Pane, gas e…fantasia

Molti di noi, ogni tanto, cedono alla tentazione di fare il pane in casa, riscoprendo una secolare abitudine che era quotidianità per gran parte delle famiglie poco più di un secolo fa ed adesso ha il valore terapeutico di generare con le proprie mani l’alimento principale della storia dell’uomo.

Mescoliamo lievito fresco con acqua tiepida e poi con farina e sale, e lavoriamo energicamente, con le nostre manine sante, l’impasto in modo da far sviluppare il glutine, la proteina che conferisce elasticità al pane.
Per tutto il tempo che manipoliamo quella massa umida, farinosa e che tende inizialmente ad attaccarsi alle nostre dita, il lievito al suo interno e impegnato a far fermentare gli zuccheri e produrre diosssido di carbonio.

L’impasto che stiamo preparando non contiene aria ma solo molte bolle di anidride carbonica (CO2). A questo punto diamo una generosa dose di olio extra vergine d’oliva al nostro impasto che nel frattempo si è leggermente asciugato, rimanendo però ancora soffice e morbido.
Ogni singola reazione di fermentazione produce due molecole di CO2 che vengono espulse dal lievito. La molecola di CO2 non é reattiva ed a temperatura ambiente ha sufficiente energia per fluttuare in forma di gas.

Si raggruppano cosi in bolle scontrandosi per ore e scambiandosi energia ogni volta che si colpiscono. Ogni volta che una molecola sbatte contro la superficie di una bolla ricca di glutine, la spinge e ne viene spinta indietro. Questo è il processo che fa crescere le bolle, mano a mano che la bolla incorpora una nuova molecola la spinta verso l’esterno cresce, fino al punto che controbilanciata dalla spinta dell’atmosfera, non si raggiunge l’equilibrio.

A temperatura ambiente ed a pressione atmosferica il 29% delle molecole viaggia ad una velocità compresa tra i 350 e i 500 metri al secondo. A questo punto stiriamo l’impasto e lo pieghiamo, una piega per ogni lato, lo scopo è semplice: incorporare aria.

Un paio d’ore di lievitazione ed il nostro pane è pronto per essere infornato. Dentro al forno l’energia termica inizia a fluire nel pane e se la pressione è comunque inalterata, la nostra pagnotta passa dai circa 20° della temperatura esterna ai 200-220° di quella del forno.
Questo comporta in un gas l’accelerazione del movimento delle molecole. La cosa strana è che singolarmente la temperatura di una molecola non cambia, ma il gas (che è un insieme di molecole) si scalda e quindi possiede una propria temperatura correlata alle condizioni oggettive. La velocità delle molecole aumenta e raggiunge i 660 metri al secondo, intanto la pressione sulle pareti delle bolle cresce e non è più contrastata dall’esterno.

Ogni bolla si espande in modo proporzionale alla temperatura facendo lievitare il nostro impasto. A pressione costante, se raddoppiamo la temperatura, raddoppiamo anche il volume.
Il nostro pane, fragrante e profumato, è finalmente pronto.
E tutto questo grazie alla legge dei gas ideali formulata per la prima volta nel 1834 da Émile Clapeyron. La sua forma più semplice ed elegante è:
pV=nRT
dove le variabili sono in ordine: la pressione, il volume, la quantità di sostanza, la costante dei gas e la temperatura assoluta. L’equazione di stato dei gas perfetti descrive bene il comportamento dei gas reali per pressioni non troppo elevate e per temperature non troppo vicine alla temperatura di liquefazione del gas.