Елена Семиколенных
Еда без мракобесия. Съедобный научпоп

Полная версия

Химия на кухне

У каждого из нас дома есть своя химическая лаборатория. И имя ей – кухня. Откроешь кран – польется оксид водорода. Заглянешь в холодильник, а там сплошь белки, жиры и углеводы. Хлоридом натрия мы солим пищу, а гидрокарбонат натрия добавляем в тесто. Кофе, которым мы наслаждаемся по утрам, – вообще чисто химический продукт. Вся еда – это химия на 100 %, и с этим придется смириться.

Мы не просто варим, жарим и запекаем, а совершаем ряд химических превращений. И многими из них мы даже можем управлять! Например, гидрокарбонат натрия – или, по-простому, соду – добавляют в тесто, чтобы выпечка получилась пышной и пористой. Только вот сама по себе сода разрыхлять не умеет. Но когда мы воздействуем на нее высокой температурой или кислотой, она начинает разлагаться с выделением углекислого газа. А газовые пузырьки, в свою очередь, и поднимают тесто. Вот тут начинается самое интересное. Многие хозяйки предварительно «гасят» соду при помощи уксуса, но делают это зря. И сейчас я расскажу почему.

Итак, сода может работать и без кислоты, но для этого ей нужна высокая температура. При нагревании выше 60–80 °C градусов она распадается на карбонат натрия (соль), углекислый газ и воду:

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + CO₂↑ + H₂O.

И тут есть одна загвоздка. Избыток карбоната натрия способен наделить выпечку неприятным мыльным привкусом. Поэтому соду в тесто надо добавлять с крайней осторожностью, чтобы не насыпать лишнего. Но кто же будет ее взвешивать? Избежать «вкусовых» неприятностей можно, добавив вместе с содой что-то кислое. В этом случае разрыхление будет идти более активно и без участия невкусного карбоната натрия. Но не спешите за уксусом! Если заранее «погасить» соду кислотой, то в ложке сразу начнется реакция: сода + уксус = ацетат натрия (еще одна соль) + углекислый газ + вода. Химическим языком это можно описать так:

NaHCO₃ + CH₃COOH = CH₃COONa + CO₂↑+ H₂O.

Пока бурлящая масса перекочует из ложки в тесто, большая часть углекислого газа улетит в пустоту, и выпечка получится не такой воздушной, как хотелось бы. Поэтому самый идеальный вариант – помимо гидрокарбоната натрия добавить в тесто кефир или сметану. С кисломолочными продуктами это вещество прореагирует без остатка, а тесто получит нужное количество углекислого газа. Но если по рецепту кисломолочные продукты не требуются, то лучше использовать вместо соды разрыхлитель.

Защелачиваемся или окисляемся?

Давайте немного отвлечемся от кулинарных премудростей и разберем один интересный миф.

Специалисты из альтернативной реальности уверяют, что с помощью соды и уксуса можно управлять кислотно-щелочным балансом организма. Как они себе это представляют?

Итак, водные растворы могут быть кислыми, нейтральными или щелочными. Вот pH – или водородный показатель – и демонстрирует нам, насколько тот или иной раствор кислый. Водородный показатель имеет диапазон от 0 до 14. Серединка – это цифра 7, что-то абсолютно нейтральное, то есть не кислое и не щелочное. Именно такой является чистая питьевая вода. Если цифра больше семи, то это уже щелочная среда. И чем выше pH, тем сильнее щелочные свойства. С кислой средой всё ровно наоборот: чем ближе цифра к нулю, тем кислота более едкая и агрессивная.

В наших телах имеются разные жидкости: кровь, лимфа, желудочный сок… И каждая из этих жидких систем имеет свой водородный показатель. В желудке, например, правит бал желудочный сок с pH ~1,5. Представляете, что происходит с любой пищей, попадающей в объятия этой едкой жидкости? Сода или лимон даже пискнуть не успеют, как соляная кислота желудочного сока с ними расправится.

