Woda

Spis treści

Podstawowy składnik nie tylko jedzenia, ale przede wszystkim nas samych, czyli woda. Bez niej nie byłoby życia na ziemi. Jak dużo wody jest w naszym organizmie? Ile wody jest w żywności? Jak zbudowana jest cząsteczka wody? Kiedy w wodzie mogą rozpuszczać się inne substancje? Czy twarda woda może utrudniać gotowanie? Dlaczego zamarzająca woda w butelce może ją rozsadzić?

Woda niezbędna do życia

Nasz organizm w przeważającej ilości (ok. 60%) składa się z wody. Organy, które są niezbędne do właściwego funkcjonowania ludzkiej maszynerii, także zbudowane są w dużej mierze z tego płynu.

woda
Zawartość wody w organizmie człowieka i poszczególnych organach (‘brain’ – mózg, ‘kidneys’ – nerki, ‘lungs’ – płuca, ‘blood’ – krew, ‘eyes’ – oczy, ‘heart’ – serce, ‘muscles’ – mięśnie).
Źródło: The Human Body and Water. https://amazingsoak.com/2019/08/30/the-human-body-and-water/ (dostęp 14.12.2020r.).

Noworodek składa się nawet z 80% wody, a ilość ta zmniejsza się wraz z wiekiem.

Zmiana zawartości wody (‘water’) w organizmie człowieka wraz z wiekiem (‘newborn’ – noworodek, ‘toddler’ – maluch, ‘child’ – dziecko, ‘adult man’ – dorosły mężczyzna, ‘adult woman’ – dorosła kobieta, ‘senior’ – senior).
Źródło: The Human Body and Water. https://www.otsuka.co.jp/en/nutraceutical/about/rehydration/water/body-fluid/
(dostęp 14.12.2020r.).

Żywność także w dużej mierze składa się z wody, szczególnie owoce, warzywa i grzyby. Ten płyn stanowi w nich zwykle ponad 90%.

Źródło: https://pl.pinterest.com/pin/227361481175401548/ (dostęp 08.12.2020r.).

Budowa cząsteczki wody

Cząsteczka wody składa się z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Jest polarna, czyli elektrycznie niesymetryczna. A to dlatego, że jeden jej koniec jest naładowany dodatnio (wodór – H), drugi zaś ujemnie (tlen – O). Jak wiadomo, plus z minusem się przyciąga, zatem będą się one do siebie zbliżać i tworzyć wiązanie wodorowe (więcej o wiązaniach przeczytasz tutaj). Nie jest ono bardzo silne, co zresztą można zaobserwować po zachowaniu wody (łatwo się przelewa).

Budowa cząsteczki wody.
Źródło: Structure of Water molecule. https://alevelbiology.co.uk/notes/water-structure-properties/ (dostęp 08.12.2020r.).

Woda jako rozpuszczalnik

Na czym polegają właściwości rozpuszczające wody? Jak już wiesz, woda tworzy wiązania wodorowe. Jednak nie tylko między sobą, ale również z innymi cząsteczkami. Muszą się one charakteryzować polarnością, czyli nierównomiernym rozłożeniem ładunków, tak samo jak woda. Wówczas mogą powstać nowe połączenia między nimi. I tak cząsteczki wody mogą się „integrować” z węglowodanami i białkami otaczając je.

Proces rozpuszczania soli (NaCl) w wodzie.
Źródło: Dissolving Process. https://courses.lumenlearning.com/cheminter/chapter/dissolving-process/ (dostęp 14.12.2020r.).

Woda również dobrze rozpuszcza substancje mineralne. Tu pojawia się pojęcie twardej wody. Zawiera ona różne minerały, w szczególności wapń i magnez. Może być to uciążliwie w codziennym funkcjonowaniu, ponieważ w połączeniu z mydłem powoduje powstawanie osadu. Przy myciu dłoni możesz mieć wrażenie, jakby coś na nich zostawało, cienka warstewka tych wytrąconych związków. Taka woda może również wpływać negatywnie na kolor gotowanych warzyw i ich strukturę (twardnienie). Utrudnia prawidłowe wyrastanie pieczywa poprzez spowalnianie procesu fermentacji. Zaburza tworzenie właściwej struktury glutenu i odpowiednią absorbcję wody przez mąkę.

wyrastanie_chleba
Źródło: Drinic, T. https://unsplash.com/photos/2r9GNiRw1fI (dostęp 14.12.2020r.).

