Die Genussformel: Kulinarische Physik (German Edition)

so gut bewegen können. Das Eiweiß ist geronnen. Moleküle spielen praktisch bei allen Kochvorgängen eine relevante Rolle. Die wichtigen Fragen lauten: Wann entrollt sich (denaturiert) ein Molekül? Unter welchen Bedingungen geht ein Molekül eine Verbindung mit anderen Molekülen ein? Ist diese Verbindung irreversibel – oder ist der Prozess umkehrbar?
    Muskeln: Sie bestehen aus Zellen, die aus Eiweiß bestehen. Diese Zellen sind vom Bindegewebe umgeben. Dieses Bindegewebe besteht zu einem wesentlichen Teil aus Kollagen.
    Osmose: Fleisch oder auch Gemüse besteht aus Zellen. Diese sind in der Regel von einer Membran umgeben, die zwar das Wasser in beiden Richtungen durchlässt, nicht aber bestimmte Stoffe, wie zum Beispiel Salz oder auch Zucker. Das Wasser ist aber bestrebt, dass die Konzentration der gelösten Stoffe im Inneren und im Äußeren gleich groß ist. Wenn also die Stoffe (Zucker oder Salz) nicht durch die Membran wandern können, so versucht das Wasser die Konzentrationsunterschiede auszugleichen. Dieser Effekt ist für das Kochen von Fleisch wichtig oder wenn Obst eingeweckt wird.
    pH-Wert: Der pH-Wert ist ein Maß für die Stärke der sauren bzw. basischen Wirkung einer wässrigen Lösung. Er ist eine logarithmische Größe. Der Begriff leitet sich von potentia Hydrogenii (lat. potentia = Kraft; hydrogenium = Wasserstoff) ab.
pH < 7 entspricht einer Lösung mit saurer Wirkung.
pH = 7 entspricht einer neutralen Lösung.
pH > 7 entspricht einer alkalischen Lösung (basischen Wirkung).
Werden Säuren in Wasser gelöst, geben diese Wasserstoffionen H + ab und vermindern dadurch den pH-Wert. Werden dagegen Basen gelöst, geben diese entweder Hydroxylionen ab (NaOH), welche wiederum Wasserstoffionen H + binden.
    Reaktion: Eine chemische Reaktion liegt vor, wenn sich Atome zu einem Molekül oder einzelne Moleküle miteinander verbinden oder sich trennen. Diese chemische Reaktion benötigt oder setzt Energie frei. Beim Kochen wenden wir Energie auf, sodass sich bestimmte Moleküle verbinden beziehungsweise manche Moleküle brechen. Wenn wir Mehl längere Zeit einem Temperatureinfluss aussetzen, dann bricht unter anderem ein spezielles Molekül – jenes, das für den typischen Mehlgeschmack verantwortlich ist. Unter Temperatureinfluss verbinden sich zum Beispiel die Eiweißmoleküle des Eiklars. Die Reaktionen sind meist von der Dauer des Temperatureinflusses und der Temperatur selbst abhängig.
    Säure: Eine Säure ist ein Protonen-Donator (gibt H + ab). Die Stärke der Säure wird in pH gemessen (Konzentration der H + -Ionen in Lösungen). Man unterscheidet zwischen starken und schwachen Säuren. Essig ist eine schwache Säure, während Tabascosauce eine hoch konzentrierte Essigsäure ist.
    Temperatur: Die Temperatur ist ein Maß für die Wärme oder – anders ausgedrückt – für die ungeordnete Bewegung der einzelnen Moleküle. Diese besitzen unterschiedliche Geschwindigkeiten – manche sind langsam, manche sind schneller unterwegs.
Wichtig ist die sogenannte Durchschnittsgeschwindigkeit der einzelnen Moleküle. Bei niederen Temperaturen ist die Durchschnittsgeschwindigkeit gering, bei höheren Temperaturen groß. Trotzdem gibt es immer wieder Moleküle, die sich sehr schnell bewegen, und manche, die praktisch ruhen. Somit kann auch bei einer geringen Temperatur Wasser verdunsten – es braucht nur relativ lange dafür. Für die Temperatur ist nicht nur die Bewegung der einzelnen Moleküle wichtig. Die Moleküle können auch rotieren oder schwingen. Diese Rotationsenergie kann beträchtlich sein, und ihr Beitrag für die Temperatur ist nicht zu unterschätzen.
Es bestehen mehrere Möglichkeiten, die Temperatur zu messen. Mit einem Alkohol-oder Quecksilberthermometer wird die Ausdehnung von Flüssigkeiten in Abhängigkeit der Temperatur gemessen. Mit einem Bimetallthermometer wird die Ausdehnung von Festkörpern gemessen – sie befinden sich meist in den Bratenthermometern. (Durchaus zu empfehlen, aber leider etwas ungenau. Beim Einkauf ist zu beachten, dass das Thermometer die Temperatur in Grad Celsius anzeigt und nicht nur irgendwelche Symbole mit Rindern, Schafen usw.) Am besten misst man die Temperatur mit elektronischen Messgeräten. Sie sind sehr genau, und es gibt sie in den verschiedensten Ausführungen. Mit einem geeigneten Computer können auch die Temperaturen über einen größeren Zeitraum gemessen werden. Für den praktischen Hausgebrauch ist dies aber etwas