¿Cómo se filtra realmente el adobo o el adobo en la carne?

Los adobos y los frotamientos son solo "tratamientos superficiales", no penetran profundamente en la carne.

Una salmuera es un tratamiento profundo, que sí penetra por vía de ósmosis.

Para una explicación rápida de esto, vea Good Eats de Alton Brown.

Algo de esto ya se ha dicho brevemente en los comentarios y en la respuesta anterior, pero dado que la pregunta está interesada específicamente en los mecanismos químicos, aquí hay algunos detalles más.

El proceso general en el que pensar primero es la difusión . Esto es parte de una propiedad física general de los sistemas para pasar a un estado de equilibrio. Suponga que tiene un recipiente con una pared en el medio y llena un lado con agua corriente y el otro lado con salmuera. Si quita la pared, esperaría que las soluciones se mezclaran: la sal se difundiría en el agua corriente y, finalmente, toda la solución se mezclaría por igual.

Cuando coloca alimentos en una solución que tiene concentraciones más altas de aditivos que el alimento mismo, los aditivos migran hacia el alimento para alcanzar el equilibrio. En alimentos y carnes porosos, estos aditivos pueden penetrar mucho en la carne debido a la simple difusión. Por ejemplo, si marina pescado, las aberturas más grandes entre las fibras musculares permitirán que la marinada se filtre profundamente en la carne. En mucha menor medida, este mismo proceso también ocurre en las capas externas de otros tipos de carnes (res, cerdo, pollo), aunque las fibras musculares son tan densas que esta simple difusión generalmente no llega muy lejos.

Los adobos pueden hacer un uso limitado de la ósmosis . Volviendo a nuestro ejemplo de contenedor con dos lados, la ósmosis es como reemplazar la pared con una barrera que tiene agujeros muy pequeños (técnicamente conocida como "membrana semipermeable"). Las membranas celulares (y para la materia vegetal, las paredes celulares) permiten que solo ciertas moléculas pequeñas atraviesen las membranas. (La referencia en la pregunta a los procesos vivos solo se aplica a los llamados procesos de transporte activo en las células, que requieren energía de la célula para funcionar. La ósmosis, por otro lado, es un proceso físico simple de moléculas que se mueven a través de los poros desde mayor concentración a menor concentración).

Técnicamente, la ósmosis se trata de una membrana que iguala la concentración al permitir que un solvente atraviese la membrana mientras que otras moléculas (generalmente más grandes) no lo hacen, y el solvente más común es el agua. Como muestra el experimento de Jolene en los comentarios, este proceso es mayormente efectivo con moléculas pequeñas que pueden "montarse a cuestas" en este movimiento del agua, como la sal. Es un poco más complicado que eso, ya que las membranas celulares también pueden permitir o negar selectivamente el viaje en función de la solubilidad en agua o grasa o si una molécula es polar o no.

Tanto con procesos simples de difusión como de ósmosis, para una penetración profunda en la carne, las moléculas diminutas se moverán mucho más rápido. No es que algunas moléculas más grandes no puedan penetrar en la carne, muchas de ellas llegan a las capas superficiales. Sin embargo, la difusión funciona a través del movimiento aleatorio de moléculas que vibran, y con todas las moléculas a la misma temperatura, las moléculas grandes vibran y se mueven mucho más lentamente. Por lo tanto, las moléculas grandes pueden tardar días, semanas o incluso más en moverse una distancia apreciable, y la carne se echaría a perder y se descompondría mucho antes de que tuviera una penetración apreciable.

(Tenga en cuenta que además del tamaño, otra razón para la penetración lenta de otros sabores es la baja concentración de estas moléculas. Mientras que la sal y, a veces, otras cosas como el azúcar pueden estar altamente concentradas en una salmuera o marinada, una solución concentrada de la mayoría de los otros componentes del sabor sería increíblemente poderoso y desagradable. Sin altas concentraciones, cualquier proceso de difusión u ósmosis será mucho más lento).

En términos de aditivos alimentarios típicos, la sal es el que viaja más rápido , pero otros aditivos menos comunes (p. ej., ciertos fosfatos) también se mueven con relativa rapidez. El azúcar, una vez que se descompone en sus componentes simples como la glucosa, también se moverá más profundamente en la carne, pero más lentamente que la sal. (Tenga en cuenta que algunos azúcares más complejos como el azúcar de mesa, la sacarosa, pueden descomponerse naturalmente en una solución ácida, pero es un proceso lento a temperatura ambiente o inferior).

