Il fenomeno dello scoppio dei popcorn è qualcosa che fa parte della nostra vita quotidiana, ma di cui raramente sentiamo parlare in termini scientifici. Si tratta di una vera e propria piccola esplosione e, affinché avvenga, l’equilibrio tra la pressione interna e la forza esercitata dal guscio esterno deve rompersi al momento giusto.

Nei pochi attimi che servono al chicco di mais per scoppiare, l’improvviso trasferimento di calore provoca la formazione di vapore, il quale ammorbidisce le proteine e l’amido contenuto nell’endoderma del chicco fino a fargli assumere una consistenza gelatinosa. In questo frangente la resistenza del pericarpo è cruciale: la cellulosa di cui è formato deve resistere a queste condizioni estreme senza rompersi e senza fondere. Quando il pericarpo finalmente cede la pressione ha ormai raggiunto un valore nove volte superiore a quello atmosferico e la temperatura si aggira attorno ai 177°C. A questo punto l’amido dell’endosperma si espande e raffredda rapidamente, formando una struttura spugnosa perfetta per trattenere burro, olio o zucchero.

Il corretto funzionamento di questo semplice meccanismo è possibile solo grazie alle esclusive qualità del mais da popcorn, e il segreto del suo scoppio risiede interamente nella sua struttura molecolare. In primo luogo, non tutto il granturco può diventare popcorn: il cosiddetto “sweet corn”, quello che mangiamo normalmente nelle insalate, in padella non farebbe altro che bruciarsi. La varietà di mais adatta è caratterizzata da un guscio esterno, il pericarpo, particolarmente spesso e resistente. Inoltre, affinché esso si spacchi al momento giusto e non prima, è fondamentale la disposizione delle molecole di cellulosa che lo compongono. Esse tendono a formare una struttura cristallina, capace di trattenere le molecole d’acqua all’interno e a non fare sfuggire il vapore. Nelle qualità peggiori di popcorn essa non è sufficientemente regolare e le conseguenti perdite di umidità durante la cottura impediscono alla pressione interna di alzarsi fino ai valori necessari a spaccare il guscio.

Un altro fattore critico è la percentuale di acqua contenuta nell’endosperma. Il pericarpo racchiude due strutture principali: la prima è il germe, ovvero la forma embrionale della pianta di mais, mentre l’altra, chiamata endosperma, contiene le sostanze nutritive necessarie allo sviluppo delle prime foglie e radici. L’endosperma è costituito fondamentalmente da granuli di amido ed è suddiviso a sua volta in due parti, la cui sinergia permette la formazione del bianco del popcorn. La prima è più piccola, si trova vicino al germe, viene definita “endoderma farinoso” per via della sua consistenza più morbida e contiene quasi tutta l’acqua del chicco, mentre la seconda, l’”endosperma vitreo”, è più dura, ha una consistenza vetrosa e costituisce gran parte del volume del seme. Nelle fasi precedenti allo scoppio l’acqua contenuta nell’endosperma farinoso si trasforma in piccola parte in vapore (circa il 5%), mentre la restante, a causa dell’aumento di pressione, rimane liquida pur avendo superato i 100°C. A questo punto penetra nell’endosperma vitreo, lo ammorbidisce e lo trasforma in una sorta di gelatina, nella quale l’acqua si trova distribuita in maniera uniforme, pronta a sfuggire appena il pericarpo si rompe, lasciando minuscole bolle d’aria all’interno dell’amido che danno alla parte bianca del popcorn la sua struttura spugnosa, ma croccante. Prima di essere messo in commercio il mais da popcorn viene fatto essiccare in modo che il suo contenuto d’acqua passi da un valore, relativo al momento della raccolta, che si aggira tra il 16 e il 19% a quello ideale del 14%. Se, infatti, l’endosperma farinoso dovesse avere un contenuto d’acqua superiore, il pericarpo rischierebbe di fondere, rompendosi prima che l’amido contenuto nell’endosperma vitreo abbia raggiunto la giusta consistenza. Se, al contrario, il chicco fosse troppo secco, la pressione al suo interno non raggiungerebbe i valori necessari a farlo scoppiare. Se rimangono sul fondo della padella dei semi inesplosi è probabile che abbiano perso eccessiva umidità durante la loro conservazione.

