Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Joulupukki puhaltaa lunta

Joulu on kemistin juhla

Kohotusaineita, tuoksuaineita, makuaineita, pauketta… Joulutunnelma on suurelta osin silkkaa kemiaa: molekyylit ovat asialla, kun aistit nauttivat ja joulumieli valtaa aivot.

Shutterstock

Valkea kemia kohottaa joulun herkut

Kakkujen ja pikkuleipien leipoja turvautuu kemiaan saadakseen leivonnaisensa nousemaan.

Yksi tärkeimmistä kohotusaineista on ruokasooda eli natriumbikarbonaatti, joko sellaisenaan tai leivinjauheeksi sekoitettuna.

Kun sooda joutuu kosketuksiin taikinassa olevan nesteen kanssa, syntyy hiilidioksidia. Taikinassa alkaa muodostua ilmakuplia, jolloin se paisuu.

Leivinjauheessa ruokasoodaa on täydennetty happamella ainesosalla.

Tiesitkö? Soodaa käytetään myös jauhesammuttimissa. Kun sooda kohtaa liekit, syntyy nopesti hiilidioksidia, joka syrjäyttää hapen niin, että tuli tukehtuu.

Sen tarkoitus on ehkäistä emäksisen ruokasoodan joskus aiheuttamaa ikävää sivumakua.

Ruokasooda soveltuu kohotusaineeksi sellaisenaankin silloin, kun taikinan valmistusaineiden joukossa on valmiiksi jotain hapanta, kuten piparkakkutaikinassa siirappia ja monissa kakkutaikinoissa piimää.

Tuoksujen tiede

Joulutuoksujen sinfoniassa soivat esimerkiksi kuusi, kaneli, neilikka ja omena. Kosmetiikassakin käytettävien kasvikemikaalien hajuaineet vaikuttavat sekä aivoihimme että terveyteemme.

Uuni on joulukemistin tärkein työkalu

Lämpö on tärkeä tekijä monissa kemiallisissa reaktioissa. Lihan kypsyminen on hyvä esimerkki. Lihaskudoksen tärkeitä proteiineja ovat myosiini, aktiini ja kollageeni.

Varsinkin kollageenista muodostunut sidekudos tekee raa’asta lihasta sitkeää. Uunin kuumuudessa lihan rakenne alkaa kuitenkin muuttua.

Lihas- ja kollageenisäikeet alkavat vetäytyä kasaan 60 asteessa, jolloin paisti alkaa kutistua. Paras hyöty kuumentamisen kemiasta saadaan irti kypsentämällä liha hitaasti: pitkään kypsennetty liha on mureaa.

Sidekudos sisältää kollagenaasia, kollageenia pilkkovaa entsyymiä.

Hieno maku syntyy kemiallisessa reaktiossa

Kuumennus on tärkeä vaihe paistin makuaineiden synnyssä. Eniten makuaineita syntyy korkeassa lämpötilassa. 140 asteen tienoilla käynnistyy gastronomian väkevin arominvahvenne. Maillard-reaktiossa proteiinien aminohapot reagoivat hiilihydraattien kanssa ja tuottavat maun.

  • 0 °C - 60°C

    Raakaa

  • 60 °C - 110 °C

    Keitettyä, mautonta

  • 110 °C - 140 °C

    Maku alkaa kehittyä

  • 140 °C - 149 °C

    Makuräjähdys

  • 149 °C - 165 °C

    Makea, karamellisoitunut

  • 165 °C - 204 °C

    Palanut, mauton

Entsyymi toimii kuitenkin vain alle 60 asteen lämpötilassa.

Uunin lämpötila pyritään optimoimaan sen verran alhaiseksi, että entsyymi ennättää vaikuttaa sidekudokseen mahdollisimman kauan.

Mitä enemmän kollageenisäikeitä entsyymi ennättää hajottaa ennen kuin lihan lämpötila nousee niin korkeaksi, että säikeet alkavat vetäytyä kokoon, sitä mureampaa lihasta tulee.

Tiesitkö? Maillard-reaktio, joka tuottaa kypsän ruoan maun ja värin, on nimetty ranskalaisen kemistin mukaan. Louis-Camille Maillard tutki kypsymisen kemiaa 1900-luvun alussa.

