Всё о науке за 60 минут - Марти Джопсон

С химией разобрались. Однако пока совершенно неясно, почему в луке эволюционировала столь запутанная цепь химических событий, ожидающих своего часа. Для этого нам нужно обратиться к ботанике, а также к пониманию природы травоядности животных. Лук – растение двулетнее. В первый год он вырастает из семени в веер толстых, но полых зеленых листьев и попутно создает себе запас пищи в основании этих листьев, поскольку, набухая, именно листья формируют под землей луковицу. Она перезимовывает и весной пускает побег, затем еще больше листьев и, наконец, цветонос. Цветы в свою очередь дают семена, и весь цикл начинается снова. Очевидно, что с точки зрения выживания растения крайне важно, чтобы луковица, переполненная накопленной энергией, оставалась в земле невредимой в течение всей зимы. С этой целью в ходе эволюции у лука выработалась способность последовательно выделять неприятные химические вещества. Если какое-либо животное начинает жевать луковицу, из нее высвобождаются слезоточивые летучие соединения, и глаза травоядного начинают гореть. В итоге оно благоразумно оставляет растение в покое.

Но к несчастью для лука, после разрушения слезоточивых соединений проявляется восхитительный вкус и аромат. Так что ради этого мы готовы терпеть боль и дискомфорт.

Людям так нравится лук, что они то и дело пытаются придумать, как избежать слез. Эти методы варьируются от причудливых и бесполезных, таких как покусывание деревянной ложки во время измельчения лука, до чрезвычайно неудобных, например резки лука под проточной водой. Однако есть и несколько вполне научных методов. Поскольку слезный фактор воздействует на слизистую оболочку глаз, обычные очки для плавания полностью избавят вас от слез. Выглядеть вы будете довольно глупо, так что, если вам это не подходит, попробуйте открыть окно или включить вентилятор, чтобы создать ветерок и сдуть слезный фактор.

Решение проблемы, популярное среди профессиональных поваров, еще проще – быстро измельчать лук. Проходит около 30 секунд, прежде чем в ходе химической реакции начнет выделяться слезный фактор. Владея очень острым ножом и отточенной техникой, опытный шеф-повар способен нарезать луковицу даже быстрее. Добавлю также, что крайне важно сразу же выложить нарезанный лук на сковородку, залить его маслом и начать готовить. Если же вы оставите лук на доске, все ваши усилия окажутся напрасными.

Существует и еще один научный подход. В 2008 году в Новой Зеландии Колин Иди и его команда биологов нашли способ генетически модифицировать лук так, чтобы остановить производство синтазы слезного фактора. Нет фермента – нет слез. Кроме того, ученые утверждают, что все остальные вкусовые и ароматические вещества в луке останутся, он будет даже более вкусным. Поскольку пока получены лишь первые результаты, пройдет еще много лет, прежде чем на полках супермаркетов появится по-настоящему бесслезный лук. Ну а до тех пор носите очки и учитесь резать его быстрее на ветру.

02 Что в сердце кухонных наук

Изобретение, изменившее нашу кулинарию

Охлаждение не просто помогает сохранить напитки и продукты холодными. Этот процесс – краеугольный камень западной культуры питания. Возьмите что-то существенное, скажем пакетики с листьями салата. Я, например, никогда не ел ничего более потрясающего, чем мягкий салат латук в его естественном виде. Если оставить пакет с салатом не в холодильнике, уже через несколько дней он превратится в отвратительную черную слизь. С точки зрения биологии это увлекательная и совершенно волшебная метаморфоза, тогда как для нас – скорее проблема. Охлаждая смешанные листья японской листовой капусты мизуна (салат мицуна) и ароматную зелень салата рокет, мы замедляем процесс клеточного распада и роста бактерий. Без охлаждения было бы невозможно собрать, вымыть, упаковать и довезти салат до потребителя.

Конечно, в охлаждении нуждается не только пакетированный салат. Без него половина полок супермаркетов была бы пуста. Одни из самых популярных фруктов в мире – бананы. Однако без охлаждения до 13 °C при перевозке они превратились бы в перезрелую черную кашицу еще до того, как доберутся до потребителей.

Идея использования низких температур для продления срока хранения пищевых продуктов известна на протяжении многих веков. Великому Фрэнсису Бэкону, эрудиту начала XVII века, а не художнику XX века, обычно приписывают изобретение замороженной курицы. Конечно, это не все, что он сделал, но единственное в его творческой биографии, что имело отношение к охлаждению продуктов питания. Ранней весной 1626 года, направляясь в деревеньку Хайгейт на севере Лондона, Бэкон по неизвестным нам причинам решил купить выпотрошенного цыпленка и набить его снегом. Тем самым он продемонстрировал, что охлаждение – это замечательный способ дольше сохранять пищу свежей. К несчастью, этот эксперимент стал одним из последних, проведенных Бэконом. Должно быть, он был одет неподобающе легко для сильного снегопада и подхватил простуду, которая переросла в пневмонию. Вскоре, все еще находясь в Хайгейте, ученый умер. Так что, к сожалению, история не донесла до нас записи о первом в мире приготовлении в печи замороженного цыпленка.

Холод, который производят холодильники, – результат довольно простого процесса, а именно испарительного охлаждения. В следующий раз, когда выйдете из душа, остановитесь на мгновение, ощутите холод и подумайте, почему вам холодно. В конце концов, когда вы раздевались, чтобы пойти в душ, вам же не было так холодно. Так почему же, когда вы выходите из душа, вам становится холоднее? Это не температура в комнате падает, а вода, которая испаряется с кожи, охлаждает вас.

Впервые данный эффект продемонстрировал хитрый шотландец по имени Уильям Каллен – в 1756 году на публичной лекции о том, как охлаждать различные вещи. Это произошло в Эдинбурге, в Шотландии, так что слушателям наверняка была очень близка тема холода. На лекции Каллен продемонстрировал интересный факт. Если позволить жидкости, которую мы сегодня называем диэтиловым эфиром, испариться, она остынет настолько, что ее можно будет использовать для замораживания воды. То есть ученый делал лед прямо на лекции. Причина, по которой он использовал именно диэтиловый эфир, заключается в том, что у него очень низкая температура кипения – 35 °C, даже ниже нормальной температуры тела человека. Выступление Каллена прошло отлично по всем статьям. Но, увы, лед, который он получил на глазах у собравшейся публики, не смог зажечь ни одной изобретательской искры, так что потребовалось целых 150 лет, чтобы этот принцип воплотился в механизме.

Таким образом, действие наших домашних холодильников основано на принципе, представленном Калленом и реализованном в практичной,