煮“面条”,煮出一篇顶刊!
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科学家们已经确定了烹饪有嚼劲的意大利面的节能方法。根据流体力学老牌期刊《流体物理学》(Physics of Fluids,JCR1区)最新发表的研究,物理学家提出两种节能煮意大利面的方法,但发现口感与能耗之间存在权衡。
这项由马克斯·普朗克聚合物研究所的Thomas A. Vilgis和Phillip Toulichinski主导的研究,对比了传统煮法、诺贝尔奖得主乔治·帕里西(Giorgio Parisi)倡导的“热关盖开”(hoffion)法及预浸泡法,揭示了不同方法对能源消耗和面条质地的影响。
节能潜力显著,但口感有差异
传统煮面法需持续煮沸大量水,能耗较高。诺贝尔奖得主乔治·帕里西提出的“热关盖开”(hoffion)法建议水沸后关火并加盖,利用余温煮熟面条,可节省约60%的能源。另一种预浸泡法(冷水浸泡1.5小时后短时煮沸)可节省40%-50%的能源,但因缩短烹饪时间,可能影响质地。
研究发现,传统煮法在维持面条“弹牙”(al dente)质地上表现最佳,其硬度(3.6 N)和咀嚼性(2.4 J)均高于其他方法。而hoffion法因水温逐渐下降(从95℃降至80℃),烹饪时间延长至15分钟,导致面条更软、凝聚力更低,质地接近“糊状”。预浸泡法则因淀粉提前吸水但未完全糊化,煮后面条更粘腻且水分含量更低。
分子层面的科学解释
研究通过质地分析(TPA)和拉伸实验发现,传统煮法下,面筋蛋白网络充分交联,淀粉均匀糊化,形成外软内硬的经典结构。而hoffion法因温度下降,外层淀粉过度糊化并渗出,导致表面粘腻;预浸泡法则因冷水中蛋白质吸水膨胀,煮后淀粉与蛋白质竞争水分,形成不均匀凝胶结构,质地松散。
未来方向:优化节能与口感的平衡
尽管节能方法显著降低碳排放,但研究强调消费者对“弹牙”口感的偏好仍是推广障碍。论文建议进一步开发物理模型,优化烹饪参数(如水温、浸泡时间),以平衡节能与质地需求。
维尔吉斯表示:“理解面条中蛋白质和淀粉的相互作用,是设计可持续烹饪方法的关键。”这项研究不仅为家庭节能提供科学依据,也为食品工业开发低能耗加工技术指明方向。
参考文献:
https://doi.org/10.1063/5.0230480
https://physics.aps.org/articles/v18/22
来源:高分子科学前沿