Kemija i fizika u kuhinji najbolje su knjige o hrani. Heston Blumenthal i njegova kulinarska kemija

slajd 3 Jako volim gledati mamu dok kuha u kuhinji.Jednog dana mama je spremala doručak, vidjela sam kako je u tijesto za palačinke dodala nešto što cvrči i mjehuriće. U tom je trenutku moja majka bila poput čarobnice koja sprema čarobni eliksir. Pitao sam: "Što je to i zašto to stavljaš u tijesto?" Mama se nasmiješila i rekla da je kuhinja mali kemijski laboratorij.

Što je "kemija" pročitao sam u enciklopediji. Na fotografijama sam vidio različite epruvete, staklenke s prekrasnim tekućinama unutra. No kakva je veza između maminih slasnih palačinki i kemikalija i transformacija. To sam odlučila saznati, a majka mi je rado pristala pomoći u tome. Kad smo mama i ja razmišljali o svim proizvodima u kuhinji, pokazalo se da kuhinja nije ništa drugo nego kemijski laboratorij. I sami proizvodi su kemikalije sa svojim svojstvima i karakteristikama.

Tako je nastao projekt "Kemija u kuhinji".

slajd 4objekt našeg istraživanja bili su proizvodi i tvari koje mama koristi za kuhanje.

slajd 5Predmet je proučavanje pojava koje se događaju s tvarima i proizvodima u kuhinji.

slajd 6 Stavili smo se pred nas cilj: saznati kako je naša kuhinja poput kemijskog laboratorija.

Slajd 7 Kako bismo postigli svoj cilj, odlučili smo proći kroz rješenje zdravo:

1. Naučite što su kemija i kemikalije.

2. Provedite kemijske pokuse s jestivim proizvodima.

3. Dokažite da je kuhinja cijeli kemijski laboratorij.

Slajd 8Hipoteza: 1. Pretpostavio sam da je kuhinja kemijski laboratorij.

2. Priznao sam da je moguće uz pomoć eksperimenata dokazati da se u našoj kuhinji svakodnevno odvijaju zabavni kemijski pokusi.

2.Glavni sadržaj 2.1.Kuharstvo i kemija

1 Kemija i tvari

Kemija - jedna od znanosti o prirodi, o promjenama koje se u njoj događaju. Predmet proučavanja kemije su tvari, njihova svojstva, transformacije i procesi koji prate te transformacije.

Oko nas ogromna količina korisnih i štetnih tvari! Na primjer, u prirodi postoje prirodne tvari, odnosno one koje su nastale bez ljudske intervencije. To su voda, kisik, ugljični dioksid, kamen, drvo i drugi.

Postoje tvari koje je stvorio čovjek. Zovu se umjetne tvari. To su plastika, guma, staklo i drugi.

Da, i štetnih tvari svake godine postaje sve više i više! Štetne tvari su tvari koje uzrokuju bolesti i ozljede kod ljudi. Na primjer, ispušni plinovi iz automobila i dim iz tvorničkih cijevi, živa u termometrima, klor u sredstvima za čišćenje.

Bilo koja tvar je ili u svom čistom obliku ili se sastoji od mješavine čistih tvari. Zbog kemijske reakcije tvari se mogu transformirati u nove tvari.

Iako još ne učim kemiju u školi, već poznajem tako čest element u prirodi kao što je voda. Ova tvar iznenađujuće može imati tri stanja - tekuće, kruto, plinovito.

U kuhinji sam pratio sva njezina stanja.

Ako prokuhate vodu, ona se pretvara u vruću paru - plin.

Zamrznete li vodu u plastičnoj boci, kao što moja majka često radi kad priprema “otopljenu vodu”, voda se pretvara u led. U tom slučaju led zauzima veći volumen od vode. Stoga, kako ne bi prsnula boca zamrzivač, mama ne napuni vodu do kraja, ostavljajući dodatni prostor u boci. Baviti se nebrojenim korisnim i štetnim tvarima, saznati njihovu strukturu, svojstva, ulogu u prirodi jedan je od zadataka kemije. Potreban je svima - građevinar, farmer, liječnik, domaćica i kuhar.

Kemija postoji od davnina, još od vremena staroegipatskih svećenika, ali je postala prava znanost sasvim nedavno - prije ne više od 200 godina. Teorijske temelje kemije postavili su starogrčki znanstvenici Anaksagora i Demokrit. Kreatori suvremeni sustav razmatraju se ideje o strukturi materije: veliki ruski znanstvenik M.V. Lomonosov, francuski kemičar A. Lavoisier, engleski fizičar i kemičar J. Dalton, talijanski fizičar A. Avogadro.

