松花蛋神秘的化学面纱

图1 松花蛋照片（图源自网络）

“黧颜玉体颤悠悠，内嵌松花似画柔。前世青黄明白液，今朝黑紫混淆球。仙丹羽化琉璃碟，琥珀胎生草泥瓯。陈醋溜香能待客，一壶老酒品春秋”。这首诗中描写的美食是松花蛋。松花蛋也就是大家餐桌上常见的皮蛋，它是中国人发明的一种蛋加工食品，是中国非物质文化遗产，因其鲜滑的口感和独特的风味闻名于世。其实松花蛋不仅是人们口中的美味佳肴，更蕴含着许多化学知识，下面就让我们一起去揭开松花蛋神秘的化学面纱吧！

1. 谁给松花蛋“纹”的身

松花蛋，顾名思义，与其他蛋类不同的便是剥开壳后，蛋身会出现美丽的松枝状花纹。那么是谁给它纹上这么美丽的花纹？《竹屿山房杂部》里第一次辑录了松花蛋的制作方子：取燃炭灰一斗，石灰一升，盐水调入，锅烹一沸，俟温，苴于卵上，五、七日，黄白混为一处[1]。其制作方法各地不尽相同，没有统一标准。一般而言，制作松花蛋的主要原料有生石灰、纯碱、食盐、红茶（茶叶）、植物灰，它主要是以鸭蛋为原料，也有少数地方使用鸡蛋，利用碱性溶液能使蛋白质凝胶的特性，腌制加工而成的食品。于是，民间的一种解释便是因松花蛋制作过程中加入了松枝烧成的植物灰，所以才会出现松花。这种说法显然不合理，用松枝烧成的灰与其他植物烧成的灰最多只是矿物质成分的不同，并且人们用其他植物灰制成的松花蛋也会出现松枝图案。

图2 带有明显松花花纹的松花蛋照片（图源自网络）

还有一种看起来比较科学的说法。如果禽蛋放置的时间很久，蛋白中的部分蛋白质会分解成氨基酸。氨基酸的化学结构有一个碱性的氨基和一个酸性的羧基，这使得它可以跟酸性物质和碱性物质作用。而制作松花蛋材料中含有一些碱性物质，如石灰、碳酸钾、碳酸钠，它们会穿过蛋壳上的细孔与氨基酸化合生成氨基酸盐。这些氨基酸盐不溶于蛋白，以一定几何形状结晶出来，于是便形成了松花。但这种解释细究起来也有可疑之处：碳酸钾、碳酸钠跟石灰混合之后，钙以碳酸钙的形态存在而难以进到蛋壳之内，而进去的钠和钾形成的盐类几乎都是易溶的，这形成不了结晶。因此，这种解释也不合理。

四川工业学院的马力教授借助现代科学技术手段，分析出松花是氢氧化镁水合晶体[2]。在松花蛋腌制过程中，料液中的碱性成分通过蛋壳气孔向蛋内渗入（即OH-向蛋内渗入），导致蛋清蛋白质逐渐发生碱凝固。在这个过程中，蛋黄和蛋壳内的Mg2+迁移到蛋清中，Mg2+逐渐同OH-在蛋清凝胶表层结合形成Mg(OH)2晶体。这种晶体沿一定的间隙排列，数量逐渐增多，同时，蛋清蛋白质在碱性作用下，降解出少量氨基酸，氨基酸与金属物质相遇，生成金属盐类，分布于蛋清凝胶的间隙，使得松枝状花纹更加明显。这是最权威的解释！

图3 松花形成机理示意图

2.怎样让“纹身”更美[3]

如果你吃过松花蛋，细心的你一定会发现并不是每一个松花蛋都是有花纹的。根据相关研究，松花花纹与镁离子含量之间存在着高度的正相关性，松花蛋蛋白胶体中镁离子含量达到90 ppm以上才可以形成可见松花，低于80 ppm时则很难形成松花。松花蛋白中的镁主要来自鲜蛋白本身和料液及壳膜。而鲜蛋白中镁含量主要与鸭子的品种和饲养条件有关。料液中的镁主要来源于自来水、生石灰、茶末等。因此，选用优质的鸭蛋和独特的料液有利于松花蛋松枝状花纹的产生。

具有松花状花纹的松花蛋一般都是腌制30天以上，原因主要有以下两点：一是30天以前的蛋白镁含量还没有达到90 ppm以上；二是松花晶体是在蛋白质凝胶体特殊空间网架中形成的，刚腌制时蛋白质凝胶体粘度大，会阻碍Mg2+和OH-的扩散运动，而30天以后鸭蛋逐渐成熟，蛋白胶体弹性下降、粘度降低，同时蛋白质的分解释放出大量的NH3、H2S、CO2等物质不断向蛋外逸出，这些因素增加了Mg2+和OH-的扩散运动，更有利于形成晶核长出晶体。此外，环境温度也是影响因素之一，同种物质的晶体在不同温度下的生长形态是有差异的，在高温时生成的结晶是短而粗，在低温时生成的晶体细而长。曾有人做过实验，证明松花晶体在14~25°C下生长最为适宜，高于25°C或低于14℃均不易产生松花。

