Alkalizacja, poza kuchnią i w kuchni

Czym jest alkalizacja

Proces, który zmniejsza ilość kwasu w roztworze.

Alkalizacja w gastronomii to proces chemiczny, który zmienia pH żywności, czyniąc ją bardziej zasadową. Metoda ta ma różne zastosowania kulinarne, od poprawy tekstury i barwy niektórych produktów po wpływ na ich smak i utrwalenie. Technika jest szczególnie istotna w przygotowaniu roślin strączkowych, zbóż i niektórych rodzajów ciasta, gdzie dostosowanie pH może dać produkty końcowe wyższej jakości i o pożądanych, konkretnych cechach.

Co mówi słownik, a co skala pH

„Alkalizacja” to czynność i skutek „alkalizowania”, a alkalizować to nadać czemuś właściwości zasadowe: włożyć alkalia do substancji, by zamienić ją w zasadową. Taką lekturę zbierają hasła Diccionario de la lengua española.

Te „właściwości zasadowe” mają jasną granicę liczbową. pH mierzy się na skali od 0 do 14: 7 to punkt obojętny, poniżej 7 substancja jest kwaśna, a powyżej 7 jest zasadowa — albo alkaliczna, co w chemii jest tym samym —. Alkalizować polega, w liczbach, na przesunięciu tej wartości w górę.

To ruch dokładnie przeciwny do zakwaszania, a obie techniki kontroluje się tym samym przyrządem: pH-metrem albo paskiem wskaźnikowym. Różnica jest w kierunku, nie w metodzie.

„Dieta alkaliczna” niczego nie alkalizuje

Warto to rozjaśnić, zanim wejdzie się do kuchni, bo to najbardziej powtarzane pomieszanie wokół tego słowa. Czym innym jest alkalizować żywność — proces chemiczny realny, mierzalny i powtarzalny — a czym innym obietnica „alkalizowania ciała” przez jedzenie w określony sposób.

pH krwi człowieka utrzymuje się w bardzo wąskim zakresie: między 7,35 a 7,45. To nie jest wygodny pas. pH krwi poniżej 7 albo powyżej 7,7 spowodowałoby śmierć szybko, i dlatego organizm nie zostawia tej wartości temu, co ktoś zje na kolację: bronią jej naraz białka krwi, fosforan, wodorowęglan, płuca i nerki. To nie dieta alkalizuje krew.

Jest drugi powód, by nie ufać tej idei: inne przedziały ciała mają własne funkcjonalne pH i nie warto ich alkalizować. Żołądek krąży wokół pH 2, koniecznego, by wchłaniać żelazo. Pochwa utrzymuje się wokół pH 4,5, podtrzymywanego przez bakterie wytwarzające kwas mlekowy. Podniesienie im pH nie byłoby poprawą: byłoby złamaniem czegoś, co działa.

Nic z tego nie odbiera wartości jedzeniu owoców i warzyw. Dieta bogata w rośliny ma zmierzone korzyści — na przykład mniejsze ryzyko choroby nerek — ale nie dlatego, że „alkalizuje” krew, lecz dlatego, że odciąża pracę mechanizmów regulujących pH. Korzyść jest realna; wyjaśnienie, które krąży, nie.

W kuchni: co się zmienia, gdy pH rośnie

Na talerzu, przeciwnie, alkalizacja wykonuje pracę konkretną i sprawdzalną. Oto jej cztery zwykłe skutki:

• Tekstura. Alkalizowanie środowiska zmiękcza rośliny strączkowe i ziarna oraz skraca ich czasy gotowania.
• Barwa. W niektórych warzywach podniesienie pH wzmacnia barwę i czyni danie bardziej atrakcyjnym.
• Smak. Alkalia neutralizują smaki kwaśne lub gorzkie i pozwalają na bardziej zrównoważoną paletę.
• Utrwalenie. Niektóre techniki zasadowe pomagają lepiej zachować żywność i wydłużają jej trwałość.