Наш организм, кстати, тот еще педант. Если водородный показатель той или иной жидкости сделает шажочек в сторону, он тут же возмутится. Как чистюля поправляет полотенца в ванной, так организм возвращает водородный показатель к нужной ему цифре. Таким образом он спасает себя от гибели. Например, нормальная кислотность крови составляет 7,37–7,43 по шкале рН. Сдвиг показателя в ту или иную сторону, даже на одну десятую от нормы, приводит к тяжелой патологии. А если это будут две или три десятые, то уже можно говорить о коме и самом печальном исходе. Неужели организм будет рисковать собой и даст человеку возможность изменять pH едой или напитками? Никогда! Более того, в организме есть суперэффективная стража в виде буферных систем. Если водородный показатель хоть на чуточку сместится, на устранение этих сдвигов буферные системы потратят от 15 до 40 секунд. А кто-то предлагает воздействовать на pH содой или капустой.

Реакция Майяра

Но возвращаемся на кухню. Азы кулинарии человек стал постигать не в тот момент, когда у него появилась газовая печь, а одновременно с приручением огня. Именно термическая обработка пищи дала человеку эволюционный «пинок», освободив время для познания мира и создания орудий труда. Приготовленная пища не только мягче и вкуснее – она еще и гораздо легче усваивается организмом, экономя и время, и ресурсы.

Но как наши предки дошли до кулинарии? Скорее всего, жареную пищу первобытный человек вкусил совершенно случайно. Уронил кусок мяса в огонь, а достал ароматный шашлык. Волшебство, не иначе! Хрустящая корочка на куске мяса или буханке хлеба нравится и современному человеку. Стоит носу уловить аромат шашлыка, как слюнки уже сами собой текут, а виной всему реакция Майяра.

Когда мы что-то жарим или запекаем, на одной сковородке встречаются белки, жиры и углеводы. Для этого вовсе не обязательно смешивать разные продукты. Любая еда – это уже микс питательных компонентов. Оказавшись на горячей плите или в духовке, аминокислоты (звенья белков) начинают взаимодействовать с сахарами, запуская реакцию Майяра. На самом деле это не единичная реакция, а целый букет превращений. Результатом данного процесса становятся новые вещества, которые приносят с собой манящий аромат, незабываемый вкус и, конечно же, золотисто-коричневую корочку.

За приятный цвет отвечают красно-коричневые и темно-коричневые вещества – меланоидины. Интенсивность их образования зависит от температуры и продолжительности термической обработки. Поэтому, чтобы не сжечь продукт, нужно следить за температурой и временем.

Мы жарим мясо и сырники, запекаем рыбу, делаем тосты, готовим плов, пьем кофе. А значит, ежедневно сталкиваемся с реакцией Майяра. Какой можно сделать вывод? Химия – повсюду…

Управляем реакцией Майяра

Итак, для реакции Майяра нужны сахара и аминокислоты. Но в мясе белков гораздо больше, чем углеводов. Поэтому предварительно мясо можно замариновать, а в маринад добавить немного сахара, а еще лучше – мёда.

Достичь наилучших результатов поможет и правильное комбинирование продуктов. С мясом, например, хорошо сочетаются ингредиенты, богатые простыми сахарами, поэтому можно слегка обжарить репчатый лук, а сверху на него уложить кусочки курицы или телятины.

Чтобы на мясе образовалась красивая корочка, температура должна быть не ниже 120 °C. И чем выше этот показатель, тем быстрее будет протекать реакция. Но если огонь перепрыгнет отметку в 170 °C, есть риск сжечь мясо и наделить его порцией канцерогенов. Поэтому лучше сперва обжарить его на достаточно сильном огне, а потом убавить температуру. Или довести блюдо до готовности в духовке.

Если мясо перед жаркой хорошенько не обсушить бумажным полотенцем, влага не даст его поверхности нагреться до нужной температуры. По крайней мере пока вода полностью не испарится. Именно поэтому вареное мясо выглядит менее аппетитным, чем жареное. На самом деле реакция Майяра протекает и при невысоких температурах, но для этого требуется запастись терпением. Например, чтобы бульон приобрел коричневый цвет и специфический аромат, его нужно держать на огне не менее двенадцати часов.

Я для приготовления мяса или курицы сковороду использую редко. Мое любимое блюдо – это куриная пастрома в духовке.

Это ужасное гликирование

Раз мы затронули реакцию Майяра, то стоит обсудить и гликирование, ведь каждый уважающий себя «эксперт» любит козырнуть этим страшным термином. «Будете есть сладкое – морщины не заставят себя ждать, и всему виной гликирование» – такую фразу, думаю, слышали многие. Так ли это на самом деле?

