Νερό
Μια κοινή αλλά τόσο παράξενη ύλη
Ως επαγγελματίας μάγειρας, μου φάνηκε αρχικά παράξενο να χρειάζεται να γράψω για το νερό. Το συναίσθημα είναι λίγο σαν την ιστορία με τους Αθηναίους και τον Παρθενώνα‧ είναι μέσα στα πόδια σου αλλά ίσως να μην τον έχεις επισκεφτεί παρά μόνο μία φορά όταν ήσουν στο σχολείο. Αν αναλογιστεί λοιπόν κανείς πως το 70 % του πλανήτη είναι νερό τότε μιλάμε για ένα κοινό υλικό. Το γεγονός και μόνο πως όλα τα υλικά τα οποία χρησιμοποιούμε περιέχουν ένα μεγάλο ποσοστό νερού θα έπρεπε, τουλάχιστον όσον αφορά την μαγειρική τέχνη, να μας απασχολεί έντονα.
Το νερό ως συστατικό.
Το νερό υπάρχει σχεδόν παντού, από τα συστατικά τα οποία χρησιμοποιούμε ως και ως αυτούσιο μέσο για να μαγειρέψουμε. Τα περισσότερα λαχανικά, περιέχουν κατά μέσο όρο 80% του βάρους τους νερό, φτάνοντας σε κάποιες περιπτώσεις ακόμα και το 90%. Για παράδειγμα, ένα αγγούρι περιέχει 96% νερό 1 ενώ ένα καρότο περίπου 87% 2.
Ακόμα και σε αποξηραμένα ή αφυδατωμένα προϊόντα, όπως για παράδειγμα το κοινό αλεύρι, το 9% του βάρους τους είναι νερό 3. Κατά συνέπεια, υπό αυτή την οπτική, θα μπορούσαμε να πούμε πως τα διάφορα συστατικά, τα οποία χρησιμοποιούμε σε μια κουζίνα, αποτελούνται από νερό και άλλες ύλες όπως πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, βιταμίνες, μέταλλα κλπ.
Το νερό επίσης αποτελεί και ένα μέσο με το οποίο μπορούμε να μαγειρέψουμε. Είτε άμεσα, βράζοντας ένα τρόφιμο ή μια σούπα ή στον ατμό είτε έμμεσα χρησιμοποιώντας την τεχνική του sous vide. Ακόμα και σε παρασκευές με «ξηρές» τεχνικές όπως το μαγείρεμα στον φούρνο ή στην σχάρα, το νερό παίζει σημαντικό ρόλο στην επιτυχία μιας παρασκευής. Για παράδειγμα, η κόρα ενός καλού χωριάτικου ψωμιού, χρειάζεται τον ατμό για να γίνει. Ένας μάγειρας λοιπόν, είναι απαραίτητο να γνωρίζει πως θα χειριστεί το νερό και τις ιδιότητές του.
Τρόφιμο | % σε νερό |
---|---|
Φράουλα | 90,8% |
Αγγούρι | 95,9% |
Μπέικον | 14,7% |
Βούτυρο | 17,4% |
Φέτα | 51,9% |
Γιαούρτι | 81,3% |
Γάλα | 88,1% |
Γάλα σε σκόνη | 3% |
Αλεύρι | 9% |
Οι ιδιότητες του νερού
Το νερό είναι τόσο κοινό στοιχείο στον πλανήτη, ώστε οι ιδιότητές του αν και είναι σε όλους μας γνωστές, να λησμονούνται ή να μην λαμβάνονται υπόψη. Αρχικά, αυτό το οποίο γνωρίζουμε όλοι (από το μάθημα της χημείας στο Γυμνάσιο) ότι το νερό αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου. Πως το γνωρίζουμε αυτό;
Τα πειράματα των Cavendish και Lavoisier, απέδειξαν την ύπαρξη των δύο αυτών στοιχείων μέσα στο νερό αλλά ήταν τα πειράματα των Gay-Lussac and Humboldt για να βρουν ουσιαστικά τον ακριβή αριθμό των μορίων υδρογόνου και οξυγόνου από τα οποία αποτελείτε το νερό efn_note]Scott, A. (1887). XVIII. On the composition of water by volume. Proceedings of the Royal Society of London, 42(251-257), 396-400.[/efn_note]. Αυτό όμως το οποίο θα πρέπει να μας απασχολεί, είναι ο τρόπος με τον οποίο τα δύο αυτά στοιχεία αλληλεπιδρούν μεταξύ τους.