Pero incluso cuando decimos que la sal viaja "rápido", por lo general solo irá alrededor de 1" en 24 horas (según el tipo de carne y la concentración de salmuera). Si tiene un trozo de carne muy grande, es poco probable que lo haga. obtenga una penetración completa incluso en el transcurso de un par de días, por lo que si desea un sabor salado completo, lo mejor que puede hacer es cortar la carne en trozos más pequeños .

Un roce seco con sal funciona de manera similar a una salmuera. (Algunas personas en realidad lo llaman "salmuera seca".) La única diferencia es que la sal, que es hidrófila , inicialmente atraerá moléculas de agua de la célula e incluso el aire para disolverse en la superficie. En ese punto, se vuelve móvil y usará la difusión y la ósmosis para pasar a la carne como antes, tal como lo haría en una salmuera o un adobo.

Aparte de la sal y algunas otras moléculas pequeñas (p. ej., azúcares simples), la mayoría de los elementos aromatizantes permanecen cerca de la superficie de la carne, generalmente uno o dos milímetros externos. En esta capa más externa, ciertos elementos en los adobos pueden ayudar a descomponer las células externas y desnaturalizar/disolver las proteínas. Los ingredientes como el ácido, el alcohol y varias enzimas naturales (que pueden provenir de jugos o purés de frutas) ayudarán a descomponer esta capa externa. Este proceso permitirá una penetración más profunda de otros sabores de lo que ocurriría sin tales ingredientes. Entonces, en lugar de que los sabores solo vayan una fracción de milímetro, algunos pueden llegar a 1/8" más o menos. Los ácidos y los alcoholes también son moléculas pequeñas y pueden penetrar más profundamente con el tiempo, pero serán más destructivos para las células a medida que se mueven, dejando la capa exterior de la carne blanda. Para carne guisada o algo así, esto no es un problema (y en realidad puede ser deseable); para la carne destinada a ser asada oa la parrilla, los adobos prolongados en ácido fuerte y/o alcohol pueden descomponer demasiado la carne.

Cabe señalar que algunas moléculas (como los alcoholes) pueden navegar por el mundo entre sabores solubles en agua y solubles en grasa, lo que puede ser útil en algunos adobos. Si bien el agua se difunde fácilmente a través de la capa exterior de la carne y puede transportar algunas moléculas de sabor más grandes, no ocurre lo mismo con los aceites y los sabores solubles en grasa. Esencialmente, parte de una buena mezcla de adobo es elegir moléculas que puedan "cargarse" entre sí para ayudar a mover los sabores a la capa exterior de la carne.

Una última cosa: algunas personas mantienen una división rígida entre "salmuera" (con sal) y "marinado" (que, para algunas personas, por definición no contiene sal). Esta distinción arbitraria probablemente ha llevado a que el marinado sea más ineficaz que cualquier otra cosa. Probablemente proviene de la observación de que la sal "secará" la carne, como en la conservación de la carne a largo plazo.

Pero cuando la carne está fresca (como saben la mayoría de las personas que practican la salmuera), después de la primera hora más o menos, la sal en realidad atraerá agua a la carne. Sí, la sal es hidrófila e inicialmente extraerá un poco de agua de la carne, pero a medida que la sal se difunde en la carne, altera las proteínas en las fibras musculares y hace que algunas se disuelvan. Estos cambios hacen que las células quieran disolver másagua, por lo que el agua que pudo haber quedado inicialmente se reabsorbe. En una marinada en salmuera o salada, el peso de la carne puede aumentar en un 10% o más debido a que la salmuera se mueve hacia la carne (lo que conduce a la conocida "jugosidad" de la carne en salmuera). En el camino, muchos componentes de sabor disueltos en la salmuera pueden "cargarse" en esta agua que se mueve hacia la carne, aumentando la efectividad y la penetración de la marinada. Nuevamente, la mayoría de los componentes de sabor más grandes permanecerán en las capas superficiales, pero absorberá más rápido (y un poco más profundo) con sal que sin ella.

Para resumir el caso específico de un aliño mencionado en la pregunta: especialmente si contiene sal, dejar reposar el aliño durante uno o dos días permitirá una penetración mucho mejor de la sal (y quizás del azúcar y algunas otras moléculas pequeñas). Los otros sabores no se moverán mucho más allá de la superficie, ya sea que espere una hora o un par de días. Sin sal u otro compuesto hidrofílico (como el azúcar) para hacer que el "flujo de agua" y mover los compuestos disueltos, el frote seco es realmente una característica de la superficie, y también puede aplicarlo justo antes de cocinar la carne.