Cafè científic: química a la cuina

De nou amb un cafè científic. Aquest mes de gener em fa especial il·lusió perquè encetem el tercer any. Hem convidat Claudi Mans per parlar sobre La química a la cuina, en el primer dimecres del trimestre dedicat a l’Any Internacional de la Química.

Claudi Mans, a banda de ser professor de la UB, fa de divulgador. Ha escrit diversos llibres i ha donat nombroses conferències. El seu interès rau, ens confessa, en explicar la química quotidiana, i ara ho centrarem en la cuina. En aquesta faceta, també col·labora amb la fundació Alícia.

La ciència a la cuina

Explica que el primer corrent en començar a valorar la implicació de la ciència en la cuina va ser l’anglo-francès, a ran del comentari d’un físic anglès que va dir: “Coneixem millor quina és la temperatura a la superfície de Mart, que no pas la de dins d’un soufflé”.

Aleshores es va obrir una línia de recerca dels fenòmens físico-químics a la cuina amb l’objectiu de fer els plats de tota la vida de la millor manera possible.

Ara bé, a la zona mediterrània, un altre corrent iniciat per Can Roca i seguit per Ferran Adrià ha volgut aplicar el coneixement científic a fi d’obtenir menjars que, d’una altra banda, no s’haguessin creat mai.

Per exemple, una croqueta es fruit d’una tecnologia aplicada a ingredients de menjars tradicionals, amb la qual s’obté un resultat gens natural. I així va sortir la deconstrucció de la truita de patata.

Hidrofília i hidrofòbia

Per començar a comprendre un efecte físico-químic rere diversos processos químics a la cuina, Claudi ens prepara un experiment. Té dos gots llargs i transparents. En un hi posa aigua sense gas, hi tira sal (que precipita) i després xocolata esmicolada; una petita part de la xocolata també precipita, però la major part sura. En l’altre got hi posa aigua amb gas; la sal precipita igualment, però la xocolata no està quieta: puja i baixa. Per què?

Tant la sal com la xocolata són més denses que l’aigua, de manera que haurien de precipitar.

La sal, clorur sòdic, és un cristall que té una relació fàcil amb l’aigua, se’n diu hidrofília. Però la xocolata és bàsicament greixosa, de manera que no té una relació fàcil amb l’aigua atès que no es dissol amb facilitat: és hidrofòba. Per això té un comportament estrany.

Ara bé, en el cas de l’aigua amb gas, aquesta propietat fa que les miques de xocolata s’envoltin de les bombolles de gas, que la fan pujar com arrossegades per un globus; ara, quan arriben dalt, el gas carbònic s’allibera i, en conseqüència, el pes de la xocolata les fa tornar a baixar. Fins que tornen a embolicar-se amb gas i tornen a pujar per repetir el procés.

Si algun fragment de la xocolata no precipita és perquè és ben petit, i pot ser menys dens que l’aigua, pel seu contingut en greix.

La hidrofília i la hidrofòbia són la base de la preparació de la major part de les salses. La maionesa, per exemple, és feta amb ou i oli. L’ou està format per una part aquosa (la clara, amb proteïnes en suspensió) i una part mixta (greix: lecitina, i aigua); l’oli no cal recordar que és un greix, oi? Quan s’agita fortament una barreja de molècules hidrofíliques i hidrofòbiques, es forma una emulsió, una barreja de líquids en principi immiscibles; però si es miren al microscopi es veuen gotetes de lípids en un mar aquos, és a dir, que no hi ha barreja real.

La beixamel es basa en el mateix principi, com les cremes per a la cara.

De sol a gel

En química (i segons el diec), un sol és un sistema col·loïdal consistent en la dispersió d’un sòlid en un líquid. I un gel, un sistema col·loïdal que es presenta en forma de massa gelatinosa i té un comportament semblant al d’un sòlid elàstic.

Així que es tracta de dos estats en que dues o més substàncies diferents poden estar en una mena de solució; dic una mena, perquè no ho estan, només estan físicament juntes, no química. Si es pretén que traspassin una membrana osmòtica, no ho fan; si es miren al microscopi, es poden veure microgotes d’una dins l’altra.

I aquest fenomen passa molt a la natura.

La diferència entre la clara crua i la clara cuita està en el canvi de sol a gel. Una clara d’ou crua és un sol; quan es cou (ja sigui en oli per a fer-lo ferrat; com en aigua, per a endurir-lo), es transforma en un gel. Això és així perquè la clara està formada per una solució aquosa de proteïnes, que són molècules de proteïna (albúmina).

