Posts Tagged ‘syra’

Syra: Liv i luckan

Medan sötman smickras och smickras i litteraturen och det dagliga talet har syran det värre. Att vara sur som en citron eller ättika är en svidande förolämpning. Ändå är de ingredienser utan vilka tillvaron i köket skulle vara oändligt mycket tråkigare. Syran liver upp, balanserar och får snålvattnet att flöda.  Och balansakten mellan syra och sötma i fruktkompott, marmelad och även savorösa anrättningar som tomatsås är ett älskat paradnummer inom gastronomin.

Så vad är då en syra? En syra är ett ämne som avger vätejoner (H+, protoner) till vissa andra ämnen (baser). Syra mäts i pH som är ett mått på antalet koncentrationen av fria vätejoner i en lösning, p står för det numeriska värdet på minuslogaritmen och H påminner om att p-värdet står just för vätejoner. Ju lägre p, desto högre koncentration av vätejoner finns det i lösningen, och desto surare är den. Starka syror löser sig nästan helt i vatten, medan milda syror som ättiksyra löser sig betydligt sämre. Ska vi vara riktigt petiga är till och med vatten en syra – den svagaste av dem alla. Vattenmolekylerna självjoniserar nämligen genom att en liten mängd vattenmolekyler delas i vätejoner och hydroxidjoner.

pH är  lite mer exakt uttryckt ett mått på aktiviteten hos jonerna i lösningen, snarare än på koncentrationen av vätejoner. Aktiviteten påverkas bland annat av tillsatta salter och närvaron av buffrande ämnen, till exempel salter och andra syror, men det där är nog lite överkurs för vanligt köksbruk. Men det är ju förstås kitttlande att veta att din egen magsyra kan ligga så lågt som pH 1-2 för att tillfälligt stiga till pH 3-4 när du ätit. Ditt eget blod är däremot ett noga buffrat system vars pH oftast inte gör större svängningar än mellan 7.35 och 7.45. Faktum är att du inte behöver förstå ett dugg av det där för att lyckas i köket men det är bra att veta att ett pH på 7 betyder en neutral lösning, ju lägre pH desto surare och att det skiljer en faktor 10 i varje helt pH-siffersteg, mycket mer än man kan tro. Det finns flera andra skalor som i likhet med pH är logaritmiska, exempelvis Richterskalan och decibel.  Kanske har du undrat varför det bjäbbas om ett jordskalv är 6,2 eller 6,4 på richterskalan. Vad som för den oinsatte tycks vara små skillnader i mätsiffrorna för ett jordskalv eller oljud kan innebära stora skillnader i skador.

De syror som används i köket är tämligen milda syror men en del av dem kan ha frätande effekt på känsliga material som marmor. Det vet alla som glömt en citronhalva på en marmorskiva som sen fått fula frätfläckar. Sura råvaror som tomat kan också reagera med aluminiumkärl eller gjutjärn så att maten blir missfärgad och får en obehagligt besk bismak. Reaktionen går snabbare i hög värme.

Ju mer pH sänks, desto surare smakar det. Skillnader i syra i ett livsmedel stämmer ganska väl med med mängden dissocierade (d v s lösta) syror som kan uppmätas. Men när det gäller att jämföra komplexa livsmedel med varandra luras vi av smakernas och aromernas samspel. Coca cola är till exempel lika surt som citronjuice med ett pH på ungefär 2,5. Ändå upplevs Colan som njutbar och ren citronjuice som odrickbar.

Syra gör rätten friskare, ökar salivproduktionen och livar upp smaklökarna. Syrlighet är extra viktigt i feta och söta rätter som annars kan kännas övermäktiga. Alltför sura och vassa smaker kan på motsvarande vis rundas av med socker och fett. Om du vill minska på saltet i maten är det ett bra knep att öka syran med t ex pressad citron och vinäger. Syra förhöjer nämligen upplevelsen av sälta. Aromintensiteten ökar och vi har lättare att särskilja olika fruktiga aromer när de kombineras med t ex citronsyra och äppelsyra, men syror förändrar också smakupplevelsen. Syra är därför otroligt viktigt i exempelvis tomatsåser för att få dem att smaka friskt och aromatiskt.

