Uovo: anatomia e composizione chimica di guscio, albume e tuorlo

Descrivere com’è fatto un uovo e qual è la sua anatomia e composizione chimica significa conoscere le caratteristiche e proprietà di uno degli alimenti più ricchi di proprietà nutritive.
L’uovo è stato infatti “progettato” dalla natura per dare nutrimento al pulcino già durante la sua fase embrionale fino alla schiusa, e anche nelle 48 ore successive alla nascita. Da quel momento in poi l’animale potrà invece cibarsi autonomamente.

Filippo Cangialosi nel suo libro “L’uovo perfetto – Scienza in cucina” presenta così l’uovo:

“L’uovo è una piccola perfetta sintesi del cosmo, un microcosmo specchio della totalità, perciò quando lo mangiamo dobbiamo ricordare che stiamo assumendo in noi l’universo“.

E questa sua definizione di uovo, come “piccola e perfetta sintesi del cosmo”, lo ricollega al mito ellenico della creazione, il quale narra “di Nyx, dea della notte che, fecondata dal vento di Eros, depose l’argenteo uovo cosmico. Alla sua schiusa il guscio cavo superiore divenne il cielo e la parte inferiore divenne il resto del creato; la pellicola del guscio rappresenta la terra, al tuorlo corrisponde il fuoco e l’albume rappresenta l’acqua”.

Anche a giustificazione del suo alto valore simbolico, riconosciutogli in ogni tempo e luogo della terra, vogliamo qui scoprire come è fatto un uovo nel dettaglio, e quale sia la sua composizione da un punto di vista strutturale e nutrizionale, anche per apprezzarne ancor di più il suo utilizzo in cucina quale prezioso e insostituibile ingrediente per tante gustose e nutrienti ricette.
(Con la speranza che questo uovo possa anche provenire da “galline felici”, magari allevate in un piccolo pollaio domestico e familiare, accudite con tanto amore.)

Anatomia dell’uovo: come è fatto

Procedendo a descrivere l’anatomia dell’uovo dall’esterno verso l’interno, vediamo che è costituito da 3 parti principali: guscio, albume e tuorlo.
Ognuna di queste è a sua volta costituita da sotto-parti con denominazioni e funzioni ben specifiche; a seguire tutti i dettagli per ciascuna di esse.

Guscio

Il guscio (dalla tipica forma ovale, con un polo acuto ed un polo ottuso) è una struttura mineralizzata, con uno spessore medio complessivo di 0,35 mm.
Il colore del guscio dipende dalla razza e non dall’alimentazione della gallina che lo depone, e anche se il mercato alimentare ci ha fatto conoscere uova monocromatiche rosa-bruno, in realtà esiste un vero e proprio bouquet di colori.
Una volta utilizzati tuorlo e albume, sarebbe inoltre opportuno non gettare via il guscio, in quanto si può riciclare in moltissimi modi, e addirittura lo si può impiegare anche nella realizzazione dello Scandinavian Egg Coffee.

Guscio d’uovo, ecco da cosa è composto

Cuticola: rappresenta lo strato più superficiale, dello spessore di circa 10 micron, formato da una particolare proteina analoga al collagene; è lo strato che protegge l’uovo da eventuali contaminazioni microbiche e che è fondamentale mantenere intatto evitando gli sbalzi termici (frigo -> fuori frigo -> frigo) e lavando le uova solo al momento del loro effettivo utilizzo.
La cuticola può essere rimossa semplicemente lavando il guscio con acqua o con una soluzione leggermente acida, come ad esempio acqua e limone o acqua e aceto.

Strato spugnoso (spongiosa): è costituito da cristalli di calcite molto fini, che costituiscono i 2/3 della parte calcarea del guscio. Ha una struttura porosa ed è proprio grazie a questa che è assicurato lo scambio di gas tra esterno e interno (entra ossigeno ed esce anidride carbonica) ed è interdetto il passaggio dei liquidi (perché i pori hanno un diametro di 10-30 micron).
Il numero di pori è pari a circa 7.000-17.000 (maggiormente concentrati in corrispondenza del polo ottuso, dove è ubicata la camera d’aria).

