Parece tarea imposible lograr que un grueso segmento de los profesionales culinarios comprendan y apliquen adecuadamente ciertos conceptos de ciencias básicas, aunque se trate de conceptos enseñados en la educación secundaria, o antes.

¿Por qué esa confusión constante entre ósmosis, infusión, difusión, impregnación, absorción, etc.? ¿Por qué esa resistencia a asimilar unos procesos tan elementales? ¿Por qué ese empeño en maltratar nuestro idioma con una jerga tan errónea como innecesaria?

En la amplia oferta televisiva de programas de cocina, incluyendo los inefables concursos, es habitual oír a algún cocinerazo decir cosas como «ensalada de frutas osmotizadas» o «dejar infusionar el caldo para que ocurra la ósmosis», expresiones que inmediatamente me hinchan el varicocele. Tales desaciertos aparecen también en cartas de restaurante, libros y sobre todo en internet. Prácticamente no hay un blog culinario o web de recetas que dé pie con bola cuando emplea «ósmosis», mientras las páginas de orientación científica sí suelen dar ejemplos correctos de su aplicación en la cocina.

difusión, impregnación y ósmosis

Explicación de los más frecuentes procesos fisicoquímicos que ocurren en todas las cocinas del mundo. Infografía original de Ilustración Médica (pulsar para ver en tamaño original).

De donde hay más a donde hay menos: difusión

Empecemos por lo más sencillito. Si se confina a un montón de gente, apretados dentro de una habitación, cuando se abra la puerta la reacción inmediata será que las personas saldrán a donde tienen más espacio. Eso mismo pasa con las partículas en una solución o dispersión: tienden a alejarse entre ellas para ocupar el máximo volumen. Así, una gota de leche en un vaso de agua difunde hasta enturbiar toda el agua. Los olores difunden desde su fuente y se esparcen por el ambiente.

La velocidad de difusión aumenta con la elevación de la temperatura y con la agitación mecánica, cosas extensamente empleadas en la cocina. El término infusión se aplica cuando los sabores y aromas de un alimento difunden al líquido donde se cuece, sea la infusión de una bolsita de manzanilla en agua caliente o sea la extracción de múltiples sustancias de carnes y vegetales en un fondo o caldo. Es decir, un fondo se obtiene básicamente por difusión facilitada por calor de los solutos concentrados en la carne al agua sin solutos. De donde hay mayor concentración a donde hay menor concentración. No hay ósmosis por ningún lado (ni «cocción por expansión»).

Por cierto, no existe el verbo infusionar, tan del gusto de los cocineros. Siendo infusión la acción y el efecto de infundir, cuando se hace una infusión no se infusiona, sino que se infunde. Jerga innecesaria.

infusionando

Cocineros «infusionando», cosa que les encanta hacer —y está muy bien— y casi más decir —y está muy mal, pues el verbo es infundir—. ¡Infundir, leñe, infundir!

Cuando se pega el sabor u olor a algo: impregnación

Pongo un ejemplo sucio pero común: los olores del cuerpo difunden hacia la ropa y las moléculas odoríferas se fijan al tejido, por tanto, la ropa se impregna del olor a sobaco y zonas pudendas. Si se añade azafrán al agua donde se cuecen patatas, éstas se impregnan del color y el aroma de la especia y los mantiene una vez sacadas del medio de cocción. Esto tampoco es ósmosis, es impregnación. Al ahumar un alimento, éste se impregna del humo (las partículas de humo se adsorben —que no absorben— en su superficie). Si se guardan huevos en un tarro con una trufa, aquellos se impregnan de sus aromas. Nada de ósmosis.

La impregnación aumenta con la temperatura, pues aumenta la difusión del aroma. En los alimentos porosos, con microscópicas cavidades aéreas en su estructura (frutas y vegetales, mayormente), la impregnación se acelera una barbaridad con la aplicación de vacío. La presión negativa desaloja el aire del interior del producto y su espacio es ocupado por el líquido en el que se ha sumergido. Así pueden impregnarse trozos de melón con una infusión de menta o trozos de manzana verde con ginebra (quedan muy ricos ambos casos). Tal procedimiento funciona peor con la carne pues no es un tejido poroso (por ello dorar un filete no «cierra sus poros» ni sella un carajo).