Stany skupienia wody

Wspomniane już wiązania wodorowe odpowiadają za właściwości wody. Zdarzyła Ci kiedyś eksplozja zamrożonej butelki z płynem? Uzasadnienie tego wypadku jest proste: woda w stanie stałym (lód) zajmuje więcej miejsca niż w stanie ciekłym (woda), ponieważ wiązania wodorowe dążą do większego uporządkowania. Cząsteczki wody będą się znajdować w większej odległości między sobą, zatem zaanektują większą przestrzeń. By uniknąć wybuchu w zamrażarce, należy nie dopełniać opakowania pod wieczko. To samo dzieje się z tkankami roślin, które są zamrażane, a następnie rozmrażane. Następuje ich zniszczenie, a w rezultacie wyciek soków (pomyśl sobie np. o rozmrożonych truskawkach).

Źródło: Rajaram, D. https://unsplash.com/photos/X5ChCOu8CQg (dostęp 14.12.2020r.).

Podgrzewanie wody

Z występowaniem wiązań wodorowych wiąże się również tempo nagrzewania wody, które jest stosunkowo wolne. Istotne jest tutaj pojęcie ciepła właściwego (Cp). To ilość energii, jaka jest potrzebna, by podnieś temperaturę określonej masy ciała o 1°C. Im jest ono wyższe, tym więcej energii jest potrzebne do jego ogrzania, ale jednocześnie więcej jej będzie posiadać (po ogrzaniu). I dla przykładu ciepło właściwe wody jest około dziesięciokrotnie większe od żelaza czy miedzi. Co to oznacza w praktyce? Garnek wykonany z żelaza będzie już bardzo gorący, podczas gdy woda – ledwo ciepła. Drugą stroną medalu jest fakt, że dłużej będzie ona utrzymywała temperaturę po odcięciu źródła energii.

Para

Podczas przejścia ze stanu ciekłego w stan lotny, woda absorbuje duże ilości ciepła, które oddaje do otoczenia. Tak się dzieje np. podczas pocenia. Ten proces schładza nasze ciało, ponieważ woda zmienia swój stan skupienia i „zabiera” od nas ciepło oddając je do otaczającego powietrza.

parowanie_pot woda
Źródło: Dumlao, N. https://unsplash.com/photos/sVHDHBzSz6M (dostęp 14.12.2020r.).

To zjawisko wykorzystywali już starożytni do schładzania wina. Umieszczali je w glinianych, porowatych garnkach, przez które stale odparowywała woda, tym samym schładzając znajdujący się w nich trunek. Kucharze wykorzystują tą właściwość wody do powolnego gotowania mięsa w niskiej temperaturze, a cukiernicy w przygotowaniu delikatnych deserów podgrzewanych w kąpieli wodnej. To wyjaśnia dlaczego sernik przygotowywany w taki sposób jest delikatny i aksamitny: parująca woda odprowadza ciepło, zatem gotowanie przebiega w sposób łagodny (ale jednocześnie dłużej).

deser_flan
Źródło: Baum, M. https://unsplash.com/photos/nAexj97qADQ (dostęp 14.12.2020r.).

Para ma również dużo energii, zatem użycie jej do podgrzewania żywności jest dobrym i efektywnym sposobem, szczególnie jeśli porównamy ją do zwykłego powietrza. Zapewne znasz to z życia. Buchająca para poparzy Cię dotkliwie i momentalnie, zaś powietrze nie – możesz włożyć rękę do nagrzanego piekarnika i poczujesz jedynie przyjemne ciepło, a nie uderzający, przenikliwy ból.

woda para wodna
Źródło: Joe. https://unsplash.com/photos/A4Gy_rEdsdA (dostęp 14.12.2020r.).

Jak widzisz, bez wody nie byłoby życia, gotowania, ani jedzenia. Często nie zdajemy sobie z tego sprawy i nie doceniamy jej roli w życiu, jak i w kuchni. Na tym zakończmy rozważania i napijmy się wody na zdrowie! 😉

Podsumowanie:

  • Organizm ludzki w dużej mierze (około 60%) składa się z wody.
  • Głównym składnikiem żywności, a szczególnie owoców, warzyw i grzybów jest woda (zwykle ponad 90%).
  • Cząsteczka wody składa się z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu.
  • Woda rozpuszcza substancje, które tak samo jak ona, są polarne.
  • Twarda woda może negatywnie wpływać na kolor i strukturę gotowanych warzyw. Utrudnia prawidłowe wyrastanie pieczywa i zaburza tworzenie właściwej struktury ciasta.