Technice towarzyszą trzy reguły fachu. Pierwsza, eksperymentować: każda żywność odpowiada inaczej na tę samą dawkę środka alkalizującego. Druga, wybrać związek: wodorowęglan sodu jest najczęstszym czynnikiem, ale sięga się też po węglan wapnia zależnie od szukanego wyniku. I trzecia, mierzyć: trzeba dostosować pH precyzyjnie, bo nadmiar alkaliów zostawia smak mydlany i przygaszone barwy. Środki alkalizujące prowadzi się ostrożnie i ze znajomością; posunięte za daleko, wynik przestaje być jadalny.

Trzy najlepiej udokumentowane kulinarne zastosowania alkalizacji są takie.

Alkalizowane kakao: proces holenderski

To przypadek z największą historią w tle. Proces holenderski — Dutch process — opatentował w 1828 roku niderlandzki chemik Coenraad Johannes van Houten i polega na dodaniu do zmielonej masy kakaowej alkaliów, zwykle węglanu potasu, wodorowęglanu amonu lub wodorowęglanu sodu, które neutralizują naturalną kwasowość ziarna przed tłoczeniem.

Wynik się mierzy:

Ciemnienie nie jest barwnikiem: pochodzi ze zmiany składu flawonoidów, którą wywołują alkalia. To połączenie łagodności, barwy i rozpuszczalności wyjaśnia, dlaczego kakao alkalizowane jest najczęstsze w lodach i napojach kakaowych, gdzie musi się dobrze rozpuszczać i nie wnosić kwaśnego ostrza.

Nixtamalizacja: kukurydza gotowana z wapnem

Nixtamalizacja jest jedną z najlepiej udokumentowanych alkalizacji kulinarnych. To technika pochodzenia mezoamerykańskiego — najwcześniejsze świadectwo sytuuje się na południowym wschodzie Meksyku — która polega na gotowaniu ziarna kukurydzy w zasadowym roztworze wody i wapna (tlenku lub wodorotlenku wapnia) albo w popiele roślinnym jako alternatywie. Samo słowo to opowiada: nixtamal pochodzi z nahuatl nextli, „popiół wapienny”, i tamalli, „masa ugotowanej kukurydzy”.

W kuchni tradycyjnej kukurydzę gotuje się blisko punktu wrzenia od kilku minut do godziny, a potem zostawia w namoczeniu od kilku minut do około doby, zależnie od typu ziarna i lokalnego zwyczaju. Gdy trzeba odtworzyć to dokładnie, istnieje wystandaryzowany protokół laboratoryjny (Billeb de Sinibaldi, 2001), który ustala parametry:

Ciekawe jest to, co alkalia odblokowują. Nixtamalizacja znacząco zwiększa dostępność niacyny (witaminy B3) z kukurydzy i to jest powód, dla którego populacje, które spożywają ją jako główne zboże i nixtamalizują, nie rozwijają pelagry. Poprawia też dostępność wapnia, fosforu i aminokwasów oraz zmniejsza kwas fitynowy, co sprzyja wchłanianiu minerałów. Jest też efekt bezpieczeństwa żywności, o którym mówi się mało: proces unieczynnia do 91 % zanieczyszczenia aflatoksynami ziarna, nawet wychodząc od wysokich stężeń.

Wodorowęglan w wodzie do gotowania

Najszerzej rozpowszechnione użycie domowe jest też najprostsze. Wodorowęglan sodu (E500) w wodzie gotowania podnosi pH i zmiękcza skórkę oraz teksturę suchych roślin strączkowych i ziaren. To gest kuchni od zawsze, wcześniejszy niż jakiekolwiek wyjaśnienie chemiczne, i jest dokładnie pierwszym z czterech skutków wyliczonych wyżej, zastosowanym do garnka.

Dopuszczone środki alkalizujące: E500 i E501

Gdy alkalizacja przechodzi z garnka do przemysłu, alkalia mają numer dodatku i uregulowane użycie.

