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Circa il 90% dell’albume è acqua, il resto sono proteine, con tracce di minerali, grassi, vitamine e glucosio. Possiamo immaginare le proteine nell’albume come dei piccolissimi gomitoli di lana sospesi in un oceano d’acqua (1000 molecole di acqua per una proteina). Le proteine nell’albume sono cariche negativamente e quindi si respingono a vicenda. Hanno poi delle zone idrofobiche, che cercano di stare lontane dall’acqua, e delle zone idrofiliche, che amano l’acqua. Quando iniziamo a montare gli albumi incorporiamo dell’aria e per effetto meccanico alcune proteine cominciano a “srotolarsi” parzialmente: stiamo “denaturando” le proteine, cioè svolgendo il gomitolo.

Queste proteine parzialmente denaturate si raccolgono attorno alle bolle d’aria, stabilizzandole: i gruppi idrofobici si rivolgono verso l’aria e quelli idrofilici verso l’acqua. Una volta formate le prime bolle è più facile per l’aria successiva venire inglobata, allargando le bolle esistenti. Continuando a sbattere gli albumi, sempre più proteine si denaturano. I filamenti srotolati di proteine cominciano a legarsi tra loro: inizia la “coagulazione”. Le bolle cominciano a suddividersi in bolle sempre più piccole.

Le proteine formano un reticolo irregolare che imprigiona l’acqua, che a sua volta imprigiona le bollicine di aria. Attenti però a non montare troppo: se la coagulazione è eccessiva il reticolo si infittisce troppo e rende le bolle d’aria troppo piccole facendo precipitare le proteine che non riescono più a rimanere in soluzione. Questo perché la tensione superficiale è troppo elevata e le molecole d’acqua preferiscono avere intorno altre molecole d’acqua invece che l’aria contenuta nelle bolle della schiuma. Se invece aggiungete all’acqua del sapone, o dell’albume, soffiando con una cannuccia riuscite ad ottenere delle bolle abbastanza stabili. Questo perché le sostanze che avete aggiunto diminuiscono la tensione superficiale dell’acqua, andando a mettersi tra l’aria e l’acqua formando una schiuma liquida, cioè un sistema a due fasi (liquido/gas) in cui una fase gassosa discontinua è dispersa in una fase liquida continua.

La schiuma formata dal sapone non è gastronomicamente interessante, ma quella formata dall’albume sì, soprattutto perché ha la proprietà di trasformarsi in una schiuma solida previa cottura. Il volume finale della schiuma può essere anche otto volte il volume iniziale di albumi, tuttavia è una struttura instabile, che lasciata a se stessa entro poche decine di minuti comincia a rilasciare liquido. E’ quindi necessario solidificare la schiuma con la cottura.

Le proteine

Come abbiamo detto le proteine costituiscono circa il 10% dell’albume. I primi ricercatori pensarono che l’albume fosse composto da un’unica proteina: l’albumina. Solo studi successivi dimostrarono che in realtà sono presenti molte proteine diverse, tutte importanti, per motivi diversi, al fine della formazione e della stabilizzazione della schiuma. Vediamo alcune di queste proteine e la loro funzione, dal punto di vista gastronomico.

Ovalbumina: Rappresenta il 54% delle proteine dell’albume. E’ stata la prima proteina ad essere cristallizzata in laboratorio, da Hofmeister nel 1890, e consiste di 385 aminoacidi. L’ovalbumina si denatura facilmente per azione meccanica, ad esempio sbattendo con una frusta o una semplice forchetta. Sbattendo la proteina si srotola parzialmente e si mette all’interfase tra acqua e aria. Sebbene l’ovalbumina si denaturi facilmente per azione meccanica, è abbastanza resistente al calore, denaturando completamente solo a 84.5 C. A mano a mano che l’uovo invecchia, si trasforma in S ovalbumina, ancora più resistente al calore, denaturando a 92.5 C. Con i suoi gruppi solforati liberi contribuisce al sapore dell’albume cotto.

Ovotransferrina (o Conalbumina): questa proteina, a differenza dell’ovalbumina, denatura meno per azione meccanica, ma denatura e coagula a temperature più basse: a 61.5 C. L’ovotransferrina è infatti la prima proteina a coagulare quando un uovo viene scaldato. Ne abbiamo parlato nell’articolo sull’uovo cotto a 65 gradi.

Ha la capacità di legarsi a ioni metallici, modificando la propria struttura. Per questo l’albume montato in un recipiente di rame è giallino/dorato, rosato se montato in recipiente di ferro, e grigio se in uno di alluminio. In genere i complessi dell’ovotransferrina con i metalli resistono a temperature più elevate. Ad esempio, un uovo strapazzato coagula a temperature superiori a 61.5 C perché il ferro contenuto nel tuorlo si lega all’ovotransferrina, che quindi inizia a coagulare a temperature superiori. La capacità dell’ovotransferrina di legare ioni metallici, di rame in particolare, è all’origine del suggerimento che si trova in vecchi libri di cucina di montare gli albumi in recipienti di rame, perché ne impedisce la coagulazione eccessiva.

Ovomucoide: è molto stabile al calore. Al pH tipico dell’albume denatura a 79 C ma non coagula.

Ovomucina: E’ una proteina a fibra e non globulare. Stabile al calore. L’ovomucina ha una grande importanza culinaria perché aiuta a compattare sia l’albume montato che l’albume cotto e coagulato. Montando a neve, l’ovomucina precipita sulle bolle d’aria formando un film insolubile che stabilizza la schiuma. L’eccessiva battitura insolubilizza troppa ovomucina, diminuendo l’elasticità delle bolle e facendo “impazzire” gli albumi.