Strato mamillare: è costituito da cristalli di calcite ancora più fini (con un diametro di 10-15 micron) e costituisce 1/3 della parte calcarea del guscio.

Membrana testacea esterna: si tratta di una lamina leggermente elastica e biancastra (con struttura fibrosa tipo collagene) che riveste internamente lo strato mamillare. Ha uno spessore di circa 50 micron e possiede fibre brevi e spesse, poste in almeno 6 piani e orientate ad angolo retto tra piano e piano. Spesso sbucciando un uovo sodo le membrane testacee sono ben visibili.

Camera d’aria: si trova in corrispondenza del polo ottuso e si genera per il rapido raffreddamento dell’uovo dopo la deposizione, che porta alla penetrazione di aria e allo scollamento delle due lamine. Cresce di dimensioni al trascorrere dei giorni dal momento della deposizione; è per questo motivo che uno dei “rimedi della nonna” per valutare la freschezza di un uovo è quello di immergerlo in un recipiente d’acqua per controllare se va a fondo (uovo freschissimo) oppure se galleggia (uovo vecchio).

Membrana testacea interna: si tratta di una lamina leggermente elastica e biancastra (con struttura fibrosa tipo collagene) accollata alla membrana testacea esterna (sono leggermente separate solo in corrispondenza del polo ottuso dell’uovo dove si trova la camera d’aria). Ha uno spessore di circa 22 micron ed è organizzata in almeno tre piani di fibre orientate in modo differente. Spesso sbucciando un uovo sodo le membrane testacee sono ben visibili.

Albume (o bianco d’uovo)

L’albume (o bianco d’uovo) non è omogeneo e al suo interno si individuano due strutture cordoniformi (calaze o legamenti dell’albume) e diversi strati (dal polo acuto al polo ottuso e dall’esterno verso l’interno); ecco tutte le sotto-parti che lo compongono.

Calaze superiori: si tratta di due strutture cordoniformi avvolte e ritorte su se stesse che collegano il polo acuto della membrana testacea interna del guscio (mediante mucine) allo strato di albume calazifero che avvolge il tuorlo (hanno la funzione di tenere il tuorlo allineato e sospeso tra i due poli). Spesso, rompendo un uovo, sono ben visibili.

Calaza inferiore: si tratta di una struttura cordoniforme avvolta e ritorta su se stessa che collega il polo ottuso della membrana testacea interna del guscio (mediante mucine) allo strato di albume calazifero che avvolge il tuorlo (hanno la funzione di tenere il tuorlo allineato e sospeso tra i due poli). Spesso, rompendo un uovo, è ben visibile.

Strato di albume liquido esterno: è uno strato sottile, di consistenza fluida, quasi assente in corrispondenza dei poli acuto e ottuso.

Strato di albume denso (gelatinoso): è lo strato più denso che si prolunga dal polo acuto al polo ottuso della membrana testacea interna. La consistenza densa è dovuta al fatto che è molto ricco in ovomucina (presente in quantità 4 volte maggiore rispetto alla quantità presente negli strati sottili).

Strato di albume liquido interno: è uno strato sottile di consistenza fluida.

Strato di albume calazifero: è lo strato più interno a contatto con il tuorlo.

Tuorlo (o rosso d’uovo)

Il tuorlo (o rosso d’uovo) è la parte più ricca di nutrienti (contiene sia proteine sia grassi); ecco le sotto-parti che lo compongono.

Membrana vitellina: è la membrana che avvolge il tuorlo (a contatto con lo strato di albume calazifero). Ha una struttura complessa e molto resistente, specialmente verso il polo acuto. In linea di massima le sue parti più esterne sono abbastanza simili all’albume, mentre le sue parti più interne somigliano al collagene. La permeabilità della membrana è alquanto caratteristica, in quanto si lascia attraversare quasi esclusivamente da acqua, che così viene scambiata fra tuorlo e albume.

