Métodos de cocción IV: Dorar

Foto: Vegalicious

Dorar un alimento es hacer que su superficie quede tostada, y puede ser mediante diferentes procesoos que pueden dividirse en reacciones de oscurecimiento o pardeamiento enzimático o no enzimático.
El principio básico es la reacción química que producen los azúcares (grupo carbonilo) con los aminoácidos (grupo amino) cuando aplicamos calor, provocando un cambio de color y sabor. Esta reacción se llama reacción de Maillard.

La reacción de Maillard es el tipo más común de pardeamiento no enzimático. Hay otro tipo también muy conocido que es la caramelización, que ocurre cuando se calientan los carbohidratos de un alimento.

El pardeamiento enzimático es una serie de reacciones menos deseable. Ocurre en ciertas frutas y verduras cuando los compuestos monofenólicos reaccionan con el oxígeno del aire, resultando en complejos marrones, pero no se producen sabores (cuando decimos, por ejemplo, que la manzana se ha oxidado).

Dependiendo de la composición de los alimentos, se dorarán más o menos. Influye la temperatura y el medio que usemos, porque cada uno de ellos hará que se nos dore en más o menos tiempo, o que nos quede un color más o menos intenso. Otros factores a tener en cuenta son la alcalinidad del medio, la presencia de oxígeno y otros componentes alimentarios.

También influye la cantidad de proteínas y carbohidratos que tenga el alimento, así como su contenido en agua.

Cuando doramos alimentos provocamos reacciones de Maillard, que se suceden en fases:

1ª Fase: Reacción de un azúcar reductor con un aminoácido
La glucosa, presente en muchos alimentos, es un azúcar reductor. La reacción con un aminoácido produce los llamados compuestos de Amadori.
En esta fase aún no podemos ver un cambio significante en el color de los alimentos.
Como en los alimentos hay unos 5 azúcares reactivos diferentes y 20 aminoácidos, en esta primera fase se generan más de 100 productos de esta reacción. Cuanto más largo sea el azúcar, más lentamente reaccionará con los aminoácidos. Los azúcares pentosa (con 5 átomos de carbono) como la ribosa, reaccionan más rápidamente que los azúcares hexosa (como la glucosa y la fructosa) y que los disacáridos (como el azúcar y la lactosa).
Por parte de los aminoácidos, la lisina, con dos grupos amino, reacciona más rápidamente y causa colores más oscuros. La cisteína, con un grupo sulfuro, causa sabores específicos pero menos color.
Los polialcoholes o alcoholes polihídricos de azúcar, como el sorbitol y el xylitol, no participan en la reacción de Maillard, lo que significa que  los productos de pastelería que estén endulzados sólo con estos edulcorantes cambiarán poco de color durante la cocción.

2ª Fase: Deshidratación de los azúcares
Depende del isómero del compuesto de Amadori. Si se elimina el aminoácido, se producen compuestos que finalmente se degradan a furfural e hidroximetil furfural (HMF), que son los compuestos de sabor característicos de la reacción de Maillard. El furfural es producto de la reacción de un azúcar pentosa (como la ribosa) y el HMF es el resultado de la reacción con un azúcar hexosa, como la glucosa y la sacarosa.
También se produce otra reacción llamada reestructuración de Amadori, que es el punto de partida de las princcipales reacciones de dorado o tostado.

Tras la reestructuración de Amadori pueden distinguirse 3 rutas:
– Reacciones de deshidratación
– Fisión, cuando se generan los productos hidrolíticos de cadena corta (por ejemplo diacetilo y piruvaldehído)
– Degradación de Strecker (degradación de los aminoácidos). Se forman compuestos reductores que facilitan la formación de los pigmentos.

