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L as estructuras de los alimentos que ingerimos provienen de la naturaleza, transformadas mediante el procesado al que sometemos en la cocina los platos y alimentos que conocemos. Nuestros sentidos se han adaptado para identificar y percibir las propiedades de las estructuras de los alimentos, concretadas en: apariencia, textura, jugosidad, sonido que generan al masticar, etc. Científicamente la cocina se estudia analizando los aspectos químicos o químico-físicos, centrando la óptica en la formación y estabilidad de las estructuras moleculares, como si se tratara, en cierta medida, de una Ciencia de Materiales. La tecnología ha favorecido esta visión, al aportar dispositivos capaces de realizar identificaciones y cuantificaciones cada vez más precisas.

La microestructura de los alimentos abarca la distribución espacial de elementos identificables con tamaños menores de 100 micras y eso significa que no son accesibles a simple vista. El nivel químico corresponde a las moléculas de sabor y olor, a la de los emulsionantes. Es la escala subnanométrica (el agua tiene unos 0.3 nanometros). En la escala en torno a 10 nanometros, propia de las nanociencias, se sitúan las moléculas de fibra, las proteínas y las redes de geles, los polímeros. En la escala de 100 nanometros a 10 micras, campo de las Ciencias de Polímeros, se sitúan las micelas, las paredes celulares de las plantas, azúcares, geles, microgotas, células microbianas. Entre 10 y 100 micras se sitúan azúcares cocinados, gotas de grasa, cristales de hielo y de helados, partículas de coco, etc. En torno a 50 micras es el límite inferior de la detección en la lengua y en torno a 100 micras se sitúa el tamaño para la detección por el ojo. Entre 100 micras y 10 milímetros se sitúan las células vegetales, las partículas de polvo, las burbujas, los granos. Así pues, los productos alimentarios se encuentran situados entre los tamaños que van desde décimas de nanometro a 10 milímetros.

Para la ingeniería de los alimentos, el valor real de un producto no es su composición molecular, sino las propiedades intrínsecas, consecuencia de su estructura. La 'ingeniería de la intimidad de los productos' sustituye a la de procesos que han sido tradicionales en la ingeniería: mezclado, secado, calentamiento, congelación, etc. Valga como ejemplo una crema líquida y una batida.

Siendo iguales las composiciones de partida, la batida se hace una espuma y tiene aire dispersado en burbujas y es un producto con alto valor, decorando pasteles y postres. La composición de los alimentos, solo, no determina sus propiedades, ni su valoración.