Search

Un proyecto de Doctorado Industrial desarrolla un nuevo sistema de cocción de alimentos por láser

El pasado 21 de marzo, Alvar Gracia defendió en la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) la tesis titulada "Laser cooking system applied to a 3D food printing device / Sistema de cocción por láser aplicado a una impresora 3D de alimentos" y obtuvo la calificación de Excelente con mención cum laude. Este trabajo de investigación es la primera tesis a nivel internacional en la que se ha estudiado el efecto de la luz láser para cocinar alimentos.

La tesis ha sido realizada en el marco de un proyecto de doctorado industrial. Ha sido dirigida por la Dra. Marta Capellas del Departamento de Ciencia Animal y de los Alimentos de la UAB y por el Dr. Joaquim Rigola del Departamento de Máquinas y Motores Térmicos de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC). Alvar Gracia colabora como investigador en Natural Machines (NM), la empresa que ha creado y fabrica la impresora 3D de alimentos Foodini.

Durante el doctorado industrial se desarrolló un nuevo sistema de cocción de alimentos basado en el calentamiento mediante un láser, que se adaptó al interior de la impresora 3D. Un programa informático diseñado por NM controla que el cocinado del alimento se haga de manera constante y homogénea.

El sistema proporciona una gran versatilidad, ya sea para cocinar el alimento mientras se imprime o cuando ya ha sido impreso. El láser permite calentar únicamente el alimento, manteniendo a temperatura ambiente el resto del plato. El láser también reduce el consumo energético en comparación a los métodos estándares de cocción.

En este estudio se han diseñado y probado dos prototipos láseres y se han cocinado diferentes tipos de alimentos: hamburguesas de ternera; preparados vegetarianos tipo hamburguesas con legumbres, verduras y huevo; masa de pizza y puré de patatas.

Para demostrar que la cocción de alimentos con láser ha sido la adecuada, se comparó con otros sistemas de cocción convencionales como horno IR, horno de convección, horno de suela refractaria, plancha, electro barbacoa o microondas, y se evaluaron las características microbiológicas, físico-químicas y sensoriales de los alimentos cocidos. También se analizó la formación de hidrocarburos aromáticos policíclicos para valorar la seguridad toxicológica, y se estudió el efecto térmico en la eliminación de microorganismos patógenos inoculados en hamburguesas de ternera y preparados vegetarianos. Los análisis microbiológicos y toxicológicos demostraron que los alimentos cocinados con el nuevo sistema láser son tan seguros como los cocinados con los métodos estándares. Los análisis sensoriales mostraron que la preferencia de los consumidores por los alimentos cocidos con láser fue igual o superior a la preferencia por los alimentos cocidos con los métodos convencionales.

También se desarrolló un modelo matemático basado en la dinámica computacional de fluidos para simular el proceso de cocción de alimentos con el sistema láser. Los resultados numéricos de la evolución de la temperatura coincidieron con los datos experimentales. Quedó patente que el modelo de simulación es una herramienta muy potente para optimizar el proceso de cocción del nuevo sistema y valorar diferentes estrategias de cocción. El sistema de cocción por láser está en proceso de patente por Natural Machines y se incorporará pronto para cocer los alimentos que se impriman en la Foodini. Esta tesis ha sido el primer paso y ha puesto las bases para establecer los láseres como un nuevo método para cocinar alimentos en un futuro cercano.