Valkuaisen vaahtoaminen on hämmästyttävä prosessi: alussa kulhon pohjalla on pieni määrä paksuhkoa geelimäistä nestettä ja hetken kuluttua kulho onkin täynnä kiinteänoloista vaahtoa!
Alun geelimäinen neste, siis kananmunan valkuainen, koostuu vedestä ja siihen liuenneista proteiineista. Toki mukana on pieniä määriä mm. vitamiineja ja kivennäisaineita, mutta niiden rooli vaahdotuksessa on mitätön. Tarinan sankareita ovat siis proteiinit, joita on 10 prosenttia munanvalkuaisesta. Proteiineista erityisesti globuliinit ovat tärkeitä vaahdonmuodostuksessa ja ovomusiini sen stabiilisuuden saavuttamisessa.
Vaahdotuksen aikana proteiinien kolmiulotteinen rakenne muuttuu eli proteiinit denaturoituvat. Niiden rakenne avautuu ja ne muodostavat sidoksia keskenään. Sama ilmiö voidaan saada aikaan lämmön avulla munia paistettaessa.
Proteiineissa on sekä kohtia, jotka hakeutuvat veteen, että kohtia, jotka hakeutuvat vedestä pois. Ennen vaahdotusta proteiinien vesipakoiset kohdat ovat sen sisäosia kohti. Proteiinin avautuessa nämä kohdat tulevat esille, mutta haluavat pois vedestä ja siksi etsiytyvät ilmakuplien pinnoille. Proteiinien vesihakuiset kohdat jäävät kuitenkin veteen. Proteiinit siis pitävät ilmakuplia koossa, ja samanaikaisesti vettä paikoillaan kuplien välissä.
Tavoitteena on yleensä saada aikaan mahdollisimman suuri määrä mahdollisimman kestävää vaahtoa. Tätä edesauttaa moni tekijä:
1. Sopiva vaahdotusaika
Liian vähäinen vaahdottaminen jättää ilmakuplien ympärillä olevan proteiiniverkoston löyhäksi, jolloin vaahdosta ei tule kestävää. Toisaalta liiallinen vispaus tekee vaahdosta kokkareista, sen tilavuus romahtaa ja nestettä alkaa erottua. Proteiinit sitoutuvat toisiinsa liian tiukasti, jolloin vesi ja ilma puristuvat pois.
2. Oikea lämpötila
Lämpötila vaikuttaa sekä muodostuvan vaahdon määrään, että sen kestävyyteen. Paras lopputulos syntyy huoneenlämmössä (21-27 astetta). Jos munat kuitenkin ovat jääkaappikylmiä, ei silti ole syytä paniikkiin: vaahdottamisen voi tehdä lämpimässä vesihauteessa, jolloin lopputulos on aivan yhtä hyvä.
3. Sokeri
Sokerin lisääminen tekee vaahdosta kestävämpää. Haittapuolena on kuitenkin vaahdon muodostumisen hidastuminen ja tämän vuoksi sokeria ei kannata lisätä heti vaahdottamisen alussa. Toisaalta sokerikiteiden halutaan liukenevan täydellisesti valkuaiseen, joten aivan loppuunkaan tätä ei tulisi jättää. Sokeri siis lisätään kun vaahtoaminen on alkanut, mutta reilusti ennen kuin valkuaisvaahto on niin kovaa että kulhon voi kääntää nurin, ja mieluummin liian aikaisin kuin liian myöhään.
4. Kuparikulho
Perinteinen tapa estää valkuaisvaahdon ylivaahdotusta on kuparikulhon käyttö. Harvalla sellaista kuitenkaan kotona on, mutta vaikutus on silti kiinnostava ja siitä on esitetty erilaisia näkemyksiä. Uskottavin selitys lienee kuitenkin seuraava: osassa proteiineista on rikkiä sisältäviä reaktiivisia kohtia, jotka voivat muodostaa keskenään voimakkaita sidoksia. Kupari kuitenkin sitoutuu näihin reaktiivisiin kohtiin, ja siten estää sidosten muodostumista, jolloin valkuainen ei ole niin herkkä ylivatkaamisen aiheuttamille ongelmille.
5. Happo
Myös hapon lisääminen vähentää ylivatkautumisen riskiä. Hapon voi lisätä esimerkiksi sitruunamehussa, jota lisätään ennen vaahdotuksen aloittamista 1/2 tl per valkuainen. Kuten kuparin, myös hapon vaikutus perustuu rikkiryhmien välisten sidosten vähentämiseen. Lisäksi happolisäys stabiloi vaahtoa. Se laskee pH:ta, mikä puolestaan vähentää proteiinien välisiä hylkiviä varauksia, jolloin proteiinit pääsevät pakkautumaan tiiviimmin.
Entä jos vaahto ei vain suostu muodostumaan?
Usein syyllinen on rasva. Proteiinien tavoin rasva asettuu mielellään ilma-vesi-rajapinnalle, eli se kilpailee proteiinien kanssa. Rasva ei kuitenkaan vahvista vaahtoa, joten vaahdon rakenne romahtaa kasaan. Kananmunan keltuainen sisältää paljon rasvaa, joten pienikin määrä keltuaista ennen vaahdotusta voi estää vaahdon muodostumisen. Myös kulhoon jäänyt rasvajämä voi estää vaahtoutumista, ja erityisesti muovikulhoihin rasvaa jää helposti. Huolellinen tiskaus kuitenkin auttaa, vaikkakin turvallisinta on valita metallikulho.
Entäs sitten uunissa?
Harvoinhan valkuaisvaahtoa sinällään syödään. Vaahdotus voi olla osa kakuntekoa, marenkien valmistusta tai muuta leivonnaista, joka lopulta päätyy uuniin. Uunissa myös ne proteiinit, jotka eivät vaahdotukseen reagoineet, muuttavat muotoaan eli denaturoituvat. Rakenne siis kiinteytyy. Oma vaikutuksensa uunin tapahtumiin on toki muillakin ennen paistoa lisätyillä aineksilla, mutta se onkin sitten jo oma lukunsa.