2 Kemijski reagensi u kuhinji

Budući da sam naučio da je kemija znanost o materiji, razumno bi bilo pretpostaviti da u kuhinji postoji mnogo različitih tvari. A kod kuhanja raznih jela svakako dolazi do kemijskih reakcija.

Pitam se kako kuhinja podsjeća na znanstveni laboratorij?

Otvorimo kuhinjski ormarić. Ocat, soda bikarbona, biljno ulje, šećer, brašno, sol, mlijeko, škrob.

Slajd 9-10 Ali nije ga bilo! To su prave kemikalije koje na naš stol donose ukusna, hranjiva i zdrava jela. Te tvari imaju čak i kemijska imena.

Na primjer: sol je natrijev klorid;

Soda bikarbona - natrijev bikarbonat;

Ocat - octena kiselina;

Šećer - saharoza;

Škrob je polisaharid

Mlijeko-laktoza;

Čvrsta kemija!

slajd 11 Vrijeme je da provedemo niz kemijskih eksperimenata u kuhinji.

Sve pokuse namjeravam provoditi uz pomoć svoje majke.

2.2. Iskustva u kuhinji

slajd 12

1 Iskustvo s octom i sodom "Vulkan"

Soda bikarbona je natrijev bikarbonat NaHCO3.

Ocat je bezbojna tekućina oštro-kiselog okusa i mirisa. Sadrži octenu kiselinu.

Kada se pomiješaju, dolazi do kemijske reakcije – oslobađaju se ugljični dioksid i voda. To se može vidjeti iz iskustva - smjesa mjehuriće i počinje povećavati volumen. Stoga se dobiva takozvana vulkanska lava.

Primjena

1. Ovo svojstvo octa i sode se u kuhinji vrlo često koristi pri izradi peciva – pita, lepinja i drugih jela od tijesta. Ova reakcija se zove "gašenje sode". Kada se ugljični dioksid oslobodi, zasićuje tijesto, a pečenje postaje prozračno i porozno.

Najvažnije kod upotrebe sode je da se tijesto odmah ispeče, jer kemijska reakcija prolazi vrlo brzo. Sodu također možete ugasiti fermentiranim mliječnim proizvodima (na primjer, kefirom) - ako su dio tijesta, dodavanje octa nije obavezno.

2. Slična kemijska reakcija se koristi za uklanjanje kamenca iz kuhala za vodu (kao što je električni kuhalo za vodu). Kamenac su tvrde naslage koje se talože na stijenkama kuhala i ne uklanjaju se normalnim pranjem.

Zakuhajte vodu u kotlu i dodajte malu količinu octa.

Kuhalo za vodu se mora odmah zatvoriti kako se ne bi udahnuo ispušteni plin.

Nakon toga ostavite oko 2 sata.

Kada se voda zagrije i doda ocat, dolazi do reakcije, što rezultira plinom, vodom i solima koje se otapaju u vodi. Ljestvica nestaje.

Kuhalo za vodu se mora oprati i koristiti za predviđenu namjenu u budućnosti.

Za uklanjanje kamenca umjesto octa možete koristiti limunsku kiselinu.

slajd 13

2 Iskustvo s mlijekom i bojama

Mlijeko je tekućina koja sadrži razne tvari, uključujući masnoću. Deterdžent napada masnoću u mlijeku i dolazi do kemijske reakcije između masti i deterdženta BIOLAN.

Kemijska reakcija je proces miješanja različitih tvari, uslijed čega nastaju nove tvari, dok one postaju druge boje, oslobađa se plin ili energija.

U našem slučaju, energija koja pokreće boje je oslobođena.

Za opis iskustva pogledajte dodatak

Slajd 14

3 Iskustvo s pisanjem i grijanjem mlijeka

Mlijeko sadrži vodu i druge tvari kao što je protein kazein. Kada smo glačali list papira, mlijeko smo zagrijali na temperaturu od +100 °C. Nakon toga, voda je isparila, a kazein protein se pržio i posmeđio.

Za opis iskustva pogledajte dodatak

slajd 15

4 Iskustvo sa želatinom

U kemiji postoji puno tvari i pojava koje se mogu definirati kao "obično čudo". Jedna od tih tvari je želatina.

Želatina je životinjsko ljepilo dobiveno od hrskavice, tetiva i kostiju teladi, prasadi i sušeno za dugotrajno skladištenje. Kad se napuni vodom, nabubri.

Glavna tvar koja čini osnovu želatine je kolagen. Proizvod također sadrži proteine, škrob, ugljikohidrate, masti, makro- i mikroelemente, aminokiseline. Želatina je korisna za ljudsku kosu, nokte, kosti i zglobove.

Danas se od nje priprema puno ukusnih i zdravih jela - riblji i mesni aspici, žele, želei, kreme, suflei, marshmallowi. Osim u kuhanju, želatina se koristi u farmaciji - od nje se proizvode kapsule i čepići; u filmskoj i foto industriji - za proizvodnju fotografskog papira i filma; u kozmetičkoj industriji - u obliku obnavljajućeg i blagotvornog aditiva u šamponima, maskama, balzamima.

