Como esfregar ou marinar realmente se infiltra na carne?

Hoje pela manhã, comecei a fazer crockpot na minha primeira bunda de porco na tentativa de fazer carne de porco desfiada. Em preparação para isso, há dois dias, esfreguei a carne com um pouco de tempero e coloquei em uma grande bolsa selada na geladeira. Fiz isso porque a receita que eu estava seguindo afirmava que dar alguns dias para esfregar a carne era crucial. Isso me fez pensar:

A fricção / marinada realmente penetra na carne; se sim, como?

O animal está morto, então eu imaginaria que algo como "osmose" ou "ação capilar" etc. não funcionaria mais.

Para mim, não parece viável que a fricção / marinada realmente penetre em um pedaço de carne (morto). Se isso acontecer, eu gostaria de saber como e quão profundamente o atrito / marinada realmente viaja.

Marinadas e fricções são apenas "tratamentos de superfície", não penetram profundamente na carne.

Uma salmoura é um tratamento profundo, que penetra por osmose.

Para uma explicação rápida disso, consulte Good Eats de Alton Brown

Parte disso já foi comentada brevemente nos comentários e na resposta anterior, mas, como a pergunta está interessada especificamente em mecanismos químicos, aqui estão mais alguns detalhes.

O processo geral para pensar primeiro é a difusão . Isso faz parte de uma propriedade física geral dos sistemas para passar para um estado de equilíbrio. Suponha que você tenha um recipiente com uma parede no meio e encha um lado com água pura e o outro lado com salmoura. Se você remover a parede, esperaria que as soluções se misturassem - o sal se difundiria na água pura e, eventualmente, toda a solução seria igualmente misturada.

Quando você coloca os alimentos em uma solução que possui maiores concentrações de aditivos do que os próprios alimentos, os aditivos migram para os alimentos para alcançar o equilíbrio. Em alimentos e carnes porosas, esses aditivos podem se mover para dentro da carne devido à simples difusão. Por exemplo, se você marinar peixes, as aberturas maiores entre as fibras musculares permitirão que a marinada penetre profundamente na carne. Em uma extensão muito menor, esse mesmo processo também ocorre nas camadas externas de outros tipos de carne (carne bovina, suína, de frango), embora as fibras musculares sejam tão densas que essa difusão simples não chegue muito longe.

Marinadas podem fazer uso limitado de osmose . Voltando ao nosso exemplo de contêiner com dois lados, a osmose é como substituir a parede por uma barreira que possui orifícios muito pequenos (tecnicamente conhecida como "membrana semipermeável"). As membranas celulares (e para matéria vegetal, paredes celulares) permitem que apenas certas moléculas pequenas atravessem as membranas. (A referência na questão aos processos vivos só é aplicável aos chamados processos de transporte ativo nas células, que requerem energia da célula para alimentá-las. A osmose, por outro lado, é um processo físico simples de moléculas que se movem através dos poros da célula. maior concentração para menor concentração.)

Tecnicamente, a osmose é sobre uma concentração de equalização da membrana, permitindo que um solvente atravesse a membrana enquanto outras moléculas (geralmente maiores) não, e o solvente mais comum é a água. Como mostra o experimento de Jolene nos comentários, esse processo é mais eficaz com pequenas moléculas que podem "dar a volta" nesse movimento da água, como o sal. É um pouco mais complicado que isso, já que as membranas celulares também podem permitir ou negar seletivamente viagens com base na solubilidade em água ou gordura ou se uma molécula é polar ou não.

Com processos simples de difusão e osmose, para penetração profunda na carne, moléculas minúsculas se movem muito mais rapidamente. Não é que algumas moléculas maiores não consigam penetrar na carne - muitas delas chegam às camadas superficiais. No entanto, a difusão funciona através do movimento aleatório das moléculas em vibração e, com todas as moléculas na mesma temperatura, as grandes moléculas vibram e se movem muito mais lentamente. Portanto, pode levar dias, semanas ou até mais para que grandes moléculas se desloquem a uma distância apreciável, e a carne estrague e se quebre muito antes de você obter uma penetração apreciável.

(Observe que, além do tamanho, outro motivo para a lenta penetração de outros sabores é a baixa concentração dessas moléculas. Enquanto o sal e outras coisas como o açúcar podem ser altamente concentradas em uma salmoura ou marinada, uma solução concentrada da maioria dos outros componentes de sabor seria incrivelmente poderoso e desagradável. Sem altas concentrações, qualquer processo de difusão ou osmose será muito mais lento.)

