Un enfoque más ecológico de un nuevo alimento básico mexicano abre posibilidades para el tostado sostenible de alimentos – Journal of Science

Este delicioso alimento básico de la cocina regional es verde, pero asar chiles para profundizar el sabor y eliminar fácilmente la piel no comestible no es ecológico. Solo en Nuevo México, quemar propano para asar chiles emite alrededor de 7800 toneladas métricas de dióxido de carbono por temporada, el equivalente a conducir 1700 automóviles al año.

El ingeniero de los Laboratorios Nacionales Sandia, Kenneth Armijo, quien creció en una granja de chiles en Sabinal, ubicada entre Albuquerque y Socorro, Nuevo México, pensó que había una forma «más ecológica» de asar pimientos verdes. Los resultados de sus experimentos al asar chiles con luz solar concentrada se compartirán la próxima semana en la Conferencia sobre Energía y Sostenibilidad de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos.

«El principio detrás de esta investigación fue si el asado de alimentos a alta temperatura, no solo pimientos, podría hacerse con luz solar y producir resultados comparables al asado tradicional con propano, y la respuesta es sí», dijo Armijo. «Usamos chiles verdes para expresar la cultura de Nuevo México. La combinación de las instalaciones y la investigación de última generación en Sandia National Labs con la cultura, la comida y la gente de Nuevo México es muy especial. ¿Hay algún otro laboratorio nacional en el mundo que ha hecho esto?»

En su trabajo diario, Armijo aprovecha la energía del sol en la Instalación Nacional de Pruebas Térmicas Solares de Sandia para explorar nuevas formas de capturar la energía del sol para generar electricidad y calor para procesos industriales.

Chiles verdes asados ​​al sol

Durante décadas, Sandia ha desarrollado tecnologías que convierten recursos renovables como el viento y la luz solar en electricidad y calor útil sin producir gases de efecto invernadero. La demostración de estas tecnologías en el mundo real proporciona pruebas y validación valiosas. La demostración de Armijo del uso de energía solar para asar pimientos verdes inspirará nuevas aplicaciones de tecnologías solares y nuevas vías de investigación.

Con la ayuda de varios ingenieros, técnicos y capacitadores de Sandia, Armijo aseguró un tostador de chile tradicional con tambor de acero en la parte superior de una torre de 200 pies en la Instalación Nacional de Pruebas Térmicas Solares de Sandia y protegió el mecanismo del rotor del intenso calor solar.

El padre de Armijo, un agricultor y tostador de chiles, donó varios sacos de arpillera con chiles verdes y acredita su experiencia con chiles asados ​​correctamente. El padre de Armijo cultiva chiles tradicionales orgánicos a partir de semillas que se transmiten de generación en generación.

Usando 38 a 42 de los 212 helióstatos (dispositivos similares a espejos que se usan para enfocar la luz solar) en las instalaciones de prueba, Armijo pudo alcanzar temperaturas de 900 grados Fahrenheit de manera uniforme en todo el tambor de tostado, dijo. Esto es comparable a la temperatura de un tostador de chile tradicional de propano.

Usó energía solar concentrada para asar tres lotes de pimientos verdes de 22 libras, dos lavados inmediatamente antes de asarlos y uno asado en seco. Los chiles lavados tardaron un poco más en asarse, pero la cantidad de carbón fue más consistente y el perfil de sabor fue el favorito de los entusiastas del chile verde, dijo Armijo.

Después de eso, el equipo de Armijo devolvió el tostador de chiles al suelo y asó tres lotes más de chile verde usando propano tradicional. El propano es un poco más rápido, toma cuatro minutos para asar chiles lavados, en comparación con los seis minutos para un asado de chile solar rápido. Con más experimentos y usando más helióstatos, Armijo cree que pueden asar el chile más rápido que el propano, pero no quería quemar el chile durante sus primeros experimentos.

«Con el tostado solar pudimos lograr una distribución del calor realmente uniforme», dijo Armijo. «Con el propano para asar, obtienes el calor justo donde están los quemadores, pero el chile apilado encima no se calienta tan eficientemente. A la luz del sol, vimos con nuestras cámaras infrarrojas que es muy consistente. En esencia, el calor alcanza todo el chile en la parte delantera del asador. En la práctica, cocina el chile más rápido y mejor. Tiene mucho potencial para la calidad y el asado verde».

