líquido transparente Residuo sólido (torta)

Microfiltración:

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FILTRACIÓN

DIÁMETRO DE PORO: 2.0 DIÁMETRO DE PORO: 2.0 µµµµµµµµmm DIÁMETRO DE PORO: 0.2 DIÁMETRO DE PORO: 0.2 µµµµµµµµmm

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CENTRIFUGACIÓN

CREMAS DE ELEVADA DENSIDAD

CONCENTRACIONES (SALMOREJO)

SALSAS CONCENTRADAS SIN ELEVAR ↑↑↑↑ LA TEMP.

LÍQUIDOS CLARIFICADOS

(CONSERVANDO EL OLOR Y SABOR)

SOPAS

GAZPAZHO SIN COLOR

ZUMOS SIN RESIDUOS

IMPREGNACIÓN A VACÍO

Técnica consistente en someter a un alimento

(producto a impregnar) inmerso en un

líquido (solución impregnante) a presiones

reducidas, de tal manera que al romper el

vacío el producto quedará altamente

impregnado del líquido


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HECHOS

La mayoría de los alimentos son porosos y

retienen aire en dentro

En muchos alimentos el agua es extracelular

Muchos compuestos sápidos y aromáticos y

pigmentos se disuelven en el agua

A presión reducida el aire y el agua

extracelular se pueden extraer del alimento


Bombade

vacío


Vacuumpump


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SUSTITUCIÓN DEL SABOR, AROMA, Y COLOR SIN

TRATAMIENTO TÉRMICO




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Presión de vacío

INTRÍNSECOSPOROSIDAD

TAMAÑO

TAMAÑO DE PORO

CONTENIDO GRASO

POLARIDAD (MATRIZ Y LÍQUIDO)

….

EXTRÍNSECOSPRESIÓN (VACÍO)

CONCENTRACIÓN DE SOLUTOS

TEMPERATURA

PULSOS

….

Xc = �e (pc/(p1 + pc))

porosidadPresión capilar


Andres et al., (2001) En: Osmotic dehydration and vacuum impregnation

Volumen de la muestra impregnada de líquido

durante la fase de vacío

Porosidad efectiva(m3 de gas en los

poros/m3 de muestra)Volumen impregnado final

From ICC (http://www.cookingconcepts.com/PDF2004/Gastrovac_Eng.pdf)


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L.C. Hofmeister et al. (2005) LWT 38, 379–386


L.C. Hofmeister et al. (2005) LWT 38, 379–386



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APLICACIONES POTENCIALES

Marinados rápidos

Impregnación con aromas, pigmentos,

extractos…..

Fortificación con nutrientes y/o nutraceuticos



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IMPREGNACIÓN A VACÍO�� !��"�#��!��$�� !��"�#��!��$��

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OTROS USOS DEL VACÍO



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Mandarin aerated chocolate

CRIOCOCINA

QUÉ ES?QUÉ ES?

Jorge RuizTecnología de AlimentosFacultad de Veterinaria UExwww.lamargaritaseagita.com Nitrógeno líquido

El nitrógeno líquido se obtiene a partir del nitrógeno gas mediante

compresión y enfriamiento

La temperatura a la que el gas N2 pasa a líquido es de -196ºC

Muchos materiales enfriados hasta esa temperatura se vuelven

frágiles

N2 es inodoro, incoloro, insípido y mayormente inerte

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Nitrógeno líquido

CONGELACIÓN ULTRARRÁPIDA MEDIANTE LA MEZCLA (O INMERSIÓN) DEL ALIMENTO CON (O EN)

NITRÓGENO LÍQUIDO

TEMPERATURA MUY BAJA (~196ºC)

CONTACTO ÍNTIMO

QUÉ SE CONSIGUE?QUÉ SE CONSIGUE?

Jorge RuizTecnología de AlimentosFacultad de Veterinaria UExwww.lamargaritaseagita.com

Efecto “humo”

EFECTOS

Gran número de cristales pequeños

en helados

Obtención de polvo de materiales que no se pueden picar (aceite,

tocino…)

Mejor conservación de la calidad de los

productos congelados



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HELADOS


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ADICIÓN DE CAPAS EN HELADOS CON NITRÓGENO LÍQUIDO



BOLAS HUECAS DE ZUMO HELADO


BOLAS HUECAS DE ZUMO HELADO

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QUÉ ES?QUÉ ES?La nieve carbónica o hielo seco se obtiene a partir del CO2 líquido;

cuando éste sufre un proceso de descompresión al salir de la bala,

provoca una rapidísima bajada de la temperatura hasta conseguir la

solidificación de parte del gas. Posteriormente, del estado sólido

sublima directamente a gas.

La temperatura del CO2 en estado sólido es de -78ºC

El CO2 presenta propiedades antibacterianas, es soluble en agua

(efervescencia) y al disolverse genera burbujeo.

NIEVE CARBÓNICA

QUÉ ES?QUÉ ES?La nieve carbónica o hielo seco se obtiene a partir del CO2 líquido;

cuando éste sufre un proceso de descompresión al salir de la bala,

provoca una rapidísima bajada de la temperatura hasta conseguir la

solidificación de parte del gas. Posteriormente, del estado sólido

sublima directamente a gas.

La temperatura del CO2 en estado sólido es de -78ºC

El CO2 presenta propiedades antibacterianas, es soluble en agua

(efervescencia) y al disolverse genera burbujeo.

NIEVE CARBÓNICA

NIEVE CARBÓNICA

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“Pompas de leche y frutos rojos”“Pompas de leche y frutos rojos”

MUCHAS GRACIASTHANKS A LOT

http://www.lamargaritaseagita.comhttp://higiene.unex.es/weborges/orges.htm

[email protected]

J O R G E R U I Z

UNIVERSIDAD DE [email protected]

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