Мы уже выяснили, что сахара при нагревании вступают в реакцию с группами белков. А результатом их связи становятся продукты, обладающие потрясающим вкусом и ароматом. Это реакция Майяра, которую я так люблю. Но сахара могут воздействовать и на наши собственные белки, а также липиды и нуклеиновые кислоты. И вот это уже гликирование.

Не переживайте, гликирование – это естественная реакция, и в наших тканях она протекает с такой маленькой скоростью, что все ее продукты спокойно выводятся, даже не задерживаясь. А еще у нас есть помощник – инсулин. Да, тот самый гормон, который любят демонизировать «недоспециалисты». Именно он не дает подниматься глюкозе до опасных значений, отправляя весь ее излишек клеткам организма.

Гликирование может принять патологический характер только в том случае, если человек страдает нарушением углеводного обмена и не следит за уровнем сахара в крови. Однако в первую очередь эта реакция выберет в качестве мишени сосуды мозга, почек или глаз, а вовсе не кожу.

Поэтому я предлагаю вам выбросить из головы все байки о гликировании и записать в блокнот главную формулу здорового питания: 80 % в рационе – это продукты, минимально обработанные и максимально сбалансированные, а 20 % – всё что хотите. Кстати, сахар в конфете и сахар в крови – это две абсолютно разные вещи.

За что бананы помещают в «газовую камеру»

Вы когда-нибудь задумывались над тем, каким образом неспелые фрукты умудряются дозреть у нас дома на кухне?

Часто урожай приходится собирать раньше времени – например, ради длительной транспортировки. Яркий пример тому – бананы: их срывают совсем зелеными. Но плоды потом прекрасно «взрослеют» даже без участия родительского растения. Помидоры краснеют в коробке, самостоятельно наливаются румянцем яблоки, а бананы спеют в «газовой камере».

Фрукты и овощи выделяют в окружающую среду фитогормон этилен, который отвечает за рост растений и созревание плодов. Поэтому многим из них совсем не обязательно висеть на ветке, чтобы поспеть. А без поддержки «родителя» некоторые фрукты начинают вырабатывать газ еще усерднее.

Но разные плоды выделяют разное количество этилена. Одними из лидеров в этом плане являются яблоки. Поэтому рядом с ними лучше не хранить другие фрукты и овощи: гормон спелости оказывает влияние не только на своего хозяина, но и на его соседей. Выделяют этилен также бананы, груши, абрикосы, авокадо, сливы, манго, персики и некоторые овощи – например, помидоры.

Чувствительными к гормону являются огурцы, капуста, морковь, кабачки, тыква и листовая зелень. Если рядом с ними поместить плоды, которые выделяют этилен, то они быстро потеряют свой товарный вид. Кстати, если вам нужно заставить дозреть какие-то фрукты или овощи, то их можно положить в бумажный пакет вместе с яблоком или бананом. Но существуют фрукты, которым этилен «по барабану»: гранат, инжир, виноград и цитрусовые. Эти плоды могут дозреть только на дереве.

Многие слышали про бананы в «газовой камере», но далеко не все знают, что это такое. Чтобы бананы могли попасть к нам домой из далекого Эквадора, да еще и в самом лучшем виде, их собирают совсем зелеными. Далее бананы моют, сортируют и грузят на рефрижераторные суда в специальных коробках. Плывут бананы в нашу страну около месяца при температуре 13–13,5 °C. Эти заморские плоды очень чувствительны к температуре, и если условия для них будут недостаточно комфортными, они успеют испортиться еще до того, как достигнут берега.

Так как приплывают бананы зелеными, после транспортировки нужно помочь им дозреть. И делается это насильственным методом: неспелые плоды помещают в специальные герметичные камеры и обрабатывают газовой смесью, состоящей из этилена и азота. Бананы спеют, крахмал превращается в более простые сахара, а кожура меняет цвет с зеленого на желтый.

На самом деле всё это совсем не страшно: бананы дозревают под воздействием своего родного газа, почти как в природе. И для человека данный процесс не представляет никакой опасности. Но зато мы можем лакомиться любимыми плодами в любое время года.

