A inizio mese avevamo iniziato a parlare di cottura degli alimenti. Poi altri argomenti hanno richiamato il mio interesse e ci siamo “arrestati”. Oggi riprendiamo l’argomento e lo porteremo a conclusione in questa settimana!
Siccome sono convinta che per rispettare il cibo che mettiamo nel piatto ed ottenere il massimo dagli alimenti sia necessario conoscere meglio quello che succede quando li sottoponiamo a certi trattamenti, in questo articolo parleremo di come il calore si trasmette…
Prima però un po’ di ripasso!
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: Gli effetti della cottura
Come detto in precedenza, la cottura consiste semplicemente in un trattamento termico che porta a trasformazioni chimico – fisiche degli alimenti grazie all’azione di una fonte di calore.
Molti alimenti che crudi sono indigesti o addirittura velenosi, una volta cotti diventano commestibili. Ci sono però anche alcuni aspetti negativi della cottura. Riassumiamo effetti positivi e negativi:
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: il mezzo di cottura
Tra i fattori che più influiscono sulle caratteristiche nutrizionali e di sapore degli alimenti troviamo, oltre alla durata del trattamento a cui sottoponiamo il cibo, il mezzo di cottura che consente la trasmissione del calore e la temperatura del mezzo stesso sono senza dubbio tra i più importanti.
Come visto anche in precedenza, esistono ben 14 modalità diverse di cottura, suddivisi in cotture
- CON ACQUA E AL VAPORE
- CON SOSTANZA GRASSA
- PER IRRAGGIAMENTO
- MISTE
- A BASSA TEMPERATURA
Possiamo però classificare le varie metodologie in base al mezzo che si utilizza per il trasferimento di energia. In questo caso, possiamo distinguere cotture mediante mezzo riscaldante e mediante radiazioni elettromagnetiche.
A seconda del mezzo che trasmette energia al cibo avremo :
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE. La trasmissione del calore
Come sappiamo dalla Fisica, il calore si trasferisce dai corpi più caldi a quelli più freddi, finché i corpi non raggiungono la stessa temperatura (si dice che raggiungono l’EQUILIBRIO TERMICO).
Un corpo che si scalda subisce un AUMENTO di temperatura, mentre uno che si raffredda subisce una DIMINUZIONE di temperatura.
Sempre dalla Fisica, sappiamo che il calore è una forma di energia legata al modo disordinato delle particelle. Il calore si misura in chilocalorie (kcal):
Una kcal è la quantità di calore necessaria a fare aumentare di un grado centigrado (1°C) la temperatura di un kg di acqua
Non ve la faccio lunga con capacità termica e calore specifico di un corpo. Vi dico solo che la capacità termica rappresenta la quantità di calore necessaria a produrre l’aumento di un grado in un certo corpo e per gli alimenti dipende soprattutto dal contenuto di acqua.
Il passaggio di calore non comporta solo cambiamenti di temperatura ma spesso origina anche trasformazioni fisiche (ad esempio evaporazione dell’acqua o fusione del ghiaccio) e chimiche, come quelle a carico di zuccheri, grassi e proteine (vedi QUI).
In generale, possiamo dire che la cottura comporta un aumento di temperatura e modifiche fisico-chimiche a carico degli alimenti.
Ovviamente il calore necessario per la cottura dipende dalla composizione dell’alimento e dal suo peso. I tempi di cottura dipendono invece anche dal processo scelto e quindi dal metodo di trasferimento del calore, dai materiali e dalle dimensioni dell’alimento.
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE. Precisazioni
Perché si possa parlare di COTTURA e non di riscaldamento, gli alimenti devono subire contemporaneamente un aumento di temperatura e un cambiamento DEFINITIVO delle sue caratteristiche chimico – fisiche.