3ª Fase: condensación aldólica
Se han creado mezclas muy complejas, con compuestos de sabor y pigmentos marrones de alto peso molecular llamados melanoidinas. En esta fase los alimentos que hemos sometido al calor para provocar la reacción de Maillard tienen mucho color. Se produce la condensación de aldehídos-aminos y se forman compuesto nitrogenados heterocíclicos.
Las melanoidinas están presentes en muchos alimentos como el café, el pan y la cerveza, aunque aún sabemos poco acerca de sus propiedades estructurales y funcionales.

Actividad acuosa

La actividad acuosa es la relación entre la presión de vapor de un alimento con la presión del vapor de agua a la misma temperatura, actividad ligada a la humedad del alimento.
Durante la reacción de Maillard se produce agua, aunque ocurre menos inmediatamente en los alimentos con valores altos de actividad acuosa. Así, en los alimentos con menos humedad o contenido de agua se producirá antes el tostado de su superficie.

pH

Normalmente las enzimas actúan a pH en torno a 5-8, esto significa que su actividad está restringida a un intervalo de estabilidad. Si el pH del medio está por encima o por debajo, las enzimas se inactivan o funcionan muy poco, pero si se corrige la acidez vuelven a activarse. Aprovechamos esta característica para favorecer o inhibir la actividad enzimática. Por ejemplo, para evitar que algunas frutas se pongan marrones: las fenoloxidasas son enzimas que están en las frutas y verduras, y su pH óptimo está alrededor del 6.5, por lo que si rebajamos este pH a 3 con un acidulante como el ácido cítrico o el vinagre, se inactiva esta enzima y la fruta tarda más en ponerse marrón.
Un pH bajo (alrededor de 6) favorece la formacion de furfurales en los productos de la reestructuración de Amadori, aunque en la práctica, al influir tantos compuestos del alimento, temperatura, humedad, etc., no está muy claro el efecto del pH al no poder medirse con precisión.

Calor y temperatura

Ten en cuenta que a la hora de aplicar calor se transfiere energía de una fuente de calor al alimento, y que se puede hacer por conducción (depende de la conductividad de cada material), convección (movimiento de las moléculas de zonas calientes a zonas frías) o por radiación (o energía térmica o infrarroja, que no necesita contacto físico entre la fuente de calor y el alimento). Elige utensilios de cocina que transmitan el calor por toda su superficie de forma eficaz y homogénea, y que sean antiadherentes para que no se nos pegue la comida.

Conductividad térmica

La conductividad térmica de un material es su capacidad para absorber y transmitir (liberar) energía. Cuando ponemos una sartén al fuego o a la vitrocerámica, la energía de esa fuente de calor se transmite a la sartén e incrementa su energía cinética. Es lo que llamamos “calentarse“. El material calentado transmite la energía a los materiales cercanos que tengan un nivel de energía molecular más bajo (que estén a menor temperatura que el material). Cuanta más conductividad térmiica tenga el material, más rápido se calentará y más rápido se extenderá el calor a las áreas sin calentar.

Las sartenes de acero inoxidable tienen poca conductividad. Cuando las ponemos al fuego, primero se calienta la base, y después lentamente los bordes, así que el centro de la sartén estará demasiado caliente cuando los bordes se hayan calentado.
Lo que se ha hecho para evitar esto es hacer el fondo más grueso, así, cuando lo calientes, la parte superior del fondo de la sartén estará a más distancia de la fuente de calor y toda la sartén se calentará más uniformemente.
Los utensilios con baja conductividad térmica necesitan más energía para calentarse y tardarán más.
Lo deseable es que las cacerolas y las sartenes se calienten rápidamente, que no tengan puntos más calientes que otros y reaccionen a los cambios que hacemos para regular el calor que impartimos a los alimentos.