Vitello: rappresenta la componente maggiore del tuorlo. E’ strutturata in due porzioni facilmente distinguibili: il vitello bianco e il vitello giallo (a sua volta strutturato in tante sfere cave incluse una dentro l’altra e denominate tuorlo chiaro e tuorlo scuro, o anche detto tuorlo profondo; sezionando un tuorlo cotto appaiono come un’alternanza di fasce giallo-rosse di diversa intensità; tale caratteristica non è sempre presente nel tuorlo perché non dipende da una particolare disposizione spaziale, ma bensì dalla ricchezza in xantofilla dipendente della dieta dell’animale).
Tra queste sfere cave, che compongono il tuorlo chiaro e il tuorlo scuro ci sono granuli dispersi in una fase continua denominata plasma; il tuorlo è opaco proprio perché queste sfere cave sono sufficientemente grandi da riflettere la luce (mettendo sale sul tuorlo, si vedrà che il tuorlo risulta più chiaro e viscoso, perché il sale rompe le sub-sfere in componenti ancora più piccoli, che non riflettono più la luce).

Disco germinativo: è una piccolissima parte del tuorlo. Nel caso in cui l’uovo non sia stato fecondato, il disco germinativo è costituito da citoplasma incolore e dal nucleo femminile in degenerazione; il suo diametro è di circa 3,5 micron. Nell’uovo fecondato consta invece di una massa di 40.000-60.000 cellule derivate dalla divisione ripetuta dello zigote e prende il nome di discoblastula o blastoderma, che appare come un dischetto di colore grigio chiaro del diametro di 4 mm che riposa sulla componente bianca del vitello.

Nucleo di Pander: è una specie di cuscinetto, formato dal primo strato di tuorlo chiaro, sottostante il disco germinativo. Si estende fino al centro del tuorlo formando la Latebra di Purkinje.

Latebra di Purkinje: non è altro che l’estensione del Nucleo di Pander che parte dal disco germinativo e raggiunge il centro del tuorlo, dove si accumulano le materie grasse del tuorlo.

Uovo: composizione chimica di guscio, albume e tuorlo

Dopo aver scoperto quali sono le sotto-parti che compongono guscio, albume e tuorlo spostiamo l’attenzione sulla composizione chimica di ognuno, precisando per prima cosa quali percentuali dell’uovo intero rappresentano mediamente:

· l’albume, o bianco d’uovo (58% dell’uovo intero);

· il tuorlo, o rosso d’uovo (31% dell’uovo intero);

· il guscio (11% dell’uovo intero).

Tenendo conto del peso percentuale di ogni singola parte, scopriamo che nel suo insieme l’uovo intero (quindi considerando anche il guscio) è composto di acqua (66%), proteine (11%), grassi (11%) e solidi (12%).

L’albume è costituito essenzialmente di proteine (11%), senza grassi, oltre alla parte acquosa pari all’88%; alla sua composizione sono legate le proprietà nutrizionali e culinarie dell’albume.

Il tuorlo è costituito di proteine (17,5%) e di grassi (32,5%), oltre alla parte acquosa pari al 48%; alla sua composizione sono legate le proprietà nutrizionali e culinarie del tuorlo.

Il guscio è essenzialmente costituito di solidi e anche il guscio ha interessanti proprietà e utilizzi.

Proteine, grassi e solidi di guscio, albume e tuorlo

PROTEINE

Proteine dell’albume:

• 54% ovalbumina
• 12% ovotransferrina
• 11% conalbumina (o ovomucoide)
• 3,5% ovomucina
• 9% lisozima (o ovoglobulina)
• 4% ovoglobulina G2
• 4% ovoglobulina G3
• 1% ovoglicoproteine
• 0,8% flavoproteine
• 0,5% ovomacroglobulina
• 0,1% ovoinibitore
• 0,05% avidina
• 0,05% cristiana

Proteine del tuorlo:

• 65% lipoproteine a bassa densità LDL
• 16% lipovitelline HDL
• 10% livetina
• 4% fosfovitina
• 5% altre

GRASSI

Grassi del tuorlo:

• 68% trigliceridi
• 28% fosfolipidi (inclusa la lecitina)
• 3% colesterolo

COMPOSTI SOLIDI

Composti solidi del guscio:

• 94% carbonato di calcio [CaCO3]
• 4% proteine
• 1% carbonato di magnesio [MgCO3]
• 1% fosfato di calcio [Ca3(PO4)]