DIFFUUSIOSTA JA NAKKILIEMESTÄ

23 syys

Ennen vanhaan, kun Wiljam Pyy oli työelämässä, Helsingin ravintolamaailmassa oli kuulemma tapana todeta että “HOK:ssa tehdään niin mautonta ruokaa, että siellä saadaan nakeistakin maku pois.” Wiljam Popi Pyy kertoi tämän syyskuun ensimmäisen luonnontieteellisen ruokaklubimme illan aluksi, kun kuuli Tatun ensimmäisestä kohtaamisestaan nakkiliemen kanssa nuorena kokkipoikana ravintola Tornissa. Siis sen, kun Torniin tuli lapsiperheasiakkaita, vanhempi keittiömestari sanoi oppipojalle, että “Noniin poika, pistäpäs nakkiliemi kiehumaan!”

“??”, oli Tatu sanonut, ja oppi siinä siunaaman hetkessä, että nakkiliemi keitetään veteen, johon laitetaan sipulia, laakerinlehtiä ja maustepippureita. “Sillä tavalla”, sanoi mesu, “nakkeihin saadaan makua!” Ja siis HOK:n ravintoloissa nakit keitettiin vedessä eikä nakkiliemessä, ja siksi HOKin ravintoloissa keitetyt nakit olivat mauttomia.

Ja mitä nämä ihanat makkaratarinat saivat minut ajattelemaan? Diffuusiota, tietenkin! Tatu nimittäin nosti esiin vuosikymmeniä pohtimansa kysymyksen: Tuleeko siihen nakkiin oikeasti enemmän makua, jos sen keittää nakkiliemessä?

Pakkohan meidän oli tuo kysymys pohtia ja testata, jotta asiaan saataisiin selvyys.

Diffuusio on ilmiö, jonka seurauksena aineet pyrkivät liikkumaan väkevämmästä ympäristöstä kohti laimeampaa. Se on sikäli tärkeä ilmiö keittiössä, että se vaikuttaa suuresti siihen, miten molekyylit, ionit ja atomit siirtyvät paikasta toiseen. Diffuusio saa suolan tunkeutumaan suolattomaan lihaan tai maku- ja aromiaineet liemestä alunperin mauttomaan ruokaan. Toki liikkumisen suuntaan ja nopeuteen vaikuttavat monet muutkin seikat, kuten ruoan rakenne, aineiden haihtuvuus sekä rasva- ja vesiliukoisuus, mutta diffuusio on perustavaa laatua oleva luonnonvoima, joka liikkumista ohjaa. Me olemme esimerkiksi tottuneet ajattelemaan, että vesi liikkuu osmoottisen paineen vaikutuksesta laimeammasta liuoksesta kohti väkevämpää, mutta pohjimmiltaan siinäkin on kyse diffuusiosta.

Diffuusio perustuu molekyylien, atomien ja ionien sisäiseen lämpöliikkeeseen, joka saa ne liikkumaan ja poukkoilemaan ympäristössään satunnaisesti suuntaan jos toiseenkin. Liikkumisen suunta on täysin sattumanvaraista ja niiden suunta perustuu ihan vain todennäköisyyksiin. Ne poukkoilevat ja törmäilevät periaatteessa ihan joka suuntaan, mutta, jos liike kohdistuu kohti väkevämpiä alueita, ei taival yleensä pysty jatkumaan siihen suuntaan yhtä pitkälle, kuin jos molekyyli suuntaisi kohti laimeampia laitumia. Vaikka väkevissäkin osissa systeemiä, yhdisteiden liike suuntautuu joka suuntaan tasapuolisesti, on todennäköisempää, että molekyyli pääsee etenemään pidemmälle kohti laimeampaa ympäristöä. Tämän satunnaisliikkeen ja keskinäisen törmäilyn seurauksena väkevyyserot liuoksessa tasoittuvat todennäköisyysperiaatteen mukaisesti ajan mittaan niin, että lopulta liuoksen jokaisessa kohtaa aineiden väkevyys on samansuuruinen. Diffuusion taustalla on siis vain molekyylien sisäinen liike, ei mikään ulkopuolelta tuleva voima.