Я, кстати, люблю зеленоватые бананы, а очень спелые обычно отправляю в выпечку.

Глава 2
Дополнительные ингредиенты

❏ Зачем нужны «Ешки»

❏ Чистая этикетка – та еще нечисть

❏ Глутамат натрия: а как же презумпция невиновности?

❏ Загадочный пятый вкус

❏ Ода консервантам

❏ «Ешки» на моей кухне

❏ Зачем колбасе фосфаты и нитриты

Зачем нужны «Ешки»

«Пусть еда – это сплошная химия. Но люди добавляют в продукты еще всякие „Ешки“: консерванты, стабилизаторы и красители. Это не может быть безопасным!»

Сейчас многие люди внимательно вчитываются в составы продуктов. Усмотрев непонятные слова, кое-кто откладывает товар в сторонку. Пищевые добавки настораживают, но их используют вовсе не для того, чтобы навредить потребителям. Основная цель этих ингредиентов – сделать продукт стабильным и безопасным. Каждому из нас хочется покупать вкусную, ароматную и красивую на вид еду, не так ли? Пищевые добавки играют в этом деле далеко не последнюю роль.

По определению ВОЗ, пищевые добавки – это вещества, добавляемые в продукты питания для повышения их безопасности, длительности их хранения, сохранения или улучшения их вкуса, консистенции или внешнего вида

Эмульгаторы смешивают то, что в обычной жизни не смешивается, – например, воду и масло. Без этих товарищей некоторые продукты попросту расслоились бы. Загустители и стабилизаторы придают продуктам необходимую консистенцию, а также помогают еде как можно дольше не терять аппетитный вид. Консерванты препятствуют размножению микроорганизмов – никто же не хочет столкнуться, например, с ботулизмом.

Пищевые добавки – это вовсе не изобретение современности: еще наши далекие предки стремились улучшить вкус пищи и напитков, используя соль, сахар, уксус или двуокись серы. Но что такое сахар и соль, знают все, ими не удивишь. А за Е300 или Е440 явно прячется что-то опасное! Однако это всего лишь аскорбиновая кислота, которую многие принимают во время простуды, и такой весь из себя натуральный пектин.

Или еще один пример – Е330, или лимонная кислота. Почему лимонная кислота во фруктах или на магазинной полке – это хорошо, а Е330 – хуже мышьяка? Двойные стандарты? Нет, банальное незнание. В списке «Ешек» находится много полезных и хорошо знакомых многим веществ. Более того, подавляющее большинство пищевых добавок имеет самое что ни на есть натуральное происхождение, просто люди научились не брать их у природы, а синтезировать в лабораториях.

Зачем вместо нормальных слов используют «Ешки»? Места на упаковках не так много, чтобы расписывать все названия полностью, поэтому их заменяют короткими обозначениями. Только и всего!

Классификация пищевых добавок

Е100–182 – красители, придающие продукту приятный цвет

Е200–299 – консерванты, продлевающие срок годности продукта

Е300–399 – антиоксиданты, которые замедляют окисление продукта

Е400–499 – стабилизаторы, сохраняющие консистенцию продукта и загустители

Е500–599 – эмульгаторы, придающие продукту однородную консистенцию

Е600–699 – усилители вкуса и аромата

Всякого рода «специалисты», пользуясь неосведомленностью потребителей, стали рассказывать байки об опасности пищевых добавок и даже составлять таблицы «вредных „Ешек“». На самом деле трехзначный индекс Е присваивают тем веществам, которые неоднократно прошли проверку на безопасность. Исследования проводят серьезные организации, а не кто-то в подвале на коленках. Такими важными делами, как оценки риска пищевых добавок, занимается объединенный экспертный комитет ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA). А эксперты международной комиссии «Кодекс Алиментариус» определяют максимально допустимое содержание добавок в продуктах питания и напитках. Кстати, ввести новую пищевую добавку в список разрешенных крайне сложно, иногда на это уходит много лет.

