Discussione:
Uovo al tegamino
(troppo vecchio per rispondere)
Elio Fabri
2021-08-22 16:03:59 UTC
Permalink
Ho finito di leggere l'ultimo numero del "Giornale di Fisica".
L'argomento è OT in questo NG, per cui dico solo che - avendolo in
gran parte letto mentre pranzavo - mi ha rovinato la digestione.
Non so se ne parlerò in isf o in sagredo,

Ma qui pongo una domanda che - forse - attiene alla chimica.
C'è un articolo, intitolato "Cuocere un uovo per insegnare la fisica",
in cui gli autori, che si firmano dal Dip. di Fisica dell'Univ. di
Milano, provano a studiare (soprattutto dal punto di vista della
temperatura) le varie fasi nella cottura di un uovo al tegamino.
A dire il vero gli autori non usano mai, forse perché milanesi, la
parola "tegamino": lo chiamano invece "padellino", ma questo non
conta.
(A Pisa si dice "uovo fritto", ma io sono romano :-) )

Il punto dove vorrei avere chiarimenti è questo.
A un certo punto gli autori dicono:

"Ad esempio l'ovotransferrina [...] si denatura a circa 63°C e di
conseguenza sopra questa temperatura l'albume diventa bianco e
gelatinoso. [...] Infine l'ovoalbumina [...] si denatura sopra gli
80°C e a questo punto l'uovo diventa sodo."

E più avanti:

"nelle due regioni dell'albume la temperatura si mantiene a un valore
stabile, con una media di 68.5°C e 60.2°C per la componente più
liquida e per quella più viscosa rispettivamente. Durante questa fase
[...] osserviamo un progressivo indurimento dell'albume. Essa può
pertanto essere ragionevolmente associata a una transizione di fase da
liquido a gel [...] Il processo di gelificazione si verifica quando le
proteine, passando dalla loro configurazione nativa a quella
denaturata, espongono all'esterno gruppi elettricamente carichi che
interagiscono tra loro e formano aggregati che alla fine del processo
sono interconnessi e occupano l'intero volume."

Ho riportato due brani, saltando anche dei pezzi, per ovvi motivi di
brevità. Per maggior chiarezza debbo aggiungere due cose:

- La cottura del nostro (anzi loro) uovo è stata fatta su una piastra
elettrica da laboratorio, stabilizzata a una temp. media di 120°C.
- la sommaria descrizione della gelificazione rimanda a due fonti:
un articolo su "Physics Education" dell'anno scorso e uno su "Physuca
Review letters" di quest'anno.
Sospetto non siano fonti primarie: la denaturazione delle proteine
sarà stata sudiata da chissà quanto tempo...
Che solo ora si sappia che la denaturazione consiste nell'esposizione
di gruppi carichi ecc. mi sembra inverosimile.

Comunque le domande più precise cui vorrei risposta sono:
1) l'albume dell'uovo allo stato nativo è liquido o gel?
2) quello dell'uovo cotto al tegamino è gel o altro?
3) Il passaggio da liquido a gel è una transizione di fase?

(Guarda caso, giusto ieri sera per cena mi sono fatto un uovo al
tegamino, però cotto sul gas :-) )
--
Elio Fabri
Giorgio Pastore
2021-08-22 21:25:02 UTC
Permalink
Il 22/08/21 18:03, Elio Fabri ha scritto:
...
Post by Elio Fabri
3) Il passaggio da liquido a gel è una transizione di fase?
Non è esattamente il mio campo ma quello che so è che la tua domanda è
un argomento di dibattito da diverso tempo. Anche se occorre estendere
il significato di transizione di fase anche a transizioni fuori
equilibrio. Un recente passo avanti è l'articolo
https://www.nature.com/articles/s41467-020-17353-8

Giorgio
Soviet_Mario
2021-08-23 00:31:06 UTC
Permalink
Post by Elio Fabri
Ho finito di leggere l'ultimo numero del "Giornale di Fisica".
L'argomento è OT in questo NG, per cui dico solo che - avendolo in gran
parte letto mentre pranzavo - mi ha rovinato la digestione.
Non so se ne parlerò in isf o in sagredo,
Ma qui pongo una domanda che - forse - attiene alla chimica.
C'è un articolo, intitolato "Cuocere un uovo per insegnare la fisica",
in cui gli autori, che si firmano dal Dip. di Fisica dell'Univ. di
Milano, provano a studiare (soprattutto dal punto di vista della
temperatura) le varie fasi nella cottura di un uovo al tegamino.
A dire il vero gli autori non usano mai, forse perché milanesi, la
parola "tegamino": lo chiamano invece "padellino", ma questo non conta.
(A Pisa si dice "uovo fritto", ma io sono romano :-) )
non ho mai cercato se il fenomeno sia mai stato studiato con la DSC
(differential scanning calorimetry) : una tecnica piuttosto sensibile per
studiare sia le transizioni di vase, vere e "fasulle" (lol), sia anche la
ricristallizzazione ricostruttiva.
Post by Elio Fabri
Il punto dove vorrei avere chiarimenti è questo.
"Ad esempio l'ovotransferrina [...] si denatura a circa 63°C e di
conseguenza sopra questa temperatura l'albume diventa bianco e
gelatinoso. [...] Infine l'ovoalbumina [...] si denatura sopra gli 80°C
e a questo punto l'uovo diventa sodo."
"nelle due regioni dell'albume la temperatura si mantiene a un valore
stabile, con una media di 68.5°C e 60.2°C per la componente più liquida
e per quella più viscosa rispettivamente.
questo passaggio non l'ho capito. Intendono che nella dispersione in
corso di solidificazione, alcune microregioni siano otto gradi più fredde
di altre ?

