Gastronomia Molecular en el bachillerato
Con esta actividad queremos alcanzar una serie de objetivos, el más importante es que los alumnos aprendan la interdisciplinaridad en el mundo de la investigación científica, y desde el punto de la fisica, química y biologia realizaremos una actividad relacionada con la gastronomia molecular; pretendemos que los alumnos trabajen en equipo ganando así en interconexión entre ellos, juntos lograran un objetivo común ,para lo cual cada grupo en el que dividiremos la actividad desarrollara un apartado que aportara al común de la clase. Pretendemos que sea una actividad no sesgada sino que participen todos los bachilleratos de la rama científica , tanto teconologicos como biosanitarios e incluso estará abierta la actividad a alumnos de disciplinas mas humanisticas interesados en la ciencia y como esta esta presente en la vida cotidiana.Queremos que con la actividad crezca en ellos una actitud positiva hacia la ciencia y como esta afecta a su vida cotidiana que no es algo meramente academico.Si logramos todos estos objetivos quizas creemos pequeños divulgadores pero lo mas importante grandes ilusionadores por el tema cientifico.
El tema del que vamos a tratar es la quimica en la Gastronomia Molecular,que aunque parezca una cosas muy moderna ya Catalina de Medicci http://es.wikipedia.org/wiki/Catalina_de_M%C3%A9dici , creadora de un buen laboratorio gastronomico. y Jean Anthelme Brillat http://es.wikipedia.org/wiki/Jean_Anthelme_Brillat-Savarin (1755-1826) este gastronomo francés se intereso en la època de la revolución francesa por la relación entre la química de los alimentos y su èxito final.
Realizaremos estas actividades porque, en el apartado del aprendizaje de ciencias , la queja mas común en nuestros alumnos es que , las ciencias estan alejadas de la vida cotidiana así como, preguntas reiterativas del tipo , para que sirve en la vida real la fisica y la quimica.
Con esta actividad vamos acercar los procesos quimico-fisicos en la vida cotidiana , que existe mas doméstico que la cocina , veremos y aprenderemos como muchos de estos cambios en la cocina están relacionados con cambios fisico- químicos que hemos ido estudiando a lo largo del curso.
Esta actividad la contextualizaremos temporalmente en un período cercano a las vacaciones de Semana Santa , e n el cual en Bachillerato habremos , obtenido ya el aprendizaje de todos los fundamentos fisico-químicos.
No solo con esta actividad realizaremos esto sino que vamos a potenciar el trabajo en equipo. el uso de un método científico y haremos ver a los alumnos como es una investigación y como aquello que aprendieron en el aula puede salir de ella y ayudarle cada instante de su vida culinaria . Haremos que la ciencia sea activa repasaremos distintos conceptos así como aprenderán al trabajo interdisciplinar , es decir , en la reacción de Maillard no solo necesitamos de la física . sino también , química , biología e incluso matemáticas.Repasaremos conceptos aprendidos en distintas disciplinas , conceptos como:
- Tejido. Fibras musculares.
- Carbohidratos, lípidos.
- Reacciones orgánicas
- Oxidacion reducción.
Si en nuestro propio centro no encontramos el material necesario para la actividad , concertaremos una visita a una Escuela de Hostelería , donde se mostraran dispuestos a realizar de forma lenta las recetas seleccionadas. Esta realización de la receta ira acompañada de un trabajo previo por parte del alumno, junto con el cocinero en cuestión o con el profesor si se hace en el mismo centro , explicaremos los cambios que s e producen en la elaboración para ello, se darán a elegir 2 recetas; las cuales serán:
- Carne a la Maillard.
- Caramelizacion cebolla.
En cada receta vamos a repartir a los alumnos una serie de tareas:
En la primera receta carne ala Maillard.
Entendemos por Maillard o Pardeamiento no enizimático. Con sencillas palabras sería , el pardeamiento de la carne cuando la cocinamos.
Un grupo de los grupos de alumnos nos contará que es la Reacción Mailhard, se valora tanto el contexto histórico de su descubrimiento , y como ha ido evolucioando en la cocina.
Para saber un poco mas sobre esta reacción.
El 27 de noviembre de 1911 el químico francés Louis Camille Maillard presentaba el resultado de sus investigaciones en la Academia de Ciencias bajo el título La acción de los azúcares sobre los aminoácidos
Cuando las moléculas que contienen el grupo químico amino, como los aminoácidos, se calientan en presencia de azúcar, se produce la eliminación de una molécula de agua y ambos componentes se unen formando lo que se llama una “base de Schiff”. Este compuesto deriva, con mayor o menor rapidez, en otro llamado “compuesto de Amadori” Este nuevo compuesto reaccionará con otros formando moléculas con forma de anillo o cíclicas, que los químicos llaman aromáticas pues, como su nombre indica, confieren las propiedades “olorosas” a las sustancias que las contienen.
La reacción de Maillard, es una reacción , para empezar a elaborar el trabajo los alumnos pueden ver el siguiente video.
La mayoria de la carne es del tejido muscular de un animal:La mayoria de los músculos animales contienen un 75% de agua,20% de proteínas y 5% de materia grasa, carbohidratos , proteínas.Los músculos estan formados de bloques de células llamados fibras.
- Fibra muscular: Esta formada principalmente por proteínas la miosina y la actina.
Cuando aumentamos la Tª a partir de 40ºC , las proteínas se desnaturalizan , se produce una disminución tanto en longitud como en diamétro. fibras que se traduce en que la carne se encuentra más dura.
- Tejido conjuntivo.Principal componente el colágeno.Podemos apreciar como existen como 3 moléculas entrecruzadas entre sí.Al aumentar la Tª logramos que estas 3 moléculas se separen y este más blanda.El colágeno se fundira y se convertira en gelatina.
