Ce chimie se ascunde în bucătărie?

Totul e făcut din atomi, iar atomii se prind între ei în echipe numite molecule. O moleculă de apă are doi atomi de hidrogen și unul de oxigen: H₂O. Zahărul are molecule mult mai mari, cu zeci de atomi.

În natură există aproximativ 90 de feluri de atomi. Din combinațiile lor ies milioane de substanțe: apa, sarea, plasticul, ADN-ul tău. Seamănă cu literele: din câteva zeci ies toate cărțile din lume.

Gheața, apa și aburul sunt aceeași substanță. Diferă doar cât de tare se agită moleculele. În gheață stau aproape pe loc, legate între ele. În apă alunecă unele pe lângă altele. În abur zboară libere.

Apa are un obicei ciudat. Aproape toate substanțele se strâng când îngheață. Apa face invers: crește cu aproximativ 9%. De aceea gheața plutește, o sticlă plină cu apă uitată în congelator crapă, iar lacurile îngheață doar la suprafață.

Moleculele de apă se țin între ele prin legături de hidrogen: partea cu hidrogen a unei molecule e atrasă de oxigenul alteia. Când apa îngheață, legăturile le așază într-o rețea de hexagoane, cu goluri la mijloc. Golurile fac gheața mai puțin densă decât apa lichidă.

Tot din rețeaua asta vin cele șase brațe ale fulgilor de zăpadă. Iar temperatura de fierbere depinde de presiune: pe un munte înalt apa fierbe sub 100 de grade, așa că ouăle fierb mai greu.

Într-o reacție chimică, atomii își schimbă echipele și se nasc substanțe noi. Bicarbonatul de sodiu, praful alb din bucătărie, și oțetul se combină și scot un gaz: dioxid de carbon, același gaz pe care îl expiri tu.

Unele substanțe sunt acide, ca lămâia și oțetul, și au gust acru. Altele sunt bazice, ca bicarbonatul și săpunul. Chimiștii măsoară asta pe o scară numită pH. Iar zeama de varză roșie își schimbă culoarea după cât de acid e ce pui în ea.

Ecuația reacției: bicarbonatul de sodiu (NaHCO₃) și acidul acetic din oțet (CH₃COOH) dau acetat de sodiu, apă și dioxid de carbon (CO₂). E o reacție între un acid și o bază. Bulele sunt CO₂-ul care pleacă.

Scara pH merge de la 0 la 14. Sub 7 e acid, peste 7 e bazic, iar 7 e neutru, ca apa curată. Culoarea din varza roșie vine de la niște pigmenți numiți antociani: în acid se fac roz, în bază se fac verzi-albăstrui.

Albușul de ou e făcut din proteine strânse ca niște ghemuri. Căldura le desface și le încâlcește între ele. Albușul se face alb și tare și nu se mai poate întoarce înapoi.

Când prăjești pâine, cartofi sau carne, zaharurile și proteinele reacționează la căldură mare și fac sute de substanțe noi: crusta aurie și mirosul bun. Zahărul încălzit mult se descompune și devine caramel. În aluat, drojdia scoate bule de gaz, iar glutenul din făină le prinde ca o plasă.

Crusta aurie se datorează reacției Maillard, după chimistul francez Louis-Camille Maillard, care a descris-o în 1912. Începe cam de la 140 de grade, de aceea apare la prăjit și la copt, dar nu la fiert: apa nu trece de 100 de grade.

Caramelizarea e altă reacție: aici se descompune doar zahărul, fără proteine. Ambele dau culoare maronie și gusturi noi, dar pornesc din ingrediente diferite.