什麼是可以阻止你的食物腐爛的聰明化學

什麼是可以阻止你的食物腐爛的聰明化學

雷克雅未克的一家酒店展出了麥當勞的漢堡和薯條,在2,512天之後看似未分解 - 並且還在增加。 它是在10月30,2009購買的,那是冰島最後一家麥當勞的日子 關閉。 但你不必去雷克雅未克看它:它有它的 自己的攝像頭,所以你可以從扶手椅上觀看.

是什麼讓這頓飯如此長壽? 好吧,我自己沒有檢查過這個特殊的漢堡,但是化學反應導致食物腐爛 - 理解它們可以幫助我們保持食物更好更長久。

讓我們從未經烹煮的米飯開始 - 在許多人的心目中,它是一種可以保存很長時間的食品。 專家估計這一點 拋光白米飯 在適當密封的情況下保存30年,並存放在陰涼乾燥的地方。 這意味著在一個帶有氧氣吸收器的密閉容器中,可以去除可以氧化米中分子的氣體。

更熱的食物更快; 你可能還記得在學校的科學課上,化學反應在高溫下會更快,因為更熱的分子有更多的能量,因此在碰撞時更容易發生反應。 這是我們製作冰箱的原因之一。 但是有一個限制。 高於一定溫度(大約50-100°C),細菌中的酶變性 - 它們的“活性位點”,其催化活性發生,它與分子結合,對它們進行反應,失去形狀,不能更長時間的反應。

早在19世紀, 路易斯·巴斯德 發明了以他的名字命名的過程。 巴氏殺菌 殺死使食物脫落的細菌,今天主要用於牛奶。 通過加熱至略高於70°C進行巴氏滅菌的牛奶在冷藏時將保持2至3週,而通過加熱至140°C製成的UHT牛奶將在密閉的無菌容器中保存長達9個月。 放在冰箱裡的生牛奶會 持續了幾天.

生活在陸地上

食物的短暫生命是中世紀軍隊通過清理“生活在陸地上”的原因,但在1809中,一名法國人命名 尼古拉斯阿普爾特 獲得了政府提供的保護食品的獎品。 他表示,食物密封在容器內以排除空氣,然後煮至足夠高的溫度以殺死微生物,如 肉毒桿菌 保持了很長時間。

他發明了 罐頭製造它被廣泛使用,而不僅僅是用於餵養軍隊和遠征 - 它也被民間部門立即採用。 罐頭食品肯定有效。 例如,威廉·愛德華·帕里爵士(Sir William Edward Parry)帶著26噸的罐裝豌豆湯,牛肉和羊肉在1824進行探險,以尋找西北航道。 其中一個羊肉罐打開了 1939,發現可以食用,如果不是非常可口的話.

相反,冷卻會減緩細菌的生長。 將食物保存在5°C左右的冰箱可以減緩微生物的生長 - 但它不能阻止它。 生活在像北極這樣寒冷地區的人們發現這一點的時間更快,當然,不需要冰箱。 然後看著厚厚的冰下的因紐特人魚 克拉倫斯·伯宰 快速冷凍食物的想法; 這比普通的冷凍產生更小的冰晶,對細胞壁的損害更小,因此食物不僅保持更長時間而且味道更好。

糖和香料和所有的東西都很好

從中東等較熱地區的社區開始,乾糧已經存在了數千年 - 最早的病例可以追溯到12,000BC。 乾燥食物,無論是使用太陽(和風)還是現代工廠流程,都會從分解食物的微生物細胞中去除水分。 這會阻止他們複製並最終殺死他們。

其延伸是使用鹽(或糖)來保存食物。 雖然鹽牛肉和豬肉可能會讓人想起皇家海軍的日子 傑克奧布里和斯蒂芬馬圖林 - 帕特里克·奧布萊恩的拿破崙小說中的英雄 - 這個過程遠比這更進一步。


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大師兼指揮官:奧布里和馬圖林。

在中世紀,鯡魚和鱈魚等鹹魚在歐洲北部被廣泛食用,在四旬期魚類當然是必不可少的。 微生物細胞的壁是 透水但不透鹽。 當細胞與鹽接觸時,發生滲透,因此水移出細胞以試圖使細胞內外的鹽濃度相等,並最終從細胞中除去大量的水。 沒有細菌了。

有類似的效果,只想到水果蜜餞,果醬或果凍。 吸煙也會使食物變乾。 木材燃燒時形成的一些分子, 像香蘭素,會添加味道,而其他,包括甲醛和有機酸具有防腐性能。

冷凍乾燥是一種從食物中去除水分的最新方法,也許這就是你使用的那種咖啡。 現代製造商正在利用幾年前高安第斯山脈的印加人開發2,000來製備凍乾土豆的東西, 被稱為chuño。 這種做法今天仍在繼續 馬鈴薯被隔夜放置,當冰凍的溫度得到保證時,它們會赤腳踐踏它們,將它們搗碎。 熾熱的太陽完成了這項工作 - 你有一種食物可以保存數月,為印加軍隊或玻利維亞和秘魯的農民提供食物。

香料怎麼樣? 好, 洋蔥和大蒜都具有抗菌作用。 有 證據 在較溫暖的氣候下使用香料與他們的 抗菌性能,所以將它們添加到食物中可以幫助保存它。

一些香料,特別是肉桂和香菜的抗菌活性可能是由於 - 含有-CHO基團的活性分子,通過氧化醇和包括己烯醛形成,我們在新鮮切割草時聞到的分子 - 他們包含.

最受關注的香料是薑黃,由薑科植物的根部製成, 薑黃,特別是它所含的分子,叫做 薑黃素。 幾年前,薑黃在4,000以及醫學中用於印度河流域的食物中。 今天,它可能是一個有用的鉛分子 阿爾茨海默氏病,以及可能干擾與癌症有關的各種信號傳導途徑。

因此,用於保存食物和一些這些物質的過程背後有合理的科學 可能對我們的健康有隱藏的好處。 然而,冰島的那個漢堡仍然是一個謎。 肯定有很多媒體故事試圖獲得 其明顯不朽的底部 - 唯一可以肯定的方法是對其進行嚴格的科學調查。 也許我會預訂航班。

關於作者

Simon Cotton,化學高級講師, 伯明翰大學

這篇文章最初發表於 談話。 閱讀 原創文章.

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