• Monday June 24,2019

Wszyscy krzyczymy za ... Lody!

Anonim

Gdy zbliża się szczyt lata, my w Science & Food uwielbiamy sięgać po jeden z naszych ulubionych mroźnych przysmaków: kanapkę z lodami. Będąc prawdziwą nauką i jedzeniem, zaczęliśmy zastanawiać się nad tym niesamowitym materiałem kompozytowym - w jaki sposób uzyskujesz współistniejący cookie do żucia, a jednocześnie mocne lody? Zaczęliśmy szukać odpowiedzi, zwracając się do Natashy Case, założyciela ulubionego Los Angeles "Coolhaus", który serwuje wyśmienite lody i kanapki z lodami. Wyszkolona na architekta UC Berkeley i UCLA, Natasha połączyła swoje doświadczenie jako architekt z pasją do jedzenia w idei Coolhaus. Począwszy od food trucków i witryn sklepowych w LA, Coolhaus jest obecnie sprzedawany w ogólnokrajowych sklepach spożywczych, takich jak Whole Foods.

Zapytaliśmy Nataszę, co jest głównym czynnikiem, który przyczynia się do nauki lodów. Jej odpowiedź? Zaskakująco, to jest powietrze! Ilość powietrza wprowadzonego do lodów określa się jako przekroczenie [1] i oblicza się ją za pomocą następującego równania [2]:

% Overrun = [(Objętość wyprodukowanych lodów - Objętość użytej mieszanki) / Objętość użytej mieszanki] x 100%

Na przykład, jeśli zaczniemy od 10 galonów lodów i na koniec 15 galonów gotowych lodów, obliczenia przekroczenia będą takie same: 15-10 = 5 i 5/10 = 0, 5. 0, 5 x 100% = 50%, co oznacza, że ​​jest 50% objętości, lub objętość wzrosła o 50% w wyniku dodania powietrza [2]. Powietrze ma kluczowe znaczenie w lodach: pęcherzyki powietrza przyczyniają się do odczuwania smaku lodów oprócz stosowania tłuszczu maślanego. Tekstura mrożonych deserów, takich jak lody i lody, zależy od tego wzajemnego oddziaływania tłuszczu i powietrza. Gelato zazwyczaj zawiera około 10% tłuszczu mlecznego i 20-30% przekroczenia [3], podczas gdy lody mogą zawierać do 16% tłuszczu mlecznego i 30-50% przekroczenia [4]. Przy 12-14% tłuszczu mlecznego i niskim przekroczeniu, Coolhaus formalnie produkuje lody w stylu "gelato" [5]; jest to jeden z kluczowych składników sukcesu kanapki lodów Coolhaus.

Podczas gdy zawartość powietrza przyczynia się do konsystencji lodów, wpływa również na szybkość topienia się lodów. Zazwyczaj więcej powietrza skutkuje lodem, który topi się szybciej [5]. Czy zauważyłeś, że kiedy kupujesz lody marki budżetu, zaczyna topnieć niemal natychmiast? Dzieje się tak dlatego, że markowe marki lodów zazwyczaj zwiększają ich przekroczenie, aby obniżyć koszty składników - tańsze jest napełnianie wanny o pojemności pół galona większej niż powietrze! Więc w jaki sposób zwiększona zawartość powietrza powoduje szybsze tempo krachu? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy wziąć pod uwagę niewielką strukturę lodów. Lody to koloid lub roztwór składający się z dwóch nierozpuszczalnych materiałów, z których jeden jest rozproszony w drugim. Podczas rozbijania lodów rozbija kryształy lodu utworzone przez wodę, aby nadać lody gładką konsystencję. Ubijanie powoduje również, że globulki tłuszczu w mleku i śmietance łączą się i umożliwiają rozproszenie i stabilizację powietrza w lodzie. Ponieważ tłuszcz jest hydrofobowy, woli ustawić się bliżej pęcherzyków powietrza niż kryształów lodu. Dlatego konsystencja lodów jest wynikiem wzajemnego oddziaływania tych pęcherzyków powietrza, kryształków lodu i kuleczek tłuszczu [4]. Teraz zastanówmy się, co się stanie, gdy topi się lody.