Za opis iskustva pogledajte dodatak

slajd 16

5 Iskustvo sa suncokretovim uljem

Suncokretovo ulje je ulje napravljeno od suncokretovih sjemenki. Često se koristi u kuhinji za prženje, preljev za salatu, pečenje.

Ima zanimljiva svojstva.

Prvo smo napravili pokus s balonom.

Mala tajna - lopticu je bilo moguće probušiti samo na mjestima gdje nije bila pod jakom napetošću, odnosno gdje je bila mekša (na samom vrhu i uz čvor). Guma se rastegnula, a zatim stegnula i uz pomoć ulja više nije prolazio zrak. Ražnja se lagano gurala i uvijala, te je lako ulazila između molekula gume, koje su spojene u dugačke lance.

Ovo iskustvo je pokazalo više fizikalna svojstva ulja i gume. Slajd 17

Ne tone u vodi i ne miješa se s njom.

Za opis iskustva pogledajte dodatak

Slajd 18

6 Iskustvo sa škrobom i jodom

Škrob je bijeli prah, biljni ugljikohidrat.

Nalazi se u mnogim namirnicama, kao što su krumpir, pšenica, banane, kukuruz, grah itd.

Proveli smo eksperiment kako bismo identificirali škrob u proizvodima koji su bili kod kuće.

Iz ovog iskustva naučili smo:

Što je više škroba u proizvodu, to je više ljubičasta mrlja joda;

Najviše škroba nalazi se u brašnu (i općenito u proizvodima od žitarica – pšenica, riža, zob, ječam);

Nešto manje toga u krumpiru;

U jabuci je malo (ima ga samo u nezreloj jabuci);

U tikvicama nema škroba.

Budući da se brašno proizvodi od žitarica, svi proizvodi od brašna također sadrže škrob: tjestenina, kruh, kolačići, kolači, peciva itd. itd. Ovi proizvodi su prilično štetni kada se konzumiraju u velikim količinama, povećavaju sadržaj šećera u tijelu, zbog čega se osoba deblja.

Ali voće i povrće su korisni za vitamine i nedostatak škroba.

Kada smo bacili jod na škrob, došlo je do kemijske reakcije i došlo je do bojenja.

Za opis iskustva pogledajte dodatak

Slajd 19

7 Iskustvo sa škrobnim "tajnim pisanjem"

Provedimo još jedan pokus sa škrobom - "tajno pisanje", nešto slično eksperimentu s pisanjem mlijeka.

Štoviše, pokazalo se da je osim crteža i sam papir postao plav. Ovo neočekivano iskustvo dokazalo je da papir sadrži i škrob!

Za opis iskustva pogledajte dodatak

Slajd 20

8 Iskustvo s fermentacijom kupusa

Naša obitelj obožava kiseli kupus. Koristi se u juhama, salatama i samo kao zasebno jelo. Volimo ga sami izrađivati ​​nego ga kupovati u trgovini.

Ispada da u procesu fermentacije kupusa dolazi i do kemijske reakcije. Tijekom ovog eksperimenta pokazalo se da je kiseli kupus složen proces koji se sastoji od tri razdoblja.

Prvo razdoblje: zbog soli kupus otpušta sol i razmnožavaju se bakterije mliječne kiseline.

Drugo razdoblje: proces bakterija mliječne kiseline sok od kupusa a pojavljuje se 0 mliječna kiselina (ovo je glavno razdoblje fermentacije).

Koristi se pekarski kvasac – svježi i suhi (u prahu). Čuvajte ih u hladnjaku. Kada uđe u poseban okoliš - vodu, brašno, šećer - kvasac počinje povećavati veličinu. A tijesto, koje se radi na njihovoj osnovi, povećava se i postaje prozračno i ukusno.

Odlučili smo eksperimentirati s pravljenjem tijesta s kvascem.

Ali kada su počeli proučavati štetu i dobrobiti kvasca, otkrili su da kvasac koji kupujemo u trgovini čini veliku štetu. Pod kvascem se podrazumijeva 0 "prešani pekarski kvasac" GOST 171-81.

Prema ovom dokumentu, za proizvodnju pekarskog kvasca koriste se mnoge tvari, od kojih se većina ne može nazvati hranom, vrlo su štetne za zdravlje.

Posebno je upečatljivo bilo da se za proizvodnju kvasca koriste gnojivo za poljoprivredu, vapneni klorid, deterdžent tekućina "Progress", klorovodična kiselina i još mnogo toga.

