La Física Impide Freir Patatas en el Espacio?

• ¿Puede la física evitar que se frían patatas en el espacio?
• Un experimento de la ESA fritó una patata en microgravedad.
• La fritura implica ciencia compleja y ecuaciones.
• Brilliant ofrece aprendizaje interactivo en matemáticas y ciencia.
• La comida en el espacio afecta la percepción del sabor.
• ¿Los astronautas podrán disfrutar de la comida en futuras misiones?

¿Puede ser que la física impida freír patatas en el espacio? Esta es la preocupación que unos investigadores y la Agencia Espacial Europea tuvieron hace unos años. Para resolver si esto era verdad, montaron un experimento en el que frieron una patata en microgravedad y lo grabaron. En este vídeo os lo mostraremos. Y sí, sé que todo esto suena muy estúpido, pero os prometo que hay mucha ciencia detrás. Vamos a ello.

Sí, detrás de la fritura hay un lado científico y en la mayoría de ocasiones, si quieres entender ese lado de las cosas, tienes que comprender ecuaciones.
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1000 gracias a Brilliant por patrocinar este vídeo. Y ahora sí que sí, damas y caballeros, patatas espaciales. Os voy a ser honesto. Esto es una versión extendida de una sección que hice para nuestro podcast en Podimmo Hipermovidas. Ya sabéis que lo tenéis en la descripción. Ahora, había tanto que contar y es tan interesante que no he podido evitar hacer este vídeo.

Empecemos por aquí. Freír. ¿Por qué freímos las cosas? Pues respuesta sencilla: porque están más buenas. Gracias a la fritura, una patata blandurria y elástica se convierte en algo crujiente y maravilloso.

¿Qué ha pasado aquí? ¿Cómo ha sucedido esta transición? La parte clave es el agua. El aceite caliente le ha quitado parte del agua a la patata, pero no por repulsión, en el sentido de que agua y aceite no se mezclan, sino por evaporación.

El aceite de freír suele estar entre 150 y 200 grados. Así que cuando el agua de la patata entra en contacto con el aceite, sucede una transferencia de calor súper rápida. El agua pasa de cero a 100 y se convierte en vapor. Las burbujitas que veis cuando algo se está friendo no es el aceite hirviendo, es el agua de los alimentos escapándose como vapor.

Freír esencialmente es un proceso de deshidratación, pero en la patata suceden más cosas. Antes de llegar a los 100 grados, el compuesto patatónico se encuentra bastante maleable. Las proteínas se han desnaturalizado y el almidón ha gelatinizado, llenando el medio de cadenas moleculares sueltas. En esta situación, el agua se evapora en violentas explosiones, reorganizando todas las cadenas y formando montones de poros.

La patata se enfría, las cadenas se enredan unas con otras y se solidifican. Sí, ahora el material está duro, pero sin agua y con todas esas oquedades, se ha vuelto frágil y quebradizo. La corteza de la patata se ha creado patatásticamente. Por otro lado, el centro de la patata no llega a superar los 100 grados. Pero debajo de 100 grados, los alimentos se cuecen.

Así que el interior de la patata, manteniendo su humedad y su jugosidad, se queda blandito. Crujiente por fuera, blandito por dentro, rodeado de cavidades capaces de almacenar deliciosa grasa. Un poco de sal y he aquí el alimento de los dioses, que es la patata frita.

Bien, pues sorpresa. Si no hubiera gravedad, puede ser que esta maravilla no existiera. Para que la patata se fría, el agua debe abandonar la patata. Y el vapor de agua abandona nuestras cocinas, porque el vapor de agua flota. Es menos denso que el aire que respiramos aquí. Por eso las nubes están arriba y nosotros abajo.

Y aunque parezca raro, las cosas flotan porque hay gravedad. No es una casualidad que las cosas floten en dirección vertical, alineadas con la fuerza gravitatoria. Ya lo explicamos en otro vídeo alimenticio sobre frutos secos.

Pero la idea conceptual es si tienes dos tipos de partículas vibrantes, unas más densas que otras, y las dejas caer, las partículas más densas empujarán el resto hacia arriba. Todas quieren estar abajo. La gravedad les lleva a ello. Pero las más densas tienen más capacidad de empujar al otro tipo y quedarse más abajo. Resultado: el grupo menos denso sube hacia arriba, como si hubiera una fuerza que las empujara.

Claro, todo esto sucede porque hay una fuerza tirando de las partículas hacia abajo: la gravedad. El vapor abandona la patata porque la gravedad está ahí, porque el aire quiere estar abajo. Así que si intentas freír una patata en un lugar donde no hay gravedad, donde las cosas flotan, podría ser que el agua no se marche de la patata, y si no se va, no se fríe. Tragedia.

