Курица или яйцо? Яйцо, безусловно, было на первом месте
Это обычное химическое чудо, и к тому же очень вкусное. Как объясняет Натан Кила, в оболочке содержится много научных данных. Эта статья была впервые опубликована в журнале Cosmos Print в декабре 2022 года.
Существует не так много продуктов, столь универсальных, как humble egg. Эти наполненные питательными веществами упаковки отлично подходят для приготовления омлетов, пашот или жареных блюд и незаменимы в тортах, пудингах, суфле, пирогах с заварным кремом, мороженом, соусах, напитках, косметике, вакцинах и многом другом. Но что же такого есть в курином яйце, что делает его таким легко адаптируемым ингредиентом и полезным с научной точки зрения объектом?
Курица или яйцо?
Перво-наперво: яйцо определенно было на первом месте. Появление яиц амниот около 330 миллионов лет назад ознаменовало собой значительное эволюционное развитие, поскольку и вода, и питательные вещества были доступны в одном флаконе. Это расширило возможности обитания яйцекладущих существ в различных наземных условиях. Куры появились относительно недавно, около 60 000 лет назад, и были одомашнены всего 3000 лет назад. Сложность и эффективность яйца невозможно переоценить: развивающийся цыпленок отлично использует содержимое, тем более что отходы (кроме углекислого газа) не могут выйти из скорлупы.
Прочная капсула: чтобы разбить яйцо, требуется приложить немало усилий. Здесь нормальная сила при разрушении (точка разрыва) показана как функция радиуса яичной скорлупы. В центре каждого круга находится среднее усилие при разрушении, а радиус пропорционален стандартному отклонению для каждого типа яиц. Сила увеличивается с увеличением размера яйца.
Приступим к приготовлению
Яичная скорлупа в основном состоит из минерала карбоната кальция кальцита, который связывается и приобретает форму за счет включения белков и сахар. Сочетание неорганических кристаллов и органических белков обеспечивает невероятную микроструктурную и механическую прочность, защищающую эмбрион от физических повреждений. Поверхность яйца покрыта очень тонким слоем белков, которые удерживают бактерии за пределами скорлупы, позволяя газам проникать через тысячи поверхностных пор. Эти поры проходят через вертикально расположенные кристаллы, из которых состоит скорлупа. Внутренняя поверхность этих кристаллов кальцита покрыта выпуклостями, которые помогают соединять оболочку с двумя мембранными слоями внутри. Мембрана отделяется от скорлупы в воздушной камере (или пространстве), и вы, возможно, знакомы с “тестом на всплытие”, который служит показателем сохранности яйца. Воздушная ячейка увеличивается по мере обезвоживания яйца, поэтому, хотя этот тест поможет вам отличить новое яйцо от старого, он не указывает на бактериальную порчу. На самом деле, замачивание яиц приводит к разрушению тонкого защитного слоя белка, что облегчает проникновение бактерий в скорлупу, поэтому, если вы все–таки пробуете яйцо, приготовьте его сразу после этого.
Белое вещество
Яичный белок (белковая оболочка) представляет собой раствор белков в воде. Белки представляют собой чрезвычайно сложное молекулярное оригами, но могут быстро менять свои свойства, если это сворачивание нарушается. Это, безусловно, относится к овальбумину, основному белку в яичном белке, поскольку он легко распадается (известный как денатурирующий) при встряхивании или взбивании, поскольку белки задерживают пузырьки воздуха. Эту пену можно использовать для стабилизации безе или в качестве разрыхлителя в таких продуктах, как печенье, суфле и пирожные.
рН белка на момент закладки нейтральный (рН 7,6), но всего за несколько дней быстро повышается до щелочного (рН 9,7) за счет выделения углекислого газа. Считается, что это изменение рН белка влияет на овомуциновый гель, что приводит к разжижению белка и ослаблению адгезии мембраны к скорлупе. Из-за этих двух свойств старые яйца труднее варить, но их гораздо легче очистить от кожуры при варке.
Загляните внутрь: анатомия яйца.
Снаружи: Кутикула оболочки является ее защитным покрытием, блокирующим поры, препятствующим проникновению микробов и сохраняющим свежесть. Скорлупа составляет около 9-12% от общего веса яйца. Две оболочки – внутренняя и внешняя – окружают белок и служат барьером для бактерий.
Внутри: Свежеотнесенные яйца теплые. По мере остывания содержимое сжимается, а внутренняя и внешняя оболочки отделяются, образуя воздушное пространство. Халазы — это тонкие полоски яичного белка, которые скрепляют желток. Чем заметнее халазы, тем свежее яйцо. На яичный белок, известный как белок-белковый раствор, приходится большая часть жидкого веса яйца, около 67%. Белок отделен от желтка халязисодержащим слоем и желточной оболочкой. Желток составляет около 33% веса яйца и содержит весь жир и примерно половину белка. На поверхности желтка есть небольшое пятнышко (2-3 мм в поперечнике); это бластодерма, через которую сперматозоид попадает в яйцеклетку. Из этого диска развивается эмбрион, который превращается в оплодотворенную яйцеклетку в ядре пандера.