Ova kemijska smjesa za izradu kvasca koristi se još od sovjetskog doba, kada je bilo potrebno brzo nahraniti sve (navodno, tijekom gladi). Tada nije bilo uobičajeno razmišljati o zdravoj prehrani. Sada su znanstvenici došli do zaključka da je kruh s kvascem uzrok raka.

To nas je toliko uplašilo da smo iskustvo s kupovnim kvascem odlučili zamijeniti iskustvom dobivanja prirodnog kiselog tijesta bez kvasca, kako bismo dobili zdrav raženi (crni) kruh bez kvasca. slajd 22

Tako je moja hipoteza potvrđenakuhinja – kemijski laboratorij..

Da biste svladali sve zamršenosti umijeća kuhanja, morate znati mnogo. Pravi kulinarski specijalist mora biti osoba obrazovana iz područja kemije, biologije, biokemije, fiziologije prehrane.

U procesu ovog projekta uspjeli smo izvršiti zadaće. Naučili smo što su kemija i kemikalije, proveli kemijske pokuse s različitim proizvodima. Time dokazali smo da je kuhinja cijeli kemijski laboratorij.

Doktor kemijskih znanosti Alexander Rulev, akademik Mihail Voronkov (Irkutsk Institut za kemiju imena A. E. Favorsky SB RAS).

Kuhanje je od davnina bilo pod okriljem grčke božice Kuline, čije je ime dalo naziv kuhanju – umijeću stvaranja jela. Spoj ove umjetnosti i kemije pridonio je rađanju nove grane znanosti - kulinarske kemije.

Godine 1899. francuski umjetnik Jean Marc Côté izradio je seriju razglednica u kojima je pokušao zamisliti život svojih sunarodnjaka za stotinu godina.

Talijanska oznaka za Liebigov mesni ekstrakt (1900.).

Ukusnu aromu kave stvara buket od više od tisuću aromatičnih tvari. Stimulirajući učinak ovog pića je zbog prisutnosti kofeina, čija je formula prikazana na šalici.

Formule koje pokazuju ovisnost mirisa o manjim promjenama u strukturi spoja. (R)- i (S)-limoneni imaju okus naranče, odnosno limuna. (R)-carvone ima miris božikovine mente, dok (S)-carvone ima kim i kopar.

Gljive pržene na maslinovom ulju: s lijeve strane - u otvorenoj tavi, s desne strane - uz miješanje ispod poklopca. Fotografija: http://zapisnayaknigka.ru.

"Nitko nije učinio toliko za poboljšanje životnih uvjeta ljudi kao kemičari", s pravom je tvrdio nobelovac Harold Kroto. No, unatoč neprocjenjivim dobrobitima koje kemija donosi čovječanstvu, u svijetu cvjeta kemofobija – strah od kemije. Paradoks također leži u činjenici da je svaki od ljudi koji žive na zemlji kemičar u ovom ili onom stupnju. Na primjer, kada radi generalno čišćenje, pere rublje ili je zauzet u kuhinji.

Doista, moderna kuhinja u mnogočemu podsjeća na kemijski laboratorij. Jedina razlika je u tome što su kuhinjske police zauzete staklenkama punjenim svim vrstama žitarica i začina, a laboratorijske police obložene su tikvicama s reagensima koji nisu namijenjeni hrani. Umjesto kemijskih naziva "natrijev klorid" ili "saharoza" u kuhinji se čuju poznatije riječi "sol" i "šećer". Kuhanje jela prema kulinarskom receptu može se usporediti s metodom provođenja kemijskog eksperimenta.

Bez sumnje, uz potrebne sastojke, kuhar u svako jelo ulaže dušu. Nije važno drži li se klasičnih tradicija ili preferira improvizaciju. Sve to kuhanje čini posebnom vrstom umjetnosti i ujedno ga približava kemijskoj znanosti.

Davno se rodila "kuhinjska kemija". U 18.-19. stoljeću mnogi poznati znanstvenici, a posebno francuski kemičari, ozbiljno su se bavili proučavanjem problema vezanih uz hranu na ovaj ili onaj način (zato se francuska kuhinja smatra jednom od najsofisticiranijih na svijetu ?). Antoine Laurent Lavoisier, utemeljitelj moderne kemije, otkrio je ovisnost kvalitete mesne juhe o njezinoj gustoći. On je, provodeći termokemijske studije, došao do zaključka o važnosti održavanja ravnoteže kalorija koje osoba unosi hranom i koju konzumira tijekom tjelesne aktivnosti. Njegov sunarodnjak Antoine Auguste Parmentier postao je jedan od utemeljitelja pekarske škole, zalagao se za korištenje šećera dobivenog od cikle, grožđa i drugog povrća i voća, te predlagao načine očuvanja hrane. Drugi francuski znanstvenik, Michel Chevreul, ustanovio je sastav i strukturu masti. Fasciniran analizom mesnog soka, izvanredni njemački kemičar Justus von Liebig izumio je takozvani mesni ekstrakt, koji se do danas zadržao pod nazivom "bouillon cubes". Razvio je i mliječne formule, preteče moderne dječje hrane. Konačno, poznati francuski kemičar Marcel Berthelot eksperimentalno je dokazao mogućnost sinteze prirodnih masti iz glicerola i masnih karboksilnih kiselina. Vjerovao je da će u bliskoj budućnosti kemija spasiti osobu od teškog poljoprivrednog rada, zamjenjujući uobičajeni kruh, meso i povrće posebnim tabletama. Sadržavat će sve potrebne komponente - tvari koje sadrže dušik (prvenstveno aminokiseline i bjelančevine), masti, šećere i neke začine. Kakav će dosadan život početi kada, nazdravljajući na svečanom prijemu, umjesto čaše pjenušavog šampanjca, u rukama budete morali držati tabletu!

