飲食里的科學

☉中科院物理所

為什么雪糕吃起來軟而冰塊吃起來硬

冰塊幾乎是一塊完整的晶體，其分子有序地排列，并通過氫鍵相連。溫度越低，冰的硬度越高，在零下50℃時，冰的莫氏硬度甚至超過了鋼鐵。相比之下，雪糕不是一塊完整的冰晶體，其內(nèi)部有牛奶、糖等各類美味的“雜質(zhì)”，它們不僅可以帶來各種風味，而且可以使冰晶更小，提升口感。此外，雪糕內(nèi)部還有許多微小的氣泡，這些氣泡使雪糕疏松多孔，口感綿軟。正因為雪糕內(nèi)部有美味的“雜質(zhì)”，以及許多小氣泡，所以雪糕沒有單晶的有序微觀結(jié)構(gòu)，自然比冰塊松軟得多了。

牛奶為什么能解辣

牛奶為什么能解辣？首先要知道我們?yōu)槭裁磿惺艿嚼?。與酸甜苦咸鮮等味覺不同，辣其實是一種痛覺。在辣椒等蔬菜中有一種叫作辣椒素的化合物，當人體攝入辣椒素后，辣椒素會和神經(jīng)元上的辣椒素受體VR1結(jié)合，然后神經(jīng)細胞會分泌一種叫P物質(zhì)的神經(jīng)肽。這種神經(jīng)肽與痛覺傳遞有關(guān)，通過化學反應產(chǎn)生痛覺，從而使人產(chǎn)生一系列應激反應。

而牛奶之所以能解辣，就在于牛奶中的酪蛋白能快速與辣椒素結(jié)合，阻止辣椒素與VR1結(jié)合，且二者結(jié)合后的產(chǎn)物不會刺激消化道，這樣就達到了解辣的效果。除了牛奶，冰激凌也能有效解辣。喝冷水、吃冰塊都不能達到解辣的目的，反而會加快辣椒素的擴散。

喝茶時的“回甘”來自哪里

不知道大家有沒有這樣的感受，喝茶的時候，剛?cè)肟跁r微苦，細品之后卻發(fā)現(xiàn)帶點兒甜味，這就是所謂的“回甘”現(xiàn)象。

茶葉中的茶堿、茶多酚就是這苦味的來源，而喝茶的時候我們經(jīng)常能聞到的香味，則來源于茶葉中含有的糖苷類物質(zhì)。這種物質(zhì)在口腔中會發(fā)生水解反應，產(chǎn)生糖和苷元（香氣分子），水解產(chǎn)生的糖就是回甘的由來。此外，茶葉中本身就含有糖類和氨基酸，這些也是其甜味的來源。當然，這現(xiàn)象也和每個個體口腔對味道的敏感程度有關(guān)。

為什么蜂蜜不會壞掉

食物腐敗是由于細菌和真菌的分解作用。但無論是細菌還是真菌，都具有細胞膜結(jié)構(gòu)，這層膜分隔細胞內(nèi)部與外部環(huán)境，負責細胞與外界的能量和物質(zhì)交換。細胞膜具有選擇透過性，只有特定的物質(zhì)才能穿過這層膜進出細胞；細胞膜上有特定蛋白質(zhì)做“門衛(wèi)”，可識別想要進出細胞的物質(zhì)。水可以自由進出細胞，并總是傾向于往水少的地方，也就是滲透壓高的地方流動。蜂蜜的主要成分是糖，含量超過70%，水的含量不超過25%，具有很高的滲透壓，細菌和真菌無法生存。沒有細菌和真菌，蜂蜜自然可以不腐。盡管理論上蜂蜜可以長期保存，但還是建議要盡快食用，畢竟蜂蜜這種美味干放著實在是對不起味蕾啊！

（格 物摘自北京聯(lián)合出版公司《物理君大冒險》一書）