Olika typer av syra uppfattas olika vid samma koncentration vilket gör att de, och de ingredienser de ingår i, har olika användningsområden. Citronsyra uppfattas som mild och frisk. Vitt vin får ofta genomgå en andra jäsning, så kallad malolaktisk jäsning. Vid den omvandlas en del av den vassa äppelsyran till  mildare och mer diskret mjölksyra vilket ger vinet en mer avrundad harmonisk smak. Samtidigt bildas även ämnet diacetyl vilket ger en trevligt smöraktig arom. Ättikssyra upplevs som vass och stickig redan vid låga koncentrationer, förmodligen för att den är mer lättflyktig och därför effektivt retar fria nervändar i näshålan och andra slemhinnor. Därför är det viktigt att vara lätt på handen i de fall ättikan används som en smaksättare som i dillkött, skillnaden mellan frisk och överförfriskad handlar här om droppar.

Saltkaret är en självklarhet vid många bord och i vissa kulturer står någon form av syrasättare, till exempel en vinägerflaska, också framme eller serveras som en självklarhet. En citronklyfta att pressa över den hårdstekta kotletten eller grillspettet är vanligt i Medelhavsländerna. En användbar egenhet hos syra är att den minskar smak av både stekyta och även minskar upplevelsen av grisiga och metalliska levertoner från gris och förmodligen även annat kött.

Syra är ett naturligt sätt att öka hållbarheten i livsmedel. När pH sjunker tillräckligt mycket kan inte mikroorganismer frodas lika lätt, i synnerhet inte de skadliga.  I klassiska inläggningar förstärks dessutom syrans bevarande effekt ofta av socker, som torkar ut mikroberna genom osmos. Samtidigt balanserar sockret syran smakmässigt. I andra rätter bidrar saltet till uttorkande effekt, men saltsura inläggningar är trots det ovanliga förmodligen för att salt och syra kan krocka smakmässigt. Syrlighet spelar också stor roll i torkade och mjölksyrade charkprodukter och bidrar till stor del av karaktären hos rökta produkter. Mjölksyrade grönsaker håller på att bli en trend lite i smyg, fenomenet är värt ett helt inlägg i sig. Ofta på menyer kallas numera kål med lite vinäger för ”syrad” när syrlig skulle vara ett mer korrekt begrepp eftersom syrning är en långvarig process med mjölksyrebakterier som fundamentalt påverkar råvaran på många sätt.

Ett exempel på hur även låga mängder syra ökar hållbarheten är sushiris. I kokt spannmål som inte kylförvaras växer ofta bakterien Bacillus cereus till, eftersom dess sporer överlever normal kokning.  Men sushiriset smaksätts traditionellt med bland annat salt, socker, risvinäger och även risvinet mirin. I ett klassiskt recept används så pass mycket vinäger att pH sjunker under 4,5. Sushiris behöver därför inte kylas ned och kylförvaras om det äts inom ett par timmar. Riset är både godare och lättare att forma rumstempererat. Men okunniga sushikockar som inte syrar riset tillträckligt riskerar att matförgifta sina gäster. Den råa fisken ska naturligtvis alltid förvaras kallt för att bibehålla smak och säkerhet.

Syror påverkar även konsistensen hos livsmedel eftersom de vid tillräckligt hög koncentration får proteiner att koagulera. De bidrar bland annat till konsistensen hos syrade mjölkprodukter. Ett annat känt exempel är den latinamerikanska fiskrätten ceviche där fisk eller skaldjur vitnar och får en fast, liksom kokt, konsistens när de marineras med lime och andra citrusfrukter. Marineringen tar däremot inte kål på alla farliga mikroorganismer och de toxiner som kan ha bildats i fisken.

Syra i köket

  • Ättika är kemiskt framställd vinäger med neutral smak och innehåller 12 eller 24 procent ättikssyra
  • Vinäger innehåller 4-8 procent ättikssyra men också mindre mängder citronsyra och äppelsyra. En vinäger med 5 procent ättikssyra har pH runt 2,4.
  • Citron innehåller 5-6 procent citronsyra och har pH som ligger runt 2,2, skillnaderna är stora mellan olika citroner.