Στα περισσότερα υγρά, γνωρίζουμε ότι τα μόριά τους κινούνται ελεύθερα, καταλαμβάνοντας και παίρνοντας το σχήμα του χώρου στο οποίο περιέχονται. Με το νερό όμως τα πράγματα είναι κάπως διαφορετικά. Τα μόρια του νερού (το υδρογόνο δηλαδή και το οξυγόνο) τείνουν να έχουν πολύ ισχυρό δεσμό μεταξύ τους. Αυτός ακριβώς είναι και ο λόγος για τον οποίο το νερό, έχει ιδιόρρυθμες φυσικές ιδιότητες. Κάνοντας ένα απλό πείραμα, παρατηρούμε πως όταν το νερό βράζει, συστέλλεται ενώ όταν παγώνει διαστέλλεται. Συνήθως, όλα τα υγρά συμπεριφέρονται ακριβώς αντίθετα.
Ένα ακόμα παράδειγμα της παράξενης συμπεριφοράς του νερού είναι ο χρόνος και η ενέργεια που απαιτείτε για να έρθει σε σημείο βρασμού και να εξατμιστεί. Όσοι ασχολούμαστε με την κουζίνα, έχουμε παρατηρήσει πως για να συμπυκνώσουμε μια σάλτσα χρειάζεται ένας σημαντικός χρόνος κατά τον οποίο αυτή θα πρέπει να βράζει. Αυτό που γνωρίζουμε είναι, πως το νερό για να φτάσει στο σημείο βρασμού, απαιτεί μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας και ακόμα μεγαλύτερη για να φτάσει στο σημείο της εξάτμισης.
Το νερό, παγκοσμίως, θεωρείτε ως ο κυριότερος διαλύτης λόγω της ιδιότητας των δεσμών του υδρογόνου το οποίο περιέχεται μέσα σε αυτό. Προσπαθώντας να μην περιπλέξουμε τον μέσο αναγνώστη με πολύπλοκες χημικές έννοιες, οι ιδιότητες αυτές των δεσμών του υδρογόνου, βοηθάνε στο να μπορούμε να διαλύσουμε ένα μεγάλο μέρος ουσιών με το νερό, καθώς υλικά όπως το αλάτι, το οινόπνευμα, η ζάχαρη κλπ μπορούν και δένονται με τα άτομα του υδρογόνου. Αυτή ακριβώς η ιδιότητα, βοηθάει να ξαρμυρίσουμε τον μπακαλιάρο, να κάνει ένα ζελέ να πήξει με την βοήθεια της ζελατίνας ή του agar agar ακόμα και μια σάλτσα να δέσει με την βοήθεια του corn flour.
Οι φάσεις του νερού
Αυτό το οποίο είναι πραγματικά φανταστικό, είναι το γεγονός ότι το νερό υπάρχει στην φύση και στις τρεις βασικές μορφές του ταυτόχρονα. Αυτές οι μορφές ή διαφορετικά φάσεις είναι λίγο πολύ γνωστές σε όλους μας. Η στέρεη μορφή την οποία ονομάζουμε πάγο, την υγρή μορφή την οποία ονομάζουμε νερό και την αέρια μορφή την οποία ονομάζουμε ατμό.