Les proteïnes són molècules més aviat grans, que tenen una estructura tridimensional (en diuen estructura terciària), que condiciona molt les seves propietats. Tant és així que quan s’escalfa es dilata i crea una xarxa nova que embolica les molècules d’aigua. En aquest cas, el gel és com una esponja que conté l’aigua que tenia abans el sol, però en l’interior (se’n perd ben poca per cocció, es pot comprovar pesant l’ou abans i desprès de coure’l per comprovar-ho.

En el cas de la clara d’ou la transformació és irreversible. De vegades la transformació pot ser reversible, com ara en el cas de la gelatina de peix, que si s’escalfa es liqua, i quan es refreda es torna a condensar.

Però hi ha altres factors que poden provocar la coagulació de l’ou sense augmentar la temperatura. Ho faria un àcid, per exemple, però d’un àcid fort, no com el cítric (a les llimones) o l’acètic (vinagre), que tenim a la cuina; sinó més aviat a la zona de productes de neteja: el salfumant (àcid clorhídric).

Pedres a l’estómac

Corre la llegenda urbana que el Bailey’s amb coca cola provoca que es facin pedres a l’estómac. Això corre sobre tot per discoteques, i molts, per mostrar la seva virilitat fan un xupito amb la barreja que beuen com un snaps. Què succeeix en realitat?

Per a explicar-ho, Claudi ens prepara un segon experiment. Tira en un tercer got de tub un rajolí d’una barreja d’aquesta crema irlandesa i l’hi afegeix la beguda ianqui. De sobte, la barreja comença a créixer i es fa una escuma fins dalt de tot.

Recordem que el Bailey’s o succedanis són fets de whisky i crema de llet (de composició química: proteïnes, greixos i sucre -lactosa), i la beguda de cola està composada bàsicament per aigua, sucre i àcid carbònic del gas. Ja hi tornem a l’exemple d’abans: proteïna en solució col·loïdal i àcid provoquen un pas de sol a gel, de manera que obtenim una mousse.

Una combinació d’aquest tipus és l’aire de pastanaga que fan al Bulli: és pastanaga liquada muntada amb un minipimer.

Fins ara el que hem vist han estat barreges, però no ha estat cuinar, amb les transformacions químiques que comporta. Perquè bullir o fer o coure amb oli per ferrar un ou no comporta una transformació a gran temperatura, no superen en gaire els 100ºC.

Fer pa, per exemple, sí, perquè hi ha un canvi en les molècules per la cocció: de farina, aigua i llevat passem a un pa de diferent composició química, detectables per la olor i el gust. Un iogurt també és una transformació del sucre de la llet en àcid làctic mitjançant el metabolisme de llevats.

Publicacions

Claudi ha escrit cinc llibres. Del primer no ens vol parlar, però els altres cinc són:

La truita cremada

Els secrets de les etiquetes

La vaca esfèrica

Sferificaciones y macarrones, que conté receptes i experiments.

La vaca esfèrica fa referència a un dels acudits entre científics.

Diu que era un pagès que tenia una vaca que no donava llet. Avisa un biòleg, que li diu que si no pot estudiar el genoma no li pot donar gaire solució. Desprès avisa un químic, que li diu que hauria d’analitzar els aliments i la femta de l’animal.

Finalment, avisa un físic; aquest li diu: “Suposem una vaca esfèrica i sense cap fregament”. El pagès li respon: “Però les vaques no són esfèriques”. “Té raó, imaginem una vaca quadrada amb infinites potes.”

També recordem altres acudits de científics. Un que fa petar de riure els informàtics és el que arriba a un pas fronterer i li demanen: “Té alguna variable quedeclarar?”

O el que fa petar els químics: “Se vende benceno”. “Prefieroalquilartolueno.”

El desencadenant

Per no esprémer-lo més li demanen abans d’acabar que ens expliqui com és que va fer-se químic. Diu que son pare, que treballava en una fàbrica de pintures, va haver d’aprendre química per modernitzar els seus coneixements industrials. Per això va demanar algunes classes particulars a un professor particular. L’encàrrec no va servir al pare professionalment, però en Claudi va trobar tot un laboratori casolà que li va fer venir interès per la composició de la matèria.