Dla E500 nie ustala się liczbowego dopuszczalnego dziennego spożycia (ADI), a powód jest odwrotny do tego, co zwykle się zakłada: nie brakuje danej, lecz jego spożycie nie stanowi odczuwalnego ryzyka dla zdrowia. E501 też uważa się za bezpieczny, a organizm metabolizuje potas normalnie, bo jest to minerał niezbędny.

W Hiszpanii: zielona oliwka „estilo sevillano”

Jeśli jest hiszpański produkt spożywczy zrodzony z alkalizacji, to ten. Styl oliwki stołowej „sevillano” — zielona oliwka traktowana ługiem — jest najbardziej rozpowszechnioną metodą na świecie: stanowi około 60 % całej oliwki stołowej produkowanej na planecie.

Procedura jest czystą alkalizacją, z liczbami:

Odmiany, które typowo tak się traktuje, to gordal sevillana i manzanilla. Ta gorycz, która znika, nie maskuje się solą ani czasem: łamie się chemicznie, i na tym polega cały fach.

Sięganie po zasadę, by odgoryczyć oliwkę, nie jest wyłączne dla Hiszpanii. Francuska metoda picholine sięga po solankę zasad pochodzących z popiołu dębu i innych szlachetnych drewn: ta sama zasada co mezoamerykańska nixtamalizacja, na innym kontynencie i z innym owocem.

Alkalizacja poza gastronomią

Poza kuchnią alkalizacja oznacza każdy proces, który zwiększa pH substancji powyżej 7. Pojęcie stosuje się w kontekstach naukowych, przemysłowych i środowiskowych.

• Uzdatnianie wody. Alkalizacja neutralizuje kwasowość wody, głównie by zapobiec korozji rur; dodaje się związki alkalizujące, takie jak wodorotlenek wapnia (wapno gaszone), by dostosować pH.
• Przemysł chemiczny. Dostosowanie pH jest częścią procesów wytwórczych: optymalizować reakcje albo strącać jedne związki wcześniej niż inne.
• Rolnictwo. Wapnowanie — dodatek wapna rolniczego, węglanu wapnia — podnosi pH gleb zbyt kwaśnych i poprawia dostępność składników dla upraw.
• Zdrowie i uroda. Niektóre zabiegi na włosy i skórę pracują w środowisku zasadowym, na przykład by zmienić strukturę włosa w trwałej ondulacji albo prostowaniu.
• Nauka o materiałach. Wstępne traktowanie powierzchni metalowych może obejmować zasadowy etap czyszczenia i przygotowania przed nałożeniem powłoki ochronnej, jak w galwanizacji.
• Środowisko. Dodanie substancji zasadowych do jezior i rzek dotkniętych zakwaszaniem pochodzącym z kwaśnego deszczu pomaga przywrócić równowagę pH i chronić ekosystemy wodne.

Jest to, w skrócie, ta sama operacja chemiczna — podnieść pH — oddana bardzo różnym celom: jadalna oliwka, rura, która nie koroduje, gleba, która znów daje plon.

Terminy powiązane

• Zakwaszanie — proces przeciwny: obniżyć pH zamiast je podnosić, z własnym progiem bezpieczeństwa żywności.
• Aktywność wody (a_w) — druga wielka bariera utrwalania; prawo europejskie łączy pH i a_w w jednym kryterium.
• Ksantan — zagęstnik stabilny w zakresie pH od 2,5 do 11, czyli od soku z cytryny aż po przygotowanie zasadowe.
• Okowita — inna przemiana chemiczna z własną nazwą, tym razem przez destylację.
• Percepcja sensoryczna — jak wykrywa się w ustach wynik przesunięcia pH w którąkolwiek z dwóch stron.

Źródła

• Real Academia Española, Diccionario de la lengua española: „alcalinización” · „alcalinizar”
• T. Colin Campbell Center for Nutrition Studies: „El mito de alcalinizar tu cuerpo”
• OCU, karta dodatku E500 (węglany sodu)
• Wikimedia Commons: „PH Test Strips” (opis skali pH)
• Wikipedia: Proces holenderski · Nixtamalizacja · Oliwka