Почему крендели безопасны, когда они купаются в щелоке?


44

Я прочитал много рецептов кренделей, и они требовали окунуть сырое тесто в ванну с щелоком. Как каждый должен знать для собственной безопасности, щелочь едкая и не должна проглатываться.

Какой процесс делает их съедобными?

Изменить: я знаю о действии щелочи. Интересно, как несъедобный щелок на тесте превращается во что-то, что можно безопасно есть.


25
Разница между лекарством и ядом заключается в дозировке. Ни натрий (присутствующий в соли), ни OH- (присутствующий в воде) по своей природе не являются токсичными. Так что щелок в низкой концентрации не причиняет вреда. Этот вопрос предполагает, что любое количество щелочи опасно.
Mindwin


@J ... Часть подготовки к лютефиску, которую вы даете по ссылке: «Чтобы сделать рыбу съедобной, необходимо провести еще 4–6 дней замачивания в холодной воде (также меняются ежедневно)». Крендели не нужно мыть в течение нескольких дней перед едой. Таким образом, хотя основной ответ тот же («щелочь используется при приготовлении, но вы не едите значительное количество»), процессы не настолько похожи.
рука

YouTube: использование гидроксида калия в качестве приправы . Я на самом деле использую гидроксид калия (KOH) для своих кренделей, потому что у меня есть бутылка для гидропоники, но не NaOH.
Ник Т

У нас изначально есть безопасная доза сильнодействующего коррозийного
вещества

Ответы:


50

По существу, щелочь реагирует с СО2 и влагой, присутствующими во время выпекания, с образованием нетоксичного карбоната. Это делает его безопасным для еды.

Реакция:

CO₂ (г) + H₂O (л) ⇄ H₂CO₃ (водн.)

H 2 CO 2 (водное) + 2 NaOH (водное) → Na 2 CO 3 (водное) + 2 H 2 O (л)

Отсюда (MS Doc)

[РЕДАКТИРОВАТЬ]

Подстегнутый комментариями, я искал дальше.

tl; dr С падением щелочи многое происходит. Что касается безопасности, то щелочь расходуется во многих реакциях, включая описанные выше.

  • (Во-первых: источник уравнения не был основой моего ответа; скорее, это было для того, чтобы освежить мою память о реакции, о которой мне рассказывали / читали несколько лет назад, что стало причиной того, что щелочь безопасна для использования на дрожжевом хлебе, который был ее в сочетании с углекислотой. (Я прошу прощения за то, что не проверил баланс должным образом.)
  • Мои недавние поиски нашли только одно упоминание в Китчене о реакции щелочи с углекислотой как о причине его безопасного использования. Это также без источников.
  • Одновременно я нашел исследовательскую статью и статью в журнале Food Chem, в которой упоминалась ссылка, в которой говорилось о поведении ванны с щелочами на кренделях с солью. Там много всего, поэтому я приведу только реферат статьи:

Влияние окунания щелочи на крахмал, белки и изменения цвета в твердых продуктах из кренделя никогда не исследовалось. Эксперименты проводились для имитации реакций, происходящих на поверхности теста кренделя. Тесто погружали в воду или 1% раствор гидроксида натрия при разных температурах от 50 до 80 ° С. Белок и крахмал профиль после погружения были проанализированы. Было исследовано развитие цвета на поверхности кренделя после извлечения пигментов из муки. Образцы цельного теста и кренделя также были изготовлены на опытной установке, и свойства были проанализированы. Только гранулы крахмала на поверхности теста были желатинизированы после погружения. Амилозо-липидный комплекс диссоциировал при более низкой температуре при щелочной обработке, но не диссоциировал даже при высокотемпературном погружении в воду. Обработка теста при 80 ° C в щелочном растворе привела к гидролизу белков в более мелкие пептиды, которые не могли быть осаждены трихлоруксусной кислотой (TCA). Цвет поверхности теста был другим после извлечения пигмента из муки, но существенно не отличался после выпечки. Результаты показывают, что цвет, который развился на поверхности кренделя, был вызван не пигментами, присутствующими в муке, а влиянием реакции внутри или между крахмалом и производными гидролиза белка во время выпекания.

и что я думаю, это уместная цитата из блога:

Результаты по белкам (2 в приведенном выше списке [воспроизведены ниже]) показывают, что провал щелочи дает меньшие белки, необходимые для реакций Майяра, в то время как провал воды - нет. Это казалось, пожалуй, самым важным моментом для меня.

  1. Падение привело к гидролизу белка в более мелкие пептиды. Это происходило немного при погружении в воду или щелок при 25 ° C, больше в воде при 80 ° C и еще больше при погружении в щелочь при 80 ° C. Кроме того, меньшие пептиды в горячем щелоке имели наименьшую молекулярную массу; большинство из них «ушло» с геля для электрофореза, не оставляя полос. Авторы объясняют, что щелочные условия погружения щелочи приводят к образованию одинаковых зарядов вдоль белков, которые отталкивают и заставляют белки разворачиваться; это делает их более восприимчивыми к гидролизу.

И блог, и статья заслуживают чтения.

