分子厨艺（探索美味的科学秘密）

作者简介

埃尔韦·蒂斯，法国当代物理化学家，人称分子厨艺之父。 毕业于巴黎高等物理化学工程学院（ESPCI），巴黎第七大学物理化学博士，现为法国国家食品暨农业研究院（INRA）院士、法兰西学院化学实验室“分子厨艺研究室”主持人、巴黎高等科学院（Académie des sciences de Paris）“科学暨文化食品基金会”科学主任、法文版科学人杂志《Pour la Science》顾问，同时也是法国国立烹饪学院、法国厨师协会、法国厨艺学会荣誉会员，曾获颁法国国家骑士勋章、国际美食学会奖（Prix de l’Académie Internationale des Gastronomie）等殊荣。 1988年，和匈牙利物理学家、英国牛津大学教授尼可拉·库堤（Nicholas Kurti, 1908-1998）共同提出“分子与物理美食”理论，自此致力推广该理论研究；1992年两人在意大利西西里成立“分子厨艺国际工作坊”，首开由专业厨师和科学家连手研究食物烹调法背后原理之先河；1998年库堤离世，之后蒂斯将理论名称简化成“分子厨艺”（Gastronomie Moléculaire）。 蒂斯乐于研究烹饪过程中的一切化学现象，擅长于以高明有趣的描述方法启发大众，期许人人在自家厨房简易烹调分子料理；每月固定在三星主厨皮耶·加尼叶（Pierre Gagnaire）网站“艺术与科学”单元发表创新作品，在法国厨艺界的地位与加尼叶齐名。

内容简介

食谱中常有一些奇怪的主张。比如建议在一锅浑 浊的高汤里加入冰块会使杂质沉淀下去。这个主张乍 听起来十分可疑，但是烹饪的经验总归有些可信之处 吧？让我们通过实验来检验。 可以模拟高汤的模型 首先要找到与浑浊高汤里的杂质相似的粒子。研 磨咖啡渣应该是不错的材料，因为它是由许多大小不 同的颗粒组成的。由于咖啡渣会将水染成深黑色，所 以我们先将大量的水从咖啡渣上流过，直到将其颜色 洗去，最后得到大小不一的黑色颗粒细末。 把这撮儿细末分成两部分，放人两个相同的杯子 里，倒入等量的水。接下来用微波炉把两杯水放在一 起加热。加热完毕后取出杯子，可以观察到水中的悬 浮粒子因受热而移动，不过几秒钟之后就会静止下来 。这时候小心地在一杯水中放人冰块，另一杯水中则 倒人跟冰块体积相等的热水。第二杯水中的颗粒并没 有什么变化，但在放人冰块的杯子中则可以清楚地看 到咖啡渣显示出激烈的水流。 这个现象其实并不让人惊讶。冰块会冷却跟它接 触的热水，同时冰块也会被溶化而释放出冷水，冷水 的密度比较高，因此就会往下沉。而在下面的热水则 往上浮，再被冷却，如此冷热水对流一直循环到所有 的冰块都溶化为止。 那么颗粒呢？浑浊的液体因此变得澄清了吗？这 时出现了一个很有趣的分离现象。大小颗粒都会因对 流而被带到杯底，不过上升的热水会把小颗粒再次带 着一起走，而大颗粒则留在了杯底。为什么大颗粒不 往上回升呢？也许是因为大小颗粒往下移动的“临界 速度”不一样。 在静止不动的状况下，咖啡渣会受到两种力的影 响，即往下的重力和往上的浮力。所有的咖啡渣都往 下沉，这说明咖啡渣的密度比水大，而重力与浮力抵 消后是往下的净力。 不过咖啡渣在下沉的过程中会受到一股往上的阻 力，阻力的大小，跟液体黏度、颗粒下沉的速度以及 咖啡渣半径有关系(阻力的计算，是上述诸多参数相 乘)。咖啡渣下沉前的阻力为零，接着咖啡渣受到向 下净力的影响下沉，愈沉愈快，阻力也随之增加，最 后达成平衡，使咖啡渣下沉的速度变得稳定，即达到 “临界速度”。 粒子的分离 当液体从底部往上升时，它倾向于将大小颗粒都 往上带。但既然两者下沉的临界速度不一样，对水流 的反应也不同。小颗粒因为半径较小。往下沉时的临 界速度比水流上升速度小，所以会跟着上升。而大颗 粒呢，因为下沉临界速度大于水流上升的速度，因此 水流带不动它，只好沉在杯底。 要如何证明这个推测呢？可否做个实验，比如说 改变液体的黏度，从而改变颗粒下沉的临界速度呢？ 在巴黎高等物理与工业化学院从事流体动力学研究的 马克·费米吉耶(Marc Fermigier)教授观察到：增加 液体黏度有可能减缓对流速度，从而改变整个现象。 在纯水环境中，水流在降至杯底后循着曲线路径回升 ，因为其速度足以穿越充满颗粒的水层，所以能够带 着小咖啡渣往上升。而液体黏度太大的话，水流将很 难穿越上方的液体(根据达西定律)。 他的同事爱德华多·魏斯弗莱(Eduardo Weisfred)则指出：一般情况下，因为大颗粒比小颗 粒惯性大，因此当其降至杯底时有可能离开水流行进 路径，进入流速较慢的区域而沉积。而小颗粒则可以 随着水流走完全程然后回升。 从这里我们可以学到什么烹饪技巧呢？其实只有 大颗粒会因对流沉淀在底部，小颗粒上升会继续让高 汤浑浊，就像拉封丹寓言中无辜的羔羊那样，在小河 下游喝水，却被上游的恶狼归罪污染了水。 P23-25