爆米花的美味魔法:超快浸润大揭秘

亦民评健康 2024-12-20 01:43:48

你有没有想过,为什么刚爆好的爆米花那口感简直绝了,而放一会儿就变得不咋好吃了呢?北京航空航天大学刘欢教授和悉尼科技大学 Lin Gungun 教授的研究可算是找到了答案,原来这都和 “超快浸润” 有关哦!

爆米花可是有着超悠久历史的超人气美味零食,新鲜的爆米花吃起来都不用咋嚼,就像在嘴里施了魔法一样瞬间融化。以前大家都在研究爆米花为啥会爆开、体积咋膨胀的,用来启发制造各种催化材料,可对于咱们吃爆米花时最关键的咀嚼过程中的界面浸润行为,却没咋在意。而且为啥新鲜爆米花在空气中放久了,尤其是在潮湿的环境里,口感就直线下降呢?这里面的秘密一直没人知道。其实啊,咀嚼就像是一种典型的界面浸润过程,就是唾液和爆米花在互动,所以爆米花的微观结构和化学成分肯定会影响口感啦,只是之前都没咋探索过。

咱们先来看看新鲜爆米花和在空气中暴露 10 小时后的爆米花(就叫它爆米花 - 10h 吧)在湿润行为上的差别。哇哦,在 90% 的相对湿度下,新鲜爆米花在 30 秒内就会发生超明显的结构塌陷,体积一下子就减少了差不多 2 倍,这就是典型的超快浸润行为哦。可爆米花 - 10h 呢,在同样的条件下几乎没啥结构变化,浸润能力变得超差。这是为啥呢?原来啊,新鲜爆米花有个超厉害的微观结构,是三维互穿微孔结构哦。就像一个个小通道一样,当原始玉米粒加热或者用微波操作时,里面的水分蒸发产生了巨大的膨胀压力,把爆米花的体积撑大了,爆米花里的那些多边形孔隙(大部分是六角形的哦)都是爆炸后的淀粉颗粒变来的。在这个过程中,长链不溶性淀粉还变成了可溶性支链淀粉,这也很有利于浸润呢。爆米花里的六角形微孔比原始淀粉颗粒大好多,有 6 到 10 倍呢,孔壁厚度在 200 - 600 纳米之间,表面还很光滑。这些微孔在爆米花里面自由贯通,一层一层交错排列,就像一个超棒的毛细管网络,液体一碰到就能快速渗透进去,浸润过程就像闪电一样快,所以吃起来口感才那么好,一到嘴里就迅速溶解啦。

除了这个超酷的三维微孔结构,化学成分对爆米花的超快浸润性能也很重要哦。你看,水滴落在新鲜爆米花上,会在水平方向快速扩散,同时在毛细力的驱动下钻进微孔网络里,然后爆米花就直接明显地崩塌了。可爆米花 - 10h 的浸润就完全不一样啦,水滴在上面浸润得超慢,润湿后也只有一点点结构坍塌。这是因为淀粉的亲水性和它的结晶状态关系超密切,水分子在旁边晃悠,就会让淀粉颗粒结构改变哦。爆米花在空气中暴露久了,水分子就慢慢钻进淀粉的微观结构里,让淀粉在潮湿条件下变成不溶于水的无定形状态了。所以说,三维微孔结构和水溶性结晶淀粉在新鲜爆米花的超快浸润过程里是一起发力的,这就是它口感好的秘密武器。

把咀嚼当成界面浸润过程后,就揭开了新鲜爆米花美味的科学秘密啦。超亲水的新鲜爆米花在浸润的时候还会溶解,有超棒的超快浸润特性。三维贯穿微孔结构和水溶性结晶淀粉一起合作,才有了这神奇的超快浸润,让我们吃得那么开心。而且哦,水分子的吸附会让淀粉从能溶的结晶状态变成不溶的无定形状态,这种情况在好多日常淀粉食品里都有。比如说面包,它也是微孔淀粉食品,在空气中放久了就会变硬,口感变差。但像有奶油、鸡蛋和糖的蛋糕就能长时间保持柔软美味,因为这些东西能延迟或者防止淀粉晶体的转化哦。所以呀,这个研究告诉了我们新鲜煮好的淀粉食品口感好的理化基础,以后做淀粉食品的时候就可以参考啦,还能想想怎么在食品工程里抑制淀粉食品结晶结构的转变,让美味更持久!

这篇超有趣的研究文章发表在 Advanced Functional Materials 上哦,第一作者江天恒做实验的时候还是北京凯文中学的高中生呢,北京航空航天大学刘欢教授和悉尼科技大学 Lin Gungun 教授是共同通讯作者。

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