Osmoosi eroaa diffuusiosta siinä, että systeemissä on jossakin tai joissakin kohtaa puoliläpäiseviä seinämiä tai kalvoja, jotka päästävät vain osan yhdisteistä läpi. Kalvojen erottelukyky saattaa perustua esimerkiksi kokoon, jolloin kalvon päästää läpi vain pienimmät molekyylit, esimerkiksi veden, hiilidioksidin ja etanolin. Taikka kalvon erottelukyky saattaa perustua sähkövaraukseen, jolloin siitä pääsee läpi esimerkiksi vain neutraalit ja positiivisesti varautuneen aineet, mutta ei negatiivisesti varautuneet ionit. Silloinkin aineiden kulkua ohjaa kuitenkin pohjimmiltaan diffuusio, eli molekyylit, atomia ja ionit pokkoilevat ympäristössään sattumanvaraisesti joka suuntaan, mutta etenevät pisimpään niihin suuntiin, joihin niillä on pääsy tai joissa törmäilyä on muita paikkoja harvemmassa.

Nämä asiat minulle tuli mieleen, kun jäin pohtimaan tuota Tatua vuosikymmenet vaivannutta nakkiliemikysymystä. Diffuusion ja ehkä osin osmoosinkin perusteella aineet liikkuvat keitinliemestä satunnaisesti joka suuntaan, ja etenevät todennäköisyysperiaatteen mukaisesti siihen suuntaan, jossa on vähemmän ruuhkaa, tai johon niillä on pääsy. Jos nakin keittää suolattomassa vedessä, pitäisi suolan siirtyä nakista kohti väljempiä suolaliuoksia eli veteen, ja nakin suolapitoisuuden pitäisi siis laskea. Ja tietysti päinvastoin, eli jos nakin keittää väkevässä suolaliuoksessa, pitäisi suolan diffundoitua nakkiin. Samoin, jos nakin keittää nakkiliemessä, johon on liuennut sipulin, laakerinlehden ja pippurin maku- ja aromiaineita, joita nakissa ei alun perin ole ollut, pitäisi näiden yhdeisteiden siirtyä diffuusion vaikutuksesta nakkiin.

Mutta diffuusio ottaa aikansa ainakin, jos pyrkii täydellisen tasapainon tilaan. Mahtaako nakin keittoaika olla riittävän pitkä, jotta mitään merkittävää yhdisteiden siirtymistä paikasta toiseen ehtisi tapahtua? Tätä kävimme testaamaan.

Niinpä Tatu osti kaupasta ison kasan siskonmakkaroita, jotka purki ja sekoitti tasaiseksi massaksi. Massan valmistustaineita olivat sianliha ja vesi, ja mausteina valkopippuri sekä 1,2 % suolaa. Sen jälkeen hän otti useamman metrin sian suolta, ja pursotti makkaramassan suoliin. Lopuksi hän pätki makkaransa sopiviksi noin puolen metrin pätkiksi, ja sitten me kypsennettiin makkarat seuraavissa ympäristöissä:

  1. Yksi satsi keitettiin suolattomassa vedessä
  2. Toinen satsi keitettiin yksinkertaistetussa nakkiliemessä, johon oli laitettu laakerinlehteä ja maustepippureita
  3. Kolmas satsi keitettiin väkevähkössä suolaliuoksessa (4 %)
  4. Neljäs satsi kypsennettiin höyrykaapissa

Tällä koesarjalla haluttiin selvittää, muuttuuko makkaroiden maku ja aromi sen mukaan, miten sen teoreettisesti diffuusion perusteella pitäisi muuttua. Elikkä:

  1. Tuleeko nakkiliemessä keitettyyn makkaraan tunnistettava nakkiliemen aromi?
  2. Siirtyykö 4-prosenttisessa suolaliemessä keitettyyn vähäsuolaiseen (1,2 %) makkaraan tunnistettavasti voimakkaampi suolaisuus kuin suolattomassa vedessä tai höyrykaapissa kypsennettyyn makkaraan?
  3. Ja lopulta, siirtyykö suolaa makkarasta suolattomaan keitinliemeen niin paljon, että sen suolapitoisuus vähenee niin paljon, että maun erottaa? Toisin sanoen, maistuuko suolattomassa vedessä keitetty makkara vähemmän suolaiselta kuin höyrykaapissa kypsennetty makkara?

