Физики при помощи ИК-спектроскопии и ядерного магнитного резонанса научились оптимально варить яйца. И поделились рецептом

6 февраля 2025 в 1738864680
Фёдор Озёрский / «Зеркало»

Итальянские физики предложили оптимальный способ приготовления вареных яиц, который позволил сделать белок твердым и одновременно сохранить кремовую текстуру желтка благодаря периодическим изменениям температуры. Проанализировав результаты эксперимента с помощью ИК-спектроскопии, ядерного магнитного резонанса и масс-спектрометрии, ученые также выяснили, что яйца, приготовленные таким методом, содержат больше триптофана (прекурсора серотонина), чем сваренные вкрутую, всмятку или су-вид. Рецептом исследователи поделились в статье, опубликованной в Communications Engineering, пишет N+1.

Сварить яйцо - это не самая простая задача, особенно если кулинар хочет использовать какой-нибудь необычный рецепт - например, приготовить всмятку или методом су-вид (последний способ требует погружения яйца в воду почти на час при низкой постоянной температуре в диапазоне 60−70 градусов). Главная сложность простого на первый взгляд процесса кроется в том, что белок и желток имеют разные температуры застывания: для желтка эта температура составляет примерно 65 градусов, а вот для белка она выше - около 85 градусов (на самом деле овотрансферрин денатурируется и при более низкой температуре, но это не единственный компонент яичного белка).

Пеллегрино Мусто из Национального научно-исследовательского совета Италии совместно с коллегами предложил новый способ варки яиц, который позволяет получить желаемый тепловой профиль внутри готовящегося яйца без повреждения его скорлупы и долгой череды сложных этапов варки.

Чтобы разработать оптимальный метод, физики сначала промоделировали с помощью кинетических уравнений, которые обычно используют для описания процесса гелеобразования, изменение температуры внутри яйца и степень его готовности для трех рецептов: вкрутую, всмятку и су-вид. В итоге моделирование показало, что в случае яйца, сваренного вкрутую, температура монотонно растет с течением времени и к окончанию варки, то есть спустя 12 минут, яйцо имеет температуру 100 градусов во всех своих частях. В то же время рецепт всмятку привел к тому, что спустя уже шесть минут после начала процесса яйцо имело более низкую и неравномерно распределенную температуру. Для метода су-вид оказалось характерным однородное распространение тепла, однако само яйцо, в противоположность предыдущему способу, имело твердый желток и почти жидкий белок.

На основе полученных данных физики предложили еще один способ варки яйца, который должен обойти ограничение в виде отличающихся температур затвердевания белка и желтка. Новый метод заключается в циклическом изменении температуры от 30 до 100 градусов с периодом в две минуты (при этом изменение температуры должно быть скачкообразным, а не постепенным) и суммарным временем готовки в 32 минуты - использование такого подхода помогло достичь более высокой температуры белка, что способствовало его отвердению и при этом сохранению кремообразной структуры желтка. Ученые сравнили четыре модели варки с экспериментом, в котором информацию о степени термической денатурации белка и желтка исследователи получили с помощью вкусового анализа и нескольких неинвазивных методов: инфракрасной спектроскопии, ядерного магнитного резонанса, а также масс-спектрометрии, - в результате физики получили полное совпадение теоретических предсказаний с реальными данными.

Авторы работы отметили, что яйца, приготовленные периодическим методом, не только оказались вкуснее (они имели более приятную текстуру и внешний вид с четким блеском белка), но и сохранили в процессе гораздо большее количество полезных веществ, таких как лизин и триптофан. Последний, например, не синтезируется в человеке естественным образом, однако, попадая в организм вместе с пищей, работает как прекурсор при выработке серотонина.