Topienie obejmuje czynniki takie jak komórki powietrzne, kryształy lodu i globulki tłuszczu, a stabilność tych komórek powietrznych jest jednym z największych czynników wpływających na szybkość topnienia [6]. Komory powietrzne powstają w lodach z powodu naprężeń ścinających podczas ubijania. Kuleczki tłuszczu częściowo się łączą i tworzą sieć wokół komórek powietrznych (ryc. 1), które zapobiegają aglomeracji i rozpraszają fazę surowicy wokół kryształków lodu, zapobiegając w ten sposób kolizjom lodu, które doprowadziłyby do przyspieszonego topnienia [1]. Dlatego stosunek tłuszczu: powietrza musi być wystarczający, aby zapobiec aglomeracji, a pozwalają na to mniejsze ilości powietrza. W ten sposób, zmniejszając przekroczenie, można uzyskać wolniej stapiające się lody, które dłużej pozostają w kanapce.

Więc rozwiązaliśmy zagadkę wypełnienia, ale co z tym oh-so-chewy ciasteczkiem, które daje dodatkową przyjemność fanom Coolhaus? Natasha dała nam szufelkę - Coolhaus używa pektyny. Chociaż precyzyjna kombinacja składników jest zastrzeżona, postulujemy, że pektyna służy jako środek zagęszczający i stabilizujący, który pozwala ciastku zachować ciągliwość pomimo temperatur poniżej zera. Pektyna jest polisacharydem zawartym w tkance roślinnej [7]. Ponieważ pektyna wiąże wodę, powoduje ona obniżenie temperatury krzepnięcia, zjawisko występujące, gdy substancja rozpuszczona rozpuszcza się w rozpuszczalniku. Gdy substancja rozpuszczona zostaje rozpuszczona, wchodzi w interakcję z cząsteczkami wody, tym samym zakłócając siły przyciągania między cząsteczkami wody, które powodują interakcje między nimi i stają się bryłami (rysunek 2). Zatem, aby uzyskać uporządkowany stan, punkt zamarzania musi zostać jeszcze bardziej obniżony, aby zmniejszyć energię kinetyczną cząsteczek na tyle, aby nie mogły dłużej przezwyciężyć sił przyciągających międzycząstek i zamarzły [8]. W ten sposób pektyna obniża punkt zamarzania wody w ciasteczku, zapobiegając tworzeniu się krystalicznej struktury lodu, która prowadzi do twardości.

Więcej informacji o pektynie znajdziesz w poprzednim artykule na temat Citrus Suprême.

W swoich poszukiwaniach doskonałości konfekcji, Natasha ma jeden cel w głowie z nauką stojącą za kanapkami z lodami: wywoływać reakcje emocjonalne, które łączą się ze wspomnieniami i nostalgią.

"Smak jest ogólnie postrzegany jako instynktowny lub emocjonalny aspekt smaku, ale kiedy można go również zrozumieć z naukowego punktu widzenia, możesz w jeszcze większym stopniu podnieść tę emocjonalną lub instynktowną stronę, wiedząc, co jest faktycznie tworząc wrażenia na podniebieniu, umyśle i duszy. "- Sprawa Nasha

Cytowane odniesienia:

  1. Sofjan, RP, i Hartel, RW (2004). Skutki przekroczenia cech strukturalnych i fizycznych lodów. International Dairy Journal, 14 (3), 255-262. doi: 10.1016 / j.idairyj.2003.08.005
  2. Goff, HD i Hartel, RW (2003). Lody. Nowy Jork, Nowy Jork: Springer US.
  3. Poon, L. (2014). Po co krzyczeć na gelato zamiast lodów? Oto miarka. NPR. Źródło: //www.npr.org/sections/thesalt/2015/06/16/413223571/why-scream-for-gelato-instead-of-ice-cream-heres-the-scoop
  4. Compound Chem, (2015). Chemia lodów . Infografika. Źródło: //www.compoundchem.com/2015/07/14/ice-cream/
  5. Sprawa, N. (2017, 11 lipca). Wywiad osobisty.
  6. Pelan, BM C, Watts, KM, Campbell, IJ i Lips, A. (1997). Stabilność napowietrzonych emulsji białek mleka w obecności małych cząsteczkowych środków powierzchniowo czynnych. Journal of Dairy Science, 80, 2631-2638.
  7. Pedrolli, DB, Monteiro, AC, Gomes, E. i Carmona, EC (2009). Pektyny i pektynazy: Wytwarzanie, charakteryzowanie i przemysłowe zastosowanie drobnoustrojowych enzymów pektynolitycznych. The Open Biotechnology Journal, 3 (1), 9-18. doi: 10, 2174 / 1874070700903010009
  8. Uniwersytet Karoliny Północnej w Chapel Hill. Prawo Raoulta . Źródło: //cssac.unc.edu/programs/learning-center/Resources/Study/Guides/Chemistry%20102/Solutions