Koska makkaran kuoret olisivat saattaneet paljastaa eri tavalla keitetyt makkarat helposti, makkaroista poistettiin kuori ennen maistamista. Makkaraerät koodattiin kirjainkoodein, jotka avattiin vasta maistamisen ja äänten laskemisen jälkeen. Arvioijia pyydettiin nimeämään suolaisin, vähiten suolainen, mausteisin ja vähiten mausteinen makkaraerä.

“Onpa nämä vaikea erottaa toisistaan!”, huokasi moni maistaja. Kuitenkin kymmenen maistajan ryhmä pystyi erottelemaan makkarat yllättävän hyvin toisistaan. Jälleen hämmästyin keskittyneen raatimme aistien herkkyyttä!

Nimittäin, jos oheista taulukkoa tulkitsee tarkasti, siitä voi löytää viitteitä kaikkiin noin edellä esitettyihin väittämiin ja vastauksia kysymyksiin:

  1. Kymmenhenkisestä raadista viisi nimesi suolaliuoksessa keitetyt makkarat suolaisimmaksi. Toisin sanoen suolaa oli siirtynyt merkittävässä määrin makkaroihin (ja/tai vettä oli siirtynyt makkarasta veteen, jonka seurauksena makkaran suolapitoisuus oli noussut)
  2. Viisi raatilaista nimesi vedessä keitetyt makkarat vähäsuolaisimmiksi, kun höyrykypsennetyt makkarat saivat vain 2 “vähiten suolainen” –mainintaa. Suolaa oli siis siirtynyt makkarasta keitinliemeen niin paljon, että makkara aistittiin vähäsuolaisempana.
  3. Kuusi kymmenestä raatilaisista nimesi nakkiliemessä keitetyt makkarat mausteisimmaksi. Tämä tulos julisti suureen ääneen nakkiliemen voimaa. Mihin tuokin viisaus on vuosikymmenten saatossa kadonnut?
  4. Bonuksena vielä: suolattomassa nakkiliemessä keitetty makkara ei saanut yhtään “vähiten mausteinen” tai “vähiten suolainen” mainintaa. Koska mausteliemessämme ei ollut lainkaan suolaa, on kuitenkin oletettavaa, että nämäkin makkarat olivat menettäneet osan suolaansa keitinliemeen. Tässä tulikin epäsuorasti osoitettua se, että sopivalla mausteisuudella voi voimistaa suolaisuuden kokemusta vähäsuolaisissa ruoissa.

Meiltä jäi ainakin yksi tärkeä asia tarkistamatta näissä syksyn ensimmäisissä istunnoissa. Emme nimittäin muistaneet punnita makkaroitamme ennen ja jälkeen kypsennyksen. Kypsennyshävikki olisi kuitenkin antanut meille arvokasta vinkkiä siitä, olivatko jotkin versiot menettäneet enemmän painoa kuin muut. Se olisi ollut meille vinkki esimerkiksi veden siirtymisestä makkaraan tai makkarasta pois.

Saimme kuitenkin mielestäni osoitettua selkeästi, miten liemessä kypsentämisessä diffuusio vaikuttaa merkittävällä tavalla lopputulokseen. Suurin osa raatilaisista nimittäin nimesi nakkiliemessä keitetyt makkarat muita versioita mausteisimmiksi. Tämä tulos julisti suureen ääneen nakkiliemen voimaa. Mihin tuokin viisaus on vuosikymmenten saatossa kadonnut?

*********************************************************

Kiitos kaikille mukana olijoille, syksy alkoi mielenkiintoisesti peruskysymysten, eli makkaran ja diffuusion äärellä! Lokakuussa jatketaan pizzan merkeissä, kun iskemme käpälämme kolme vuorokautta fermentoituneeseen napolilaiseen pizzataikinaan. Siitä lisää myöhemmin.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.