Los materiales con mejor conductividad térmica son el cobre y el aluminio, que en las baterías de cocina suelen ir revestidos para evitar decoloraciones, oxidación, transmisión de sabores a los alimentos y deformaciones:

Material y conductividad térmica
Cobre        401 W/m*K
Aluminio    237 W/m*K
Hierro        80 W/m*K
Acero al carbono    51 W/m*K
Acero inoxidable    16 W/m*K

Capacidad calorífica

Es la cantidad de energía cinética de un material. La composición molecular de algunos materiales hace que cuando absorben energía mucha de ella se convierta en energía potencial y sólo un poco incremente la energía cinética molecular (como el agua, por ejemplo). La mayoría de los metales incrementa su energía cinética molecular y no almacena mucha de la energía absorbida como potencial.
La capacidad calorífica de un material es proporcional a su masa.
Esto significa que los utensilios de cocina hechos con materiales de alta capacidad calorífica tardarán un poco más en calentarse, pero también tendrán una significante cantidad de energía almacenada cuando estén calientes. El hierro es un ejemplo de material con alta capacidad calorífica. Su calor específico (la capacidad calorífica de un material para una masa concreta) es la mitad del aluminio, pero como los utensilios de hierro suelen pesar mucho más que los de aluminio, tiene mucha mayor capacidad calorífica.

Normalmente los fabricantes especifican el grosor de los metales usados en la fabricación de las baterías de cocina y sartenes (por ejemplo, Aluminio de 3 milímetros), pero como la capacidad calorífica es una función de la masa del material, necesitamos saber la densidad para hacer comparaciones entre los utensilios de diferentes materiales. En general, la capacidad calorífica por unidad de volumen de acero, hierro y cobre es 1,5 veces la del aluminio (para tener la misma capacidad calorífica en una sartén de aluminio que en una de acero inoxidable, tiene que ser 1,5 veces más gruesa).

Difusividad térmica

La conductividad térmica, por sí misma, no determina lo rápido que se va a calentar la sartén, aunque es esencial para determinarla. La difusividad térmica de un material es la conductividad térmica dividida por la capacidad calorífica.
Los materiales con mejor difusividad térmica son el cobre (120 x 10⁶ m2/s), el aluminio (100 x 10⁶ m2/s) y el hierro (22 * 10⁶ m2/s)

*Reactividad

El cobre y el aluminio reaccionan con los alimentos, y el cobre ingerido constantemente puede causar problemas de hígado y estómago además de anemia. Cocinar de vez en cuando con algún utensilio de cobre o de aluminio [NOTA: fabricados sólo con cobre o con aluminio, no los de cobre/aluminio revestidos de acero inoxidable] no es peligroso, pero sí utilizarlos a diario.
El acero inoxidable es el material menos reactivo, aunque también el que tiene peor difusividad térmica. Por eso se fabrican utensilios que combinan los beneficios del cobre y el aluminio, revestidos con acero inoxidable para evitar que pasen olores y sabores a la comida.

En las especificaciones de los utensilios de acero inoxidable suele figurar la descripción de la aleación de acero con cromo y níquel (el acero inoxidable 18/8 es 18% cromo y 8% níquel). Esto crea un material con alta resistencia a la corrosión, duradero y fácil de mantener. Cuestan menos que los de otros materiales, son fáciles de limpiar y si tienen un buen fondo grueso pueden ser de las mejores sartenes y cacerolas.
Ver más sobre las baterías de cocina.

Dorando alimentos

Cuando doramos alimentos lo hacemos sólo en la superficie. La reacción química de pardeamiento se produce donde el calor es más intenso (a partir de 150ºC). A estas elevadas temperaturas la superficie se deshidrata y toma color.
Normalmente para dorar alimentos usamos aceites o margarinas como lubricante, que también aportan sabor y jugosidad, pero se pueden hacer sin añadir grasas los alimentos ya la poseen y con el calor la exudan.

Antes de dorar un alimento pregúntate qué es lo que te gustaría conseguir: ¿Tostado por fuera y poco hecho por dentro? ¿Tostado por fuera y bien cocido por dentro?
Si ponemos unas verduras crudas como zanahoria, brócoli y champiñones a dorar, tendremos unas verduras doradas y crujientes por dentro, poco hechas, con un sabor muy agradable. Si las cocemos primero, obtendremos unas tiernas verduras cocidas con un toque tostado, de sabor más fuerte, por fuera.