Doista, tijekom proteklih desetljeća, kemija je u velikoj mjeri promijenila raspon ljudskih "stolnjaka". Početkom 20. stoljeća, kada je kemijska znanost cvjetala, Vladimir Mayakovsky tvrdio je da čak može stvoriti umjetnu hranu:

Tvornica.
Glavni zrak.
Oni općenito rade
zrak
pritisnut
za međuplanetarne komunikacije.
<…>
Isti način
proizvedeno
iz oblaka
umjetno kiselo vrhnje
i mlijeko.

Njegova predviđanja su se pokazala proročkim: suvremeni kemičari su prije pola stoljeća u Institutu za organske spojeve naučili "proizvoditi" mlijeko, sir, kiselo mlijeko i druge proizvode od sojinih zrna, a na temelju proteina jaja i prehrambene želatine. A. N. Nesmeyanova je po prvi put dobila umjetni granulirani crni kavijar. No, i danas možda više znamo o reakcijama koje se odvijaju na Suncu nego o najsloženijim procesima koji se događaju kada nešto kuhamo, pržimo, pirjamo ili pečemo.

Kao što znate, glavne komponente ljudske hrane su proteini, masti, ugljikohidrati, vitamini i minerali. Većina njih prolazi kemijske transformacije tijekom kuhanja, određujući strukturu i kvalitete okusa buduće jestivo remek-djelo.

Međutim, ljudi su relativno nedavno počeli shvaćati prirodu tekućih kemijskih procesa. Kako to često biva u znanosti, prvi korak u tom smjeru napravljen je slučajno. "Danas možemo provesti kondenzaciju određenog šećera s bilo kojom aminokiselinom" - ovako je francuski liječnik i kemičar Louis Camille Maillard sažeo bit svog nevjerojatnog otkrića u siječnju 1912. Proučavajući mogućnost sinteze proteina pri zagrijavanju, dobio je tvari koje, kako se pokazalo, određuju boju i miris mnogih gotovih jela. Gotovo četiri desetljeća kasnije, američki kemičar John Hodge ustanovio je mehanizam reakcije koju je otkrio Maillard i njezinu ulogu u procesima pripreme hrane. Njegov rad objavljen u časopisu Journal of Agricultural and Food Chemistry i dalje je najcitiraniji članak ikada objavljen u ovom časopisu.

Znanstvenici s pravom smatraju Maillardovu reakciju jednom od najzanimljivijih i najvažnijih u prehrambenoj kemiji i medicini: unatoč poodmakloj dobi, još uvijek krije mnoge tajne. Dostignuća u proučavanju Maillardove reakcije posvećena su nekoliko međunarodnih znanstvenih foruma. Posljednji, jedanaesti po redu, održan je u rujnu 2012. godine u Francuskoj.

Strogo govoreći, Maillardova reakcija nije jedna, već cijeli kompleks uzastopnih i paralelnih procesa koji se javljaju tijekom kuhanja, prženja i pečenja. Kaskada transformacije počinje kondenzacijom redukcijskih šećera (oni uključuju glukozu i fruktozu) sa spojevima čije molekule sadrže primarnu amino skupinu (aminokiseline, peptidi i proteini). Rezultirajući produkti reakcije zatim prolaze daljnje transformacije u interakciji s drugim komponentama hrane, dajući mješavinu različitih spojeva - acikličkih, heterocikličkih, polimernih, koji su odgovorni za miris, okus i boju toplinski obrađenih poluproizvoda. Jasno je da, ovisno o uvjetima, dolazi do različitih reakcija koje dovode do različitih krajnjih proizvoda. U Maillardovoj reakciji nastaju i intenzivno obojeni i bezbojni proizvodi, koji mogu biti ukusni i aromatični ili, naprotiv, užegli i smrdljivi, biti i antioksidansi i otrovi. Dakle, Maillardova reakcija može povećati nutritivnu vrijednost hrane, ali također može učiniti opasnom za jelo.

