Một số điều này đã được nói ngắn gọn trong các bình luận và câu trả lời trước đó, nhưng vì câu hỏi được quan tâm đặc biệt trong các cơ chế hóa học, nên đây là một vài chi tiết.
Quá trình chung để suy nghĩ về đầu tiên là khuếch tán . Đây là một phần của một tính chất vật lý chung của các hệ thống để chuyển sang trạng thái cân bằng. Giả sử bạn có một thùng chứa với một bức tường ở giữa và làm đầy một bên bằng nước thường và bên còn lại bằng nước muối. Nếu bạn loại bỏ bức tường, bạn sẽ mong đợi các giải pháp trộn lẫn - muối sẽ khuếch tán vào nước thường và cuối cùng toàn bộ dung dịch sẽ được trộn đều.
Khi bạn đặt thực phẩm vào dung dịch có nồng độ phụ gia cao hơn thực phẩm, phụ gia sẽ di chuyển vào thực phẩm để đạt trạng thái cân bằng. Trong thực phẩm xốp và thịt, các chất phụ gia này có thể di chuyển xa vào thịt do khuếch tán đơn giản. Ví dụ, nếu bạn ướp cá, các khe hở lớn hơn giữa các sợi cơ sẽ cho phép nước ướp thấm sâu vào thịt. Ở mức độ thấp hơn nhiều, quá trình tương tự này cũng xảy ra ở các lớp bên ngoài của các loại thịt khác (thịt bò, thịt lợn, thịt gà), mặc dù các sợi cơ dày đặc đến mức sự khuếch tán đơn giản này thường không đi được xa.
Marinades có thể sử dụng hạn chế thẩm thấu . Quay trở lại ví dụ về container của chúng tôi với hai mặt, thẩm thấu giống như thay thế bức tường bằng một rào chắn có các lỗ rất nhỏ trong đó (về mặt kỹ thuật được gọi là "màng bán kết"). Màng tế bào (và đối với chất thực vật, thành tế bào) chỉ cho phép một số phân tử nhỏ nhất định đi qua màng. (Tham chiếu trong câu hỏi về các quá trình sống chỉ có thể áp dụng cho cái gọi là quá trình vận chuyển tích cực trong các tế bào, đòi hỏi năng lượng từ tế bào để cung cấp năng lượng cho chúng. Mặt khác, thẩm thấu là một quá trình vật lý đơn giản của các phân tử di chuyển qua lỗ chân lông từ nồng độ cao hơn đến nồng độ thấp hơn.)
Về mặt kỹ thuật, thẩm thấu là về nồng độ cân bằng màng bằng cách cho phép dung môi đi qua màng trong khi các phân tử khác (thường lớn hơn) thì không, và dung môi phổ biến nhất là nước. Như thí nghiệm của Jolene trong các bình luận cho thấy, quá trình này chủ yếu hiệu quả với các phân tử nhỏ có thể "cõng" trên chuyển động của nước này, như muối. Nó phức tạp hơn thế một chút, vì màng tế bào cũng có thể cho phép chọn lọc hoặc từ chối di chuyển dựa trên độ hòa tan trong nước hoặc chất béo hoặc liệu một phân tử có cực hay không.
Với cả quá trình khuếch tán và thẩm thấu đơn giản, để thâm nhập sâu vào thịt, các phân tử nhỏ sẽ di chuyển nhanh hơn nhiều. Không phải là một số phân tử lớn hơn không thể xâm nhập vào thịt - nhiều trong số chúng xâm nhập vào các lớp bề mặt. Tuy nhiên, khuếch tán hoạt động thông qua chuyển động ngẫu nhiên của các phân tử rung động và với tất cả các phân tử ở cùng nhiệt độ, các phân tử lớn rung động và di chuyển chậm hơn nhiều. Vì vậy, có thể mất nhiều ngày, vài tuần hoặc thậm chí lâu hơn để các phân tử lớn di chuyển một khoảng cách đáng kể và thịt sẽ bị hỏng và vỡ lâu trước khi bạn có được sự thâm nhập đáng kể.
. vô cùng mạnh mẽ và không hấp dẫn. Nếu không có nồng độ cao, bất kỳ quá trình khuếch tán hoặc thẩm thấu sẽ chậm hơn nhiều.)
Về mặt phụ gia thực phẩm điển hình, muối là chất di chuyển nhanh nhất , nhưng các chất phụ gia ít phổ biến khác (ví dụ, một số loại phốt phát nhất định) cũng di chuyển tương đối nhanh. Đường, một khi được phân hủy thành các thành phần đơn giản như glucose, cũng sẽ di chuyển sâu hơn vào thịt, nhưng chậm hơn muối. (Lưu ý rằng một số loại đường phức tạp hơn như đường, sucrose, có thể tự nhiên bị phân hủy trong dung dịch axit, nhưng đó là một quá trình chậm ở nhiệt độ phòng hoặc thấp hơn.)
Nhưng ngay cả khi chúng ta nói rằng muối di chuyển "nhanh", nó thường sẽ chỉ đi đâu đó khoảng 1 "trong 24 giờ (tùy thuộc vào loại thịt và nồng độ nước muối). Nếu bạn có một khối thịt rất lớn, bạn sẽ không thể có được sự thâm nhập đầy đủ ngay cả trong một vài ngày, vì vậy nếu bạn muốn hương vị muối đầy đủ trong suốt, cách tốt nhất của bạn là cắt thịt thành những miếng nhỏ hơn .