Mirakulin: En oförglömlig syratripp

Om du tillsammans med andra smakintresserade vill stoppa i dig något som bokstavligen förändrar ett av dina sinnen så är frystorkat mirakelbär bland det roligaste och förmodligen mest ofarliga du kan ta. En sur mage och en snipig munhåla är kanske de enda biverkningarna av det rosa pulvret. Frukten kommer från växten Richadella dulcifica, en året-runt-grön buske som växer i Västafrika och är en mycket avlägsen släktig till ljung, rhododendron och blåbär.

De märkliga effekterna av frukten har varit kända länge. Efter att ha knaprat i dig lite mirakelfrukt smakar allt surt sött som genom magi. Du kan ledigt klämma i dig en hel skalad citron som om det vore en apelsin. Eller mumsa råa rabarberstänger som om de vore godis.

Den aktiva substansen, mirakulin,  är ett glykoprotein. Exakt hur mirakulinet fungerar vet man inte men det finns en modell som går ut på att mirakulinets form förändras när det kommer i kontakt med syror. I sin nya form kan mirakulinet aktivera sötmareceptorn och ger upphov till söt smak.

Vänner! Skälet till att det här inlägget tog lång tid var bland annat att vi hade svårt att förklara pH på ett elegant vis. Vi tar gärna hjälp av er kemister i församlingen! Som vanligt är vi tacksamma för synpunkter, korrigeringar och allmänt underhållande snickesnack.

Mjölkens kemi #3: Sur och ystad mjölk

Mjölk har en central roll i svenskarnas liv. Den återfinns i en mångfald skepnader med ytterst skilda personligheter från frukostens flingvätare – oskyldig och söt – till amper hårdlagrad ost som får barn att falla i gråt vid blotta lukten. Ett av de första stegen i att förädla mjölken till olika produkter handlar om att på olika sätt få proteiner att koagulera, vilket dramatiskt förändrar mjölkens konsistens.

Mjölk innehåller två olika huvudtyper av protein. Det mesta, upp till fyra femtedelar, är olika sorters kasein. Resten har fått samlingsnamnet vassleproteiner. I mjölken samlar kaseinet sig i miceller, små runda proteinbollar, ihop med kalciumfosfat. Konstruktionen är en listig lösning på problemet att kalciumfosfat, som är en viktig källa till kalcium och fosfor för unga (och i människans fall, äldre) däggdjur, annars är dåligt lösligt i vätska.

Längst ut har kaseinbollarna ett ”hårigt” lager av vattenlösliga kappa-kaseinmolekyler, som gör bollarna vattenlösliga. Dessutom är kappakaseinet negativt laddat, vilket får kaseinbollarna att stöta bort varandra vid mjölkens normala pH (som ligger någonstans kring 6.5, det vill säga en liten smula surt).

Ett sätt att dela upp de två sorternas mjölkprotein är att göra ost. När mjölken stelnar (ystar sig) till en sammanhängande massa är det kaseinet som binder ihop sig till ett nätverk kring resten av mjölkens beståndsdelar – vatten, laktos, fett och vassleproteiner.  

För att mjölken ska stelna behövs antingen löpe, eller syra. Vid tillräckligt lågt pH, cirka 4.6*  vid rumstemperatur (ungefär lika surt som banan eller tomater), stelnar mjölk spontant. Den sura miljön gör den negativt laddade borstiga ytan på kaseinmicellerna instabil, vilket får dem att kladda ihop sig.  I filbunke och yoghurt bildas syra av mjölksyrabakterier som bryter ner mjölkens laktos, och samtidigt sänker pH så mycket att kaseinet börjar koagulera och ger mjölken en krämig konsistens. Filmjölk har ett pH på ungefär 4.4.

Det går också att koagulera mjölk med vinäger eller citronsaft, som när du gör panir eller ricotta, eftersom de är naturligt sura. Mer syra krävs om mjölken är kallare, mindre mängder räcker om mjölken värms, eftersom proteinerna också påverkas av värmen.

