Mléko, které mění barvu
24. 1. 2009
Mléko je ve své podstatě vodní suspenze plná bílkovin, tuků, vitaminů a minerálů. Pokud však do něj přidáme mýdlo, začnou se dít podivné věci, které za běžných okolností nejsou příliš vidět – Michael je ale zvýrazní cukrářskými barvami. V této epizodě kuchyňské chemie odhalíme tajemství mýdla a využijeme mléko k uvolnění exploze nejrůznějších barev.
Tereza: Možná, že jste nevěděli, že když zrovna netočím PORT, tak dělám farmářku. Tady bych vám ráda představila svoji kamarádku krávu Andulku. A Michael mě poprosil, jestli bych mu pro další pokus nenadojila trochu mléka.
Michael: Nazdar, Terinko. Ahoj Andulko, rád tě zas vidím. Ty jsi krásná.
Tereza: Kdopak to přišel?
Michael: Tak já jsem přišel na takový čerstvý vzorek nádherného teplého mléka. Totiž mléko je vodní suspenze velmi zajímavých i užitečných chemických sloučenin.
For example – is full of proteins, full of fats, vitamins and minerals.
Je například plná bílkovin, plná tuků, vitaminů a minerálů.
Díky, Andulko.
And I´m going to use this today in my kitchen. So come with me.
A já jej dnes použiji ve své kuchyni. Tak pojďte se mnou.
Michael: Filipe, jsi tady?
Filip: Jo, v kuchyni … Kdes byl? A co to máš na sobě?
Michael: Cože? Nesluší mi to nebo co? To nevadí. Co je důležité, kamaráde, že mám to. To je opravdové čerstvé, plnotučné mléko od Andulky.
Filip: Znám ji?
Michael: Tuhle neznáš. Ale to nevadí. Co musíš vědět, že toto mléko obsahuje spoustu molekul tuku. Mnohem více, než obsahuje třeba normální, obyčejné, běžné mléko, které můžeme koupit v obchodě.
Michael: Bílkoviny a tuky jsou citlivé na změnu kyselosti neboli pH v jejich okolní vodní suspenzi.
Filip: Možná si ještě někteří z vás vzpomenou, jak jsme kdysi na kozí farmě Michaelova přítele zkoušeli reakci teplého mléka s kyselinami.
Michael: Jako je ocet anebo citronová šťáva. Přitom vznikne takové pevná sraženina, kterou známe jako sýr.
Filip: No a s mlékem a s Michaelem budeme v sérii kuchyňské chemie pokračovat.
No a dnes se podíváme na reakci mléka…
Michael: … se saponátem.
Molecules of soap have a water-loving or hydrophilic head and a water hating or hydrophobic tail. This hydrophobic tail gets in amongst the molecules and globules of fat in milk to form a fat globule, which is covered by molecules of soap, that we call a micelle.
Molekuly mýdla mají hydrofilní hlavičky, které milují vodu, a hydrofobní ocásky, které vodu nenávidí. Tento hydrofobní ocásek proniká mezi molekuly a kuličky tuku v mléku a vytváří tukovou kapénku, pokrytou molekulami mýdla, které říkáme micela.
Michael: Když tedy přidáme pár kapiček saponátu do mléka, obklopené molekuly bílkovin a tuku se ohýbají, převalují a kroutí na všechny strany.
Filip: Jak vidíte, nic nevidíte. Takže Michaele, pojďme si to dát ještě jednou. Pro nás, laiky.
Můžu od Aničky?
Michael: Andulky.
Filip: Andulky, promiň.
Filip: Abychom viděli ty nádherné pohyby molekul, ten tanec molekul, musíme do mléka přidat trochu potravinářského nebo jiného vhodného barviva. Michaele, můžeme začít.
Michael: Díky… Jistě.
Tereza: Tentokrát se Michaelova kuchyně mění na výtvarnický ateliér a naši pokusníci na poněkud svérázné grafiky.
Michael: Jar, prosím.
Tereza: Michael si ovšem i teď zachovává svůj precizní experimentátorský styl.
Michael: A teď pozor … Stačí kapičku … Zde …
Tereza: A je to tady. Výtvarné umění v pohybu. Kaleidoskop na hladině mléka.
Michael: Taková „věda a umění“.
Filip: Úplný impresionismus.
Tereza:Co se vlastně děje na hladině mléka? Jak vznikají a vyvíjejí se ty různé barevné obrazce?
Filip: První pokus: mléko plnotučné. Barviva jsou lehčí než mléko, proto plavou na jeho hladině. Většina z nich se rovnou roztahuje do skvrn.
Tereza: Akci startuje kapička mýdla na čistítku do uší. Mýdlo rozpouští molekuly tuku na hladině a snižuje tak její povrchové napětí.
Filip: Část hladiny, která je dál od kapičky mýdla, má vyšší povrchové napětí. Proto stahuje tukovou vrstvu s barvivem pryč od kapičky.
Tereza:Pokus druhý: mléko odtučněné. Bude mít odlišný průběh?
Filip: Už kapky barviva – kromě modrého – se na hladině roztahují o poznání snadněji a rychleji.
Tereza:Také mýdlový startér na čistítku do uší má rychlejší a pronikavější účinek.
Filip:Nižší podíl tuku v tomto mléce se projevuje i jemnějšími, spíše opálovými odstíny barev.
Tereza:Pokus třetí: Smetana ke šlehání. Jak vidíte, už barvivo se chová docela jinak – zůstává na místě, nerozpíjí se.
Filip:Prostředí, bohaté na tuk, výrazně zpomalilo i reakci s mýdlem. Jeho síla nestačí na rychlé rozpuštění tukových molekul a snížení povrchového napětí. Až teď zřetelně pozorujeme, jak přítomnost mýdla způsobuje stoupavý a zase klesavý pohyb barviva. Jako by se smetana vařila.
Michael: So I think the main result of my experiment is that the lower the fat content in milk, the quicker the molecules moved apart and the surface tension changed in the milk.
A naopak: The higher the fat content the longer the process of molecular movement continues. Look at our cream: the molecules of fat are still moving about.
Myslím, že hlavní výsledek mého pokusu je, že čím nižší je obsah tuku v mléku, tím rychleji se molekuly oddělí a změní se povrchové napětí mléka.
Čím vyšší je obsah tuku, tím déle probíhá pohyb molekul. Podívejte se na naši smetanu: molekuly tuku se stále pohybují.
Michael: OK, já potřebuji přidat uhlík tady, a tady dusík, trošku boru, vápenec… Jo, jsme skoro tam. Draselný – tady…
Tereza: Prosím tě, Michaele, co to děláš?
Michael: No, právě jsem vytvořil nové krmení pro Andulku. Tak uvidíš ten efekt. Tak půjdeme ji zase dojit.
Tereza: To jsem zvědavá.
Michael: Andulko, pojď sem.
Tereza: Michaele, podívej se, co jsem to nadojila…
Michael: No to je ten správný výsledek. Je to lososové mléko. Vždyť je to celé jenom chemie.
Tereza: To jsem z toho jelen…
Autoři: Vladimír Kunz, Michael Londesborough