E82 Espesor - Control de la Cocción

Tópico

El espesor de este alimento es una dimensión crítica para determinar tanto la uniformidad de su cocción como el tiempo necesario para que el calor alcance su centro. En una pieza calentada de manera equivalente por ambos lados, la distancia característica que debe recorrer el calor corresponde aproximadamente al semiespesor, mientras que si se calienta principalmente desde un solo lado corresponde al espesor completo. Que esta pieza se cocine por ambos lados reduce, en consecuencia, la distancia máxima que debe recorrer el calor y acelera considerablemente el calentamiento de su centro.

Cuando esta dimensión característica es grande respecto de la profundidad de penetración térmica que ya establece otro modelo de este conjunto, el calentamiento puede aproximarse inicialmente mediante soluciones de conducción para un sólido semiinfinito, descritas mediante funciones error. Estas soluciones muestran que la distancia característica alcanzada por el calor crece aproximadamente con la raíz cuadrada del tiempo o, de manera equivalente, que el tiempo necesario para calentar una profundidad determinada crece aproximadamente con el cuadrado de esa distancia. Que aumente el espesor de este alimento hace que su centro tarde mucho más en elevar significativamente su temperatura.

Este calentamiento del centro determina también el tratamiento térmico recibido por los microorganismos. El valor D representa, bajo condiciones definidas y a una temperatura determinada, el tiempo necesario para producir una reducción decimal de una población microbiana, mientras que el valor z representa el cambio de temperatura necesario para modificar el valor D en un factor de diez. Por ello, pequeñas diferencias de temperatura pueden producir grandes diferencias en el tiempo requerido para alcanzar una determinada reducción microbiana. Que este alimento sea más grueso hace que su centro tarde más en alcanzar la temperatura necesaria y, por tanto, que se requiera más tiempo para conseguir allí un tratamiento térmico equivalente.

En las piezas gruesas aparece además una tensión entre el calentamiento suficiente del centro y el dorado de la superficie mediante reacciones como la de Maillard que ya establece otro modelo de este conjunto. La superficie recibe directamente el flujo de calor y puede alcanzar rápidamente temperaturas elevadas, mientras que el centro responde mucho más lentamente por conducción. Que una pieza gruesa se exponga continuamente a una temperatura externa muy alta puede hacer que su superficie se dore excesivamente antes de que el centro alcance el tratamiento térmico buscado. Las estrategias que combinan un calentamiento más moderado y prolongado con una etapa breve de alta temperatura permiten separar parcialmente el calentamiento interno del dorado superficial.

La relación entre el espesor y la profundidad de penetración térmica permite estimar la uniformidad de esta cocción. Cuando la distancia desde la superficie hasta el centro es pequeña respecto de la profundidad alcanzada por el calor, las diferencias de temperatura internas disminuyen y la cocción resulta relativamente uniforme. Cuando esa distancia es grande, persiste un gradiente importante entre una superficie caliente y un centro todavía frío. Que este alimento se divida en piezas más delgadas reduce la distancia que debe recorrer el calor y, debido a la dependencia aproximadamente cuadrática del tiempo con esa distancia, puede disminuir fuertemente el tiempo necesario para obtener una cocción rápida y uniforme entre la superficie y el centro.

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