总之，如果你想自己腌制出带有美丽松花状图案的松花蛋，包括鸭蛋本身的差异，料液的选择和温度的控制都是需要注意的。

3.松花蛋的营养价值与食用方法

皮蛋是由鸭蛋制作而成，和新鲜鸭蛋一样含有丰富的蛋白质，且经过腌制，蛋白质经分解后更有利于人体消化。松花蛋比起鸭蛋，脂肪和总热量稍有下降，它能中和胃酸，刺激消化器官，增进食欲，促进营养的消化吸收[4]。清代著名医学家王士雄在其食疗养生著作《随息居饮食谱》中记载：皮蛋，味辛、涩、甘、咸，能泻热、醒酒、去大肠火、治泻痢，能散能敛[5]。松花蛋还具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、降血脂等功效，陈伟玲[6]等人进行了皮蛋清抗氧化肽的制备。松花蛋含有较丰富的微量元素，其中钙和铁尤为丰富，这对骨髓发育有益，并能预防贫血。松花中的镁元素更是多种酶的激活剂，人体需要它来调节细胞内钾、钠分布，维持骨骼生长和神经肌肉兴奋性等[2]。

松花蛋的食用方法有很多，最简单最普遍的食用方法便是蘸醋生吃。那么为什么要蘸醋，这其中有什么奥妙？原来松花蛋原料中的生石灰、纯碱遇水会发生以下反应：

CaO+H2O=Ca(OH)2                    （1）

Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH    （2）

生成的氢氧化钠可以和氨基酸发生中和反应，但有可能没有反应完全，若剩余的氢氧化钠较多，松花蛋吃起来就有点苦涩的味道，甚至较多的氢氧化钠还会腐蚀胃和肠道。这时我们就需要醋来把它中和，所以蘸醋不仅仅只是起到调味作用。当然松花蛋与其他食物搭配起来的口感更佳，例如皮蛋瘦肉粥，皮蛋肠，皮蛋豆腐等，根据蛋白质互补作用，这些美食的营养价值比生吃松花蛋更高。

图4 松花蛋美食（皮蛋瘦肉粥和皮蛋豆腐）（图源自网络）

松花蛋的味道闻起来比较特殊，很多人喜欢吃松花蛋，但却闻不惯这个味道。松花蛋味是怎么来的？松花蛋经过强碱作用后，蛋清具有的含硫胺基酸被分解产生硫化氢及氨，再加上浸渍液的味道，就形成了特有的松花蛋气味。松花蛋生吃和熟吃，两者是有一定差别的。煮熟以后的松花蛋，能够减轻刺鼻的气味，并且口感更好一些，因为煮熟的过程中，可以减少氨的含量，减弱对人味觉的刺激性。闻不惯松花蛋味但又喜欢吃松花蛋的朋友们不妨试试熟吃松花蛋。

有学者认为松花蛋不适合儿童和老年人食用，因为松花蛋在加工的过程中混有重金属铅元素，对人体大脑神经有害，甚至产生铅中毒。这种说法在过去不无道理，因为传统的松花蛋中往往含有一定的铅，它来源于制作中加入的黄丹粉（氧化铅），目的是形成能堵住微孔的硫化氢，防止过量的碱渗透导致蛋清融化[4]。但是现在随着科技的进步，松花蛋工艺不断创新，人们已经研究出无铅工艺制作松花蛋，也就是利用氯化锌或硫酸铜代替氧化铅，在减少铅含量的同时，也起到封住洞孔的功效，并且根据国家出台的无铅松花蛋制作标准规定，松花蛋铅含量不得超过0.5毫克/千克，对人体健康不会造成损害[4]。但吃松花蛋的量也不能太多，因为 我国的皮蛋都是采用石灰加纯碱或直接利用NaOH和食盐来生产的，其钠含量较高，平均达到465.8～542.7mg／100g[7]，一个去壳松花蛋相当于人一天钠摄入量的12%！

小结

化学源于生活，小小的一颗松花蛋里蕴含着许多灿烂的化学知识，揭开松花形成机理的研究过程更是体现了科学家们勤于思考，勇于探索的宝贵精神。古代中国劳动人民利用化学这把钥匙打开松花蛋之门，而如今的松花蛋不仅成为国人家喻户晓的吃食，更走向了全世界，使得更多人关注到中国美食文化！