Kémiás érdekességek

Sorozatunk eddig megjelent összeállításaiban igyekeztünk olyan vegyületekre, vegyületcsoportokra, jelenségekre ráirányítani a figyelmet, amelyek gyakran előfordulnak, és fontos szerepet töltenek be a mindennapjainkban. Több esetben olyan anyagokra esett a választásunk, amelyek, bármerre is nézünk, bármit is teszünk, szinte mindenütt ott vannak, körbevesznek bennünket, napi tevékenységeink során találkozunk velük, élvezzük fogyasztásukat, hatásukat. Ezúttal           sincs ez másképp: olyan információkat válogattunk, amelyek akár meglepőnek is tűnhetnek, ám mindenképpen a tudásunk, ismereteink bővítésére szolgálhatnak.

A vaj és a margarin

A vaj és a margarin íze és kinézete mindenki számára ismert, elkészítésük módja azonban talán kevésbé. A vaj tejszínből készül, és valójában a tejzsír képezi, míg a margarin növényi olajból készül, amit hidrogén hozzáadásával alakítanak át szilárd anyaggá.

Aki friss házi tejet használ, találkozott már azzal a jelenséggel, hogy amikor ezt a tejet állni hagyják, akkor a tetejére kerül a zsírtartalom egy része. Ez a tejszín, ami könnyen leszedhető a tejről, utána pedig akár vajkészítésre is felhasználható. A köpülés során szétválik a tejzsír és a víz. A házi vaj készítését leíró receptek szerint a folyamat elektromos habverő segítségével végezhető, mivel mechanikai hatás szükséges hozzá. Miután leöntik a vizet, megmarad a vaj, amelynek a zsírtartalma ekkor már nyolcvan százalék körüli. A vaj színe a fehértől a sárgáig változik, amit befolyásol a tehenek által elfogyasztott takarmány összetétele, mivel például a pillangós növényeknek magasabb a béta-karotin-tartalmuk, így a vaj színe is sötétebb, vagyis sárgább lesz tőlük. Amennyiben az előállítás során adnak hozzá színezékként karotinokat (E160a), azt fel kell tüntetni a csomagoláson. A hozzáadott karotinok más célra is szolgálnak az iparban antioxidáns hatásuk miatt, e hatásnak köszönhetően védik a terméket az avasodástól.

A folyékony növényi olajokból akkor lesz szilárd anyag, vagyis zsír, ha kémiai reakciókkal átalakítjuk őket, ezáltal megkeményednek. Ez hidrogén hozzáadásával (katalitikus hidrogénezéssel) érhető el. A hidrogénezési reakciókhoz katalizátor is szükséges, a margarin előállításánál nikkelt használnak erre a célra. A hidrogén úgy tud kapcsolódni a növényi olajokban lévő telítetlen zsírsavakhoz, hogy a bennük lévő kétszeres kovalens kötést kialakító szénatomok kötik meg. Ezzel az ilyen szerkezetű zsírsavak telítődnek, az olaj pedig megszilárdul. A margarin színét szintén karotinok hozzáadásával változtatják, a sötétebb sárga szín elérése miatt adják hozzá. Emellett a margarinok emulgeálószert is tartalmaznak, ezt a szerepet leggyakrabban a lecitin tölti be. Az említett telítetlen zsírsavak jelenléte teszi lehetővé az oxidációs folyamatok lejátszódását is, ami a számunkra oly kellemetlen avasodáshoz vezet. Az avasodás során kis molekulájú aldehidek és kis molekulájú ketonok keletkeznek, tőlük származik a kellemetlen íz és szag, amit nemcsak a vajnál, a margarinnál vagy a szalonnánál figyelhetünk meg, hanem az olajos magvaknál is.

