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Toni Fröhlich
Toni Fröhlich

Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation, Göttingen

Toni Fröhlich (29) studierte Physik mit den Schwerpunkten Photonik, Neue Materialien und Computational Physics an der Technischen Universität Ilmenau. In dieser Zeit forschte er am Weizmann-Institut in Rehovot (Israel) und an der Universität in Szeged (Ungarn). Seit Februar 2006 promoviert er am MPI für Dynamik und Selbstorganisation im Bereich Nanobiokomplexität.

Frage:

Warum kocht Milch schnell über?

Antwort:

Milch ist gesund - und das weiß jeder. Sie enthält viele hochwertige Inhaltsstoffe, wie z. B. Milchfett und -eiweiß, Mineralien (Kalzium, Phosphor ...) und Vitamine (A, B1, B2 ...). Das Milcheiweiß besteht zum größten Teil aus dem Casein und nur zu einem Fünftel aus der Molke.

Der größte Anteil von ungefähr 87 Prozent ist jedoch Wasser. Ein Eiweißmolekül kann man sich wie eine gewundene Telefonschnur vorstellen, die ineinander verdreht oder „gefaltet“ ist. Nur in diesem gefalteten Zustand sind die Proteine biologisch aktiv. Wird die Temperatur hoch genug, so entfalten sich die Proteine – sie denaturieren. In der Milch geschieht das oberhalb einer Temperatur von 75°C, also kurz vor dem Kochen.

Die denaturierten Milcheiweiße haben nun die Eigenschaft, an der Milchoberfläche und um Gasbläschen eine stabile Haut zu bilden (ähnlich der Seife in Seifenblasen). Wenn das Wasser in der Milch nun bei 100°C anfängt zu kochen, steigen viele kleine Wasserdampfbläschen an die Milchoberfläche. Die Bläschen werden von einer Haut – bestehend aus denaturiertem Milcheiweiß – umgeben und platzen deshalb nicht. Immer mehr Bläschen steigen auf, und es entsteht immer mehr Milchschaum. Dieser Schaum isoliert die Milchoberfläche thermisch; die Milch wird deshalb richtig heiß und kocht immer stärker. Dadurch entstehen immer mehr Gasbläschen, und die Milch kocht explosionsartig zum Leid aller Beteiligten über.

Bekannterweise kann man das Überkochen mit Umrühren verhindern. Dabei werden die Gasbläschen sowie die Milchhaut zerstört. Ein anderer Trick ist, etwas Butter in den Topf zu geben – das Fett der Butter verhindert die Bildung der Haut und damit des Milchschaums.

Nützlich ist dieser Effekt beim Schaum auf dem Latte Macchiato. Luft wird in die heiße Milch geschlagen, und die eiweißstabilisierten Luftblasen bilden den stabilen Milchschaum für eine genussvolle Tasse Latte Macchiato.

 
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