Юный техник, 2011 № 08 - Журнал «Юный техник»

В общей сложности работы по проекту Deep Carbon Observatory займут около десяти лет.

УДИВИТЕЛЬНО, НО ФАКТ!

Молекулярная гастрономия, или как алхимики наших дней узнали, что творится в кастрюле

Мы редко задумываемся, что происходит в кастрюле или сковородке во время приготовления того или иного блюда. И напрасно. От того, насколько правильно протекает физико-химический процесс на плите, во многом зависит не только вкус, но и полезность пищи для нашего организма.

К такому выводу пришли британский физик Николас Курти и французский химик Эрве Тис. Они долгие годы занимались изучением явлений, происходящих при разного рода кулинарных трансформациях, создав в конце концов новую область науки, которую назвали «молекулярной гастрономией».

В конце XIX века знаменитый химик того времени Пьер Бертло предсказал, что к 2000 году человечество откажется от традиционной пищи и перейдет на питательные таблетки. И ошибся. Даже в космосе люди не питаются из тюбиков, а перешли на обычные блюда. Ведь человеку, кроме питательных веществ, требуются вкус и аромат еды, красота сервировки и приятная беседа за столом.

Тем не менее, весной 1988 года упомянутые в начале британец и француз пришли к выводу, что за прошедшие тысячелетия цивилизации люди так и не удосужились разобраться, что же происходит в кипящей кастрюле. А потому поставили перед собой множество вопросов и попытались ответить на них. Например, при какой температуре и сколько времени надо варить куриные яйца? Почему варенье надо варить в медном тазу? По какой причине фрикадельки и пельмени всплывают, когда доходят до состояния готовности?..

Понятно, что для любой хозяйки важно не подробное описание с формулами, что именно происходит в кастрюле. Ей нужен надежный рецепт желаемого блюда и конечный результат — скажем, вкусный борщ. Однако все продукты, которые мы используем на кухне, состоят из молекул и при приготовлении того или иного блюда, хотим мы того или нет, они вступают между собой в химические реакции. Посолил суп — и хлорид натрия (в просторечье — поваренная соль) тут же начинает взаимодействовать с остальными ингредиентами раствора. Повар же, как правило, об этом не думает, он часто действует по наитию, руководствуясь своим вкусом и чутьем. Видимо, поэтому поварское искусство иногда представляют как своего рода модернизированный вид алхимии.

Впрочем, гастроном-любитель Николас Курти на самом деле не алхимик, а профессор физики на кафедре низких температур в Оксфорде. Более того, он даже вице-президент Лондонского Королевского общества — аналога нашей Академии наук. Так что, являясь авторитетным ученым, он мог себе позволить такое высказывание: «Мне очень жаль, что мы знаем больше о том, что происходит на молекулярном уровне внутри самой далекой звезды, чем внутри обычного суфле».

Французский ученый Эрве Тис тоже многое знает. Если повара прислушиваются к своей интуиции, то профессор внимает формулам и точным расчетам. Он постигает секреты кулинарного искусства с помощью электронного микроскопа и прочего современного оборудования. И уже сделал немало маленьких открытий.

Например, по мнению Тиса, яйца относятся к основным продуктам питания. «Тот, кто может сварить или поджарить яйцо, сможет приготовить любое мясное блюдо», — считает исследователь.

Яичный белок, отмечает он, на 10 % состоит из протеинов, которые представляют собой длинные цепочки из аминокислот, свернутые в клубок и плавающие в воде. Свет может легко проходить через них, поэтому белок кажется нам почти прозрачным. При температуре 42–62° белок сворачивается. Образуется гель, который можно представить в виде упругого каркаса из молекулярных цепочек, содержащих множество маленьких капсул, наполненных водой. Это образование способно отражать лучи света, поэтому гель видится нам уже белым.

Но это, так сказать, голая теория. Исходя из нее, Тис пришел к выводу, что яйца вообще варить… не нужно — для того чтобы они были готовы к употреблению, им достаточно температуры 70 °C. А можно обойтись и вовсе без нагревания, полагает французский ученый. Белки можно денатурировать. Для этого достаточно просто долить к яичному белку немного этилового спирта, перемешать, и он сразу же превратится в белую массу.