Κάθε μια από αυτές τις μορφές έχει και διαφορετική συμπεριφορά στην θερμοκρασία κάτι για το οποίο ευθύνονται οι διαφορετικές θερμοδυναμικές ιδιότητες της κάθε μορφής. Αυτό όμως το οποίο μας απασχολεί είναι η ενέργεια η οποία απελευθερώνεται στις διάφορες μορφές. Αυτό το οποίο γνωρίζουμε από την χημεία είναι πως κάθε υλικό, για να αλλάξει μορφή, δανείζεται μια ποσότητα ενέργειας από κάποια πηγή.
Στην προκειμένη περίπτωση το νερό δανείζεται μια ποσότητα ενέργειας από ένα μάτι κουζίνας για να γίνει ατμός ή από έναν καταψύκτη για να γίνει πάγος. Το νερό όμως απορροφά αλλά παράλληλα διοχετεύει ενέργεια, στην προκειμένη περίπτωση με την μορφή θερμότητας. Παίρνοντας για παράδειγμα την λειτουργία ενός Bain-Marie, το νερό μέσα στην συσκευή θερμαίνεται από μια εστία και παράλληλα διοχετεύει την θερμοκρασία στον περιβάλλοντα χώρο και διατηρεί ζεστό ένα φαγητό ή μας βοηθάει να λιώσουμε σοκολάτα.
Ενέργεια και μετάβαση από φάση σε φάση
Όταν το νερό μεταβαίνει από την μία φάση στην άλλη, είτε λαμβάνει ή αποβάλλει ενέργεια, προκειμένου να αναδιοργανώσει τα μόριά του. Αυτή η ενέργεια, που ονομάζεται λανθάνουσα θερμότητα, ουσιαστικά μετράει την ποσότητα της θερμότητας που απαιτείτε για να μετατρέψουμε μια ποσότητα νερού, στην ίδια ποσότητα ατμού ίσης θερμοκρασίας. Στο βίντεο που ακολουθεί, βλέπουμε με απλό τρόπο την επίδραση της θερμότητας καθώς και την ενέργεια (σε joule) που απαιτείτε για να μετατραπεί το νερό από στερεό σε υγρό και από υγρό σε αέριο.
Ας υποθέσουμε ότι βάζουμε ένα κιλό νερό σε παγοθήκες για να φτιάξουμε πάγο. Για κάθε ένα κιλό νερού απαιτείτε ενέργεια ίση με 334.000 joules (334kJ) προκειμένου να πάρουμε ίση ποσότητα πάγου. Αυτό σε αντίστοιχή μέτρηση κατανάλωσης ηλεκτρικού ρεύματος ισούται με 0,09 κιλοβατώρες. Όταν όμως θέλουμε να κάνουμε ατμό, για κάθε ένα κιλό νερού, χρειάζονται 419kJ για να ζεσταθεί αρκετά το νερό από τους 0 να φτάσει το σημείο βρασμού (100) και στην συνέχεια 2.260kJ προκειμένου να μετατραπεί όλο αυτό το νερό σε ατμό. Με πιο απλά λόγια, μια μέση οικιακή κουζίνα χρειάζεται να λειτουργήσει περίπου 25 λεπτά προκειμένου να γίνει αυτή η μετατροπή.
Το νερό λοιπόν μπορεί να είναι το πιο διαδεδομένο στοιχείο πάνω στον πλανήτη παρόλα αυτά οι ιδιότητές του το κάνουν ίσως την πιο παράξενη ύλη στην μαγειρική. Γνωρίζοντάς της μπορούμε να τις χειριστούμε προς όφελος μας σε οποιαδήποτε συνταγή και όχι μόνον. Αυτές οι παράξενες ιδιότητες του νερού , μπορούν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε όχι μόνο τον τρόπο με τον οποίο μπορούμε να μαγειρέψουμε ένα υλικό αλλά ακόμα και τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν πολλές συσκευές μιας κουζίνας όπως η χύτρα ταχύτητος.