Es precisamente este sistema de impregnación mediante vacío lo que en jerigonza cocineril se ha venido a llamar catastróficamente «ósmosis». De modo que cuando el burdégano con delantal de turno os invite a probar sus «fresas osmotizadas en un almíbar ligero infusionado con flor de saúco», podríais contundir (o contusionar) su región malar con la mano bien abierta.

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Ósmosis: lo que se mueve es el agua

Entonces, ¿qué es la ósmosis? Hasta ahora hemos descrito procesos en donde se mueven los solutos de un lugar a otro. En la ósmosis lo que se mueve es el agua (bueno, el solvente, pero dejémoslo en agua). El movimiento del agua durante la ósmosis ocurre a través de una membrana que separa compartimientos con diferente concentración de solutos. Dicha membrana tiene poros que permiten pasar a las moléculas de agua pero no a solutos de mayor tamaño, es decir, es una membrana semipermeable. El flujo de agua va en dirección a donde hay mayor concentración de soluto.

La ósmosis no es un proceso químico, en cuanto a que no hay reacciones ni cambios moleculares, sino se trata de un proceso físico (aunque es cierto que ha sido más estudiada por los químicos). El término se acuñó a principios del s.XIX y proviene del griego ὠσμός, empujar (no confundir con la raíz ὀσμή, olor, de donde proceden osmio, anosmia, cacosmia o parosmia).

mecanismo de la ósmosis

Proceso de la ósmosis: parte del agua en una solución está fijada alrededor de las moléculas del soluto (esfera de solvatación) y el resto del agua se mueve libremente (agua libre). Mientras más concentrada está una solución menos agua libre tiene. Si se ponen en contacto dos soluciones de diferente concentración a través de una membrana que sólo deja pasar el agua, ésta fluirá desde donde hay más agua libre a donde hay menos, es decir, de la solución más diluida a la más concentrada. (Dibujo original de Ilustración Médica)

Cuando se disuelve una sustancia en agua, las moléculas disueltas se separan unas de otras y se rodean de moléculas de agua que quedan fijadas a su alrededor como una esfera de solvatación. El agua de solvatación no tiene la misma facilidad de movimiento que el agua libre, es decir, la que no está adherida en torno a un soluto. En una solución concentrada hay menos agua libre que en una solución diluida, por ello en un sistema osmótico el agua fluirá de donde hay más agua libre a donde hay menos agua libre, mientras el soluto no se mueve de su compartimiento.

Un ejemplo común: la salmuera. Al introducir un alimento en agua muy salada, el agua del interior del producto fluye hacia la salmuera y se deshidrata. Lo mismo ocurre con las salazones, o cuando se sala la berenjena para que «suelte su agua».

A medida que fluye agua hacia el compartimiento más concentrado el volumen de éste aumenta y por tanto su presión hacia las paredes del compartimiento. De hecho puede detenerse el flujo de agua hacia la zona concentrada si se aplica una presión suficiente para igualar a la del agua entrante: es lo que se llama presión osmótica (se simboliza con la letra π). Un paso más, si se aplica una presión superior a la presión osmótica entonces se invierte el flujo del agua y ésta pasa hacia el compartimiento diluido: es la ósmosis inversa, tan utilizada para purificación de agua y para concentración de zumos y otros alimentos líquidos.

Ósmosis, presión osmótica y ósmosis inversa

En un tubo en forma de ‘U’ dividido por una membrana semipermeable se colocan dos soluciones, una diluida y otra concentrada. El soluto no puede traspasar la membrana, pero el agua sí, y lo hace atraída por la alta concentración de soluto. Así, con el tiempo el volumen del compartimiento concentrado va aumentando y las concentraciones a ambos lados tienden a equilibrarse. La presión osmótica equivale a la que hay que ejercer para evitar el flujo de agua a través de la membrana. Si aumenta la presión por encima del valor de π la dirección del flujo acuoso cambia y se produce ósmosis inversa. (Dibujo original de Ilustración Médica)

La ósmosis en los seres vivos

Partiendo del concepto de que la ósmosis requiere la existencia de compartimientos separados por membranas semipermeables, se puede intuir la importancia de este proceso en los organismos vivos, pues cada célula es un compartimiento limitado por una membrana celular que regula el paso de agua y solutos. El total del agua del cuerpo humano está repartida entre un compartimiento intracelular, sumatoria del agua contenida dentro de todas las células del body, y que corresponde a dos tercios del agua total, y el tercio restante que corresponde al compartimiento extracelular. El agua extracelular a su vez se divide entre el compartimiento plasmático, es decir, la fracción líquida de la sangre, y el líquido intersticial que rellena los espacios intercelulares en los tejidos.

