Matemàtiques per a la perfecta cocció de la carn

La Unitat de Transferència del Coneixement del CRM col·labora en un projecte que aplica models matemàtics per proporcionar un control en temps real per a la cocció de la carn, assegurant una cocció uniforme i al punt desitjat. 

A la cuina, com a la matemàtica, la precisió és clau per obtenir els resultats desitjats. Poc importa tenir a les nostres mans una deliciosa vedella de Kobe fresca si després la posem al foc i no la girem en el moment adequat, o no vigilem amb la temperatura de la planxa. Poques tragèdies més grans existeixen que trobar-nos a taula davant d’un tros de carn calcinat o sec com una sola de sabata. Imagineu ara que poguéssim tenir un ajudant a la cuina capaç d’implementar models matemàtics per guiar-nos mentre cuinem, assegurant-se que la carn sigui suculenta, tendre i, sobre tot, sempre al punt desitjat segons el nostre gust. Gràcies als esforços col·laboratius de la Unitat de Transferència de Coneixement (KTU) del Centre de Recerca Matemàtica, hi ha un dispositiu actualment en desenvolupament que té com a objectiu arribar a les nostres cuines per fer-nos la vida més fàcil.

A diferència dels mètodes de cocció tradicionals, que sovint es basen en conjectures i vigilància constant, el projecte en el qual participa la KTU aprofita eines matemàtiques per proporcionar una solució innovadora a un problema quotidià. En essència, el que es busca és oferir un control de temperatura de la carn, utilitzant una sèrie de termòmetres col·locats estratègicament per registrar les variacions de temperatura en diferents punts de la carn, donant-nos una imatge precisa en temps real del procés de cocció i oferint instruccions precises per la gestió de la cocció.

El prototip, dissenyat amb la col·laboració d’Eurecat, no només pren en consideració la temperatura, sinó també el gruix i el tipus de carn que estem cuinant. No tots els talls de carn són uniformes i el gruix, per exemple, té un paper crucial a l’hora de determinar els temps de cocció. Tenint en compte aquesta variable en els seus càlculs, el dispositiu genera instruccions precises adaptades a les característiques de cada peça individual de carn i com evoluciona la cocció, avisant si cal pujar o abaixar el foc, s’ha de girar la peça, o retirar del foc assegurant-nos així que assoleix el nivell de cocció objectiu de manera repetible i uniforme.

La ciència darrere de la carn al seu punt

L’equació de la calor, un concepte fonamental en l’estudi de la transferència de calor, serveix de base per predir com es propaga la calor a través de la cocció de la carn al llarg del temps. Aquesta formula és una equació en derivades parcials i és fonamental en la termodinàmica i la física de la calor. Aplicant aquesta equació al context culinari, el dispositiu pot anticipar els canvis precisos de temperatura necessaris per assolir el nivell de cocció desitjat.

L’anàlisi de dades és un altre aspecte matemàtic crític d’aquesta innovació. El dispositiu recopila contínuament dades de temperatura de la seva xarxa de termòmetres, comparant-les amb la corba de cocció desitjada. Quan sorgeixen discrepàncies, el dispositiu pot suggerir ajustos en temps real, avisant-nos només quan la peça de carn requereix la nostra intervenció.

Eines matemàtiques al servei de la societat

L’inventor darrere d’aquest aparell culinari és en Joan Ceravalls i Pujol, propietari d’un restaurant al Vallès. En Joan, llicenciat en farmàcia, es va embarcar en el desenvolupament d’aquest dispositiu fent ús del seu enginy i creativitat per imaginar una aplicació ben tangible de la ciència al seu terreny professional. Per reforçar la base matemàtica del seu projecte, en Joan es va posar en contacte amb la Unitat de Transferència de Coneixement (KTU) del Centre de Recerca Matemàtica.

Aquesta col·laboració entre un cuiner i matemàtics és una mostra molt exemplificadora de com persones amb experiències i coneixements ben diferents poden unir-se per crear solucions innovadores per a la societat. Segons David Romero, responsable de la KTU, “això és important perquè la transferència hauria de ser un diàleg i no un monòleg.”

D’esquerra a dreta: David Romero (responsable de KTU), Axel Masó (desenvolupador de software científic), Joan Ceravalls i Albert Escolà (Impact Officer)

Aquestes col·laboracions o diàlegs entre recerca i societat son part habitual del rol de la Unitat de Transferència del Coneixement del centre. Quan una empresa o particular acudeix al CRM amb un problema al qual es poden aplicar solucions matemàtiques, la KTU del CRM elabora “un mapa conceptual què s’està intentant fer i com ho faríem nosaltres”. Segons David Romero, “això ens dona la resposta de si ho sabem fer amb les eines que ja coneixem. En cas que no, també ens permet saber si estem preparats per investigar pel nostre compte o cal ajuda externa (som un nexe de trobada de la recerca matemàtica a Catalunya) per tal d’acabar de donar-li forma a la solució.”

La història d’en Joan exemplifica el profund impacte de la passió i la determinació, i la importància de posar la recerca feta a casa nostra a disposició de la societat. Al mateix temps, el paper de la KTU en aquesta col·laboració subratlla la importància de l’aplicació d’eines matemàtiques per resoldre reptes del dia a dia.