[問題] 科學煮蛋 糖心蛋為何加鹽與醋？

發這篇主要是想分享糖心蛋的做法，以及詢問一些食物的化學原理

先附上自己煮糖心蛋的懶人包:
1. 常溫保存雞蛋
2. 水量至少能淹過雞蛋 蛋不能太多 否則水溫會降太低 不好控溫
3. 在煮滾後放入一些醋與鹽 比例 水:鹽:醋100ml:2g:5ml
4. 下蛋 並持攪拌3分鐘保持蛋黃中心 悶煮約6:30
5. 撈起後馬上泡冰水 防止熱繼續向中心傳導 也方便剝殼
6. 30ml醬油 20g糖 100ml水的比例 放入袋中排出空氣醃製
似乎糖的分子較大，鹽分滲入的速度比糖快，所以糖要多加?[1]
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首先常溫保存，最主要的點是冷藏的蛋液會比較稠，使得煮蛋攪拌時比較難將蛋黃控制在中間

再來水煮蛋最大的問題就是殼會裂開，其根本原因是氣室膨脹撐開蛋殼

有兩種主要解決方法:

1. 預防裂開: 戳破底部氣室不讓其膨脹使蛋殼破裂，治標也治本
但大量烹飪>10顆時很麻煩，也有些人會控制水溫，使其慢慢升溫，不讓氣室膨脹的比蛋殼快太多，但也無法保證不裂開[1]

2. 裂開後彌補: 在煮蛋的水中加入可以使蛋白質凝固的物質，使破殼時能馬上凝固蛋白堵住縫隙
因為方法2操作簡單無腦，所以下面詳談方法2的原理

家用常見調料中，可以跟蛋白質有些互動的，就是加鹽或醋(改變PH)

兩種都是使蛋白質變得容易凝聚，這樣就算蛋殼裂開，露出來的蛋白就會凝聚，被加
熱凝固後自然就把裂縫賭上

加鹽或加醋，都是在改變蛋白質膠體粒子表面所帶的電荷，盡量讓膠體粒子呈電中性。使膠體粒子失去電荷的排斥作用，幫助蛋白質聚合，參考泛科學[2]

加醋也常應用在水波蛋上，如Golden的水波蛋教學就是鹽+醋+胡椒，更好煮出漂亮的水波蛋，不過鹽、醋的量要根據水量多實驗，醋味才不會太明顯，並加胡椒調味，而醋對水波蛋的實際凝固效果可以參考[3]

上面只說醋跟鹽是有效的，但實際比例根據自己的廚具多做實驗

而保師傅的影片提到他們商用糖心蛋的比例是水:鹽:醋100ml:2g:5ml，可以參考看看[4]

如此就可以透過鹽與醋，不用一直戳洞，也能大量煮蛋不怕破裂了

撥蛋殼

在觀察各種撥蛋機後[5]，覺得對於一般人來說，最實惠的大概就是先泡冰水，透過熱脹冷縮的方式先稍微分離

再拿一個比蛋還大的罐子，裝水蓋過雞蛋，把一顆蛋丟進去搖晃
這樣可以模擬撥蛋機，一邊撞出碎裂，一邊讓水從裂縫滲入從而分離蛋殼，可以看看[6]

或是參考保師傅用湯匙凸面去敲碎表面，沖水後剝殼

小節:
建議看國宴主廚保師傅的糖心蛋製作[4]，講解十分清楚

本身不是讀相關科系，只是根據平時料理的疑問來整理資料，有誤再請指證，謝謝

非生物化學食品相關科系，無法保證內容正確性，可跳過:
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關於加醋與加鹽的細節，看一些資料後，主要是[2]、[10]、[11]、[12]，大概得出一些淺略看法

通常一個蛋白質分子上都會帶有正電荷、也有負電荷，這些正、負電荷的淨值，即為此蛋白質所帶的淨電荷；蛋白質的淨電荷可能為正、也可能為負，在某些環境 pH 下蛋白質的淨電荷可能為零，則此 pH 稱為此蛋白質的『等電點』(isoelectric point, pI)，一個蛋白質的 pI 通常不會改變