Em termos de aditivos alimentares típicos, o sal é o que mais viaja , mas outros aditivos menos comuns (por exemplo, certos fosfatos) também se movem relativamente rapidamente. O açúcar, uma vez dividido em seus componentes simples, como a glicose, também se move mais profundamente na carne, mas mais lentamente que o sal. (Observe que alguns açúcares mais complexos, como açúcar de mesa, sacarose, podem se decompor naturalmente em uma solução ácida, mas é um processo lento à temperatura ambiente ou mais baixo.)

Mas mesmo quando dizemos que o sal viaja "rápido", ele normalmente fica em torno de 1 "em 24 horas (dependendo do tipo de carne e da concentração de salmoura). Se você tem um pedaço muito grande de carne, é improvável que obtenha penetração total, mesmo ao longo de alguns dias, por isso, se você quiser sabor de sal por toda parte, sua melhor aposta é cortar a carne em pedaços menores .

Uma massagem com sal funciona de maneira semelhante a uma salmoura. (Algumas pessoas chamam de "salmoura a seco".) A única diferença é que o sal - que é hidrofílico - atrairá inicialmente moléculas de água da célula e até o ar para se dissolver na superfície. Nesse ponto, torna-se móvel e usa difusão e osmose para mover-se para a carne da mesma forma que acima, como faria em uma salmoura ou uma marinada.

Além do sal e de algumas outras moléculas pequenas (por exemplo, açúcares simples), a maioria dos elementos aromatizantes fica perto da superfície da carne, normalmente o milímetro externo ou dois. Nesta camada mais externa, certos elementos nas marinadas podem ajudar a quebrar as células externas e desnaturar / dissolver proteínas. Ingredientes como ácido, álcool e várias enzimas naturais (que podem vir de sucos ou purés de frutas) ajudarão a quebrar essa camada externa. Esse processo permitirá uma penetração mais profunda de outros sabores do que aconteceria sem esses ingredientes. Portanto, em vez de os sabores atingirem apenas uma fração de milímetro, alguns podem chegar a aproximadamente 1/8 "ou mais. Ácidos e álcoois também são moléculas pequenas e podem penetrar mais profundamente ao longo do tempo, mas serão mais destrutivos para o meio ambiente. as células à medida que se movem, deixando a camada externa da carne mole. Para carne cozida ou algo parecido, isso não é um problema (e pode ser realmente desejável); para carne destinada a ser assada ou grelhada, marinadas longas em ácido forte e / ou álcool podem quebrar a carne demais.

Deve-se notar que algumas moléculas (como álcoois) podem navegar no mundo entre sabores solúveis em água e lipossolúveis, o que pode ser útil em algumas marinadas. Enquanto a água se difunde rapidamente na camada externa da carne e pode transportar algumas moléculas de sabor maiores, o mesmo não acontece com os óleos e os sabores lipossolúveis. Essencialmente, parte de uma boa mistura de marinada é a escolha de moléculas que podem "se arrastar" umas nas outras para ajudar a mover os sabores para a camada externa da carne.

Uma coisa final - algumas pessoas mantêm uma divisão rígida entre "salga" (com sal) vs. "marinar" (que, para algumas pessoas, por definição, não contém sal). Essa distinção arbitrária provavelmente levou a marinar mais ineficaz do que qualquer outra coisa. Provavelmente vem da observação de que o sal "secará" a carne, como na preservação a longo prazo.

Mas quando a carne é fresca (como a maioria das pessoas que pratica salmoura sabe), depois da primeira hora, o sal atrai água para a carne. Sim, o sal é hidrofílico e extrairá um pouco de água da carne inicialmente, mas, à medida que o sal se difunde na carne, interrompe as proteínas das fibras musculares e faz com que algumas delas se dissolvam. Essas alterações fazem com que as células queiram dissolver maiságua, para que qualquer água que possa ter ficado inicialmente seja reabsorvida. Em uma salmoura ou marinada salgada, o peso da carne pode aumentar em 10% ou mais devido à movimentação da salmoura na carne (o que leva à conhecida "suculência" da carne salgada). Ao longo do caminho, muitos componentes de sabor dissolvidos na salmoura podem "pegar carona" nessa água, movendo-se para a carne, aumentando a eficácia e a penetração da marinada. Novamente, a maioria dos componentes de sabor maiores permanecerá nas camadas superficiais, mas você absorverá mais deles mais rapidamente (e um pouco mais fundo) com sal do que sem ele.

Para resumir o caso específico de uma massagem mencionada na pergunta: Especialmente se ela contiver sal, deixar a massagem por um dia ou dois permitirá uma penetração muito melhor do sal (e talvez açúcar e algumas outras moléculas pequenas). Os outros sabores não se moverão muito além da superfície, quer você espere uma hora ou alguns dias. Sem sal ou outro composto hidrofílico (como açúcar) para fazer a "água fluir" e movimentar os compostos dissolvidos, a massagem a seco é realmente uma característica da superfície, e você pode aplicá-la antes de cozinhar a carne.