In genere si parla di cottura se la temperatura è superiore a 40°C
COME SI TRASMETTE IL CALORE
In Fisica si distinguono TRE MODALITÀ di trasferimento del calore:
- CONDUZIONE
- CONVEZIONE
- IRRAGGIAMENTO
Vediamo in breve come avvengono
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: CONDUZIONE
Nella conduzione, il calore passa PER CONTATTO da un corpo caldo ad uno più freddo, senza trasferimenti di materia. La quantità di calore trasferita dipende dalla differenza di temperatura tra i corpi, dall’ampiezza della superficie di contatto e, soprattutto, dal materiale dei corpi. Infatti alcuni materiali conducono meglio di altri il calore.
I metalli per esempio sono buoni CONDUTTORI di calore, mentre plastica, vetro e ceramica sono ISOLANTI (in Fisica si dice che hanno BASSA conducibilità).
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE. CONVEZIONE
Nella convezione, tipica dei fluidi (liquido o gas), il passaggio di calore avviene per mezzo dei movimenti delle molecole, che si spostano da zone più calde verso zone più fredde.
La convezione è quindi tipica di liquidi e gas che, entrando in contatto con un corpo più caldo, si riscaldano e si espandono, diminuendo la loro densità. Di conseguenza, questa parte del fluido sale, cedendo il proprio posto al fluido più freddo.
Si instaurano così “correnti convettive” dal basso verso l’alto e viceversa, che accelerano notevolmente lo scambio di calore.
La convezione può essere naturale oppure forzata.
Nel primo caso, i movimenti di particelle sono dovuti alla diversa densità delle zone a diversa temperatura.
Nella convezione forzata, invece, il movimento delle particelle è dovuto ad apposite apparecchiature (ventole, pompe, ecc).
Attenzione: se le correnti convettive sono troppo forti, l’alimento può danneggiarsi! Per questo si usano pentole con pareti basse, che riducono tali correnti.
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: IRRAGGIAMENTO
Questa modalità di trasmissione consiste nell’emissione, da parte dei corpi, di onde elettromagnetiche che possono essere assorbite da altri corpi più freddi ed essere convertite in calore.
A differenza delle altre due forme di trasmissione, l’irraggiamento può avvenire anche in assenza di materia, ad esempio attraverso l’aria (pensate al sole).
L’irraggiamento avviene quindi senza contatto ed è possibile solo se tra i corpi non è presente materia che assorba in quantità significative le onde.
Le radiazioni più facilmente assorbite e convertite in calore sono quelle infrarosse, mentre le microonde sono efficaci solo per le sostanze che contengono acqua o altre molecole polari.
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: le tecniche di cottura
Come detto parlando dei principali metodi di cottura, in un processo termico sono spesso presenti più modalità di trasmissione del calore. Pensate al riscaldamento di una pentola di acqua: il materiale della pentola si scalda per conduzione, entrando in contatto diretto con la fiamma e poi innesca la convezione delle molecole di acqua. Oppure al forno, in cui il riscaldamento avviene per convezione, conduzione e irraggiamento.
Nei vari metodi di cottura, una delle tre modalità di trasmissione del calore risulta DOMINANTE ma agisce combinandosi con le altre.
Ricordiamo che per poter cuocere un alimento dobbiamo disporre di una SORGENTE DI CALORE e, ad eccezione delle cotture per irraggiamento, in tutte le altre ci serve anche un MEZZO DI CONDUZIONE, che può essere acqua (anche sotto forma di vapore), un grasso, aria o un qualsiasi altro materiale (metallo, ceramica, vetro,…).
Nei prossimi giorni ci occuperemo delle varie metodologie di cottura:
- in acqua e a vapore
- nei grassi
- per irraggiamento
- miste
- a bassa temperatura
COTTURA E TRASMISSIONE DEL CALORE: bibliografia
- AA.VV. “La cucina e la pasticceria” (Edizioni PLAN, 2017)
- Colonna, Folco, Marangoni ” I cibi della salute” (Springer Milan, 2012)
- M. Zeece “Introduction to the Chemistry of food” (Academic Press, 2020)
- Rodato, Gola “Cibo che nutre” (Zanichelli, 2019)
- Cappelli, Vannucchi “Scienza e cultura dell’alimentazione” (Zanichelli, 2012)
- AA.VV. “La Nuova Cucina Professionale” (Edizioni PLAN,
