El diseño se construyó con arcilla de cera, materiales ferromagnéticos y una aplicación móvil para cocinar con recipientes de barro en soportes de calor alimentados por electricidad.
Arcilla de cera y material ferromagnético sobre la superficie inferior de la olla, para conseguir que el soporte tradicional de cocción se ajuste a las nuevas fuentes de calor en las cocinas domésticas: así es una olla de barro para placas de inducción, prototipo diseñado por un equipo de investigadores de la UTPL, liderado por el profesor Mauricio Patricio Artieda Ponce, del Departamento de Ciencias Empresariales. El grupo ha ideado el recipiente basándose sobre las aplicaciones del “internet de las cosas”.
“Es una olla de doble fondo. La primera capa es la que tiene el metal y va recubierta con fibra de vidrio para que logre mantener o esparcir el calor por toda la olla. Vale comentar que en los primeros prototipos que hicimos solamente se calentaba la parte de abajo y no todo el contorno de la olla; se podía cocer, pero no tenía la misma rapidez. Entonces, buscamos una forma de que toda la olla logre alcanzar la temperatura de manera uniforme. De ahí viene la otra parte de este implemento que simplemente es un cascarón, o sea la parte visual de la olla, la cubierta”, explica el profesor que lidera la investigación. El prototipo desarrollado tiene integrado un conjunto de sensores que recolectan información que es enviada a una aplicación móvil desarrollada en el contexto del proyecto de computación en la nube y computación afectiva.
La olla de barro para cocinas de inducción se presenta como un aporte de interés debido al momento que vive el país: migrar del gas a la electricidad, y el recelo que este cambio suscita por costos, por el hábito de cocinar en ollas de barro y en fogones de leña, y por la creencia de que los recipientes metálicos para cocinar pueden ser nocivos para la salud. El equipo de investigación del profesor Artieda Ponce apostó por desarrollar un prototipo que dé paso a nuevos modos de cocción de alimentos, pero manteniendo las técnicas tradicionales pues el barro requiere de la transferencia del calor lentamente, favoreciendo la conservación de nutrientes en alimentos tradicionales.
El prototipo se construyó en dos fases. Primero se seleccionaron los materiales porque no todas las arcillas son válidas, y después se procedió al desarrollo del prototipo. Integrado por Jonathan Mauricio Armijos Pardo, Melissa Nathaly Orellana Porras y Patricia Marisol Chango-Cañaveral, también de la UTPL, y Pablo Alejandro Quezada Sarmiento, de la Universidad de Valencia (España) y del Instituto Superior Tecnológico del Azuay, el equipo del profesor Artieda Ponce optó por trabajar con arcilla de cera, un elemento del subsuelo de áreas vírgenes (que no han sido explotadas anteriormente) que se pueden encontrar a partir de un metro de profundidad.
La pasta de arcilla se elaboró siguiendo los métodos tradicionales manuales y respetando estrictamente las fórmulas y las proporciones de arcilla y la arena. El modelado se realizó con la denominada técnica del golpeado, la más utilizada por los artesanos que aún continúan realizando diferentes piezas de cerámica. Esta consiste en dotarse de dos herramientas: una cóncava y la otra convexa, con las que, dando golpes uniformes y con mucha destreza, se logra construir todo tipo utensilios propios de la cerámica de cera.
El secado del modelado es lento. Tarda de 10 a 15 días con la ayuda de calor, pero sin exponer al sol ni al viento, y supone una reducción del prototipo -desde el modelaje- de aproximadamente un 12%. El proceso final de quemar la pieza se realizó en horno de calor a una temperatura superior a los 80°C. Para la elaboración de la olla, una vez que fue revisada la calidad del prototipo, se procedió a realizar el ensamblaje del material ferromagnético sobre la superficie inferior de la olla. Para pulir el material fue necesaria una amoladora con un disco especial para cerámica, además de lijas de metal, martillo y las placas magnéticas con la respectiva medida.
El “internet de las cosas” hace referencia al conjunto de objetos físicos que interactúan mediante algoritmos avanzados para tomar opciones, realizar acciones de forma programada e interactuar de manera independiente en Internet con otro dispositivo o usuario.
En este proyecto innovador, en proceso de experimentación, la placa al igual que el material ferromagnético cumplen una doble función: la primera, garantizar la efectiva transmisión del calor a las paredes de la olla y, la segunda, lograr un ensamblaje de alta ingeniería, aunque a la vez simple, sin necesidad de recurrir a ningún pegamento artificial. En el caso de las ollas de barro no es recomendable usar ningún tipo de pinturas o engobes una vez que el modelado ha salido del horno. Mauricio Patricio Artieda Ponce señala que “lo que sí se puede y se debe realizar es seguir con el proceso de curado, para lo cual existen varios métodos tradicionales probados, para que la pieza no contenga olor ni sabor alguno, permitiendo de esta manera que esté apta para una cocción segura. Finalmente, lo que sí se puede agregar, es algún tipo de aceite natural sobre la superficie exterior para dar una mejor apariencia del producto. En el caso del prototipo, se ha combinado la tradición con la adaptación a las tecnologías actuales”.
El prototipo ha sido sometido con éxito a pruebas experimentales para determinar su efectividad en una cocina a inducción digital, usando la energía con potencia de 220 voltios y con un control constante de tiempo y temperatura para probar: la resistencia térmica de la pieza de cerámica, la capacidad de transmisión del calor y la cocción de alimentos.
El “internet de las cosas” hace referencia al conjunto de objetos físicos que interactúan mediante algoritmos avanzados para tomar opciones, realizar acciones de forma programada e interactuar de manera independiente en Internet con otro dispositivo o usuario.
Este reportaje forma parte de la Revista Perspectivas de Investigación, edición #59, correspondiente a los meses junio-julio 2021. Si quieres acceder a la revista completa clic aquí.