Konsistensen på massan som bildas påverkas också av temperaturen – lägre temperatur ger fastare konsistens – och vad som tillförs först, syra eller värme. Värmer du syrad mjölk blir den resulterande massan fastare än den massa du får om du syrar mjölk som redan värmts – skillnaden är att bindningarna mellan kaseinmicellerna verkar bli starkare i det första fallet.

Ska du inte tillverka ost gäller det alltså att vara lite försiktig när du blandar mjölkprodukter och sura saker (till exempel citronsaft) – blir det för surt bildas små ostgryn, särskilt i magra mjölkprodukter. Fetare mjölkprodukter bildar inte ostgryn lika lätt när du tillsätter syra, eftersom fettet till viss del skyddar kaseinet från att klibba ihop. Värmer du däremot en syrad fet produkt som gräddfil kan det bildas ostgryn i alla fall på grund av värmen.

Det andra sättet att få mjölk att koagulera är med hjälp av löpe – det är så den mesta osten vi äter tillverkas. Tidigare utvanns löpe enbart ur kalvmagar där det fyllde en viktig funktion i matsmältningen, idag kan det även framställas industriellt. Löpen innehåller kymosin, ett enzym som hugger av de yttersta och mest negativt laddade ändarna på kappakaseinet ytterst på kaseinmicellerna, vilket gör det svårare för kaseinbollarna att stöta bort varandra. Då kladdar de ihop, och mjölken koagulerar.  För att  kymosinets aktivitet ska räcka till för att koagulera mjölk krävs dock både en viss temperatur (minst 15 grader, men gärna högre) och en viss kalciumhalt.

För att få bort överflödigt vatten ur den koagulerade mjölken – ostmassan –  brukar ostmakaren som ett av de första stegen skära massan i bitar. Vätskan, vasslen, som läcker ut och senare pressas bort innehåller vassleproteiner – ett samlingsnamn för allt i mjölken som är protein men inte kasein (främst betalaktoglobulin, alfalaktalbumin, och serum albumin, samt mindre mängder av diverse immunoglobuliner).   Bortpressadet av överflödig vassle är viktigt vid osttillverkning, eftersom ostens hållbarhet påverkas av hur mycket vatten man lyckas avlägsna. Hanteras ostmassan alltför omilt kan det däremot läcka fett och kasein ut i vasslen – det lönar sig inte att hårdhänt mosa ihop massan, även om det skulle verka vara ett bra sätt att göra sig av med vätska.

Ost, yoghurt och syrade mjölkprodukter som yoghurt är alltså inte helt olika; liknande nätverk av kaseinmiceller bildas även i den sura yoghurten. Skillnaden är att du i yogurt inte separerar ut vasslan efteråt. Ibland kan du däremot se att ytan på yogurten vätskar sig en smula, med klar lite gulaktig vätska – då är det vasslan som läcker. Då kan du antingen hälla av den överflödiga vätskan, eller med varsam hand röra ner vasslan i yoghurten igen.

Rör du för hårt blir dock yoghurt och andra krämiga syrade produkter tunnare eftersom det ganska bräckliga stabiliserande kaseinnätverket förstörs, och mer vassla pressas ut. Därför ska du inte heller vispa kraftigt i dina gräddfilssåser. Ordentligt feta syrade produkter som crème fraîche blir tvärtom tjockare när du vispar, men då är det mjölkfett som klumpas ihop och ger den stabila strukturen – precis som när du vispar grädde.

Läs mer:

  • Anne Nilsson (1977) ”Gör din egen ost”, ICA bokförlag (se biblioteksstatus)
  • Vasbinder et al (2003) ”Gelation Mechanism of Milk as Influenced by Temperature and pH; Studied by the Use of Transglutaminase Cross-Linked Casein Micelles”, Journal of Dairy Sciences 86:1556–1563
  • Lucey (2002) ”Formation and Physical Properties of Milk Protein Gels”, Journal of Dairy Sciences 85:281–294
Etiketter: , , , ,