Fizyka i jajka

Tomasz Rożek

publikacja 12.04.2007 16:33

Podobno jajko na twardo potrafi ugotować każdy. Nieprawda. Jajko na twardo i jajko na miękko tak samo trudno przygotować. Potrzebna jest dobra analiza, odpowiednie pomiary i sprzęt. Albo... intuicja. .:::::.

Fizyka i jajka

Z punktu widzenia pisanki sprawa jest jednoznaczna. Żeby jajko pomalować albo wyskrobać na nim piękny wzór, trzeba je ugotować na twardo. Wtedy jest po prostu trwalsze. Chodzi zarówno o czas, przez jaki można je przechowywać, jak i o aspekt czysto mechaniczny. Jajka ugotowane na twardo są bezpieczniejsze w... obejściu. Gdy spadną, nie rozleją się po podłodze, a najwyżej pękną. Nie jest jednak łatwo ugotować dobre jajko na twardo. Trzymanie jajka w gotującej się wodzie przez kilkanaście minut nie gwarantuje sukcesu.

Parę słów o jaju

Nie wchodząc za bardzo w szczegóły, z kulinarnego punktu widzenia jajko składa się z białka i żółtka. To pierwsze to głównie woda i tylko w około 10 proc. rozpuszczone w niej proteiny. W surowym jajku białko jest przezroczyste, bo cząsteczki protein pozwijane są w kłębki. Ze wzrostem temperatury te kłębki zaczynają się rozwijać, a osobne do tego momentu cząsteczki protein łączą się ze sobą. Tworzy się nieuporządkowana plątanina „proteinowych nitek”, a to z jednej strony powoduje, że białko nie jest już płynne tylko coraz bardziej galaretowate, a z drugiej strony staje się coraz mniej przezroczyste.

Gdy białko jajka kurzego jest już całkowicie białe, mówimy, że jajo jest ugotowane. Bliższe prawdzie jest stwierdzenie, że jest ścięte, choć tak właściwie powinno się chyba mówić, że doszło do jego denaturacji. Co to takiego ? Każde białko zmienia swoją strukturę przestrzenną pod wpływem czynników fizykochemicznych. Jednym z nich jest temperatura właśnie. Część z tych zmian jest odwracalna (to tzw. zmiany struktury pierwszo- i drugorzędowej), ale gdy sprawy zajdą za daleko, nie da się cofnąć czasu. Białko gotowane przez kilka minut w wodzie zmienia swoją strukturę nieodwracalnie.

Podczas tego procesu (denaturacji właśnie) niszczone są wiązania wodorowe i tzw. mostki disulfidowe, które – jak śruby trzymające rusztowanie w całości – nadają cząsteczce białka odpowiedni i charakterystyczny kształt. Gdy śruby (wiązania wodorowe) się odkręcą, rusztowanie zaczyna zachowywać się w sposób nieprzewidywalny. Co więcej, gdy runie, nie sposób wybudować go od nowa inaczej, niż rozbierając całość na części pierwsze. Denaturacja białka kurzego następuje w temperaturze około 63 st. Celsjusza, dlatego trzymanie choćby nie wiem jak długo jajka w wodzie o temperaturze nawet trochę niższej od tej wartości nie spowoduje jego ścięcia.

Żółtko jajka kurzego ścina się w temperaturze o około 5 st. Celsjusza wyższej niż białko. Dzieje się tak dlatego, że w żółtku, w którego skład także wchodzą proteiny, w cząsteczki tych ostatnich wplątane są jeszcze cząsteczki tłuszczów. Proteiny w kurzym białku nie są z cząsteczkami tłuszczów poplątane. W przypadku żółtka potrzeba na wstępie trochę energii, by proteina od cząsteczki tłuszczu się „uwolniła”; dopiero potem zachodzą opisane już wyżej zmiany w strukturze białka.

Sztuka gotowania

Fakt, że białko i żółtko jajka kurzego nie ścinają się w tych samych temperaturach, nie jest powodem tego, że jajko można ugotować na miękko. Przecież jajko gotuje się w wodzie o temperaturze około 100 stopni. Dlaczego zatem całe wnętrze jajka nie zetnie się jednakowo? Wytłumaczeniem jest rozkład temperatury i zjawisko przewodnictwa cieplnego. Nawet jeżeli z zewnątrz jajka temperatura wynosi 100 stopni, potrzeba czasu, by „doszła” ona do samego jego środka. Najpierw więc zetną się te części jajka, które są najbliżej skorupki, a dopiero na końcu te w samym środku. Jeżeli wybierze się odpowiedni moment i wyciągnie jajko z gotującej się wody, zewnętrzne białko będzie już ścięte, a znajdujące się w samym środku żółtko jeszcze nie.

No i to jest pewna sztuka. Każda kucharka ma swoje sposoby, ale z obliczeń fizyków wynika, że dla świeżego, średniej wielkości jajka ten czas wynosi 3 minuty i 30 sekund. Po tym czasie białko już bardziej się nie zetnie, ale zacznie ścinać się żółtko. Nie wolno jednak z czasem gotowania jajka przesadzać. Proteiny zbudowane są ze związków zwanych aminokwasami. Niektóre z nich (np. te, które wchodzą w skład białka kurzego) zawierają małe ilości siarki. Gdy jajko będzie zbyt długo gotowane, wydziela się siarkowodór, gaz o charakterystycznym zapachu zgniłych... jaj. Poza tym wydzielanie tego gazu powoduje, że żółtko ugotowanego jajka otoczone jest sinozieloną otoczką. Dlatego właśnie w najlepszych restauracjach jajko zaraz po ugotowaniu wrzuca się do lodu. Wtedy wierzchnie warstwy nie „przegrzeją” się, a wewnętrzne dojdą do odpowiedniej konsystencji. W domu z lodem trudno eksperymentować, ale ugotowane jajka można wrzucić do lodowatej wody.

Gotowanie jajek to trudna sztuka. Fizyka może oczywiście pomóc, ale nie zastąpi w kuchni intuicji. Nie wspomniałem o tym, że chcąc ugotować jajko, nie wolno go wrzucać do zimnej wody, o tym, że powinno się je trzymać w lodówce węższym czubkiem w dół czy o tym, że najlepiej gotuje się je w środowisku o obniżonym ciśnieniu. Mogłem też wspomnieć o tym, że jajka są najlepsze, gdy ugotuje się je dwa dni po zniesieniu, ale nie więcej niż siedem. Ale to wszystko zostawię sobie na przyszłą Wielkanoc.



Gość Niedzielny 14/2007