Но если белок начинает сворачиваться при температуре 42 °C, зачем же мы ставим омлеты в духовку, разогретую до 160 °C? Ученый объясняет, что только при достаточно высокой температуре мы сможем связать одним яйцом максимальное количество жидкости, чтобы получить классический гель. Кроме того, высокая температура позволяет нам обезопаситься от вредных микробов, которые имеют свойство иной раз поселяться в яйцах.

В рецептах французского исследователя-кулинара есть и еще одна молекулярно-гастрономическая особенность: Тис использует меньше яиц, чем это принято по традиционным рецептам. Химик объясняет, что большое количество яиц негативно отражается на вкусовых качествах приготавливаемых блюд, так как ароматические молекулы соединяются с яичными протеинами и теряют свой запах.

Молекулярная гастрономия предложила столь необычные технологии, что вызвала у кулинаров живой интерес. И нашла, естественно, как сторонников, так и противников.

Одним из самых пламенных сторонников «инновационной» гастрономии стал известный испанский ресторатор из Каталонии Ферран Адриа. А французский кулинар Пьер Ганьэр почти каждый месяц пробует на своей кухне какое-нибудь из новшеств Эрве Тиса. «Речь идет не о том, чтобы поставить химию выше кулинарного искусства, а о том, чтобы придать этому искусству больше средств выражения», — говорит он.

Мода на молекулярную кулинарию дошла и до России. Одним из первых ее подхватил Анатолий Комм. В итоге теперь в заведениях общепита многих городов России можно попробовать кофе в виде печенья, чай в виде желе, мороженое со вкусом ветчины… Все выглядит необычно и нравится далеко не всем. Но есть и те, кто в полном восторге от такой еды.

Тьерри Маркс — еще один сторонник молекулярной кухни — пытается примирить сторонников и противников нового кулинарного течения. «Я вовсе не за пробирки и шприцы на разделочном столе, — говорит он. — Но мне, например, интересно знать, каким образом можно приготовить совершенно новые блюда из всем известных продуктов»…

Кухня всегда соответствует времени и обществу, в котором она развивается, считает Т. Маркс. К середине нынешнего века молекулярная кулинария тоже может стать традиционной и ей на смену придет еще что-то куда более необычное…

ЧТО ТВОРИТСЯ В ПИРОГЕ?

При выпечке пирогов важен не только талант кулинара, но и точное соблюдение им законов взаимодействия белков, сахара и жира при разных температурах, полагают британские исследователи.

Главный компонент муки — крахмал. Плюс два очень важных белка, которые вместе с водой образуют сетчатую структуру под названием клейковина. Она придает тесту упругость. Вначале надо положить в сухую муку небольшие кусочки замороженного масла или лярда (топленого свиного сала). Затем добавляют ледяную воду. Она увлажняет муку и слегка сцепляет белки клейковины. Поскольку жир отталкивает воду, в тех местах, где находятся его частички, клейковина не образуется.

«Можно также сократить ее количество, используя муку из пшеницы мягких сортов, которая содержит меньше клейковины, — замечает молекулярный биофизик Вик Моррис из британского Института продуктов питания в Норидже. — Еще одно обязательное условие — как можно меньше месить тесто вручную. Теплые потные руки поднимают температуру и увеличивают влажность теста, способствуя образованию клейковины»…

Итак, тесто содержит капельки жира, окруженные каркасом из клейковины. Когда его раскатывают, эти окутанные белком капельки расплющиваются в хлопья. Таким образом, тесто состоит из наслоений клейковины и жира.

В духовке жир расплавляется и впитывается в слои клейковины, оставляя вместо себя заполненные воздухом пустоты, которые образуют хрустящую слоеную выпечку. Пока пирог сидит в духовке, часть воды испаряется через пустоты, образующиеся в результате плавления жира, оставляя вместо себя белки клейковины и гранулы крахмала. Содержание воды в тесте перед посадкой в духовку составляет 30 процентов, а после выпекания — 8 — 10 процентов. «Очень важно подсушить пирог. Тогда он будет хрустеть во рту», — уточняет Вик Моррис.

Кстати, сам звук хруста — нечто вроде микроскопического звукового удара, возникающего при преодолении звукового барьера на том же микроскопическом уровне.

ЧЕМ КОРМИТЬ УМНИКА?

«Как полопаешь, так и потопаешь», — говорит русская пословица. Питание, впрочем, сказывается не только на физической форме, но и на умственных способностях. Особенно это верно для подрастающего поколения.