A tejsav

A tejsav (2-hidroxipropánsav) egy szerves sav, színtelen folyadék, amely sok élelmiszerben előfordul. A tejtermékeken kívül a savanyú káposzta és a kovászos uborka is tartalmazza, sőt az izmokban is keletkezik, különösen a nagymértékű fizikai megerőltetés esetén. Az izmokban felhalmozódó tejsavfelesleg okozza az izomlázat. Egy fontos származéka a politejsav (PLA), ami polimer, vagyis kisebb molekulákból létrejövő nagy molekula. Erre a polimerre a környezetvédelemre való törekvés irányította rá a figyelmet, és tette népszerűvé. Előnye, hogy a bomlástermékei nem mérgezőek, és a biológiailag lebomló anyagok közé tartozik. A tejsavval ellentétben, ami nedvszívó tulajdonságú, kevésbé köti meg a nedvességet, kicsi a gyúlékonysága, emellett pedig jól színezhető. Éppen az említett tulajdonságok miatt számos különböző termék készül belőle, felhasználható az eldobható poharak, tányérok, evőeszközök, sőt csomagolóanyagok gyártására is, valamint kapszulák is készülhetnek belőle.

A hús pácolása

A hús pácolása a téli időszakban a disznóvágások során fontos téma és folyamat, ám nem kizárólag ekkor végezzük a hús pácolását, hanem a konyhában, a főzés során is. A hús pácolásában nagyon fontos szerepe van a sónak, ugyanakkor más anyagokat is használnak a folyamat során. Mivel a húsban fehérjék találhatóak, azok szerkezetének a megváltoztatására kerül sor a pácolás folyamán, vagyis denaturáljuk a fehérjéket, és ennek következményeként a hús megpuhul. A denaturálás végezhető savakkal, sókkal, alkohollal, sőt akár mechanikai hatással is. A fehérjéket alkotó aminosavak peptidkötéssel kapcsolódnak egymáshoz, és ha citromsavval, ecetsavval vagy tejsavval kezeljük a húst, akkor ezekre a kötésekre hatunk. Az alkohol szintén képes denaturálni a fehérjéket, és a hatásának az erőssége az alkohol töménységétől függ.

A sütőpor és a szódabikarbóna

A sütőpor és a szódabikarbóna azonos hatással bír, sőt a sütőpor fő alkotóanyaga is a szódabikarbóna. Savas közeg (citrom, ecet, író) vagy hő hatására lebomlik a szódabikarbóna (nátrium-hidrogén-karbonát, nátrium-bikarbonát, NaHCO₃), szén-dioxid szabadul fel a vegyületből, és a keletkező gáz, miközben távozik, megemeli a tésztát. Ha viszont rövid idő alatt túl sok szén-dioxid szabadul fel, akkor túl nagy lyukak keletkezhetnek, ebben az esetben pedig nem érjük el a várt eredményt, mert a tészta összeesik. A folyamat nagyjából 70 Celsius-fokon indul el, ám 200–250 Celsius-fok közötti hőmérséklet a legmegfelelőbb számára. A sütőpor annyiban tér el a szódabikarbónától, hogy azonkívül olyan segédanyagokat is tartalmaz, amelyek szabályozzák a szódabikarbóna működését. A sütőpor és a szódabikarbóna mellett szalalkálit (ammónium-bikarbonát, NH₄CO₃) is szoktak használni, ami szintén szén-dioxidot termel a bomlása során, ám használatakor ügyelni kell arra, hogy belőle sütés közben ammónia is felszabadul, ez a kellemetlen szag pedig a süteményekben is megmaradhat, ezért leginkább vékony süteményekhez, tésztalapokhoz ajánlatos a használata.

Az aszpirin

Az aszpirin szintén olyan anyag, amelynek létezéséről mindenki hallott, sokan használják is, leggyakrabban fájdalomcsillapításra, valamint más jellegű betegségnél is. Arról már viszonylag keveset tudunk, hogy 1899-ben jegyezték be a szabadalmat, ami Felix Hoffman nevéhez fűződik. Az aszpirin hatóanyaga az acetilszalicilsav, amely a fűzfában található meg. A leírások szerint az emberek már régóta tudták, hogy a szalicilátokat tartalmazó növények segítenek a fájdalmak enyhítésében, sőt a tudósok szerint Hippokratész fűzfalevelet javasolt a szülési fájdalmakra. Felix Hoffman 1897-ben állította elő az acetilszalicilsavat, amelynek a szalicilsavhoz viszonyítva nem voltak kellemetlen mellékhatásai, így sokkal piacképesebb terméknek bizonyult nála, így kerülhetett már két évvel később forgalomba egy acetilszalicilsav-tartalmú gyógyszer.