De hecho, algunos experimentos aumentan esas preocupaciones. Estos científicos griegos son nuestros protagoniombas y su equipo, expertos mundiales en mecánica patatil. Estuvieron observando cómo se fríe una patata dependiendo de su orientación. Se fijaron qué le pasaba la cara de la patata que daba al fondo del recipiente. Como es normal, salía vapor de agua de la patata.

Pero al estar boca abajo, la flotación no ayudaba a las burbujas a escapar. Se quedaban pegadas a la superficie de la patata, formando una capa de aire que impedía la transferencia de calor. El propio vapor actuaba como un aislante, previniendo que la patata alcanzara la temperatura suficiente para convertirse en patata frita.

¿Pasaría lo mismo en gravedad cero? ¿El vapor de agua se acumularía a su alrededor, alejándola de alcanzar su máximo potencial gastronómico? Esta es la pregunta que la ESA, la Agencia Espacial Europea, permitió hacer un experimento que lo resolvería. Lo cual me lleva a otra esa.

¿Pero es que no tienes otra cosa que hacer? Patatas fritas espaciales, propulsiones de vanguardia, robots espaciales, los misterios del cosmos. Pues no. Dinero a patatas. ¿Os habéis vuelto locos? No del todo. Tiene cierto sentido resolver este problema en dos anorexias espaciales.

Osento, si algún día conseguimos mandar gente a otros sitios del sistema solar, no solo vamos a tener que resolver ciertos problemas de tipo técnico, también otros de tipo humano. La comida es uno de ellos. Imagínate que tienes una misión a Marte. Seis personas, dos o tres añitos garantizados.

¿Qué le das de comer a esa gente? Te llevas toneladas y toneladas de comida empaquetada. Creas un sistema a bordo de producción de comida en base a algas o incluso bacterias. Ojo, ya hay una startup que dice producir proteína en polvo basada en microorganismos. Un método muy eficiente, dicen, de convertir energía en comida.

Pero no me refiero a esto. Ahora que estamos reunidos los hispanohablantes aquí, dejadme que sea el primero en decir una cosa que estamos pensando todos. Tú te pasas tres años comiendo polvo de bacterias y te vuelves loco. Comer no es una cuestión simplemente nutricional. Hay un componente psicológico, uno que puede poner en juego toda la operación.

Lo que me lleva de vuelta a la anorexia espacial. Veréis, una cosa que se ha observado en los astronautas es que cuando vuelven del espacio, están más delgados, pierden peso. Esto podría ser por el músculo que desaparece al estar en gravedad cero. Sin embargo, también encontraron que perdían grasa, por lo que se analizó cuánto estaban comiendo.

Efectivamente, algo pasaba en montones de grandes misiones espaciales. Todos los astronautas estaban en déficit calórico. Estaban comiendo un 20% menos de lo que deberían. ¿Anorexia espacial? ¿Y a qué se debía? Los propios astronautas daban la pista. Han manifestado que la comida en el espacio sabe diferente.

Incluso piden raciones con más sabor o más picante. Como si su capacidad gustativa y olfativa descendiera en el espacio. Estaban comiendo menos porque no eran capaces de disfrutar de la comida. La percepción de los sabores es algo muy complejo. Se sabe que hasta el entorno y los sonidos que nos rodean son capaces de interferir.

Y desde luego, el packaging de la NASA y la decoración de la Estación Espacial Internacional no son un tres estrellas Michelin. Sin embargo, uno de los factores puede ser algo muy fisiológico. ¿Mirad, seguro que todos os habéis enfrentado a la típica pregunta imposible de si os tuvieran que quitar un sentido, cuál escogerías?

Tienes los cinco sentidos clásicos, hay que eliminar uno. Yo solía decir el olfato. Al final, vista y oído están fuera de la ecuación. Comer me gusta mucho y no palpar es un poco liada. ¿Oye, no seré capaz de oler perfumes? Pero bueno, no es el fin del mundo. Sin embargo, un día me llegó y nació Crespo, el Crespo bueno. Y me contó por qué era un error.

Con la lengua somos capaces de sentir los sabores básicos, el salado, el dulce, etc. Pero realmente lo que te hace diferenciar una pera de una manzana es el olfato. Cuando masticamos, un montón de moléculas suben hacia nuestro bulbo olfativo, que es capaz de discriminar una cantidad gigantesca de estímulos. Es decir, que realmente la complejidad de la comida proviene del olfato, no del gusto, por así decirlo.

El gusto nos da las formas y siluetas del paisaje gastronómico. Es el olfato quien pone la infinitud de colores. Seguro que conocéis a alguien que durante la pandemia perdió el olfato. Fijo que os contó que la comida ya no le sabía igual. Y es justo algo parecido lo que le puede pasar a los astronautas en gravedad cero.