Véase lo importante del tema, que si ocurre un cambio intenso de la osmolaridad en los compartimientos corporales las consecuencias pueden ser de cuidado. Por ejemplo, una bajada brusca del sodio (hiponatremia) hace que el agua se dirija del espacio extra hacia el intracelular, lo que hincha las células; si las células hinchadas son las del cerebro, que está en un contenedor rígido, las consecuencias de tal edema cerebral pueden ser nefastas.

ósmosis en erotrocitos

Efecto de la osmolaridad del medio sobre los eritrocitos. A: en medio isotónico los glóbulos rojos muestran su forma normal de disco bicóncavo arrosquillado. B: en medio hipertónico sale agua desde los eritrocitos hacia el medio y éstos adquieren una forma arrugada y con espículas. C: por el contrario, en medio hipotónico entra agua a las células y los eritrocitos se convierten en globos a tensión que terminan por reventar (hemólisis). Capturas de vídeos del Chaffey College, que pueden verse en Youtube, vídeo 1 (iso), vídeo 2 (hiper) y vídeo 3 (hipo).

La ósmosis en la cocina

Volviendo a los amigos chefs, supongo que ya ha quedado claro cómo se aplica la difusión y la impregnación en infinitos momentos del arte de cocinar. La ósmosis tiene un ámbito de aplicación menos amplio pero muy útil. Ya mencionamos el ejemplo de la salazón: el alimento deshidratado por efecto de la sal que “le chupa” el agua, ¡eso sí es ósmosis!

Un breve salado previo extrae parte del agua del alimento y concentra su sabor, además de darle una textura más compacta. Esta técnica es bastante efectiva con filetes de pescado o algunas verduras. Además de la sal también tienen efecto osmótico otras sustancias, por ejemplo los azúcares y las proteínas disueltas, como la albúmina.

Los alimentos deshidratados mediante ósmosis o simple desecación concentran los solutos en su interior, y cuando estos productos deshidratados se introducen en agua se establece un flujo osmótico del líquido hacia el interior del alimento y ocurre la rehidratación.

El ejemplo del bacalao es el más ilustrativo (hace años que lo pongo como comentario en algunos blogs donde se abusa de la «ósmosis»). Cuando se sumerge la penca de bacalao salado ocurren simultáneamente dos procesos: la difusión de la sal desde el bacalao al agua y la ósmosis del agua de remojo hacia el interior del bacalao. A medida que el agua de remojo se va saturando de sal se reduce la velocidad de la ósmosis, por ello se cambia el agua varias veces para asegurar la mejor rehidratación de la pieza. ¿Qué ocurre si se coloca un peso importante sobre ese lomo de bacalao puesto a remojar? Podéis hacer la prueba, pero seguro responderéis que el bacalao tarda mucho más en hincharse: eso es por la presión osmótica contrarrestada por el peso.

En conclusión, que si os ofrecen «fresas osmotizadas» podéis decir que hay dos modos correctos de hacerlas: o pasando las fresas por jarabe hipertónico para suelten todo su jugo y no valgan nada, o meterlas en agua pura hasta que se hinchen y se pongan blandurrias y sepan a agua, vaya asco. Porque meter comida en bolsas de vacío no es osmotizar, porque ni siquiera existe la maldita palabrita, no existe el verbo para indicar la acción de la ósmosis, lo mismo que no existe infusionar sino infundir, ni mixar sino triturar, licuar o batir (falta que se inventen thermomixar). Lo mismo que no se emulsiona aire en un líquido, ni la carne se sella en la sartén ni se carameliza, ni existen cocciones por expansión y concentración.