Lisozima: ha la capacità di legarsi alle altre proteine, specialmente all’ovomucina, e così facendo stabilizza la schiuma. Il cloruro di sodio inibisce le sue proprietà di formare complessi con le altre proteine, destabilizzando così gli albumi montati.

Globuline G2 e G3: Le globuline aiutano moltissimo la formazione iniziale della schiuma perché hanno buone capacità schiumogene, diminuendo la tensione superficiale.

Montare gli albumi a neve non è difficile, basta usare qualche accorgimento, e soprattutto non seguire consigli errati. Uno di questi, molto diffuso, è quello di aggiungere un pizzico di sale prima di montare gli albumi. Vedremo invece cosa si può fare per montare in modo infallibile gli albumi. Sulle riviste di cucina, o sui libri, o anche in rete, è possibile trovare tantissime ricette e procedure che utilizzano albumi montati a neve (le meringhe ad esempio) ma quasi mai vengono spiegati gli effetti dei vari ingredienti sulla schiuma. Credo invece sia importante, per un cuoco, capire bene i fenomeni che avvengono, per poter modificare le ricette non alla cieca ma sapendo esattamente cosa succederà.

Ci sono almeno tre fattori da considerare montando l’albume: il volume massimo finale ottenibile, il tempo necessario per raggiungere quel volume, e la stabilità rispetto alla perdita di acqua. Vediamo che cosa può influenzare questi fattori.

Invecchiamento delle uova: sia il tuorlo che l’albume diventano più alcalini con il passare del tempo. Questo succede perché l’uovo contiene anidride carbonica, sotto forma di acido carbonico disciolto in acqua, che con il passare del tempo passa attraverso i pori del guscio e fuoriesce. Il tuorlo passa da pH 6.0 (appena deposto) a 6.6, mentre l’albume passa da 7.6 8.5 (appena deposto) a 9.2 dopo 3 giorni, e via via aumenta fino a 9.7. Più è basso il pH più stabile risulterà la schiuma.

Con il tempo parte dell’ovalbumina si trasforma in S ovalbumina, meno idrofobica, diminuendo la stabilità e aumentando la perdita d’acqua.

Temperatura: La temperatura iniziale dell’albume influenza quanto tempo occorrerà per montarlo, ma non influenza il volume finale né la sua stabilità. A temperatura ambiente la denaturazione è più veloce rispetto a uova tenute in frigorifero a 4 C. E’ possibile riscaldare l’albume sino a 58 C (per 3 minuti) per migliorarne le capacità schiumogene. A temperature superiori le proteine cominciano a denaturare riducendo le loro proprietà funzionali.

pH: Aggiungere acidi, come acido citrico, acetico o tartarico, o cremor di tartaro (tartrato acido di potassio) aiuta a montare perché permette alle proteine, cariche negativamente, di avvicinarsi. Ne rallenta la coagulazione occupando i siti di legame delle proteine. Il volume finale aumenta così come la stabilità. La migliorata stabilità permette al calore di penetrare e coagulare le proteine durante la cottura senza il collasso delle bolle d’aria. In più l’acido citrico mantiene bianca la schiuma perché complessa eventuali ioni metallici presenti che la colorerebbero. Tuttavia troppo acido diminuisce la stabilità. Per delle meringhe perfette aggiungete qualche goccia di succo di limone, o una punta di cremor di tartaro.

Acqua: si può aggiungere fino al 40% in più di acqua, aumentando il volume e ottenendo una schiuma meno densa, diminuendo un poco la stabilità della neve.

Zucchero: ritarda la formazione della schiuma, specialmente se aggiunto all’inizio della battitura, e riduce il volume, formando una schiuma più densa. La stabilità aumenta poiché aumenta la viscosità del liquido, e poiché le molecole di zucchero impediscono alle proteine di coagulare, fornendo stabilità strutturale.

Tuorlo e grassi: diminuisce fortemente il volume. Una sola goccia di tuorlo può ridurre di due terzi il volume finale. Pensate a cosa succede quando aggiungete dell’olio alla schiuma di sapone.

Rame: poiché il rame forma un complesso con l’ovotransferrina, il tempo di battitura più è lungo, ma la schiuma è più stabile.

Sale: Il sale aiuta solo nella fase iniziale, perché il sodio, legandosi alle proteine cariche negativamente, le aiuta a venire in contatto. Tuttavia riduce la stabilità e aumenta le perdite di liquido per la sua igroscopicità, interferendo anche con la formazione dei complessi del Lisozima.

Altre sostanze: aggiungere sciroppo di amido aumenta la montabilità dell’albume e dona stabilità alla struttura durante la cottura.

La Cottura

La schiuma è instabile, e deve essere stabilizzata con la cottura poiché, come abbiamo visto, solo una parte delle proteine viene denaturata all’interfaccia aria/acqua. Il reticolo formato dalle proteine è molto delicato. Riscaldando, l’aria contenuta nelle bolle aumenta di volume, e il debole reticolo formato durante la battitura ha bisogno di essere rinforzato con dei nuovi legami altrimenti viene distrutto. La temperatura minima di cottura dovrebbe essere quindi quella di denaturazione dell’ovotransferrina, 61.5 C. Tuttavia se vogliamo stabilizzare maggiormente la schiuma dovremmo anche denaturare/coagulare l’ovalbumina ancora disciolta in acqua, e questo richiede una temperatura di 84.5 C. La temperatura può essere alzata fino a 100 C, riducendo i tempi di cottura. Tuttavia, se state cuocendo delle meringhe, alzando ancora la temperatura lo zucchero comincerà a caramellare, e le vostre meringhe si coloreranno di marroncino, più o meno chiaro.
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