為啥粽子就比米飯黏,攤個煎餅還有流體力學的事?今天一次性說清!

2020-12-04 知識就是力量

一日三餐,我們再熟悉不過

可就在日常的食物裡

有一番大千世界等待我們去發現

跳動的味蕾下,

科學有跡可循……

速凍食品是怎麼製成的

速凍食品已經是我們再熟悉不過的了,不僅湯圓、水餃有速凍的,速凍肉類、速凍蔬菜在超市裡也隨處可見。那麼,速凍食品如何定義?它又是怎麼製成的呢?

在冰箱出現之前,食物長時間保存大多依靠風乾、煙燻、鹽漬、糖漬等方法,這些方法雖然延長了食物的保質期,但卻無法保留食物原有的風味。將食物冷凍雖然克服了上面那些缺點,但依然有不盡如人意的地方,比如食物的保存期還不夠長,有的食物冷凍過後口感不佳等等。這時,速凍食品就應運而生。

風乾是保存肉類的常見方式

速凍其實就是冷凍,只不過和普通的冷凍相比有點特殊,其特殊之處在於「速」,也就是快速冷凍。那麼「速凍」究竟有多快速呢?速凍通常要求是在30分鐘內把食品中心的溫度從-1℃降低到-5℃,然後放在-18℃的環境中保存。這就是快速冷凍與慢速冷凍之間的區別,可別小瞧了這點區別,這對肉類的口感影響可大了。

我們都知道,水在低於0℃的環境下會結冰。肉類的細胞內含有大量的水分,在低於0℃的時候也會結冰,更準確地說,是在某個溫度範圍內會結冰,一般在-1~-5℃之間,這個範圍叫做最大冰晶生成帶

慢速冷凍的時候,降溫緩慢,肉類在最大冰晶生成帶中停留的時間很長,這時候肌肉細胞外不僅會優先形成小冰晶,而且細胞內的水分還會不斷滲出至細胞外,使得小冰晶不斷生長。由於冰的體積比水大,冰晶會膨脹擠壓周圍的肌肉細胞及肌纖維結構,造成機械性損傷,影響肉質

在快速冷凍過程中,溫度迅速下降,快速通過最大冰晶生成帶,使細胞內和細胞外的水分幾乎同時凍結,形成的冰晶顆粒小而均勻(形成的冰晶直徑小於100μm),因而對肉質影響較小。一旦解凍,肉質基本上可以恢復之前的狀態,還是同樣的配方,還是同樣的味道。

現在,不少甜品店推出了液氮冰淇淋,這其實也利用了類似速凍的原理,只不過是用液氮來使冰淇淋乳液急速冷卻。液氮的沸點在-196℃左右,遠低於水的凝固點(0℃),所以能讓冰淇淋乳液形成大量來不及長大的小冰晶,同時蛋白質和脂肪也能快速凝固,冰淇淋質地更細膩,更不易融化。

液氮冰淇淋口感更細膩

粽子為什麼那麼軟糯

不知大家發現沒有,同樣都是米做成的食物,為什麼粽子就比平時吃的白米飯更黏更糯呢?

其實這和澱粉的結構有關。澱粉是由許許多多的葡萄糖單體聚合而成的,根據葡萄糖單體的連接方式,澱粉被分為直鏈澱粉和支鏈澱粉兩種。顧名思義,直鏈澱粉就像是一根長線,而支鏈澱粉則像是樹枝一樣,主幹上分叉,枝葉上又分叉。

生活中許多主食中都含有澱粉,它們為我們提供維持生命活動所必須的糖類。一種食物中含不含澱粉可以向裡面滴加碘液來判斷,澱粉遇碘液會變藍。不過直鏈澱粉和支鏈澱粉遇到碘液所展現出來的顏色略有不同,直鏈澱粉遇碘呈藍色,支鏈澱粉遇碘呈紫紅色。

蘋果遇碘液後變藍,說明含有澱粉

直鏈澱粉和支鏈澱粉的結構不同,導致它們有著不同的特性。直鏈澱粉沒有「分叉」,分子量小,所以分子之間相對不易糾纏,可以形成緊密的結構,更容易結晶。而支鏈澱粉有很多「分叉」,分子量也相對較大,所以分子之間容易相互牽扯