Muchas de estas erróneas concepciones son antiguos empirismos de la clásica escuela culinaria francesa, pero otros son perversiones lingüísticas y conceptuales modernas, a partir de la distorsión de términos científicos desde la óptica de la cocina profesional. En la pasada década la explosión de la gastronomía española se acompañó de un acercamiento fructífero entre científicos y cocineros, modelo difundido y mejorado en otras latitudes. Actualmente se ha vuelto al temor a los «polvos químicos» y la negación de la presencia de la ciencia en la cocina, cosa que duele ver reflejada en la actitud de importantes cocineros, críticos y blogueros. De aquel morreo ciencia-cocina parece que sólo sobrevive lo peor: el mal uso de palabros technofashion para adornar la vacua arrogancia de algunos chefs. La ciencia está para cocinar mejor.

Recomiendo pasearse por algunos de los valiosos blogs donde se tratan temas de la cocina científica, como La Margarita se Agita, El Blog del Búho, Khymos, Curious Cook, Claudi Mans en Investigación y Ciencia o Dorar no sella, y más que hay.

Si aún así mis respetados chefs siguen sin asimilar el concepto de ósmosis, pediría al menos que no lo usen y dejen de «osmotizarlo» todo, aunque sea por respeto a la memoria de Dutrochet, Nollet, Fick, Graham, Raoult, Maxwell y Van’t Hoff (Nobel por describir la presión osmótica), entre otros científicos brillantes a quienes debemos estos conocimientos.

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28 comentarios en “La ósmosis explicada a cocineros

  1. Muchísimas gracias. Para poneros en situación, yo soy bióloga y me dedico a la investigación y mi novio es cocinero. Creo que con la estupenda figura que habéis colgado por fin le haré entender (…y que lo recuerde!) que esos procesos que les resultan tan innovadores a los cocineros NO SON ÓSMOSIS!! Gracias, gracias y gracias de nuevo….No sabéis qué lucha!!

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  2. Buenos días. Muchas gracias por esta magnifica lección, tengo un blog de gastronomía en el cual me gustaría copiar la ilustración de la osmosis si me das permiso para ello. En espera de tu respuesta y deseando nuevos artículos tan interesantes relacionados con estos dos mundos te felicito y animo a que sigas ilustrando a todos nosotros. Gracias. Un saludo.

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  3. jajajaja…me ha encantado tu explicacion sobre el tema de la osmosis, soy cocinero profesional y comparto contigo casi todo…he llegado a tu pagina buscando alguna referencia acerca de cuanto tiempo puede acelerar la impregnacion de un aceite de hierbas para un queso si lo envaso con maquina de vacio en vez del tradicional bote de cristal o tarro de arcilla….gracias de nuevo me has recordado las clases de tecnologia de los alimentos.

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    • Gracias por tu comentario, Antonio.
      Habrás visto que aromatizar un aceite es un proceso de difusión (o infusión, en este caso), nada de ósmosis, ni por asomo.
      Desconozco si el vacío acelere en algo la infusión del aceite, aunque en principio el vacío funciona para sistemas donde hay aire que extraer, cosa que no es relevante en el aceite. Pero para salir de dudas basta hacer el experimento: una muestra de aceite envasado al vacío y otra en tarro tradicional, ambas con la misma cantidad de aromáticos y mismos tiempos de infusión. Luego cata a ciegas para valorar el resultado.
      Los factores que aumentan la difusión son básicamente la temperatura (jugando para evitar la pérdida de aromas), la agitación y el tamaño de las partículas de la sustancia a infundir, es decir, que picar finamente las hierbas, guindillas, ajos o lo que se vaya a usar sí aceleraría la aromatización del vehículo oleoso.

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  4. La cocina es ciencia puesta en práctica como lo ha demostrado tu excelente trabajo.Gracias por las pertinentes observaciones sobre falsos conceptos y apreciaciones teóricas infundadas.