Los fluidos del cuerpo se redistribuyen. La hipótesis es que una cierta cantidad de fluidos, bloqueando los pasajes nasales, podría reducir los aromas que circulan por ellos, reduciendo el disfrute de comer. Es decir, puede ser que para tener una buena experiencia gastronómica sea obligatorio que haya gravedad inesperada.

También podrían sumarse efectos metabólicos. Pero sea cual sea el motivo, tanto la NASA como la ESA están poniendo dinero en investigar la nueva comida espacial. Al fin y al cabo, una pequeña falta de apetencia o bajada de peso en una misión corta no es un drama, pero si hablamos de misiones mucho más largas, de varios años, esto podría convertirse en un problema de nutrición.

De hecho, Sergei Volkov, ya de broma, aunque no tanto de broma, dijo que le encantaría tener patatas fritas en órbita. Así que a lo mejor no es tan tontería estudiar la viabilidad de estas cosas. Con lo que vuelvo al tema.

¿Cómo resolvió la ESA el problema de la patata frita? ¿Acaso se le ocurrió mandar una freidora a la Estación Espacial Internacional? Me temo que no. Los únicos aparatos expresamente culinarios que se han mandado allí arriba, al menos que haya encontrado, han sido una máquina de café expreso, o como la llamaron, Isresso y un horno para galletas.

¿Entonces, cómo resolvieron lo de la gravedad cero? Con un vuelo parabólico. Un vuelo parabólico es básicamente una montaña rusa muy espaciosa. El avión primero sube, acelerando a toda leche. Esta se suma a la aceleración de la gravedad. Y en este momento, dentro del avión experimentas una hipergravedad, como si estuvieras en un planeta más masivo.

Sin embargo, esto cambia. En cierto momento, el piloto deja de acelerar. Ahora mismo, el avión es como un proyectil que hubiéramos lanzado por inercia. El avión continúa subiendo hasta cierto punto y luego desciende en caída. Todo el mundo en su interior está cayendo. Y, cosas de la física, caer libremente es totalmente equivalente a flotar.

En gravedad cero, los ocupantes experimentan una microgravedad. No es exactamente ingravidez, pero se parece lo suficiente. Y suele ser por poco tiempo, unas decenas de segundos, pero lo bastante. Para ver qué pasa con una patata dentro de un aceite caliente, Leomas y su equipo montaron un aparato.

Un pequeño cilindro de patata sería expuesto al aceite ya caliente, o más bien solo la parte de arriba del cilindro también. Lamentablemente, no les dejaron poner el aceite demasiado caliente. Solo a 120 grados, por seguridad. Sería suficiente para ver qué pasaba con el vapor de agua.

El momento llegó y la patata fue frita, tanto en condiciones de alta gravedad como en condiciones de microgravedad. Resulta que cuando la gravedad era muy alta, la patata expulsaba burbujas muy pequeñitas que se desprendían muy fácilmente. Tiene sentido. A más gravedad, más fuerte es el empuje del fluido, más flotan las cosas. Así que a las burbujas no les daba tiempo a hacerse grandes y abandonaban la patata rápidamente.

Además, sabemos que los desprendimientos de burbujas remueven el aceite, lo que facilita la transferencia de calor. Poco va por pegado, mucha renovación del aceite. En un planeta con mayor gravedad, las patatas se freirán la mar de bien.

Ahora, después tocaba la parte de microgravedad. ¿Qué pasó? Las burbujas, sin una fuerza que las desprendiera, se volvían muy grandes y se producían menos. Ahora, cuando eran lo suficientemente grandes bam. Se desprendían. La hipótesis es que, aunque no hay una flotación que ayuda a quitar el vapor de agua, al final se acumula tanto dentro de la patata que es inevitable que se expulse fuera.

No aguanta la presión, por así decirlo. Las burbujas nuevas empujan a las antiguas, formando alrededor una estructura de tipo espuma que simplemente se va. Ninguna capa de gas aislante. La fritura parecía posible en microgravedad.

Aleluya, Volkov, amigo. Todavía hay esperanza. Ahora cuidado. Todavía hay que seguir friendo más patatas en microgravedad. Esta prueba se ha hecho solo durante unos segundos. Tampoco se ha puesto la freidora a toda potencia. Y lo más importante, todavía nadie ha probado una patata espacial.

¿Estarán condenados los futuros astronautas a comer papilla de bacterias? ¿O podrán echarse un kebab rumbo a Marte? Todavía no lo sabemos. Hasta entonces, degustemos de nuestras amigas cocinadas a un G, no vaya a ser que solo aquí podamos disfrutarlas.

Y ya sabes, si quieres más ciencia, solo tienes que suscribirte. Y como siempre, muchas gracias por vernos.