Literatura:

McGee, H. (2007). On food and cooking: the science and lore of the kitchen. Simon and Schuster.

Water Science School. Water Hardness. https://www.usgs.gov/special-topic/water-science-school/science/hardness-water?qt-science_center_objects=0#qt-science_center_objects

WaterRight® Group (2016). Is hard water ruining your home-cooked meals? https://www.water-rightgroup.com/resources/hard-water-cooking-baking/

56 thoughts on “Woda”

  1. Pingback: Białka - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  2. Pingback: Gotowanie - Nauka na talerzu - Naukowo o gotowaniu i jedzeniu

  3. Pingback: Kuchenka mikrofalowa - Nauka na talerzu

  4. Pingback: Pieczenie - Nauka na talerzu - Naukowo o gotowaniu i jedzeniu

  5. Pingback: Idealne kruche ciasto - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  6. Pingback: Sous-vide - Nauka na talerzu - Naukowo o gotowaniu i jedzeniu

  7. Pingback: Gotowanie na wolnym ogniu - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  8. Pingback: Idealny stek - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  9. Pingback: Idealny ketchup + przepis - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  10. Pingback: Idealne ciasto z cukinii - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  11. Pingback: Idealne powidła śliwkowe - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  12. Pingback: Blanszowanie - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  13. Pingback: Czy idealny stek musi odpoczywać po smażeniu? - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  14. Pingback: Idealne amerykańskie pancakes - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  15. Pingback: Idealne naleśniki - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  16. Pingback: Idealny piernik - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  17. Pingback: Gluten - Nauka na talerzu - Marta Szumiata - gluten

  18. Pingback: Idealny grzaniec - grzane wino - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  19. Pingback: Idealny lukier - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  20. Pingback: Jak dekorować torty? - Wywiad z Must Bake

  21. Pingback: Zakwas - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  22. Pingback: Chleb: składniki - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  23. Pingback: Idealny bulion - rosół - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  24. Pingback: Smażenie w głębokim tłuszczu - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  25. Pingback: Idealna beza - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  26. Pingback: Czy chleb należy przechowywać w lodówce, by nie był czerstwy? - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  27. Pingback: Chleb: przygotowanie - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  28. Pingback: Jak gotować jajka? - Wywiad z Tomkiem Zielke - Najlepsza jajecznica

  29. Pingback: Mleko - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  30. Pingback: Idealne ciasto drożdżowe - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  31. Pingback: Mochi - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  32. Pingback: Francuskie sosy bazowe - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  33. Pingback: Idealne babeczki - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  34. Pingback: Ganache - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  35. Pingback: Idealny dżem - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  36. Pingback: Idealne frytki - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  37. Pingback: Idealne gofry - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  38. Pingback: Custard - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  39. Pingback: Palone masło - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  40. Pingback: Masło klarowane - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  41. Pingback: Ciasto dyniowe 'pumpkin pie' - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  42. Pingback: Idealne puree z dyni - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  43. Pingback: Jak zrobić lody? - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  44. Pingback: Idealna kruszonka - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  45. Pingback: Gotowanie na parze - Nauka na talerzu - Naukowo o gotowaniu i jedzeniu

  46. Pingback: Jak zrobić drożdżowe? - Wywiad z Moniką Walecką - Cała w Mące

  47. Pingback: Masło orzechowe - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  48. Pingback: Masa makowa - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  49. Pingback: Lody - składniki - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  50. Pingback: Idealny sernik - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  51. Pingback: Idealna gorąca czekolada - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  52. Pingback: Jak powstaje Czekolada - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  53. Pingback: Sos beszamelowy - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  54. Pingback: Idealna jajecznica - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  55. Pingback: Katsuobushi - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

  56. Pingback: Karmelowy ser - Nauka na talerzu - Marta Szumiata

Leave a Comment

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

ebook jak łączyć przyprawy i zioła ze smakiem nauka na talerzu

Jak łączyć zioła
i przyprawy ZE SMAKIEM?

Odpowiedź na to pytanie znajdziesz w moim ebooku. Zapisz się do newslettera
i otrzymaj go w prezencie 🎀
Newsletter

Więcej informacji na temat przetwarzania danych na blogu Nauka na talerzu znajdziesz w Polityce prywatności. Zapoznaj się z Regulaminem.