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  5. Muchas gracias por las aclaraciones, creo que nos vienen bien a todos.
    Me has matado al explicar que no existe cocción por concentración y expansión. Ayer mismo se lo explicaba en esos términos a un hostelero, aunque me das pie a volver a disfrutar de sus jamones para corregirme y volver a explicárselo.
    Si pudieses incluir los factores que aumentan la difusión junto a la explicación del concepto seguro que más de uno que no lee los comentarios lo agradecería.

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    • Hola, Juan.
      A ver, los conceptos de cocción por “expansión” y “concentración” se enseñan en todas las escuelas de cocina y se tienen como verdades culinarias; son conceptos útiles en cuanto a que con su aplicación se tienen resultados adecuados. Otra cosa es que como concepto físicoquímico no tenga pies ni cabeza ni explique lo que realmente ocurre durante los procesos de cocción. Así ocurre con muchos otros conceptos en la cocina. Por ejemplo “ligar una salsa” se podría definir de modos muy diferentes a través de la ciencia, pero no deja de ser un concepto útil que todo cocinero entiende.
      Una cosa es la aplicación empírica y pragmática de esas viejas ideas y otra es su corrección científica.
      En cuanto a la difusión, en el texto se indica, es la separación de las moléculas para ocupar el máximo volumen, de modo que viajan desde donde hay mayor concentración a donde hay menos. La difusión aumenta básicamente con la temperatura y con la agitación.

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  6. Hola!
    Realmente muy nutritiva la información, sobre todo para nosotros los gastrónomos curiosos que no comen entero. Ahora bien, quisiera que me explicaras porqué la carne no se sella ni se carameliza su superficie al contacto con el calor?
    Gracias por ésta información que nos ayuda a utilizar los términos adecuados en los procesos gastronómicos.

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    • Hola.
      Sobre el “sellado” basta con saber la estructura microscópica del músculo para comprender que la cosa carece de fundamento. La carne está formada por fibras musculares paralelas como manojos de espaguetis, envueltas por láminas de colágeno (perimisios y epimisios), lo que no tiene son “poros” que se sellen para que no escapen los jugos. Los jugos son el fluido intracelular de las fibras musculares y, en menor medida, líquido intersticial extracelular. El calor retrae tanto las fibras musculares como el colágeno, de modo que en realidad exprime el líquido en vez de retenerlo. Eso queda patente por el sssssshhhhh que se oye al poner el filete en la plancha y el vapor que desprende: es el agua que escapa del músculo y se evapora por el calor.
      La diferencia está en que una carne dorada a alta temperatura forma una sabrosa costra rápidamente sin dar tiempo a que escape demasiada agua del tejido, mientras si se coloca el filete en una sartén no demasiado caliente, la cocción más lenta hace que el tejido chorree y para cuando tenga dorado por fuera estará seco por dentro.
      Te remito a una explicación más amplia en el blog del amigo Enrique B. que se llama precisamente “Dorar no sella los jugos”: https://dorarnosella.com/2011/11/27/dorar-nosella-los-jugos/.
      En cuanto a la caramelización, lo correcto es aplicar este término a las complejas reacciones que sufren los azúcares simples por efecto del calor. La carne no tiene precisamente muchos azúcares que se diga, tiene algo de glucógeno y poco más. Esos escasos azúcares cárnicos reaccionan con aminoácidos por efecto de la alta temperatura en la famosísima reacción de Maillard, que es la que da a la carne el color dorado y los aromas y sabores propios del asado, pero eso no es un caramelo ni sabe a caramelo. En resumen, la carne no carameliza sino que “maillardea”.

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  7. Impresionante. Como profesor de hostelería en un instituto de fp, no sólo me has aclarado a la perfección conceptos que no tenía tan nítidos como pensaba (y que vienen mal explicados hasta en algunos libros de hostelería), si no que además, mañana van a ser correctamente expuestos a 20 futuros cocineros y cocineras que no volverán a “osmotizar fresas”. Un abrazo y gracias por la cultura que repartes.

    Salud!

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  8. Con mi amigo Orges de la margarita sufrí un flechazo en el 2005 cuando le descubrí y a pesar de que los “fuegos artificiales” de ciencia y cocina se hayan diluido, siempre sera necesario saber el porque de las cosas y lo que ocurre cuano cocinamos . Muy agradecido y mas post de ciencia y cocina si es posible. Un saludo

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