Svaka domaćica zna da boja jela bitno ovisi o tome kako je pripremljeno, drugim riječima, o uvjetima za Maillardovu reakciju. Na primjer, ako se gljive prže na maslinovom ulju u otvorenoj tavi, poprimit će ukusnu zlatnu nijansu. Ako se kuhaju uz miješanje ispod poklopca, vlaga sadržana u gljivama neće im dopustiti da porumene.

Poznat je neobičan psihološki eksperiment, kada je stol prepun ukusnih zalogaja osvijetljen tako da su se boje potonjeg promijenile do neprepoznatljivosti: meso je dobilo siva nijansa, zelena salata je postala ljubičasta, a mlijeko ljubičasto crveno. Sudionici eksperimenta, koji su upravo iskusili obilno saliviranje u iščekivanju raskošnog obroka, nisu mogli ni okusiti tako neobično obojenu hranu. Onaj čija je znatiželja nadvladala neprijateljstvo i koji se ipak usudio kušati poslasticu osjećao se loše.

Svi koji su barem jednom imali začepljen nos znaju za ulogu mirisa u privlačnosti jela: hrana se u ovom trenutku čini apsolutno neukusnom. U pravilu je skup spojeva odgovoran za miris određenog jela. Dakle, ukusna aroma kave je buket od više od tisuću (!) aromatičnih tvari. A miris svježe pečenog kruha tvori dvjestotinjak komponenti koje pripadaju različitim klasama organskih spojeva. Među njima su alkoholi, aldehidi, ketoni, esteri, karboksilne kiseline. Samo posljednjih u njemu ima više od desetak: mravlje, octene, propionske, uljne, valerijanske, heksanske, oktanske, dodekanske, benzojeve...

Iako jedinstvena teorija aroma još nije stvorena, kemičari su otkrili da čak i neznatna modifikacija strukture molekule ponekad može značajno promijeniti miris tvari. Najviše svijetli primjeri slične vrste vezane za hranu su terpenski ugljikovodik limonen i njegov derivat karvon koji sadrži kisik. Dakle, (R)- i (S)-limoneni, koji se razlikuju samo po prostornom rasporedu supstituenata, imaju okus naranče, odnosno limuna. Optički izomeri karvona također mirišu drugačije: jedan od njih, (S)-karvon, miriše na kim i kopar, dok njegova suprotnost miriše na paprenu metvicu. Iako je, naravno, ispravnije reći da je miris svih ovih voća i biljaka posljedica prisutnosti spomenutih spojeva.

Očito, "igrajući se" mirisima, kemičari mogu učiniti da svako jelo odiše jedinstvenom aromom. Primjerice, miješanjem dva dijela (R)-karvona i tri dijela butanona, nestaje miris mente, ustupajući mjesto ... aromi kima.

Okus također nije tako jednostavan. Poznate su tvari koje imaju "nekoliko okusa". Primjerice, natrijev benzoat nekome djeluje slatkasto, nekome kiselkasto, nakon kušanja ostaje gorčina u ustima, a nekima je čak i bezukusna. Kažu da se neki kemičar volio šaliti, predlažući svojim gostima da probaju otopinu ove soli (i danas je renomirane tvrtke i poduzeća prehrambene industrije koriste kao konzervans). Na radost vlasnika, nakon kušanja ove poslastice, izbila je svađa između gostiju: svi su pokušavali dokazati da su njegovi osjećaji od pića najispravniji.

Prije četvrt stoljeća pojavila se primamljiva ideja da se ovaj ili onaj proizvod podijeli na njegove komponente, a zatim ih kombinira u jelo s originalnim buketom okusa i mirisa. Tako je rođen znanstvena disciplina naziva "molekularna gastronomija". Njegovi osnivači su Nicholas Kurti, profesor fizike na Sveučilištu Oxford, i Hervé Thies, francuski fizikalni kemičar. E. Tees je iznio glavne ciljeve nove znanosti u svojoj disertaciji "Molekularna i fizička gastronomija" koju je uspješno obranio 1995. na Sveučilištu Pierre i Marie Curie. Među članovima žirija za dodjelu diplome bili su nobelovci Jean-Marie Lehn (nagrada za kemiju 1987.) i Pierre-Gilles de Gennes (nagrada za fiziku 1991.). Temeljnu zadaću molekularne gastronomije njezini su tvorci vidjeli u proučavanju različitih procesa koji se događaju tijekom kulinarske obrade prehrambenih proizvoda, te primjeni dobivenih rezultata na pripremu originalnih jela. Drugim riječima, ponudili su pristup kuhanju sa znanstvenog stajališta.

