En el año 2017, en el marco de la Feria Científica de la Fundación Belén Educa, dos estudiantes de I°medio del colegio San Alberto Hurtado presentaron el trabajo realizado durante el segundo semestre junto a su profesora de Biología, basado en la técnica de cocción de carnes al vacío “Sous Vide” (Al vacío).
Este trabajo respondía a la falta de información que tenían los estudiantes sobre formas de preparar alimentos sanos de manera sabrosa, balanceada y nutritiva. En este contexto, el trabajo presentado por los estudiantes buscaba determinar el punto de cocción de diferentes carnes, para evitar la desnaturalización de las proteínas.
Los objetivos de aprendizaje (OA) a los cuales apunta esta experiencia son que
- Identifiquen el tipo de transferencia de calor aplicada en la cocción al vacío (Transferencia de calor por convección) (OA 11, Física, 8° básico)
- Conozcan la estructura y propiedades de proteínas y fibra muscular (OA 2, Biología, 8° básico)
- Identifiquen la principal diferencia de célula vegetal y animal (que la célula vegetal tiene una pared celular, mientras que la animal no) (OA 2, Biología, 8° básico)
- Reconozcan la importancia de solutos (por ejemplo, la sal) y solventes (por ejemplo, el agua) en una preparación de comida (OA 15, Química II°medio)
- Investigar experimentalmente y explicar las características de los nutrientes (carbohidratos, proteínas, grasas, vitaminas, minerales y agua) en los alimentos y sus efectos para la salud humana. (OA 6, Biología, 8° básico)
- Por último, permite trabajar los “Hábitos de vida saludable”, Otro de los Indicadores de la Calidad.
Tiempo: los estudiantes debieron trabajar en este experimento durante 12 sesiones de 120 minutos. Este tiempo correspondió a un taller de ciencias, realizado los días martes después de la jornada escolar.
Los focos para cada sesión correspondieron al:
- Diseño experimental
- Materiales
- Montaje
- Experimentación
- Análisis de resultados
- Conclusiones
Lugar: En el laboratorio de Ciencias del colegio. Esta actividad se podría replicar en la cocina de un colegio, en caso de no tener laboratorio.
Participantes: I°medio del, quienes fueron elegidos por su interés por la ciencia y habilidades blandas (como comunicación oral,..). De todas formas, esta experiencia se puede replicar con un curso completo, idealmente trabajando en grupos de máximo 4 estudiantes.
Pasos para replicar este experimento:
1. Observación: definir un problema a abordar desde la ciencia. En este caso fue “la falta de información sobre formas de preparar alimentos sanos de manera sabrosa, balanceada y nutritiva”. En esta etapa, el docente se reúne con los estudiantes. El foco de la reunión es que ellos puedan trabajar en base a un tema que se plantea en conjunto con el docente. El docente realiza un trabajo principalmente de tutor y ayudas metodológicas en la experimentación.
2. Hipótesis: plantear una hipótesis para el experimento, en base a la técnica de cocción al vacío. En este caso, la hipótesis de los estudiantes de I° fue “Comprender las transformaciones físicos y químicas que sufren los ingredientes durante la preparación y cocción de los alimentos y cómo influye en una vida saludable”.
3. Experimentación:
Materiales:
-Trozo de vacuno (200 grs), pollo (200 grs) y pescado (200 grs)
-Condimentos (orégano, sal), cantidad a gusto
– Caja de plumavit de 60 x 40 x 20 (8 litros)
-Agua caliente (65ºC), aprox 4 litros (Hasta la mitad de la caja de plumavit)
-Termómetro.
-3 Bolsas ziploc
-Hervidor (o implementación para hervir agua)
Paso a paso del experimento
1. Hervir agua (aprox 4 litros)
2. Tomar la temperatura del agua con el termómetro. Debe estar a 65°C
3. Verter el agua a 65°C hasta la mitad de la caja de plumavit
4. Aliñar los trozos de vacuno, pescado y pollo con sal y pimienta a gusto
5. Guardar los trozos de vacuno, pescado y pollo en las bolsas ziploc, uno por bolsa. Se debe tratar de quitar todo el aire posible de cada una de las bolsas.
6. Sumergir cada una de las bolsas ziploc con sus carnes en la caja de plumavit. Luego dejarlas según los siguientes tiempos de cocción (30 minutos para el trozo de vacuno, 13 minutos para el trozo de pescado y 20 minutos para el trozo de pollo)
7. Aplicar la técnica de desplazamiento de agua, para sellar los trozos de carne al vacío. Se debe hundir las bolsas ziploc lentamente dentro de la caja de plumavit con agua, dejando una pequeña apertura en la esquina. La presión del agua irá desplazando el aire dentro de la bolsa hacia afuera. Cuando la mayor parte del aire sea eliminado, se debe cerrar la bolsa.
8. Registrar la cantidad de jugo que se liberó al extraer las carnes de la caja de plumavit, con una balanza.
Análisis de resultados y conclusiones:
Resultados obtenidos en el experimento en documento adjunto.
Conclusiones que se espera que los estudiantes obtengan durante el desarrollo del experimento:
- Identifiquen la convección, como el tipo de transferencia de calor que ocurre al aplicar la técnica de cocción al vacío. Para esto se requiere de una temperatura uniforme en todo el trozo de carne.
- Relacionen la cantidad de fibra muscular de una carne con el tiempo de cocción. En este caso, la carne de vacuno tiene más fibras musculares, por lo anterior se demora más tiempo en cocinarse (30 minutos), frente al trozo de pollo o pescado.
- Identifiquen que la estructura de la proteína y fibra muscular se altera fruto de la transferencia de calor aplicada. Cuando existe una exposición de la carne a muy alta temperatura, por un tiempo muy prolongado, sucede que la proteína de la carne se desnaturaliza y la fibra muscular se rompe. Lo anterior, da como resultado una carne seca y que ha liberado mucho jugo (debería haber más jugo en la bolsa)
Tras la presentación del trabajo realizado, en base a la técnica de cocción al vacío, se ha observado que los dos estudiantes participantes han desarrollado nuevas habilidades, entre ellas la asertividad en la comunicación oral. Por otro lado, se ha observado en ellos, una mayor participación y un mejor desempeño en la asignatura de Biología.
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