«Verde», chile verde

Para cada asado tradicional con propano, Armijo registró la cantidad de propano utilizada para asar 22 libras de chile verde y descubrió que cambiar de propano a energía solar reducía las emisiones de gases de efecto invernadero en 2.68 libras por 22 libras de chile verde. Si todo el estado de Nuevo México cambiara al tostado solar de chile, el resultado neto sería el equivalente a plantar 130 000 plántulas de árboles y dejarlas crecer durante 10 años, anualmente.

Lo mejor es asar los chiles verdes de manera uniforme; Sin embargo, si a los consumidores no les gusta el sabor del chile tostado al sol, nunca lo aceptarán. Ahí es donde entra la segunda parte del estudio de Armijo.

Armijo ofreció chiles asados ​​al sol y chiles tradicionales asados ​​con propano a muchos catadores de chiles verdes e investigó las diferentes cualidades de los chiles. Descubrió que, en promedio, los encuestados preferían los chiles tostados al sol en un 18 % por su sabor, un 12 % por su aroma y un 2 % por la facilidad para quitarles la piel no comestible. Sin embargo, los encuestados prefirieron el sistema al 4% alimentado con propano.

«Hice una encuesta y, en general, los participantes prefirieron el chile tostado al sol sobre el chile tostado con propano», dijo Armijo. «Fue un shock para mí. Les gustó el sabor porque no tenía un sabor a quemado. Dijeron que sabía mejor con la limpieza de los chiles verdes».

De tostadores portátiles a granos de café

Armijo reconoció que sería imposible construir una torre y un campo de helióstatos para asar alimentos como chiles verdes, café o granos. Sin embargo, él y sus colegas están explorando un tostador solar más compacto y modular que se puede llevar a los mercados de agricultores, supermercados y festivales de chile para asar pequeños lotes de chile verde, similar a los tostadores de chile con tambor de acero que queman propano. se están utilizando actualmente.

“En el futuro, espero ver a los tostadores de chile llegar a los mercados y festivales de agricultores con un remolque con un tostador de espejo modular”, dijo Armijo. «Vierten el chile, apuntan la computadora hacia el sol y dejan que se tueste. Es muy bueno».

Pero Armijo dice que el tostado solar no es solo para el chile verde. La luz solar concentrada también se puede utilizar para tostar otros alimentos como la soja a 840 grados Fahrenheit para alimentación animal y consumo humano; Granos de cerveza a 200-400 F; Las almendras y los anacardos están alrededor de 300 y 266 F; Y café también. Los granos de café tostado francés se tuestan a 464 F, y los granos de café se tuestan a 350-400 F para café tostado ligero. Tradicionalmente se han utilizado para estos procesos combustibles fósiles como el propano o el gas natural.

Nuevo México tiene un clima prácticamente perfecto para tostarse al sol, con un promedio de 300 días de sol al año, dijo Armijo. Y los lugares que producen muchos cultivos tienen muchos días soleados. La región productora de almendras de California recibe 260 días de sol, principalmente en verano y otoño. De hecho, dos empresas en California están trabajando en plantas piloto para utilizar energía solar concentrada para procesos de baja temperatura como la pasteurización de almendras. Los caficultores de Colombia, Ecuador y Perú cultivan y tuestan a gran altura, que son perfectas para usar energía solar para tostar café, agregó Armijo.

Cuando se trata del futuro de los alimentos verdes fritos al sol, el cielo es el límite.

Sandia National Laboratories es operado por National Technology and Engineering Solutions de Sandia LLC, una subsidiaria de propiedad absoluta de Honeywell International Inc., la Administración Nacional de Seguridad Nuclear del Departamento de Energía de EE. UU. Sandia Labs tiene importantes responsabilidades de investigación y desarrollo en disuasión nuclear, seguridad global, defensa, tecnologías energéticas y competitividad económica, con importantes instalaciones en Albuquerque, Nuevo México y Livermore, California.