Что лучше: домашний декор или коммерческий? Это зависит от того, что куры, находящиеся на свободном выгуле, обычно несут более питательные яйца, чем их собратья в клетках, но недавнее исследование выявило потенциальные риски, связанные с выращиванием кур и употреблением яиц в пищу в городских условиях. В ходе исследования было изучено содержание свинца в городской почве и соответствующие уровни содержания свинца в крови кур, питающихся на этой почве, и в их яйцах. Содержание свинца в яйцах home garden было в 40 раз выше, чем в аналогичных яйцах, выращиваемых на свободном выгуле, и превышало установленные в настоящее время нормы содержания свинца в почве. Владельцы домашних кур: проверьте свою почву!Эти двойные свойства означают, что они могут служить связующим звеном между жиром и водой, сохраняя их разделенными и стабильными. Классическими примерами эмульсий на основе желтка являются майонез — эмульсия из масла и уксуса – и голландский соус, в котором для стабилизации эмульсии из сливочного масла используется подогретый взбитый желток. Торты также выигрывают от свойств этих эмульсий, поскольку фосфолипиды удерживают воду, сохраняя мякиш нежным и влажным. Великолепный золотистый цвет яичных желтков (цветовой круг справа) обусловлен сочетанием структурно родственных антиоксидантных соединений. Они в изобилии содержатся в обычных кормовых травах, а огородникам, выращиваемым небольшими партиями, можно давать листовые овощи, такие как серебристая свекла и капуста кале, чтобы их яйца приобрели приятный цвет благодаря лютеину и зеаксантину. Шеф-повар Дэн Барбер придал желткам своих цыплят красный оттенок, добавив в них большое количество сушеного красного перца, богатого капсантином (ни один цыпленок не пострадал). Безвкусный, бледный вид яиц в клетках свидетельствует о том, что они питаются зерновыми культурами.
Композитный материал
Яичная скорлупа является пример композитного материала: когда два или более материала объединяются для получения материала с улучшенными свойствами. Вы можете проверить это, разведя карбонат кальция уксусом, чтобы яйцо получилось упругим, или обжарив яичную скорлупу, чтобы удалить белки и сделать ее хрупкой. Многие современные материалы используют свойства композитов, беря волокнистый материал и окружая его твердой матрицей, например стекловолокном, в котором стеклянные нити укрепляют пластиковые смолы. В современной авиации требуются легкие, прочные и эластичные материалы, и широко используются композитные материалы из углеродных волокон и необратимо отверждаемых термореактивных полимеров. Недостатком является то, что композитные материалы, как правило, более дорогие, и их гораздо труднее утилизировать по истечении срока службы. Последнее ключевое превращение, которому могут подвергнуться яйца, — это превращение в желе, когда при нагревании белки начинают сворачиваться. Благодаря своим коагулирующим свойствам они очень полезны для приготовления жареных или вареных яиц, а также при приготовлении гамбургеров или в качестве средства для мытья яиц при обвалке шницеля.
Яйца используются в самых разных кухнях мира с не менее удивительным разнообразием техник приготовления. Поэтому, когда вы в следующий раз будете готовить пашот, жарить или варить яйцо, найдите время, чтобы насладиться его замечательными вкусовыми качествами.
Пигмент воображения
Пигментация яиц у разных птиц сильно различается мир. Куриные яйца при промышленном производстве обычно бывают белыми или коричневыми. Белый цвет яиц подчеркивает бесцветный карбонат кальция, находящийся под скорлупой, в то время как коричневый цвет обусловлен пигментом протопорфирином IX, содержащимся на поверхности яйца. Коричневый пигмент — это та же молекула, что и гемоглобин в крови, но без железа, которое придает яйцу ярко-красный цвет. Его добавляют только на заключительном этапе процесса откладки яиц, поэтому коричневая скорлупа внутри остается белой. Генетическая мутация у некоторых пород кур из Южной Америки привела к появлению яиц синего цвета, в которых подковообразная молекула биливердина придает яйцам приятный бледно-голубой цвет. В отличие от поверхностного добавления протопорфирина IX, синий пигмент добавляется в процессе приготовления скорлупы. Заводчики кур смешивали и сочетали эти яичные породы, чтобы получить всевозможные оттенки — от синего до зеленого и коричневого, включая такие трендовые цвета, как авокадо и каламата.
Другие новости: