Cocina molecular

Esta actividad revisa nuestra naturaleza y composición química, así como la de nuestros alimentos. También analiza los aspectos fundamentales de las reacciones químicas que componen nuestro metabolismo. La termodinámica nos permitirá comprender qué significa estar vivo y por qué tenemos que ingerir alimentos. También lo que hacemos con ellos.

Experimental: veremos ejemplos prácticos de cómo se realizan análisis alimentarios y cómo se detectan adulteraciones; también de cómo podemos estudiar reacciones químicas in vitro. Se tratarán reacciones importantes desde un punto de vista culinario.

Propiedades esenciales del agua y sus efectos sobre la vida en la Tierra. Polaridad. Interacciones débiles en sistemas acuosos. Tensión superficial. Ionización del Agua y pH. El agua como reactivo. La importancia del agua para la vida. 

Experimental: prepararemos extractos acuosos de alimentos, disoluciones de color cambiante, infusiones, etc. Utilizaremos asimismo recursos on-line y videos sobre preparación de bebidas, cocción y congelación de alimentos, etc.

Veremos cómo se estudian las moléculas de los alimentos, con especial énfasis en los aspectos estructurales. Analizaremos cómo se determinan las coordenadas atómicas de las moléculas. También como se visualizan y manipulan in silico las moléculas y cuál es la utilidad de hacerlo. Utilizaremos servidores on-line para modelar moléculas seleccionadas por los alumnos (preferiblemente proteínas, dada su gran complejidad). Relacionaremos la textura y otras propiedades de los alimentos con la estructura 3D de biomoléculas relevantes: masas de harina, mermeladas, gelatinas, emulsiones, derivados lácteos, etc.

Experimental: acceso a servidores del ámbito de la genómica, la proteómica y la bioinformática, incluidas bases de datos genéticos, herramientas de modelado tridimensional por homología y visualización de alta resolución, Experimentos sobre cambios de textura en la cocina.

Estudiaremos las propiedades funcionales de los principales tipos de biomoléculas en los alimentos –grasas, proteínas e hidratos de carbono. Relacionaremos su estructura tridimensional con sus propiedades físico-químicas. También estudiaremos su función natural en nuestro organismo y su importancia en recetas seleccionadas de cocina. Finalmente, hablaremos de los denominados alimentos funcionales. 

Experimental: veremos cómo se analiza la función de biomoléculas mediante herramientas bioinformáticas. Estudiaremos ejemplos prácticos de análisis funcional, tanto in vitro como in vivo.

Haremos un repaso general de los aparatos de cocina (horno de microondas, cocina de inducción, mezcladoras, etc.) y de las técnicas culinarias (geles, espumas, emulsiones, etc.). Estudiaremos los principios físicos subyacentes, las ecuaciones que rigen los procesos relevantes y las transformaciones físico-químicas que sufren los alimentos. Diseccionaremos varias recetas de la gastronomía española, clásicas y modernas, incluidas preparaciones novedosas de los restaurantes estrella.

Experimental: analizaremos vídeos y realizaremos algunos experimentos con microondas, fuentes de alimentación eléctrica y otros equipos de laboratorio.

El taller finalizará con una revisión global de los conceptos tratados y de la importancia del método científico y la experimentación. Hablaremos de ciencia en general y también de ámbitos más aplicados relacionados con el mundo de la alimentación, como la agricultura, la mejora genética, el medio ambiente o la biomedicina, todas ellas titulaciones ofertadas por la UPM. Se hará especial hincapié en el potencial que aporta la integración de disciplinas, incluyendo sistemas muy novedosos para mejorar la producción y comercialización de alimentos: robótica, teledetección, ingeniería clásica, arquitectura, etc.