Мой вывод: щелочь потребляется различными реакциями и, следовательно, не вызывает проблем с безопасностью.


15
Я не думаю, что эта реакция является правильной или актуальной. Ваша цитата из эксперимента, который помещает раствор гидроксида натрия в ПЭТ-бутылку, наполненную чистым углекислым газом (CO2), который не имеет ничего общего с кренделями с солью окружающей среды. Заключительное уравнение также выглядит неправильно, поскольку оно не сбалансировано. Вероятно, предполагалось, что это NaOH + H2CO3 -> NaHCO3 + H2O. Этот продукт, бикарбонат натрия (NaHCO3) не был бы желателен для кренделей, так как он без присутствия кислоты распадался бы до карбоната натрия при выпечке (2 NaHCO3 -> Na2CO3 + H2O + CO2) и давал кренделям горький мыльный вкус. ,
Росс Ридж,

5
@RossRidge Я пойду немного дальше. Заявленная реакция просто неверна именно потому, что она не сбалансирована: один атом водорода просто исчезает. Химический факультет провалился. С другой стороны, щелочи не так много, поэтому вполне вероятно, что относительно высокая температура и достаточно богатая CO2 атмосфера ферментирующих дрожжей достаточны для того, чтобы описанные вами реакции произошли. Обратите внимание, что щелочь уже превращает жиры в тесте буквально в мыло, поэтому, возможно, мыльный вкус не имеет значения.
Дэвид Ричерби

4
Уравновешивание уравнений - это хорошо, но есть кое-что, в чем это не кажется вероятной реакцией - я знаю, что на поверхности кренделя изначально есть немного воды, но они высыхают довольно быстро, так что на самом деле не так много шансов для первой реакции, чтобы иметь место. Есть ли у вас источник, специально говорящий, что это происходит в кренделях, а не только в более искусственных условиях, описанных в вашей ссылке?
Каскабель

3
И еще одна проблема. Даже если эта реакция возможна, какой смысл? Вы предлагаете нейтрализовать щелочь, превратившись в карбонат натрия. Хорошо. Почему вы хотите карбонат натрия на ваши крендели? Потому что, как вы пишете, единственное назначение карбоната натрия - это продукт нейтрализации щелочи. Но если это единственная причина, есть гораздо более простой способ справиться с щелочью - просто не окуните в нее крендели!
Дэвид Ричерби

2
Он не самый твердый, но на еде и кулинарии есть следующее: «Крахмальный гель затвердевает до блестящего блеска и благодаря щелочным условиям, создаваемым щелочью, быстро накапливаются пигменты реакции браунинга и ароматические соединения. (Щелочь реагирует с углекислый газ в печи с образованием безвредного пищевого карбоната.) "@DavidRicherby Ну, возможно, воздействие на белки - это желаемый эффект, и карбонат образуется как побочный продукт.
Каскабель

38

Окунание в щелочь (или другой основной раствор, такой как пищевая сода ... или даже выпеченную пищевую соду ) заключается в том, что оно способствует окрашиванию, так как раствор реагирует с поверхностью теста. Это также способствует реакции Майяра, когда тесто готовится. Результат - даже потемнение и тот типичный щелочной аромат. При выборе щелочи важна пищевая ценность, поскольку товарные сорта могут включать другие примеси тяжелых металлов. Щелок очень едкий. Так что его нужно использовать осторожно! При изготовлении кренделя и бублика раствор, как правило, довольно разбавлен ... возможно, около 3% щелочи в воде. Как при изготовлении кренделя, так и при приготовлении бублика, продукт обычно окунают в кипящую воду после погружения в раствор щелочи. Кипячение и / или последующая выпечка нейтрализуют щелочь, делая ее безопасной для употребления в пищу.


14
@AD Каустические соединения съедобны при достаточном разбавлении. Теперь я не сделал математические расчеты, чтобы увидеть, если 3% щелочи уже в порядке, и, конечно, также есть реакция между щелоком и тестом, но если вы не знали, что разбавление имеет значение (а вы, кажется, нет), то это Ответ добавляет важную деталь.
Румчо

4
Это не отвечает на вопрос, который был задан.
Райан Кавано

3
Кипячение не нейтрализует щелочи.
Дэвид Ричерби

3
Здесь, в Германии (страна кренделя), крендели никогда не кипятятся и не ополаскиваются после их пребывания в щелоке.
Стефи

3
Кажется вероятным, что большинство людей думают о едких соединениях в свете того, что они видели в кинематографических эффектах. Т.е. как будто каждая сильная кислота или основание были либо неким универсальным растворителем, или катализатором. Например, инопланетные фильмы.
can-ned_food

29

Причина, по которой это безопасно, в три раза.

Во-первых, концентрация составляет всего 1% NaOH, и крендели погружают в воду только на 10 секунд (см. Технологии снэков на страницах 180-182), что ограничивает количество гидроксида на крендель.

Во-вторых, само тесто, например белок теста, имеет кислотные группы , такие как боковые цепи аминокислот лизина и тирозина, которые нейтрализуют гидроксид.