Kun lihan lämpötila nousee yli 60 asteen, sidekudos alkaa muuttua gelatiiniksi. Kun kaikki kollageeni on muuttunut gelatiiniksi, sitkeys katoaa ja liha on pehmeää.

Aktiivisissa, painoa kantavissa lihaksissa on enemmän sidekudosta, ja niitä tulee kypsentää kauemmin ja miedommalla lämmöllä kuin vähemmälle rasitukselle jäänyttä lihasta.

Ketoamiini antaa makua

Koristeissa paukkuu herkkä räjähdysaine

Kemialla tuotetaan myös juhlavaa meteliä.

Karamellin muotoisten koristeiden pamahdus on kemiallinen reaktio. Kun ”käärepaperin” päitä vedetään erilleen, koristeen sisällä olevat nauhat hankaavat toisiaan.

Toisessa nauhassa on pieni määrä herkästi räjähtävää elohopeafulminaattia ja toisessa raapaisupinta. Liikkeessä muodostuva kitka aiheuttaa lämpöä, joka räjäyttää fulminaatin.

Typen ja hapen heikot sidokset tekevät räjähdyselohopeasta hyvin epävakaata, ja sen molekyylit hajoavat pamahtaen pienestäkin aiheesta.

Kitka räjäyttää fulminaatin

1 / 3
123
© Shutterstock & mikkel juul jensen

Joulumieli näkyy aivoissa

Tutkijat vertasivat toisiinsa kahta kymmenhenkistä koehenkilöryhmää, joista toisen jäsenet tunnustautuivat jouluihmisiksi ja toisen suhtautuivat juhlintaan välinpitämättömästi.

Koehenkilöille näytettiin jouluaiheisia kuvia samalla kun tutkijat etsivät magneettikuvauksen avulla heidän aivoistaan joulumieleen liittyvää hermoverkostoa.

Jouluihmisten aivokuoressa tapahtui selvästi enemmän hengellisyyteen ja empatiaan liittyvillä alueilla.

Näillä alueilla syntyi myös vipinää heti, kun jouluihmiset havaitsivat jouluisia asioita tai muistelivat sellaisia.

aivoskannaus

Joulumuistot aktivoivat motorista aivokuorta, joka vastaa erityisesti käsien ja kasvojen hienomotorisista liikkeistä. Kuvantamisessa näkyvä muutos saattaa johtua hymystä tai muista iloon liittyvistä liikkeistä.

Punaisella merkityt aivoalueet aktivoituvat erityisesti jouluihmisen aivoissa.

Shutterstock & Hougaard et al.
aivoskannaus

Yhdessäolo vaikuttaa jouluihmisillä suoraan kummankin aivopuoliskon somatosensoriseen aivokuoreen. Tämä aivojen osa liittyy aistielämyksiin ja aktivoituu myös silloin, kun henkilö tuntee empatiaa.

Shutterstock & Hougaard et al.
aivoskannaus

Jouluinen symboliikka aktivoi päälakilohkoa, lukemiselle ja symbolien ymmärtämiselle tärkeää aivoaluetta. Sen aktivoituminen jouluihmisissä johtuu ehkä siitä, että heidän huomionsa kiinnittyy kuvissa esiintyviin sydämiin ja tonttuihin.

Shutterstock & Hougaard et al.

Lue myös:

Älykkyys

Älyn tutkijoilta loppuu järki

26 minuuttia
Älykkyys

Näin sekasotku tekee hyvää aivoillesi

2 minuuttia
Älykkyys

Laiskuus voi olla merkki älykkyydestä

3 minuuttia

Kirjaudu sisään

Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
Näytä Piilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!

Nollaa salasana

Syötä sähköpostiosoitteesi, niin saat ohjeet salasanasi nollaamiseksi.
Tarkista sähköpostiosoite

Tarkista sähköpostisi

Olemme lähettäneet sinulle sähköpostia osoitteeseen . Siinä on ohjeet, joiden avulla voit nollata salasanasi. Jos et ole saanut sähköpostia, tarkista, että se ei ole joutunut roskapostin joukkoon.

Anna uusi salasana.

Nyt sinun pitää antaa uusi salana. Salasanassa pitää olla vähintään 6 merkkiä. Kun olet luonut uuden sanasanan, sinua pyydetään kirjautumaan sisään palveluun.

Salasana vaaditaan
Näytä Piilota