固体力学学报
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为啥粽子就比米饭黏,摊个煎饼还有流体力学的

作者/李裕


一日三餐,我们再熟悉不过

可就在日常的食物里

有一番大千世界等待我们去发现

跳动的味蕾下,

科学有迹可循……

速冻食品是怎么制成的

速冻食品已经是我们再熟悉不过的了,不仅汤圆、水饺有速冻的,速冻肉类、速冻蔬菜在超市里也随处可见。那么,速冻食品如何定义?它又是怎么制成的呢?


在冰箱出现之前,食物长时间保存大多依靠风干、烟熏、盐渍、糖渍等方法,这些方法虽然延长了食物的保质期,但却无法保留食物原有的风味。将食物冷冻虽然克服了上面那些缺点,但依然有不尽如人意的地方,比如食物的保存期还不够长,有的食物冷冻过后口感不佳等等。这时,速冻食品就应运而生。



风干是保存肉类的常见方式

速冻其实就是冷冻,只不过和普通的冷冻相比有点特殊,其特殊之处在于“速”,也就是快速冷冻。那么“速冻”究竟有多快速呢?速冻通常要求是在30分钟内把食品中心的温度从-1℃降低到-5℃,然后放在-18℃的环境中保存。这就是快速冷冻与慢速冷冻之间的区别,可别小瞧了这点区别,这对肉类的口感影响可大了。

我们都知道,水在低于0℃的环境下会结冰。肉类的细胞内含有大量的水分,在低于0℃的时候也会结冰,更准确地说,是在某个温度范围内会结冰,一般在-1~-5℃之间,这个范围叫做最大冰晶生成带

慢速冷冻的时候,降温缓慢,肉类在最大冰晶生成带中停留的时间很长,这时候肌肉细胞外不仅会优先形成小冰晶,而且细胞内的水分还会不断渗出至细胞外,使得小冰晶不断生长。由于冰的体积比水大,冰晶会膨胀挤压周围的肌肉细胞及肌纤维结构,造成机械性损伤,影响肉质

在快速冷冻过程中,温度迅速下降,快速通过最大冰晶生成带,使细胞内和细胞外的水分几乎同时冻结,形成的冰晶颗粒小而均匀(形成的冰晶直径小于100μm),因而对肉质影响较小。一旦解冻,肉质基本上可以恢复之前的状态,还是同样的配方,还是同样的味道。

现在,不少甜品店推出了液氮冰淇淋,这其实也利用了类似速冻的原理,只不过是用液氮来使冰淇淋乳液急速冷却。液氮的沸点在-196℃左右,远低于水的凝固点(0℃),所以能让冰淇淋乳液形成大量来不及长大的小冰晶,同时蛋白质和脂肪也能快速凝固,冰淇淋质地更细腻,更不易融化。


液氮冰淇淋口感更细腻


粽子为什么那么软糯

不知大家发现没有,同样都是米做成的食物,为什么粽子就比平时吃的白米饭更黏更糯呢?

其实这和淀粉的结构有关。淀粉是由许许多多的葡萄糖单体聚合而成的,根据葡萄糖单体的连接方式,淀粉被分为直链淀粉和支链淀粉两种。顾名思义,直链淀粉就像是一根长线,而支链淀粉则像是树枝一样,主干上分叉,枝叶上又分叉。

生活中许多主食中都含有淀粉,它们为我们提供维持生命活动所必须的糖类。一种食物中含不含淀粉可以向里面滴加碘液来判断,淀粉遇碘液会变蓝。不过直链淀粉和支链淀粉遇到碘液所展现出来的颜色略有不同,直链淀粉遇碘呈蓝色,支链淀粉遇碘呈紫红色。


液氮冰淇淋口感更细腻

直链淀粉和支链淀粉的结构不同,导致它们有着不同的特性。直链淀粉没有“分叉”,分子量小,所以分子之间相对不易纠缠,可以形成紧密的结构,更容易结晶。而支链淀粉有很多“分叉”,分子量也相对较大,所以分子之间容易相互牵扯

粽子之所以这么软糯,核心就在于包粽子所用的大米不是我们平常吃的籼米或者粳米,而是糯米。糯米中支链淀粉的含量高达95%~100%,支链淀粉加热糊化之后,分子充分展开,变得松散,因此具有较高的粘度,这赋予了粽子黏腻、软糯的口感。至于我们平时吃的籼米或者粳米,就不能用来包粽子,因为这两种米的支链淀粉含量少。

生活常识告诉我们,煮熟之后的米饭都是一粒一粒的,可以相互分开,而不像粽子里的糯米一样黏成一团。所以倘若有人误用籼米或粳米包粽子,那么当他把粽叶剥开的时候就会惊奇地发现,里面的米饭会散开,无法成团。