Para dorar un alimento pon un poco de aceite en una sartén a fuego fuerte y cuando esté caliente añade las verduras, hortalizas o legumbres (en este último caso han de estar cocidas primero). Si quieres que se dore por igual en toda la superficie, mueve enérgicamente la sartén o utiliza una cuchara de palo para mover los alimentos. Cuando veas que coge una tonalidad marrón claro, tostada, sácalo inmediatamente. Si lo dejas más tiempo puede que el marrón se vuelva negro y entonces lo habremos quemado. Recuerda que cuanto más fino cortes las verduras, más superficie tendrán en contacto con la sartén y antes se dorarán.

Cocer primero
Hay verduras, hortalizas, legumbres y cereales que, si los doramos directamente, nos quedarán crudos por dentro.
En el caso de las legumbres y cereales, la mayoría (judías, lentejas, garbanzos, trigo, arroz, avena…) necesitan un hervido previo. Aquí puedes leer más acerca de cómo preparar las legumbres y los cereales.
– Las patatas necesitan una cocción previa, bien sea friéndolas o cociéndolas
– La berenjena necesita reposar con sal y limón para deshacernos de los componentes que hacen que amargue. Si no vas a usar aceite para dorarla, sólo con reposar es suficiente. Si usas aceite enharínala o rebózala porque sinó lo absorberá todo
– Los nabos, coliflor y calabaza también necesitan una cocción previa o sinó quedarán por dentro duros y crudos
Aparte de verduras, hortalizas, legumbres y cereales, podemos dorar productos de éstos:
– Pan: rebanadas o dados de pan para hacer tostas, acompañar cremas o ensaladas. Si la sartén está muy caliente, en 15-20 segundos estará dorado.
– Seitán: una vez hecho el seitán, puedes cortarlo en lonchas finas y dorarlo para agregarlo a ensaladas o para un bocadillo. Si las lonchas son muy finas será suficiente con 1 minuto por cada lado.
– Pasta: prueba a dorar la pasta una vez cocida junto con alguna verdura (espinacas, cebolla, etc), coge mucho sabor. El tiempo dependerá de la cantidad de pasta, pero en general en 3-4 minutos removiendo bien estará dorado.
– Tempeh: si al principio no te gusta mucho la apariencia y el olor de esta pasta de soja fermentada, dóralo un poco y verás cómo cambia el sabor. Sólo le hace falta 1 minuto por cada lado.
– Tofu: para las ensaladas añade tofu dorado, que conserva su jugosidad, queda tierno pero con más sabor. No uses apenas aceite, muévelo mucho y en un par de minutos lo tendrás dorado.
– Brochetas de verduras: haz brochetas con cebolla, champiñón, pimientos, tofu… y dóralas unos minutos

– La lechuga, lombarda y col también se pueden dorar. Utiliza poco o nada de aceite.

Bibliografía:
– Operaciones unitarias en la ingeniería de alimentos, Albert Ibarz y Gustavo Barbosa-Cánovas http://books.google.es/books?id=EnymzxtnscYC
– Common materials of cookware, Cooking for Engineers http://www.cookingforengineers.com/article/120/Common-Materials-of-Cookware
– Maillard reactions. Food-Info.net, initiative of Wageningen University http://www.food-info.net/uk/colour/maillard.htm
– The role of lipids in nonenzymatic browning, Hidalgo, Francisco J. y Zamora, Rosario http://digital.csic.es/handle/10261/22012
– Enzymatic Browning, FAO http://www.fao.org/ag/ags/agsi/ENZYMEFINAL/Enzymatic%20Browning.html
– The Maillard Reaction. Chemistry, Biochemistry and Implications. Harry Nursten. http://books.google.es/books?id=UbgnE-dEoSYC