Что такое умная химия, которая может остановить вашу пищу?

Отель в Рейкьявике выставил гамбургер и картофель McDonald's, казалось бы, не разложен после 2,512 дней - и подсчета. Он был куплен в октябре 30, 2009, в тот день, когда последние McDonald's в Исландии закрыто, Но вам не нужно ехать в Рейкьявик, чтобы увидеть это: у него есть собственная веб-камера, чтобы вы могли смотреть ее с вашего кресла.

Что делает эту еду настолько долговечной? Ну, я сам не изучил этот гамбургер, но химические реакции приводят к разложению пищи. И понимание их может помочь нам лучше и дольше держать пищу.

Начнем с сырого риса - во многих умах людей это пропитание, которое сохранится долгое время. Эксперты считают, что полированный белый рис будет храниться в течение 30 лет, когда они надлежащим образом запечатаны и хранятся в прохладном сухом месте. Это означает, что в воздухонепроницаемом контейнере с поглотителями кислорода, которые удаляют газ, который может окислять молекулы в рисе.

{youtube}c0En-_BVbGc{/youtube}

Горячее питание ускоряется; как вы помните из уроков школьной науки, химические реакции быстрее при высоких температурах, потому что более горячие молекулы имеют больше энергии и, следовательно, более склонны реагировать, когда они сталкиваются. Это одна из причин, по которой у нас есть холодильники. Но есть предел. Выше определенной температуры (приблизительно 50-100 ° C) ферменты в бактерии денатурируются - их «активный сайт», где происходит его каталитическая активность, и он связывается с молекулами для осуществления реакций на них, теряет свою форму и не может более длительные реакции.

Назад в XNXXX веке, Луи Пастер придумал процесс, который носит его имя. Пастеризация убивает бактерии, которые заставляют пищу уходить, и сегодня это применяется в основном для молока. Молоко, которое пастеризуется путем нагревания до чуть более 70 ° C, будет храниться в течение двух-трех недель при охлаждении, а молоко UHT, сделанное путем нагревания до 140 ° C, будет храниться в герметичных стерильных контейнерах в течение девяти месяцев. Сырое молоко, оставшееся в холодильнике, осталось всего несколько дней.


графика подписки внутри себя


Жизнь за пределами земли

Недолгая жизнь в еде была причиной того, что средневековые армии «жили с земли» путем уборки, но в 1809 француз по имени Николас Апперт выиграл приз, предложенный его правительством за процесс сохранения продовольствия. Он показал, что пища запечатана внутри контейнера, чтобы исключить воздух, а затем приготовлена ​​до достаточно высокой температуры для уничтожения микробов, таких как Clostridium ботулинического хранится в течение длительного времени.

Он изобрел консервирование, которая получила широкое распространение, а не только для питания армий и экспедиций - она ​​сразу же заняла гражданский сектор. Консервированная еда, безусловно, работает, Например, сэр Уильям Эдвард Парри взял 26 тонн консервированного горохового супа, говядины и баранины вместе с ним в 1824 в своей экспедиции, чтобы найти Северо-западный проезд. Одна из этих баранины была открыта в 1939 и считается съедобным, если не очень приятным.

И наоборот, холод замедляет рост зародышей. Хранение пищи в 5 ° C в холодильнике замедляет рост микробов, но это не останавливает его. Люди, живущие в очень холодных районах, таких как Арктика, открыли это раньше, конечно, без необходимости холодильников. И, наблюдая за инуитской рыбой под толстым льдом, Кларенс Бёрдсай идея быстрого замораживания пищи; это создает меньшие кристаллы льда, чем обычное замораживание, что приводит к меньшему повреждению клеточных стенок, поэтому пища не только держится дольше, но и на вкус лучше.

Сахар и пряность и все хорошее

Начиная с сообществ в более жарких регионах, таких как Ближний Восток, сухие продукты существуют уже тысячи лет - считается, что самые ранние случаи относятся к 12,000BC. Высушивая пищу, используя солнце (и ветер) или современные заводские процессы, удаляет воду из клеток микробов, которые разрушают пищу. Это останавливает их воспроизведение и в конечном итоге убивает их.

Расширением этого является использование соли (или сахара) для сохранения пищи. Хотя соленая говядина и свинина могут вызывать в воображении мысли о Королевском флоте в дни Джек Обри и Стивен Матурин - герои Наполеоновских романов Патрика О'Брайана - процесс идет гораздо дальше.

Мастер и командир: Обри и Матурин.

{youtube}440l8poSQiA{/youtube}

В средние века соленая рыба, как сельдь и треска, была широко съедена в северной Европе, и рыба была, конечно, существенной во время Великого поста. Клетки микроорганизмов имеют стенки, которые проницаемый для воды, но не для соли, Когда клетка контактирует с солью, происходит осмос, поэтому вода выходит из клетки, чтобы попытаться уравновесить концентрацию соли внутри и снаружи клетки, и в конечном итоге столько воды удаляется из клетки, что она умирает. Больше нет бактерий.

Сахар имеет аналогичный эффект, просто подумайте о фруктовых консервах, джемах или желе. Курение также высушивает пищу. Некоторые молекулы образуются при сжигании древесины, как ванилин, добавит аромат, в то время как другие, включая формальдегид и органические кислоты, обладают консервирующими свойствами.

Сушка вымораживанием - это современный способ удаления воды из пищи, возможно, это тот вид кофе, который вы используете. Современные производители натыкаются на то, что инки в Высоких Андах разработали 2,000 несколько лет назад, чтобы приготовить лиофилизированный картофель, известный как чуньо, Практика продолжается и сегодня. Картофель оставляют на ночь, когда температура замерзания гарантирована, затем они топчутся на них, голой ногой, чтобы вытереть их. Вспыхивающее солнце завершает работу - у вас есть еда, которая будет храниться в течение нескольких месяцев, еда либо для армий инков, либо для крестьян Боливии и Перу.

Как насчет специй? Что ж, как лук, так и чеснок обладают антимикробными свойствами, Там есть , поскольку большинство сенаторов что использование специй в более теплом климате связано с их антимикробные свойства, поэтому добавление их в пищу может помочь сохранить его.

Антибактериальная активность некоторых специй, особенно корицы и кориандра, вероятно, связана с альдегидов - реактивные молекулы, содержащие группу -CHO, образованную окисляющими спиртами и включающими гексенал, молекулу, которую мы чувствуем, когда свежая рубка тратится, в них содержатся.

Специя, которая получила наибольшее внимание, - это куркума, сделанная из корней растения в имбирной семье, Куркума Лонга, и, в частности, содержащуюся в нем молекулу куркумин, Куркума использовалась в пищу в долине Инда более 4,000 лет назад, а также в медицине. Сегодня это может быть полезной молекулой свинца против Болезнь Альцгеймера, а также, возможно, вмешательство в различные сигнальные пути, связанные с раковыми заболеваниями.

Таким образом, есть здоровая наука, лежащая в основе процессов, используемых для сохранения пищи, и некоторые из этих веществ могут иметь скрытые преимущества для нашего здоровья, Однако этот гамбургер в Исландии остается загадкой. Конечно, было много медиа-историй, пытающихся получить нижней части его кажущегося бессмертия - но единственный способ быть уверенным - подвергнуть его строгому научному исследованию. Возможно, я забронирую свой рейс.

Об авторе

Саймон Коттон, старший преподаватель химии, Бирмингемский университет

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon