Coagulazione delle Proteine dell'Uovo: Una Spiegazione Dettagliata

Tra i pilastri fondanti del settore dolciario si annoverano le uova. Per definizione, l’uovo destinato ad uso alimentare è quello di gallina.

La Composizione dell'Uovo

Un uovo di gallina è composto al 74 per cento di acqua, al 12 per cento di proteine e all’11 per cento di grassi con tracce di vitamine, minerali e altre sostanze. La maggior parte dell’uovo è costituita da proteine.

Questa breve descrizione introduce il tuorlo. Semi-sferico, giallo-arancione, ricoperto da una sottile membrana ed adagiata su morbido gel trasparente. Questa è la composizione nutrizionale media in peso: 50% acqua, 16% proteine (fosfoproteine e proteine idrosolubili), 23% grassi, 9% lecitina (fosfatidi e fosfolipidi), 1,7% minerali e 0,3% carboidrati. Fonti diverse riportano comunque valori rispettivamente compresi dal 47-55% di acqua, 20-35% di grassi, 15-18% di proteine, 0,5-2,0% di minerali e 0,3 a 2,0% di altre sostanze minori.

Valore Biologico delle Proteine dell'Uovo

Curiosità: la composizione delle proteine del tuorlo, e in generale quelle dell’uovo, sono simili a quelle del latte e ad alto Valore Biologico (VB). Vengono convenzionalmente prese come riferimento, attribuendo loro valore 100, rispetto alle altre fonti proteiche che generalmente variano dal 90 del latte a circa il 30 della patata passando per il 75 della soia. Il VB associato ad una proteina ci dà un’idea di quanto l’organismo umano è in grado assimilare tale componente ed utilizzarlo ai fini metabolici (creazione di enzimi, tessuti muscolari, ecc.).

Struttura del Tuorlo

Dal punto di vista strutturale il tuorlo è rivestito da una sottile membrana (membrana vitellina) nella quale sono inserite le calaze già menzionate. Quello che non avevamo detto che l’indice vitellino, cioè il rapporto percentuale tra altezza e larghezza del tuorlo, fornisce una indicazione sulla freschezza dell’uovo. Un uovo fresco ha un valore che si aggira intorno a 40-45. Considerando la chimica e la fisica alimentare, possiamo definire il tuorlo anche come una emulsione O/W con circa il 50% di sostanza secca (1/3 di proteine e 2/3 di grassi dispersi in finissimi globuli di grasso di 20-40 micrometri nella matrice acquosa) e circa il 50% del suo peso in acqua. E’ un fluido non-Newtoniamo pseudoplastico e la sua viscosità dipende dalla forza di taglio applicata (shear force). Il suo pH passa da circa 6 a circa 7 durante lo stoccaggio prolungato e questa è una variazione meno significativa di quella che avviene nell’albume.

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Cos'è la Coagulazione?

La coagulazione è invece l’unione di parecchie proteine denaturate.

La coagulazione permette all’albume crudo di passare da uno stato fluido ad uno semi-solido o solido. Coagulazione e gelificazione sono due fenomeni fisici che permettono all’albume di passare da uno stato fluido ad uno semi-solido o solido. Entrambi sono causati dall’aggregazione delle proteine dell’albume.

Possiamo immaginare le proteine, sia nell’albume che nel tuorlo, come dei gomitoli di lana sospesi in un oceano d’acqua. Aumentando la temperatura alcune proteine cominciano a “srotolarsi” parzialmente: si “denaturano”. Quando due proteine denaturate si incontrano si possono legare tra loro. A poco a poco si forma un reticolo tridimensionale solido di proteine che intrappola le molecole di acqua al suo interno: è avvenuta la coagulazione.

Fattori che Influenzano la Coagulazione

  • Temperatura: al suo aumentare aumenta la velocità di coagulazione. Se si alza troppo si può incorrere in una sovracoagulazione. Gastronomicamente si traduce in spiacevoli grumi. Per questo motivo il metodo di cottura delle creme prediletto è il bagnomaria: permette di evitare sbalzi di temperatura e garantisce un’esposizione al calore uniforme.
  • Acqua: diminuisce la probabilità che due proteine denaturate si incontrino e si leghino. Riducendo quindi la quantità di acqua in un impasto (ad esempio con l’aggiunta di zucchero che l’assorbe) si favorisce la coagulazione.
  • Grassi: rallentano la formazione di legami tra proteine. Per questo motivo se si montano albumi contaminati con del tuorlo (composto per il 32-35% da grassi) la schiuma ottenuta ha un volume minore che nel caso contrario. Inoltre questo fatto si può apprezzare nelle creme: quelle contenenti latte gelificano più in fretta di quelle a base panna.
  • Amido: interferisce nello sviluppo di legami tra proteine. Il tipico colore bianco opaco apprezzabile a montatura ultimata è dovuto dal reticolo 3D ottenuto a seguito della denaturazione e coagulazione delle proteine presenti.

Coagulazione dell'Albume

L’albume occupa il 60% del volume dell’uovo, ed è costituito per il 10% circa da proteine [2], le quali sono il principale componente della materia secca. L’albume inizia a solidificarsi intorno ai 62-65°C.

L’ovotransferrina, nell’albume, comincia a coagulare a 62 °C e diventa un solido morbido a 65 °C. Poiché l’ovotransferrina costituisce solo il 12 per cento delle proteine dell’albume, questo rimane morbidissimo. A 85 °C anche l’ovalbumina, che costituisce il 54 per cento delle proteine dell’albume, coagula, e il bianco diventa più compatto.

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Coagulazione del Tuorlo

Il tuorlo dell’uovo inizia a coagulare a una temperatura leggermente più alta rispetto all’albume, intorno ai 65°C. La coagulazione completa del tuorlo avviene tra i 70-75°C.

Applicazioni Culinari

La coagulazione delle proteine dell’uovo ha importanti implicazioni culinarie. La comprensione delle temperature critiche di coagulazione permette ai cuochi di controllare la texture e la consistenza dei piatti a base di uova. Inoltre, la coagulazione delle proteine è fondamentale per la preparazione di salse e creme. Ad esempio, la crema pasticcera richiede una coagulazione controllata delle proteine del tuorlo per ottenere una consistenza liscia e cremosa.

La coagulazione delle proteine è anche essenziale per la preparazione di dolci come le meringhe e i soufflé. In questi casi, la coagulazione delle proteine dell’albume permette di ottenere una struttura soffice e leggera.

Coagulazione con Alcool

In realtà, non si parla di vera e propria cottura perché non si ricorre all’utilizzo del calore. Tuttavia, l’alcol a contatto delle uova riesce a denaturare le proteine presenti nell’albume e nel tuorlo, producendo così una letterale coagulazione proteica (cagliata d’uovo). Prima l’alcol provoca uno “srotolamento” (denaturazione) delle proteine dell’uovo; successivamente, le proteine si riarrangiano dando vita a nuove strutture (coagulazione).

Ad ogni modo, la quantità di alcool è approssimativa: più alta è la quantità di alcool, più veloce sarà il processo di “cottura” delle uova. Normalmente, sono sufficienti 30-40 secondi.

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Tabella delle Temperature di Coagulazione

Parte dell'Uovo Temperatura Inizio Coagulazione Temperatura Coagulazione Completa
Albume 62-65°C 65-70°C
Tuorlo 65°C 70-75°C

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