粽子之所以這麼軟糯,核心就在於包粽子所用的大米不是我們平常吃的秈米或者粳米,而是糯米。糯米中支鏈澱粉的含量高達95%~100%,支鏈澱粉加熱糊化之後,分子充分展開,變得鬆散,因此具有較高的粘度,這賦予了粽子黏膩、軟糯的口感。至於我們平時吃的秈米或者粳米,就不能用來包粽子,因為這兩種米的支鏈澱粉含量少。

生活常識告訴我們,煮熟之後的米飯都是一粒一粒的,可以相互分開,而不像粽子裡的糯米一樣黏成一團。所以倘若有人誤用秈米或粳米包粽子,那麼當他把粽葉剝開的時候就會驚奇地發現,裡面的米飯會散開,無法成團。

糯米中含有大量的支鏈澱粉

糯米還可以用來製作湯圓、餈粑以及年糕等美食,這些食物共同的特點就是黏膩、軟糯。餈粑和年糕製作的過程中需要不斷地捶打,是為了讓支鏈澱粉「融為一體」,變得更加黏軟。

糯米做成的食物大多是軟糯有餘,勁道不足。一般來說,豆類的直鏈澱粉含量比較高,所以粉絲就不會用糯米來做,而是選用直鏈澱粉含量更高的秈米、馬鈴薯、紅薯和綠豆等,其中綠豆澱粉中的直鏈澱粉含量高達60%,用它製作出來的粉絲口感勁道,久煮不爛。

米粉多用直鏈澱粉較高的食材製作而成

不同的植物中直鏈澱粉和支鏈澱粉的含量也不盡相同。人們根據食材的特性,把不同的澱粉做成了各種各樣的美食。

怎樣攤好一張煎餅

煎餅是街頭上常見的風味小吃,製作煎餅的過程中最考驗技術的莫過於將麵糊攤成薄餅這一步驟。為什麼這麼說?因為這個步驟裡面可是隱藏著流體力學的知識,想不到吧,每個攤煎餅的大媽其實都是流體力學專家。

攤煎餅有講究

我們都知道,攤煎餅用到的麵糊,是一種流體。水也是一種流體,它的粘度在一定條件下是定值,不會隨著外力作用變化。但麵糊和水不一樣,麵糊在外力作用下粘度會變大,外力越大,粘度就越大,這個特點用專業的術語來說就是剪切增稠,所以麵糊是一種剪切增稠流體。從字面意思上理解,剪切增稠流體就是個吃軟不吃硬的傢伙。

攤煎餅的時候,如果用耙子迅速地攤開麵糊,這時候就會發現麵糊的粘度會迅速增大,表現得像固體一樣,難以攤開,此刻如果撤走耙子,就會發現麵糊又變成類似於普通流體的樣子。因此攤煎餅的時候要控制好耙子的力度和速度,這樣麵糊才會表現為普通流體一樣,具有很好的流動性,從而攤得更均勻。

口香糖也是一種剪切增稠流體,利用剪切增稠流體的特性,可以用口香糖來開椰子。既然有「吃軟不吃硬」的流體,那麼有沒有「欺軟怕硬」的流體?現實生活中確實有這種流體,它叫做剪切稀化流體,顧名思義,在外力作用下,剪切稀化流體的粘度會變小,外力越大,粘度越小

剪切稀化流體一般是聚合物體系(指甲油、巧克力醬等)或者懸濁液(番茄醬、鮮奶油等)。剪切稀化可以理解為,聚合物體系中存在分子量很大、結構很長的分子,在靜置條件下,聚合物鏈會纏繞在一起,它們之間具有很大的相互作用力。當以足夠高的速率攪動時,分子之間會順著攪動的方向伸展開來,並沿著這個方向排列,這樣就減少了分子之間的相互作用,從而降低了粘度

鮮奶油就是剪切稀化的例子,當把鮮奶油從罐中擠出時,在高流速下鮮奶油的粘度低,它能很順暢地從噴嘴流出。但是,當鮮奶油流進容器之後,因為不再流動,鮮奶油的粘度增加,看起來像固體一樣。此外,指甲油也具有剪切變稀的特性,這樣使得塗指甲油的時候能塗抹得更均勻,而在塗好之後不易滴落。

鮮奶油是剪切稀化流體

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