«Кодекс Алиментариус» представляет собой свод стандартов на пищевые продукты, принятых на международном уровне и представленных в едином формате

Конечно, если пищевые добавки потреблять в чистом виде вместо завтрака или ужина, то можно и отравиться. Но производитель использует их в соответствии с нормами, сыпать сверх меры никто ничего не будет: во-первых, получится невкусно, а во-вторых, слишком накладно, ведь добавки – удовольствие недешевое. Производители не дураки, чтобы разбрасываться деньгами. Допустим, если добавка отлично работает при введении ее в количестве 0,5 %, то какой смысл добавлять больше? Да и под статью никто не хочет попасть. Даже если на предприятии случайно добавят двойную дозу какой-то «Ешки» (что очень маловероятно), то продукт не превратится в яд. И вот почему.

Прежде чем дать добро той или иной добавке, ее исследуют на мышах и определяют безопасную норму потребления (NOAEL). Но между подопытными животными и людьми есть существенные различия, поэтому NOAEL на всякий случай делят на 100, получая допустимое суточное потребление (ADI). Как видите, ADI рассчитывают с таким большим запасом, что это количество можно есть каждый день, не опасаясь за здоровье.

Когда мы читаем о том, что определенная добавка поражает мозг, почки, печень, а заодно превращает всех в зомби, то это значит лишь одно: мышкам скормили экстремальное количество вещества. Даже у чистой воды есть смертельная доза.

Если покопаться в составе обычного лимона или банана, можно обнаружить кучу непонятных веществ. И, по мнению новомодных блогеров, половина из них жутко опасна. Кто-то может возразить, что во фруктах «Ешки» натуральные. Так вот, напомню, что свойства вещества не зависят от его происхождения.

Чистая этикетка – та еще нечисть

Итак, людей вводят в ступор непонятные слова. А кто-то и вовсе готов переплачивать за продукты с коротким и простым, на первый взгляд, составом. Ничего странного в этом нет: наши далекие предки очень рисковали, пробуя новые для себя вершки и корешки. Страх неизвестности как защитный механизм перешел к нам по наследству. Раз есть спрос – вот вам «чистые» этикетки!

Чистая этикетка, или Clean Label – это максимально понятный состав без всяких нежелательных ингредиентов

«Что же тут плохого?» – спросите вы. А то, что производители идут на хитрость, заменяя нелюбимые «Ешки» на красивые и легко произносимые слова. Например, «антиокислитель Е306» звучит совсем непривлекательно. Но если термин расшифровать, он превратится в простой и полезный витамин Е. Вещество одинаковое, а воспринимается по-разному. Вместо того чтобы повышать уровень образования людей, банально подменяют понятия.

Помимо «чистой этикетки», производители просто обожают надписи с предлогом «без»: «без глютена», «без ГМО» и, конечно, «без консервантов». Только вот без последних продукт быстро стухнет и обзаведется кучей «жильцов». Но если прочитать внимательно состав, то мы увидим соль или уксус, а еще и сахар в придачу. Кстати, у уксусной кислоты тоже есть своя «Ешка».

А теперь давайте поиграем в производителей некой колбасы и сделаем для нее этикетку более «чистой».

Состав изначальный: Свинина, говядина, вода питьевая, молоко коровье сухое цельное, соль, загустители: Е412, Е415, пряности, глюкоза, краситель Е120, усилитель вкуса Е621, антиоксидант Е300, фиксатор окраски Е250.

Состав «чистый»: Свинина, говядина, вода питьевая, молоко коровье сухое цельное, смесь нитритно-посолочная, натуральные загустители: гуаровая камедь и ксантановая камедь, пряности (мускатный орех, черный перец, паприка), глюкоза, краситель натуральный кармин, дрожжевой экстракт, антиокислитель аскорбиновая кислота.

«Ешки» мы расшифровали, и теперь у нас не просто загустители Е412 и Е415, а вполне себе натуральные камеди. Краситель Е120 превратился в кармин, который звучит достаточно аппетитно, если не знать, что его добывают из жуков. Е300 – это обычная аскорбинка, а Е250 трансформировался в нитритно-посолочную смесь. Конечно, нитраты и нитриты – та еще страшилка для хемофобов, но, по крайней мере, в составе не будет самой жуткой буквы алфавита.

Но вот засада: Е621 – это глутамат натрия, и как его ни назови, легче не станет. Люди массово боятся этих двух слов, поэтому заменим его дрожжевым экстрактом, который содержит в себе… глутаминовую кислоту. А это и есть глутамат натрия собственной персоной!