Der Nudeltopf bestraft Unaufmerksamkeit sofort: Schaum bildet sich, hebt sogar einen aufliegenden Deckel an und ergießt sich über den Rand auf die Herdfläche. Lupft man vorher allerdings den Deckel, bricht die Schaumschicht sofort zusammen. Wie kommt es dazu?

Wenn man reines Wasser kocht, verhält sich dieses grundsätzlich anders. Dabei entstehen zwar auch Blasen, aber sie sind äußerst kurzlebig und platzen sofort. Eigentlich sollten die Blasen dank der hohen Oberflächenspannung von Wasser besonders haltbar sein. Doch Wasser besitzt eine geringe Viskosität, ist also sehr dünnflüssig. Darum sind die Blasenwände so dünn und zerbrechlich, dass sie bereits bei kleinsten Störungen platzen. Typische Reparaturmechanismen, wie man sie von Seifenblasen kennt, können sich erst ausbilden, wenn die Blasenwände eine gewisse Dicke haben, und kommen daher bei reinem Wasser nicht zum Tragen.

Gibt man hingegen Nudeln ins Wasser, löst sich beim Erhitzen Stärke. Sie wirkt ähnlich wie die Tenside in den Seifenblasen: Sie setzt die Oberflächenspannung des Wassers herab und stabilisiert die Grenzfläche zwischen Wasser und Luft. Die Blasen erhalten dadurch so etwas wie eine elastische Haut.

Solange der Deckel den Luftraum über dem Nudelwasser abdeckt, beträgt die Feuchte darin 100 Prozent bei einer Temperatur von etwa 100 Grad Celsius (dem Siedepunkt des Wassers). Diese feuchtigkeitsgesättigte Atmosphäre ist vom Rest der Welt abgeschlossen. Hier verdunstet nahezu kein Wasser an der Oberfläche der Schaumblasenwände. Daher bleiben die Blasen feucht, elastisch und stabil.

Der kontinuierlich nachgelieferte Dampf schiebt die Schaumschicht wie einen aufsteigenden Kolben nach oben gegen den Deckel. Dieser wird durch den aufgebauten Druck schließlich angehoben. Jetzt entsteht ein Kontakt mit der kühlen Außenwelt.

Wenn man es gar nicht so weit kommen lassen möchte und den Deckel kurz vor dem Überkochen auch nur ein wenig lüftet, passiert allerdings etwas Unerwartetes: Die Schaumschicht hört nicht nur auf, weiter zu steigen, sie bricht sogar förmlich in sich zusammen.

Physikalisch gesehen treten beim Öffnen des Deckels Außen- und Innenraum in Verbindung. Als Erstes gleichen sich dabei die unterschiedlichen Luftdrücke aus. Dabei tritt überschüssiger Dampf aus, der Dampfdruck im Topf sinkt dementsprechend. Gleichzeitig gelangt vergleichsweise trockene und kühle Luft aus der Umgebung in den mit Schaum und Wasserdampf erfüllten Raum des Topfs.

Wasserdampf und damit die Feuchte nehmen drastisch ab, und das facht die Verdunstung aus den dünnen Blasenlamellen stark an. Das unterstützt die schwerkraftbedingte Ausdünnung der Blasenwände insbesondere im oberen Bereich zusätzlich. Hinzu kommt: Die einströmende Umgebungsluft besitzt eine viel geringere Temperatur als die Schaumschicht. Deren Oberseite kühlt sich folglich entsprechend ab. Und weil die Oberflächenspannung stark temperaturabhängig ist, entstehen dabei große Spannungsunterschiede in den Blasenwänden. Alles zusammen führt dazu, dass die Minimaldicke der Blasen rapide unterschritten wird – und sie platzen.

»Unter dem reizenden Schaum sinket die Neige zu Grund«Johann Wolfgang von Goethe

Auch wenn jede Blase für sich platzt, können die Kollateralschäden für benachbarte Blasen erheblich sein. Darauf deuten Untersuchungen von Seifenschaum hin. Hier lösen einzelne zerstörte Blasen Kettenreaktionen aus, die einen Schaumteppich in kürzester Zeit in sich zusammenfallen lassen.

Prickelnde Geschosse

Wenn eine Blasenwand so dünn wird, dass sie dem Innendruck nicht mehr standhält, reißt sie an der schwächsten Stelle und schnurrt zu einem Tropfen zusammen. Dieser fliegt mit hoher Geschwindigkeit weiter und richtet im übrigen Netzwerk der Blasen zusätzlichen Schaden an. Wie ein kleines Geschoss zerreißt er weitere Blasenwände und erzeugt weitere schnelle Tropfen. Es kommt zu einer Art Kettenreaktion: Unter vernehmbarem Knistern kollabiert schlagartig ein ganzer Schaumbereich.

Es spricht einiges dafür, dass dieser Dominoeffekt auch beim Nudelschaumphänomen im Spiel ist. Darauf deuten insbesondere die Geschwindigkeit hin, mit der die Blasenschicht über den Nudeln zusammenschrumpft, sowie das charakteristische Begleitgeräusch.

In welchem Maß die Kettenreaktion zur Geltung kommt, hängt vor allem vom Flüssigkeitsgehalt des Schaums ab. Je größer dieser ist, desto langsamer bewegen sich die entstehenden Tropfen und desto schlechter können sie die umgebenden Blasenwände durchdringen. So lässt sich auch erklären, warum die Blasen in frischem und reichlich nassem Schaum zunächst weniger häufig platzen. Erst wenn die Lamellen genügend entwässert sind, verschwinden sie zunehmend und der Schaum sinkt zusammen.

Manchmal hört man in diesem Zusammenhang vom Kochlöffeltrick. Er besteht darin, einen Holzlöffel quer über den offenen Topf mit kochenden Nudeln zu legen. Da der Löffel kühler und trockener ist als der Schaum, entzieht er der Blasenwand Feuchtigkeit, sobald sie ihn berührt. Dadurch schrumpft der Schaum und wird daran gehindert, über den Rand zu gehen. Aber dieser Kniff wirkt nur bei offenem Topf und moderater Hitze. Der beste Trick bleibt Aufmerksamkeit.