Ciekawe Artykuły

Things Look El Nià ± o-ish.  Ale rzeczy mogą się zmienić ...

Things Look El Nià ± o-ish. Ale rzeczy mogą się zmienić ...

W poprzednim wpisie napisałem, że "El Nià ± o comin " (prawdopodobnie). "Teraz, prawdopodobnie nie jest to zbyt duży odcinek, aby zastąpić" prawdopodobnie "" prawie, ale nie całkiem zdecydowanie. " Niektóre z kluczowych aspektów El Niño, które zazwyczaj przynosi suszę w niektórych miejscach, zalewają innych, a ogólnie cieplejszy glob, są już na miejscu. Skłoniło to Cent

Poznaj człowieka, który robi zdjęcia drobnoustrojów

Poznaj człowieka, który robi zdjęcia drobnoustrojów

Ernie Mastroianni Senior szkoły średniej, Thomas Deerinck, nie spodziewał się, że jego życie się zmieni, kiedy pewnego razu w połowie lat 70. wszedł do swojej klasy naukowej. Miejscowa naukowiec Betty Barbour przybyła, by podzielić się swoimi oszałamiającymi obrazami mikroskopijnego świata. Miała nadziej

Wracając do Bangladeszu: Z dewastacji, nadziei

Wracając do Bangladeszu: Z dewastacji, nadziei

Zaledwie miesiąc temu Cyclone Sidr - jeden z najgroźniejszych cyklonów uderzających w Bangladesz w ciągu ostatnich 131 lat - uderzył w południowe i południowo-wschodnie regiony kraju. Co najmniej 3 300 osób straciło życie, a miliony zostały bez dachu nad głową. Organizacja Narodów Zjednoczonych szacuje, że burza dotknęła 8, 7 miliona osób, a wiele z nich pozostaje uzależnionych od posiłków i pomocy żywnościowej. Podczas gdy suma zobow

Jakie wielkie oczy masz

Jakie wielkie oczy masz

Według BBC nowe badania wykazały, że ludy północne mają większe oczy i większe mózgi. W rzeczywistości, omawiany papier mówił o oczach, ale nie miał większego wpływu na mózg, co ogranicza się do Suplementu. Niemniej jednak wywarli również wpływ na rozmiar mózgu. Ludy żyjące dalej od równika mają znacznie większe oczodoły, a także większą całkowitą pojemność czaszki (objętość mózgu), podobno. Autorami są Robin Dunbar ze sławy &q

Laboratoryjne naczynia krwionośne mogą zapewnić bezpieczną stację dokującą do dializy

Laboratoryjne naczynia krwionośne mogą zapewnić bezpieczną stację dokującą do dializy

Naczynia krwionośne wyhodowane z własnych komórek skóry pacjentów zostały użyte w celu uczynienia procesu dializy bezpieczniejszym i łatwiejszym dla osób z niewydolnymi nerkami, a naukowcy twierdzą, że proces ten może pewnego dnia zostać wykorzystany do produkcji na zamówienie naczyń krwionośnych dla pacjentów z zaburzeniami krążenia w mózgu. ich serca lub nogi

Ten facet poszedł z dronem ... I zadziałało

Ten facet poszedł z dronem ... I zadziałało

Nazwij to szczęściem początkującego. Nazwij to geniuszem. Jakkolwiek to nazwiesz, fakt pozostaje ten sam: ten facet złapał rybę za pomocą DJI Phantom. Derek Klingenberg, którego pseudonim w YouTube dodaje "Farmer" na czoło swojego imienia, robi "Whip Nae Nae" z krowami, nadaje się do spinania piosenek Kendrick Lamar, a także łowi quadkoptery. Nie trzeba