Načini prerade i konzerviranja proizvoda koji se koriste u molekularnoj gastronomskoj kemiji značajno se razlikuju od uobičajenih. Jedan od impresivnih rezultata sinteze kulinarstva i prirodnih znanosti bila je niskotemperaturna metoda kuhanja mesnih jela. Pokazalo se da se najsočnije i najnježnije meso dobiva na 55 ° C. Viša temperatura potiče intenzivno isparavanje vode i uništavanje mesnog soka. Poznavanje fizikalno-kemijskih svojstava namirnica omogućuje zamjenu jednog sastojka drugim. Dakle, kada pripremate strmu kremu, umjesto pilećih proteina, koji je, kao što znate, alergen, možete uspješno koristiti agar-agar. Ova mješavina polisaharida, ekstrahirana iz crvenih i smeđih algi, učinkovito je prirodno sredstvo za pjenjenje.

1992. godine u Italiji je održan prvi međunarodni seminar o molekularnoj i fizičkoj gastronomiji. Od tada su sastanci pristalica ove znanosti postali redoviti. Okupljaju znanstvenike, nutricioniste, kuhare i restoratere koji su zainteresirani za korištenje novih tehnologija za postizanje ravnoteže okusa bliskih idealnom i stvaranje pravih kulinarskih remek-djela.

Ne tako davno, prestižni europski restorani otvorili su posebne kulinarske laboratorije. Očekuje se da će do 2014. godine prva svjetska Akademija gastronomskih znanosti otvoriti svoja vrata u Španjolskoj. No, već su danas neka sveučilišta i fakulteti diljem svijeta počela pripremati prvostupnike kulinologije. Nova disciplina spaja kulinarstvo i znanost o hrani i tehnologiji prerade hrane. Možda će s vremenom kulinologija rezultirati novim dijelom organske ili prehrambene kemije.

Unatoč prilično aktivnoj PR kampanji u tisku, ideje molekularne gastronomije još nisu postale moderan trend u modernom kuhanju: većina kuhara (da ne spominjemo domaćice) još uvijek kuha prema poznatim receptima koji se prenose od kuhara do učenika, a da ne pribjegavaju pomoć kemije i fizike u poboljšanju postojećih specijaliteta ili razvoju novih recepata.

Međutim, kemičari nisu samo bolji od drugih u procesima koji se javljaju tijekom kuhanja, već, u pravilu, gurmani i vješti kulinari. Dakle, osnivač kemijske termodinamike, Josiah Gibbs, volio je pripremati salate, što mu je uspjelo bolje od bilo koga od njegovih ukućana. Apetitna jela koja je pripremio znanstvenik nazvana su jednostavno: "heterogena ravnoteža".

Naravno, još uvijek postoji mnogo pitanja o tome što se događa s hranjivim tvarima kada se zagrijavaju u loncu i tavi. Razumijevanje ovih procesa potrebno je ne samo za tradicionalnu kuhinju, već i za razvoj novih tehnologija kuhanja.

Domaćica – napomena

Wiley VCH je 2009. godine objavio knjigu Što kuha u kemiji: Kako vodeći kemičari uspijevaju u kuhinji, u kojoj su svjetski poznati kemičari (uključujući i nobelovce) podijelili svoja postignuća u "znanstvenoj kuhinji" i recepte za svoja omiljena jela u kuhinji. Armin de Meyer, profesor na Sveučilištu u Göttingenu, jedan je od onih koji, kad dođu kući, ne libe promijeniti laboratorijski kaput za kuhinjsku pregaču. Područje njegovih znanstvenih interesa je kemija derivata ciklopropana - izvornih spojeva koji se samo na prvi pogled čine jednostavnim. S čitateljima knjige podijelio je recept koji je čuvao iz studentskih dana. Priznao je da je jelom pripremljenim po ovom receptu u svibnju 1960. uspio iznenaditi svoju djevojku Utu Fitzner, koja mu je četiri godine kasnije postala supruga. Evo recepta. Za pripremu obroka za četiri osobe potrebno je: 600 g mljevenog mesa (svinjetina: junetina, 50:50), 4-5 glavica luka srednje veličine, 100 g masne slanine, 50 g paste od rajčice ili 50-100 g kečapa, 400 g g špageta, sol, slatke i ljute paprike. U velikoj tavi popržite tanko narezanu masnu slaninu, dodajte sitno nasjeckani luk i uz stalno miješanje pržite do zlatno smeđe boje (radite Maillardovu reakciju!). Zatim dodajte mljeveno meso i nastavite pržiti, ne zaboravite dobro promiješati. Kad je meso gotovo, dodajte pastu od rajčice ili kečap. Po želji možete koristiti i razne začine ili ljuti umak. Nastavite miješati sadržaj posude, po potrebi dolivajući vode, da dobijete kašastu masu. Skuhajte špagete i, ne puštajući da se ohlade, pomiješajte s dobivenim mesnim preljevom. Poslužite vruće. Predloženi recept je možda jedan od prvih primjera kombinatorne kuhinje. Zapravo, baš kao i u kombinatornoj kemiji, promjenom omjera sastojaka korištenih u receptu, možete dobiti različita jela.

