Comparaison de la pénétration du colorant dans les blancs d'œufs à différentes températures. Crédit :Carson Emeigh, Hyeonggeun Luke Bak, Dilziba Kizghin et Haipeng Zhang
Les œufs marinés ou marinés sont appréciés par les cultures du monde entier. Il y a des œufs marinés à la betterave rouge hollandaise de Pennsylvanie, des œufs de style allemand avec une forte dose de moutarde et des recettes asiatiques qui utilisent du vinaigre de riz et de la sauce soja, pour n'en nommer que quelques-uns.
La base de toute recette est de faire mariner des œufs durs dans du vinaigre ou de la saumure, ce qui durcit les œufs en saturant suffisamment les blancs d'œufs par diffusion. Dans Journal américain de physique , des chercheurs de l'Université du Nebraska-Lincoln ont été inspirés pour démontrer comment la diffusion fonctionne de manière simple et quantifiable.
"Nous voulions développer une expérience pour les élèves du secondaire et du collège STEM (sciences, technologie, ingénierie et mathématiques) pour leur montrer comment la diffusion fonctionne d'une manière visuelle simple et pour s'assurer que l'expérience était facile à faire à la maison afin que les enfants puissent apprendre diffusion par eux-mêmes", a déclaré le co-auteur Carson Emeigh.
Poussée par l'énergie thermique, la diffusion se produit lorsque des atomes, des molécules ou d'autres particules se propagent dans un fluide (air ou liquide) au fil du temps, du point de concentration le plus élevé au plus bas. La diffusion est largement étudiée pour une myriade d'applications, des moteurs d'avion au développement de médicaments.
Dans leur expérience, les chercheurs ont comparé les niveaux de pénétration du colorant alimentaire rouge dans les blancs d'œufs durs pelés à trois températures différentes :température du réfrigérateur (40 F/4,5 C), température ambiante (70 F/21 C) et dans un four à convection froid (140 F / 60 C).
Chaque œuf a été retiré de la solution à un moment prédéterminé (une heure, trois heures, cinq heures, huit heures ou 24 heures), coupé en deux avec une trancheuse à œufs et imagé. Un appareil photo numérique sur un trépied a été placé au-dessus de la boîte à lumière.
L'étude a démontré qu'à chaque intervalle de temps croissant, le colorant se diffusait plus profondément dans le blanc d'œuf, la diffusion se produisant plus rapidement à des températures plus élevées.
L'expérience peut être simplifiée pour la maison ou la salle de classe en utilisant une marmite ou une mijoteuse au lieu d'un four à convection, et les œufs peuvent être préparés à l'avance, afin que les élèves puissent effectuer toutes les mesures en même temps. Des mesures manuelles de la distance de pénétration peuvent remplacer la méthode d'imagerie. La sauce de soja ou la marinade au choix des élèves pourrait être utilisée à la place de la solution de colorant alimentaire, permettant aux élèves de « goûter » les différences de diffusion. Traçage de la diffusion des isotopes du carbone à l'aide de la spectroscopie vibrationnelle à l'échelle atomique