Perché i popcorn esplodono?

La scienza del popcorn: che cosa accade dentro il chicco?

Il popcorn sembra uno spuntino molto semplice. In realtà, ogni chicco è un piccolo laboratorio nel quale entrano in gioco calore, acqua, pressione e amido. Il mais da popcorn possiede un rivestimento esterno duro e poco permeabile, chiamato pericarpo. Al suo interno si trova l’endosperma, ricco di amido e contenente una piccola quantità di acqua. Proprio questa particolare struttura permette al chicco di scoppiare.

Dal chicco al popcorn

Quando il mais viene riscaldato, l’acqua interna aumenta di temperatura e genera vapore. Poiché il pericarpo è ancora integro, il vapore non riesce a uscire e la pressione continua a crescere: il chicco si comporta come una minuscola pentola a pressione. Nel frattempo il calore e l’acqua modificano l’organizzazione dell’amido, che diventa una massa calda e deformabile. Il fenomeno è collegato alla gelatinizzazione dell’amido, anche se nel chicco avviene in condizioni particolari, con poca acqua e sotto pressione.

Gli esperimenti mostrano che intorno ai 180 °C quasi tutti i chicchi idonei raggiungono le condizioni necessarie per aprirsi. La pressione interna può arrivare a circa 10 bar assoluti, quasi dieci volte la normale pressione atmosferica. A un certo punto il pericarpo non riesce più a resistere e si rompe: la pressione diminuisce bruscamente, il vapore si espande e trascina verso l’esterno la massa di amido caldo.

L’amido si gonfia, si rovescia fuori dal chicco e forma una struttura simile a una schiuma. Subito dopo si raffredda e si solidifica, dando origine alla parte bianca, leggera e porosa che mangiamo. La croccantezza dipende sia da questa struttura sia dalla ridotta quantità di acqua rimasta nel prodotto. Il caratteristico pop non sarebbe provocato soltanto dalla rottura del rivestimento, ma soprattutto dalla rapida liberazione del vapore acqueo. Durante l’apertura, inoltre, una parte dell’amido forma una specie di piccola “gamba” che, comprimendosi contro la superficie calda, spinge il popcorn verso l’alto e lo fa saltare.

Un chicco ben conservato può raggiungere un volume pari ad alcune decine di volte quello iniziale, indicativamente 20–40 volte. Il valore non è identico per tutti: dipende dalla varietà, dall’umidità, dall’integrità del pericarpo e dalle condizioni di riscaldamento. Si parla di aumento di volume, non di peso: il popcorn diventa molto più grande, ma non acquista materia. I chicchi possono essere gialli, bianchi e, in alcune varietà, anche rossi, blu o viola; dopo lo scoppio, tuttavia, l’endosperma espanso appare prevalentemente bianco o color crema.

Perché alcuni chicchi non scoppiano?

Un chicco può rimanere chiuso quando contiene troppo poca acqua, presenta crepe che lasciano sfuggire il vapore, non raggiunge una temperatura sufficiente oppure riceve il calore in modo irregolare. L’acqua, quindi, non è un difetto: è il vero motore della trasformazione. L’olio non è indispensabile, ma aiuta a distribuire uniformemente il calore e contribuisce al sapore; per questo il popcorn può essere preparato anche con aria calda. In un solo chicco possiamo così osservare il passaggio dell’acqua verso lo stato di vapore, la pressione esercitata da un gas, la rottura di un materiale e la trasformazione dell’amido: un piccolo esperimento di fisica e chimica degli alimenti che, alla fine, si può anche mangiare.