Заранее договоримся, я пишу не как ученый, а как домохозяйка, изучающая химию с нуля, и поэтому академической красоты в этом и в большинстве следующих постов не будет. Все пока на пальцах и в штуках.
Сегодня хочу поговорить о тесте, а точнее о разрыхлителях.
Основа идеального теста - это сбалансированные от замеса до выпечки химические реакции.
И если вас пугает одно только слово "химические реакции", уверяю, бояться тут нечего. Нам под силу проконтролировать большинство из тех, что мы посведневно используем в домашней кулинарии.
Итак, мягкая и воздушная структура теста, за которую мы его и любим, формируется газом, выходящим наружу при брожении или нагревании. Один из способов наполнить тесто газом - ввести разрыхлитель. Разрыхлитель - это смесь щелочи и кислоты (о природе каждого поговорим в следующей статье).
Чтобы не переборщить с обоими и при этом получить желаемый результат, нужно правильно посчитать их соотношение. И у химии для этого есть маленький, но очень важный помощник - "моль", который все взвешивает на себе и помогает определить правильные пропорции.
Моль - это основа - базовая единица измерения, вес, к которому приводятся массы всех ингредиентов. Взвешивая через него, можно высчитать сколько нам надо кислоты и щелочи, что получить, например, 1л газа при выпечке теста на 250 г кефира (анализ рецептов показал, что 1 л газа для подъема небольшого пирога вполне достаточно).
В кефире уже есть молочная кислота, примерно 1 %. И если мы возьмем 250 г кефира, то получим 2,5 г молочной кислоты.
Формула молочной кислоты C3H6O3.
Каждый элемент в этой формуле имеет свой вес (https://www.webelements.com/), и если мы помножим количество элементов на их вес, то получим молярную массу молочной кислоты 12 * 3+1 * 6+ 16 * 3 = 90 г/моль. То есть некое значение, уже приведенное к нашей константе - молю.
При взимодействии молочной кислоты и пищевой соды образуются: углекислый газ (СО2), который нам и нужен, вода (Н20) и соль молочной кислоты ( NaC3H5O3).
C3H6O3 + NaHCO3 = СО2 + Н20 + NaC3H5O3 ("уравнение 1")
В идеальной реакции сумма элементов слева уравнения всегда должна быть равна сумме элементов справа. Если мы проверим то увидим, что так и есть: 4 штуки С, 7 штук H, 5 штук O, 1 штука Na.
Итак у нас есть 2,5 г молочной кислоты с молярной массой 90 г / моль. Нам нужно посчитать, сколько это будет в молях. Для этого поделим одно на другое:
объем / молярная масса = 2,5 г /90 г/моль = 0,0278 моль ("формула 1")
Как мы видим в "уравнении 1", сода и углекислый газ присутствуют в равном соотношени с молочной кислотой, а это значит, что их также должно быть 0,0278 моль.
Если вы дочитали до этого моменты, вы уже большой молодец, и самое время узнать, решение нашего уравнения (свод всех уравнений в конце статьи).
Пищевая сода NaHCO3 имеет молярную массу - 84 г/моль. И переворачивая "формулу 1" получаем, что соды нам необходимо 2, 3352г.
0,0278 моль* 84 г/моль = 2,3352 г
А теперь выполним проверку и проверим, сколько газа мы получим:
0,0278 моль* 22,4 л/моль = 0,62 л (тут пока просто запомним, что 1 моль любого газа при нормальных условиях = 22,4 литра.)
Упс, нам не хватает 0,38 л углекислого газа. Чтобы его произвести нам надо ввести еще кислоты и соды. В бытовых условиях проще всего это сделать с помощью лимонной кислоты (С6H8O7), которую можно купить в любом магазине.
Проделывая все описанные выше манипуляции только в обратном порядке мы получим, что:
0,38 л углекислого газа это 0,017 моль. Формула реакции лимонной кислоты с содой чуть более сложная и для равенства элементов слева и права, необходимо взять разное соотношение ингредиентов:
С6H8O7 + 3NaHCO3 = 3 СО2 + 3 Н20 + Na3C6H5O7 ("уравнение 2")
Итак 0,017 моль газа в этом уравнение это 0,006 моль (0,017/3) лимонной кислоты и 0,017 моль соды.
Ну а дальше уже по накатанны рельсам считаем :
0,006 моль * 192 г/моль = 1,15 г лимонной кислоты
0,017 моль * 84 г / моль = 1,428 г соды
Итого нам надо 2,3352 г + 1,428 г сод, 1,15 г лимомнной кислоты и 250 г кефира, чтобы взрыхлить не больший пирог.
Тут мне на затрагиваем жиры и прочие составляющие, а также испарение воды, только действие разрыхлителя. Буду рада Вашим замечаниям и комментариям.