Opis prezentacije na pojedinačnim slajdovima:

1 slajd

Opis slajda:

GAPOU TO "Tjumenska škola za građevinsku industriju i kemiju komunalnog gospodarstva u struci kuhar Pripremila: Nazyrova Liana Konzultant: Mazokhina E.M. Grupa STSHPa-17-1 2019

2 slajd

Opis slajda:

Svrha: Utvrditi važnost kemije u profesionalnoj djelatnosti kuhara 1 Proučiti etape kemijski razvoj u zanimanju kuhar 2 Upoznajte se sa suvremenim trendovima u kemiji u kuhanju 3

3 slajd

Opis slajda:

Značaj kemije u profesionalnoj djelatnosti kuhara Svaki od ljudi koji žive na Zemlji je u određenoj mjeri kemičar. Na primjer, kada radi generalno čišćenje, pere rublje ili je zauzet u kuhinji.

4 slajd

Opis slajda:

Zanimanje kuhar usko je povezano s kemijom. Uz pomoć kemije i znajući neke činjenice, možete razumjeti zašto kuhari ne kuhaju uvijek ukusno. Čak i najviše najbolji recepti možda neće biti pravilno kuhana. Poznavanje kemije može pomoći kuharima u pripremi svojih remek-djela. Kuhanje uključuje niz kemijskih reakcija kojih kuhar mora biti svjestan kako bi proizveo kvalitetna jela.

5 slajd

Opis slajda:

Glavne komponente hrane Glavne komponente ljudske hrane su proteini, masti, ugljikohidrati, vitamini i minerali. Većina njih prolazi kroz kemijske transformacije tijekom kuhanja, određujući strukturu i okus budućeg jestivog remek-djela.

6 slajd

Opis slajda:

Kuhinjska kemija Zahvaljujući kemijskim otkrićima Antoinea Laurenta Lavoisiera, u naše se vrijeme promatra ravnoteža kalorija koje osoba konzumira hranom i konzumira tijekom tjelesne aktivnosti. Drugi sunarodnjak Antoine Auguste Parmentier postao je jedan od utemeljitelja škole pečenja, zalagao se za korištenje šećera dobivenog od repe, grožđa i drugog povrća i voća, te predlagao načine konzerviranja hrane.

7 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Enzimska hidroliza. (Probavni enzimi) Enzimi se koriste za dozrijevanje mesa, poboljšanje njegove konzistencije, za pripremu mesnih pita, u pekarskoj i slastičarskoj industriji.

8 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Denaturacija bjelančevina kiselinama. Kiseljenje mlijeka i drugih fermentiranih mliječnih proizvoda. Dolazi do labavljenja strukture proteina.

9 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Pjenjenje Stvaranje pjene pri vrenju mlijeka, u proizvodnji marshmallowa, marshmallowa, soufflea.

10 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Bubrenje (hidratacija) Pekarska, tijesto za tjesteninu. Tijesto koje se koristi za slastičarstvo od brašna.

11 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Uništavanje (djelovanje toplinske obrade) Za slabljenje glutena tijesta dolazi do stvaranja hlapljivih spojeva koji daju poseban okus i aromu.

12 slajd

Opis slajda:

Manifestacija kemije u tehnologiji kuhanja Dehidracija. Zamrzavanje, sušenje, odmrzavanje, termička obrada poluproizvoda.

13 slajd

Opis slajda:

Kemija i fizika pomogli su boljem razumijevanju procesa koji se odvijaju u proizvodima i razotkrili neke kulinarske mitove. Prilikom kuhanja zelenog povrća vodu nije potrebno dodavati soli kako bi se očuvala boja. Sol ne pojačava vrenje, već samo dodaje u vodu kisik otopljen u kristalima, zbog čega nastaje kipljenje; porast vrelišta je zanemariv. Vrijeme kuhanja velikog komada mesa ne ovisi o težini, već o udaljenosti od rubova posude do središta – što je veći, to se meso duže peče.

14 slajd

Opis slajda:

Moderna kuhinja Moderna kuhinja uvelike nalikuje kemijskom laboratoriju. Jedina razlika je u tome što su kuhinjske police zauzete staklenkama punjenim svim vrstama žitarica, začina i drugih proizvoda, a laboratorijske su obložene tikvicama s reagensima koji nisu namijenjeni hrani. Umjesto kemijskih naziva "natrijev klorid" ili "saharoza" u kuhinji se čuju poznatije riječi "sol" i "šećer".