- Grasa: Las moléculas que se encuentran en ellas son las que le dan el flavor **** a la carne, por eso es importante que estas moléculas no escapen de la carne cuando la cocinamos, ademas dan lugar a un efecto lubrificante que nos ayuda en la masticación.
- Agua.Forma parte de más del 60% de la carne , si esta se escapa tras la acción de cocinar la pieza quedara seca.
En la estructura de la carne tendremos que tener en cuenta, las distintas fibras de las que estan formadas las carnes. que tendran mucho que ver en la reacción de Maillard.
Asi que nuestro primer grupo de alumnos nos enseñara antes de comenzar la receta en que consiste la reacción de Maillard y todos sus características.
2º Grupo de alumnos se va a encargar de cocinar y a su vez tomar los datos necesarios.
Material a utilizar:
- Balanza.
- 15 pesa sustancias (vidrio de reloj)
- 5 termometros digitales con sonda de cable.
- regla graduada
- Microondas.
- Tabla de cortar.
- Tijeras
- Piezas de carne cortadas de formas regulares.
- Sal común.
- Aceite de oliva.
Protocolo.
Realizaremos trozos de carne mas o menos todos regulares , si es necesario los recortaremos con las tijeras.
Realizaremos tantos trozos como tipos de cocinado vayamos a usar y podremos usar distinas clases de carne para ver como varian las condiciones.
Sobre los vidrio de reloj pesaremos las sustancias y pondremos una etiqueta para tenerlos identificados.
Sera medir la longitud de cada pieza y anotaremos los distintos datos. En nuestro experimento, usaremos carnes sin sal , con sal, en Microondas y a distintos tiempos; ademas tomaremos datos de
- Tª interior
- Dureza en el Centro.
- Masa inicial y final
- Longitud inicial y final
- Aspecto , color,Aroma
El dia de la práctica se os repartira una hoja excell para rellenar los datos , debido a problemas técnicos no es posible incluirla en esta entrada del blog.
- Plancha 3 min
- Plancha 5 min.
- Plancha 8 min.
- Plancha 8 min echando sal sobre la pieza.
- Ebullición 8 min.
- Microondas 1 min
- Microondas 2 min
- Microondas 3 min.
Una vez cocinadas volveremos a medir y pesar las piezas.Mediremos la Tª en el centro de la pieza.
Se estiman las condiciones organolépticas.
Realizaremos la practica asi mirando este video podemos hacernos una idea de lo que queremos realizar es la carne a distintas temperaturas.
Estas reacciones se favorecen con:
- Alta temperatura
- Pérdida de agua (desecamiento)
- Alcalinidad (primeros estadíos)
- Concentración adecuada de los reactivos
- Tiempo
Según la recogida de datos diremos cual es la opción mas adecuada y realizaremos una serie de conclusiones en una clase posterior en el aula.
Nos vamos a dar cuenta que:
- Uso de microondas sin grilll nos da lugar a la peor calidad y sabor de la carne , recomendable no usarlo a no ser que sea imprescindible.
- Carnes con poco tejido conjuntivo.Se usan altas Tª y tiempos cortos, asi conseguimos que el exterior tenga ese color marrón y el interior no se endurezca.Podriamos usar plancha,fritura, asado.
- Piezas con mucho tejido conjuntivo.Largos períodos de tiempo a Tª moderadas, asi el colágeno de este tejido se desnaturaliza y la carne se hace mas blanda.Guisos os estofados.
En esas conclusiones si todo fue correcto aprenderemos varias cosas:
Método alternativo la Caramelización
Tambien podemos hacer el dorado o pardeamiento de la carne se puede hacer aplicando líquidos azucarados a su superficie, tal como una disolución de miel. o sin ir más lejos , azúcar (sacarosa) disuelta en agua y zumo de limón ( acido cítrico) ; el limón descompone e hidroliza la sacarosa en glucosa y fructosa, simples monosacaridos; que reacccionaran con las proteínas de la carne llevándose a cabo las reacciones de Maillard, facilitando la caramelización u oxidación de azúcares, con lo cual se produce la caramelización conjuntamente con las reacciones de Maillard.
Para finalizar la sesión , os explicaré porque lloramos con las cebollas y como podriamos evitarlo.
**** Flavor:El flavor se define como el conjunto de percepciones de estímulos olfato-gustativos,
táctiles y quinestéticos que permite a un sujeto identificar un alimento y establecer un criterio, a distintos niveles, de agrado o desagrado. Básicamente, el flavor es el resultado de la estimulación durante la degustación de dos sentidos: el olfato y el gusto. El olor está inducido por compuestos volátiles
del alimento, los cuales estimulan los receptores olfativos a nivel retronasal, mientras que el sabor generalmente está inducido por compuestos solubles en agua de mayor peso molecular, que estimulan los receptores gustativos de la boca. La percepción del flavor depende a su vez de las propiedades táctiles y térmicas del alimento y de la sensación en la boca (jugosidad, astringencia, etc.)
Documentos elaboración:
- Ciencia con buen gusto.
http://www.telefonica.net/web2/cienciaconbuengusto/
_ La Gastronomía de Joseé Soler .Pequeña Enciclopedia Gastronómica.
http://www.gastrosoler.com/index.htm
- Blog khymos:
http://blog.khymos.org/2008/09/26/speeding-up-the-maillard-reaction/
- Arte y ciencia del buen comer
http://www.delbuencomer.com.ar/index.htm
- Cocina científica
https://sites.google.com/site/cocina4ingenieros/ciencia-y-tecnologia/conceptos-basicos/Alimentacion/reaccion-de-maillard