像是雞蛋白的等電點pI 大約是4.5多一些 (蛋白好像也是複合物質，不過多數為Ovalbumin(55%) [7])

蛋白質有個特性，當環境的pH 大於蛋白質的等電點pI (如雞蛋白的 pI = 4.5，環境(水) pH = 7)，則此蛋白質的淨電荷為負，代表這個蛋白質會帶負電

而環境pH越接近蛋白質等電點pI，使得淨電荷越接近0，電荷的斥力就越低，所以蛋白質的聚合性就越好，也就是說雞蛋白在環境ph4.5左右的時候，聚合性很不錯會自己凝聚起來

加鹽使膠體聚沉，屬於物理方法？
而加醋改變環境ph是化學方法？

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鍋中的水，環境ph值是7，而雞蛋白的等電點(pI)是4.5左右，此時雞蛋白帶負電
加一點醋可以降低水的環境ph值 使其接近雞蛋白等電點 假設降低到5好了

環境ph為5(醋水)比雞蛋白4.5高一些，仍帶負電，但蛋白已經比在水中的聚合力還好了

這時在ph5的醋水中蛋白是略帶負電
加入的鹽有帶正電的鈉離子，能使雞蛋白上的部分負電荷被中合掉，來降低電荷差，使淨電荷變小，這樣蛋白的凝聚效果又會更好了一些

(不過鈉離子帶電少，相較鈣、鎂離子來說，需要比較多的量才能幫助聚合)

所以在一鍋水中，加一些醋讓環境ph往雞蛋白的等電點靠近，此時雞蛋白略帶負電，再加鹽透過其中的正離子來中合負電，以此來幫助聚合

這樣大概就是水煮蛋的時候加鹽加醋的實際原理嗎?

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還有一個小問題，雞胸用3%鹽水，可以利用滲透壓使肉更保水，細節原理是甚麼? 跟鹽溶有甚麼差別嗎?
鹽溶:加鹽使蛋白質溶解度增加

雞胸加鹽水，是不是鹽溶的應用?
1.肉接觸到鹽水，鹽溶: 鹽釋出來的大量Na+或Cl-離子，會增加蛋白質的淨電荷，遠離等電點，使蛋白質分子之間的互斥力提高，來增加蛋白質溶解度
2.導致蛋白質間比較有空隙容納更多水分子 ([11]中保水性那段好像比較清楚)
3.所以水從外部滲透進來
然後雞胸肉就比較保水了?

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結語：
其實查了一兩天也沒什麼頭緒，雖然知道真的有效的辦法是去讀化學跟食品加工的書，不過是單純好奇，只希望大概方向是對的就好

感覺多了解蛋白質的知識，對之後處理食材及甜點會有幫助吧？

感謝各位
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Reference:
[1]絕對零失敗溏心蛋|科學解究:https://www.youtube.com/watch?v=h7AzapXE-5Y
[2]豆漿加醋為什麼會結塊？化學解密鹹豆漿之謎:https://pansci.asia/archives/167211[3]超完美水波蛋(02:35):https://youtu.be/BUjKKAiV7Fg?t=155
[4]1000顆蛋才研究出來，糖心燻蛋全步驟教學(15:50):https://youtu.be/mLj7rg1-uS0?t= 951
[5]溏心蛋自動剝殼機:https://youtu.be/nnJekxzb3Vw
[6]Homemade Ramen:https://youtu.be/9WXIrnWsaCo?t=194
[7]Major egg white allergens: https://clinmedjournals.org/articles/ijam/ijam-1-009table1.html
[8]解析蛋白质的盐溶、盐析和变性:
https://zhuanlan.zhihu.com/p/602919136
[9]鸡蛋中就有氯化钠为什么不凝固呢:
https://zhidao.baidu.com/question/272925858.html
[10]生物技術核心實驗-蛋白質鹽溶及鹽析:
http://juang.bst.ntu.edu.tw/Protein/Purification/P1.htm
[11]肌肉蛋白質的功能特性在肉品加工上的應用:
http://www.miobuffer.com.tw/clwm/199501/03.htm
[12]臺灣土雞之肉質特性與加工適用性:
http://www.miobuffer.com.tw/clwm/199603/06.htm

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