se invece le due fasi sono successive cronologicamente, allora no problem.
Post by Elio Fabri
Durante questa fase [...]
osserviamo un progressivo indurimento dell'albume. Essa può pertanto
essere ragionevolmente associata a una transizione di fase da liquido a
gel [...] Il processo di gelificazione si verifica quando le proteine,
passando dalla loro configurazione nativa a quella denaturata, espongono
all'esterno gruppi elettricamente carichi che interagiscono tra loro e
formano aggregati che alla fine del processo sono interconnessi e
occupano l'intero volume."
Ho riportato due brani, saltando anche dei pezzi, per ovvi motivi di
- La cottura del nostro (anzi loro) uovo è stata fatta su una piastra
elettrica da laboratorio, stabilizzata a una temp. media di 120°C.
un articolo su "Physics Education" dell'anno scorso e uno su "Physuca
Review letters" di quest'anno.
sulle riviste "edu" di fisica non so niente. Quelle in italiano di
chimica erano penose
Post by Elio Fabri
Sospetto non siano fonti primarie: la denaturazione delle proteine sarà
stata sudiata da chissà quanto tempo...
di sicuro, e da specialisti di aree diverse con punti di vista diversi.
Post by Elio Fabri
Che solo ora si sappia che la denaturazione consiste nell'esposizione di
gruppi carichi ecc. mi sembra inverosimile.
infatti non è necessariamente sempre e solo così. Scaldate, le molecole
polifunzionali grandi e flessibili "esplorano" numerosi stati
conformazionali.
Siccome le proteine dell'uovo sono nativamente state concepite per il
massimo della idrodispersibilità ed il minimo di affinità reciproca,
redistribuendo i gruppi alla superficie, e cambiando anche radicalmente
il rapporto S/V, possono peggiorare la dispersibilità e/o incrementare
fortemente l'affinità per sé stesse.

La redistribuzione di cariche può giocare senz'altro, ma anche
l'estroflessione di grossi gruppi apolari fa crollare la solubilità e
incrementa la "collapsibility". Alcuni aminoacidi hanno benzili, catene
alifatiche ramificate, e altri gruppi poco polari. Normalmente in
conformazione nativa sono tenuti tutti verso l'interno, in interazioni
INTRAmolecolari, ma se scappano fuori, emergono punti di adesività
INTERmolecolari e si formano grossi ammassi.

Ora non conosco né il punto isoelettrico delle due proteine né il pH
dell'albume per fare alcuna inferenza sul loro stato medio di
ionizzazione.
Se sono idrosolubili presumibilmente saranno in prevalenza polianioni (ma
non sono sicurissimo ... se fossero ultraricche di lisina e arginina
potrebbero anche essere cationiche).

Quel che cambia in genere radicalmente è il "fattore di forma", nel senso
che le proteine native sono molto spesso globulari, mentre quando si
randomizzano si spaparanzano diventando filamentose, e la superficie
aumenta e sporgono gruppi apolari scarsamente bagnabili.

LA caseina (su quello sono sicuro) è fortemente anionica, e infatti
aggiungendo vino, limone, aceto, caglia a bomba perché si riduce questa
densità di carica superficiale.
Post by Elio Fabri
1) l'albume dell'uovo allo stato nativo è liquido o gel?
gel. È una dispersione (molto viscosa pure) di macromolecole in acqua. LA
sua viscosità alta indica che un certo qual grado di associazione
intermolecolare preesiste già e tutto questo carico di roba (10 % di
proteine non è poco) sta dispersa per miracolo.
Post by Elio Fabri
2) quello dell'uovo cotto al tegamino è gel o altro?
dovrebbe chiamarsi sol (peraltro il fenomeno è irreversibile, non è di
equilibrio). Altre macromolecole come il DNA invece possono ciclare tra
sol <=> gel in maniera reversibile, denaturandosi e rinaturandosi.

MA l'interazione laterale del DNA denaturato non è particolarmente forte
(gioca più l'entropia), e per contro la formazione della doppia elica
energeticamente è vantaggiosa e auto-accelerante.
Post by Elio Fabri
3) Il passaggio da liquido a gel è una transizione di fase?
ah questo non lo so !!! Devi dirmelo tu.
Se è vero che hanno rilevato soste termiche, allora lo sarà. MA boh.

LA mia notevole confusione nasce anche dal fatto (Se hai notato non ho
mai parlato di soluzioni ma di DISPERSIONI) che le "soluzioni" di
macromolecole sono definite tali in modo un po' arbitrario. Quand'è che
una molecola smette di essere MICRO per diventare MACRO ?
In un gel (specie di molecole filamentose) ci sono interazioni anche a
medio raggio che in una soluzione vera non sussistono
Post by Elio Fabri
(Guarda caso, giusto ieri sera per cena mi sono fatto un uovo al
tegamino, però cotto sul gas :-) )
anche il rosso ?
Il tuorlo sarebbe meglio separarlo e riunirlo a fine cottura per
intiepidirlo solamente. Con una cottura completa la sua digeribilità
peggiora in modo notevole, e anche l'assimilazione del ferro (di cui è
ricchissimo). Se viene stracotto e diventa VERDE, precipitano complessi
solforati di ferro praticamente non più assorbibili.
20 anni fa, quando non ero vegano, lo separavo con cura e lo riaggiungevo
dopo, in modo che restasse semiliquido, appena appena rappreso
anche il gusto è molto migliore da semicrudo, è acidulo.
Molto cotto sa quasi di calce, boh

L'albume paradossalemnte crudo FA MALE ! Contiene un'antivitamina H
(termolabile) che con la cottura si disattiva.
:D

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