La combinazione di caratteristiche che permette al popcorn di scoppiare è peculiare, ma non unica: hanno un comportamento analogo alcune specie meno importanti dal punto di vista economico e quindi meno studiate e conosciute, ma non per questo meno gustose da sgranocchiare davanti a un bel film. Su internet i cereali e pseudocereali dalla presunta capacità di scoppiare sono miglio, sorgo, quinoa e amaranto. Mi sono quindi procurata in un negozio specializzato in alimenti biologici un sacchetto di ognuno di essi per poter verificare la loro capacità esplosiva. Il miglio è stato il più deludente: anche a temperature elevate la percentuale di chicchi scoppiati è stata risibile: dopo vari tentativi sono riuscita ad ottenere solo un paio di chicchi esplosi, che comunque non hanno prodotto quella forma “a fiore” tipica del popcorn. Evidentemente non hanno la giusta combinazione di contenuto di acqua ottimale e pericarpo spesso e impermeabile. La quinoa mi ha lasciato perplessa: già dalle immagini che ero riuscita a reperire su internet non sembrava che la sua fosse una vera e propria esplosione e le evidenze sperimentali l’hanno confermato: i chicchi di quinoa messi in padella saltellano, ma non si tratta di uno scoppio, bensì di una rapida fuoriuscita di vapore dal pericarpo attraverso una piccola fenditura che non lascia fuoriuscire l’amido contenuto all’interno.

Il sorgo ha dato risultati molto più soddisfacenti. Alla giusta temperatura circa metà dei chicchi esplode, mentre gli altri assumono una consistenza croccante piuttosto gustosa. Inoltre la forma dei chicchi scoppiati è proprio quella di una esplosione in miniatura, molto simile al popcorn e in alcuni casi piuttosto bella. La temperatura necessaria affinché mostri questo comportamento è, però, tale da far bruciare immediatamente la parte esterna del pericarpo e di conseguenza la padella si ricopre di una fine polvere nera piuttosto spiacevole. Il sorgo è il quarto cereale per ordine di importanza a livello mondiale, ma viene perlopiù coltivato in paesi poveri dove viene scelto per la sua capacità di sopportare bene l’aridità. Non è stata quindi mai selezionata una cultivar con lo scopo di produrre un “pop-sorgo” ideale ma, visto il suo comportamento, ho motivo di pensare che avrebbe delle ottime potenzialità.

Un seme che invece vale la pena di prendere seriamente in considerazione per la nostra alimentazione quotidiana è l’amaranto. Si tratta di uno pseudocereale coltivato in America Centro-Meridionale caratterizzato dalle piccolissime dimensioni e dalle ottime proprietà nutritive: contiene mediamente il doppio delle proteine del grano, quattro volte il ferro e dieci volte il calcio. Se ben cotto, in padella scoppia completamente, lasciando pochi (e perfettamente commestibili) residui inesplosi. Il metodo più efficace che ho trovato è stato quello di mantenere una padella a temperature elevate, buttarvi una cucchiaiata di semi, mantenere il sistema in movimento per dodici secondi esatti, per poi lasciar cadere i chicchi esplosi in una terrina mentre ancora gli ultimi saltano, utilizzando il coperchio come scudo per evitare che fuoriescano dal contenitore. In questo modo si riesce ad ottenere una minuscola nuvoletta bianca di amido di forma bilobata dal sapore dolce e delicato, vagamente maltato e nel complesso piacevole. Purtroppo le ridotte dimensioni non gli permettono di trattenere adeguatamente i granelli di sale e lo rendono inadatto ad essere mangiato con le mani. Consiglio di incorporarlo nel cioccolato fuso e poi di lasciarlo raffreddare in frigorifero, ma lascio alla fantasia dei lettori il compito di trovare il modo migliore di gustare questo sano e affascinante fenomeno fisico.


L’immagine di copertina è originale della redazione.

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