Procesos de Cocción de Alimentos: Transformaciones y Efectos en la Calidad Nutricional

Procesos de Cocción de Alimentos

Proceso primario:

• Transferencia de energía: Calor desde el foco calorífico a la superficie del alimento y propagación al interior, ya sea por convección, conducción o radiación. Esto depende de la naturaleza, tamaño y forma del alimento, la intensidad de la fuente y el tiempo. Es necesario controlar la relación calor/tiempo.
• Transferencia de masa: Ósmosis e intercambio de componentes químicos entre el alimento y el medio de cocción. Esto depende de las pérdidas de agua superficiales por la temperatura de la superficie y del medio, la humedad relativa, la velocidad de movimiento del medio y la actividad de agua (Aw). También se produce una difusión de agua del interior al exterior. Se genera un cambio de volumen por la pérdida de agua de constitución, que depende del tiempo de exposición, la superficie del alimento, la intensidad de la fuente; la pérdida de materia grasa que depende del tiempo, temperatura y cantidad de grasa, así como del punto de fusión; y el aumento de volumen por rehidratación.

Proceso secundario:

• Cambios físico-químicos por acción del calor, ya que este aumenta la movilidad de las moléculas, afectando la apariencia, textura, sabor, valor nutritivo y seguridad microbiológica.
• Coloración: Debido a la composición química y al método de cocción. Por generación de nuevos compuestos se produce el pardeamiento de estructuras proteicas en presencia de carbohidratos (reacción de Maillard); caramelización de azúcares a 160ºC por reacción con oxígeno, produciendo aldehídos (olor) y polímeros (color pardo). Por modificación de pH se da la alteración molecular, con cambios en la absorción de la luz en pigmentos. Las antocianinas rojas a pH 7.
• Consistencia: La proteína pierde enlaces internos y estructura, formando proteína desnaturalizada que, por unión de varias moléculas, forma la proteína coagulada. Se gelatiniza el almidón, aumentando la viscosidad, o sufre una dextrinizacion que lo endurece. Se reblandece la celulosa en la cocción de legumbres, dependiendo del pH del medio y el tiempo de cocción.
• Sabor y olor: Captación de olores, liberación de sustancias volátiles, desarrollo de sabores, solubilización de sustancias sápidas y volatilización de sustancias aromáticas.

Estructuras químicas:

• Proteínas: A 100ºC se produce desnaturalización, que depende de la dilución. La temperatura de coagulación se eleva, y la presencia de sales la favorece. El azúcar eleva la temperatura de coagulación, y la velocidad de calentamiento por blanqueo o pasteurización disminuye el poder tóxico de factores antinutritivos y toxinas, inactivando enzimas o mejorando la digestibilidad y la apetencia. Entre 100-140ºC se produce esterilización por formación de puentes covalentes intra o intermoleculares que empeoran la digestibilidad y disminuyen la disponibilidad de aminoácidos, los cuales se destruyen por desulfuración y oxidación. Por encima de 140ºC se produce reacción de Maillard, destrucción de aminoácidos e isomerización de residuos de aminoácidos; el medio ácido facilita la coagulación de proteínas.
• Lípidos: Al calentar se produce su fusión. Al liberarse los ácidos grasos de cadena corta, pueden aparecer malos olores. La auto-oxidación de los ácidos grasos produce pérdidas en ácidos grasos esenciales y aparición de malos olores. La autooxidación aumenta en los isómeros cis, los dobles enlaces conjugados y los ácidos grasos libres. A más de 200ºC se degradan los ácidos grasos y dan compuestos tóxicos como acroleína.
• Carbohidratos: Los simples sufren caramelización, pierden sus propiedades cristalinas a los 170ºC y pasan a estado coloidal, aportando olor y gusto, así como color. Los polisacáridos a 50ºC se espesan con gelatinización, aumentando la digestibilidad.
• Vitaminas: Pierden su actividad; la vitamina C y tiamina son más termosensibles. La radiación UV disminuye su cantidad.
• Sales minerales y elementos: Pérdida por solubilización o enriquecimiento en algunas sales.