Chà khô với muối hoạt động theo cách tương tự như nước muối. (Một số người thực sự gọi nó là "nước muối khô.") Sự khác biệt duy nhất là muối - đó là hydrophilic - ban đầu sẽ thu hút các phân tử nước từ tế bào và thậm chí không khí hòa tan trên bề mặt. Tại thời điểm đó, nó trở nên di động và sẽ sử dụng khuếch tán và thẩm thấu để di chuyển vào thịt như trên, giống như trong nước muối hoặc nước ướp.
Ngoài muối và một vài phân tử nhỏ khác (ví dụ, đường đơn giản), hầu hết các thành phần hương liệu đều ở gần bề mặt của thịt, điển hình là milimet ngoài hoặc hai. Trong lớp ngoài cùng này, một số yếu tố trong nước ướp có thể giúp phá vỡ các tế bào bên ngoài và làm biến tính / hòa tan protein. Các thành phần như axit, rượu và các enzyme tự nhiên khác nhau (có thể đến từ nước ép trái cây hoặc tinh khiết) sẽ giúp phá vỡ lớp ngoài này. Quá trình này sẽ cho phép thâm nhập sâu hơn các hương vị khác hơn sẽ xảy ra mà không có các thành phần như vậy. Vì vậy, thay vì các hương vị chỉ đi được một phần milimet, một số có thể có đến 1/8 "hoặc hơn. Axit và rượu cũng là các phân tử nhỏ và có thể xâm nhập sâu hơn theo thời gian, nhưng chúng sẽ phá hủy nhiều hơn các tế bào khi chúng di chuyển, để lại lớp ngoài của thịt nhão. Đối với thịt hầm hoặc một cái gì đó tương tự, đây không phải là một vấn đề (và thực sự có thể được mong muốn); đối với thịt có nghĩa là nướng hoặc nướng, ướp lâu trong axit mạnh và / hoặc rượu có thể làm hỏng thịt quá nhiều.
Cần lưu ý rằng một số phân tử (như rượu) có thể điều hướng thế giới giữa các hương vị tan trong nước và tan trong chất béo, có thể hữu ích trong một số nước ướp. Mặc dù nước dễ dàng khuếch tán qua lớp thịt bên ngoài và có thể mang theo một số phân tử hương vị lớn hơn với nó, điều tương tự không đúng với các loại dầu và hương vị hòa tan trong chất béo. Về cơ bản, một phần của hỗn hợp ướp tốt là chọn các phân tử có thể "cõng" lẫn nhau để giúp di chuyển hương vị vào lớp ngoài của thịt.
Một điều cuối cùng - một số người giữ sự phân chia cứng nhắc giữa "brining" (với muối) so với "ướp" (mà theo một số người, theo định nghĩa, không chứa muối). Sự phân biệt tùy tiện này có lẽ đã dẫn đến việc ướp không hiệu quả hơn bất cứ thứ gì khác. Có lẽ xuất phát từ quan sát rằng muối sẽ "làm khô" thịt, như trong bảo quản thịt lâu dài.
Nhưng khi thịt còn tươi (như hầu hết những người luyện tập đều biết), sau một giờ đầu tiên, muối sẽ thực sự hút nước vào thịt. Đúng, muối là ưa nước và sẽ hút một phần nước ra khỏi thịt ban đầu, nhưng khi muối khuếch tán vào thịt, nó phá vỡ protein trong các sợi cơ và khiến một số chất bị hòa tan. Những thay đổi này sau đó làm cho các tế bào muốn hòa tan nhiều hơnnước, do đó, bất kỳ nước nào có thể còn lại ban đầu sau đó được hấp thụ lại. Trong nước muối hoặc nước muối mặn, trọng lượng của thịt có thể tăng từ 10% trở lên do nước muối di chuyển vào thịt (dẫn đến "độ mọng nước" nổi tiếng của thịt ngâm nước muối). Trên đường đi, nhiều thành phần hương vị hòa tan trong nước muối có thể "cõng" trên nước này di chuyển vào thịt, làm tăng hiệu quả và sự thâm nhập của nước ướp. Một lần nữa, hầu hết các thành phần hương vị lớn hơn sẽ vẫn còn trong các lớp bề mặt, nhưng bạn sẽ hấp thụ chúng nhanh hơn (và sâu hơn một chút) bằng muối hơn là không có nó.
Để tóm tắt cho trường hợp cụ thể của một loại chà được đề cập trong câu hỏi: Đặc biệt nếu nó có chứa muối, hãy để chà trong một hoặc hai ngày sẽ cho phép muối xâm nhập tốt hơn (và có lẽ là đường và một vài phân tử nhỏ khác). Các hương vị khác sẽ không di chuyển nhiều hơn bề mặt cho dù bạn đợi một giờ hay vài ngày. Không có muối hoặc một hợp chất ưa nước khác (như đường) để có được "nước chảy" và di chuyển các hợp chất hòa tan xung quanh, chà khô thực sự là một tính năng bề mặt, và bạn cũng có thể áp dụng nó ngay trước khi bạn nấu thịt.