Наконец, как объяснено в статье «Влияние щелочей на тесто и качество конечного продукта», журнал Food Science vol. 71, страницы C209-C215, белок в тесте частично гидролизуется в щелочных условиях. Это обнажает больше концевых аминокислотных групп, которые также участвуют в нейтрализации.

В приведенной выше книге « Технология закусок» также объясняется:

Если концентрация каустика становится слишком высокой, в циклах выпечки и сушки не происходит полного превращения в бикарбонат натрия, и крендельки будут горячими на вкус из-за остаточного гидроксида натрия


Актуальная наука наконец-то! Спасибо! (И слово «карбонат» не встречается нигде в связанной статье.)
Дэвид Ричерби

1
@QueueHammer Поздние ответы всегда страдают. К моменту публикации этого принятого ответа уже было более 30 голосов, и в будущем он получит больше голосов, просто будучи первым ответом, который увидят люди.
Дэвид Ричерби

1
@Jefromi, если предположить, что изначально он превращается в бикарбонат, в результате термического разложения он все равно в конечном итоге превращается в карбонат. Этот источник говорит , 1948 щелок изменяется на карбонатный books.google.com/...
DavePhD

1
@Jefromi Принципы зерновой науки и техники говорят, что "бикарбонат" и что он образуется в результате реакции с CO2 из воздуха. books.google.com/…
DavePhD

1
Типичный щелок, используемый для немецкого "Laugengebäck" ("Lye-Bakes"), такого как крендели, составляет около 3%. Ваш ответ по-прежнему правильный, но первоначальная концентрация в три раза выше, чем указано в вашем ответе.
user2705196

16

Щелок легко вступает в реакцию либо с аминокислотами (образуя соответствующие соли натрия), либо с жирами (образуя мыло), причем оба реагента легко присутствуют в тесте. Вам не нужен CO 2, чтобы нейтрализовать его.

Поглощение небольших количеств этих конечных продуктов действительно безопасно, и обычно в процессе используется только небольшое количество щелочи.


+1. Рассмотрим, что образует NaCl + H_2O. Фактически, вы можете потреблять довольно высокие концентрации щелочи, если результат не вызывает щелочи, когда он касается нас. Никто не скулит, что в Gatorade есть щелочь.
Нат

@TheNate Я не понимаю, что вы подразумеваете под «употреблением довольно высоких концентраций щелочи, если результат не едкий, когда он касается нас». Щелок в высоких концентрациях (фактически, даже в довольно низких концентрациях) является едким; Потребление требует прикосновения. Итак, как я могу потреблять довольно высокие концентрации щелочи, не касаясь ничего едкого?
Дэвид Ричерби

@TheNate And Gatorade не содержит щелочи. По крайней мере, его нет в списке ингредиентов (перейдите на вкладку «питание»; прямой ссылки нет).
Дэвид Ричерби

NaOH является щелочью. Они бы добавили соль, которая затем диссоциирует в воде. NaCl + H_2O диссоциирует на NaOH и HCl. Следовательно, он присутствует и отсутствует в списке ингредиентов во многих местах. Если вы беспокоитесь о щелоке, просто съешьте его с горчицей, чтобы купорос нейтрализовал его до того, как он попадет внутрь вас.
Нат

@ TheNate NaOH + HCl - это не то же самое, что NaOH. Ничего не произойдет, если вы положите палец в поваренную соль, но в щелоке ваша кожа довольно быстро растает. Конечно, Na не токсичен, поэтому вы можете сказать «все в порядке», но вы все равно потеряете палец.
Дмитрий Григорьев

1

Ссылки, отмеченные выше, в основном рассматривали конкретные химические изменения компонентов теста и видов в растворе. Несколько указывают на реакции Майяра как на вкладчика в происходящее.

Стоит отметить, что реакции Майяра довольно сложны и включают много промежуточных продуктов. Однако во многих случаях ограничивающим скорость фактором является рН составляющих. Можно ускорить реакции, повысив рН, и вы получите больше продуктов Майяра, если вы дадите процессу протекать в течение длительного периода времени или повысите температуру, что еще больше увеличит скорость реакции. Некоторые люди не верят, что вы можете заставить реакцию идти вообще при температуре ниже 300 ° F, но добавление небольшого количества пищевой соды в партию лукового супа и приготовление под давлением (265 ° F) в течение 40 минут приведет к То же самое подрумянивание, которое гораздо дольше готовится из лука, производится в классической технике.

Таким образом, повышение рН с использованием щелочи (рН 13) по сравнению с карбонатом натрия (рН 10) по сравнению с бикарбонатом натрия (рН 8) будет способствовать резкому ускорению скорости реакции Майяра, и подвергание кренделя высокой температуре в печи приведет к этому. , То, что происходит с NaOH для детоксикации, это, скорее всего, комбинация нейтрализации, разбавления и химической конверсии посредством взаимодействия с другими доступными веществами. Я не рекомендовал бы есть тесто, смоченное в щелоке, не выпекая тесто сначала.

Меня заинтриговало представление о том, что высокий рН расщепляет белки на более короткие аминокислотные последовательности, что облегчает реакции Майяра, но не влияет на константы скорости.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.