在不久的将来，我们或许会利用红外线技术来制作美味的爆米花

将来，我们的厨房用具可能包括红外线爆米花机。

很少有时间写下我们遇到的每一个很酷的科学故事。所以今年，我们再次发布了一个特别的圣诞节十二天系列帖子，重点介绍了一个在 2022 年落空的科学故事，从 12 月 25 日到 1 月 5 日的每一天。今天：研究人员想出了如何制作美味用红外线烹饪的爆米花。我们大多数人都依靠台面空气爆米花或微波炉来制作美味的爆米花小吃。但根据 ACS 食品科学与技术杂志 9 月份发表的一篇论文，红外线烹饪提供了另一种可行的选择。爆米花是玉米家族中唯一会因受热而爆裂的谷物——具体来说，温度高于 180° C。这与玉米粒的结构有很大关系。每个都有一个坚硬的外壳，称为果皮，里面有胚芽（种子胚）和胚乳。后者含有滞留的水（爆米花粒需要大约 14% 的水才能爆开）和淀粉颗粒。随着内核升温，胚乳内的水变成过热蒸汽，增加了果皮内的压力。当压力足够高时，果皮就会破裂，蒸汽和淀粉会以泡沫的形式释放出来，然后冷却并凝固成我们熟知和喜爱的零食。弹出的内核比原始内核大 20 到 50 倍。

膨胀爆米花不同膨化阶段的红外扫描电子显微镜

去年，马赫迪·沙万迪 (Mahdi Shavandi) 和他在德黑兰伊朗科学技术研究组织的合著者成功证明了他们用红外热制作爆米花的方法的原理证明。使用这种方法，火、气体或能量波等热源直接与食物接触，而不是像平底锅或烤架炉排这样的加热元件。它通常被比作在篝火上烧烤或烹饪食物。粉丝们争辩说，与更传统的加热方式相比，这种方法速度快、能效高且环保。根据作者的说法，它已经用于加热、干燥、烘烤、烹饪、烘烤，甚至微生物净化等目的。红外线烤架越来越受欢迎。但是，您能否使用红外线烹饪来生产出具有我们所熟知和喜爱的所有理想特性的爆米花，并说服我们放弃我们钟爱的微波炉品牌？ Shavandi等人。认为这可能是可能的。他们将 2019-2020 季节在伊朗收获的爆米花粒放入耐热玻璃培养皿中，不锈钢腔内装有少许油，不锈钢腔配备了两个红外灯和一个电源。腔室旋转，使玉米粒靠近红外线灯。然后将爆米花爆开，取出所有未爆开的样品。科学家们测量了产量并拍摄了爆米花的扫描电镜图像，以便更好地观察结构。他们发现最高爆裂率 (100%) 和体积膨胀发生在 550 W IR 功率下，样品距离灯 10 厘米。

中试红外线爆米花机示意图。

但是消费者会喜欢吗？这篇最新论文基于该原理证明，更仔细地研究了连续红外线烹饪过程如何影响爆米花的主要特征：颜色、形状、气味、味道和质地（受爆米花膨胀程度的影响），所有这些都有助于爆米花的感官愉悦。他们使用与之前相同的原型红外线爆米花机进行实验，测试了 600、700 和 800 W 的功率水平。然后由味觉测试人员组成的感官小组以 1 到 5 的等级对最终产品进行评估。该团队发现，使用 700 瓦的功率可生产出完全爆裂或半爆米花的最高产量。该功率水平还产生了感官小组的最高评级（4 或更高），他们认为这些批次具有最佳的颜色、味道和硬度。“这是首次对用于爆米花的连续红外膨胀技术进行研究，研究结果表明，红外膨胀方法在爆米花过程中非常有效，”作者总结道。因此，也许在不久的将来，我们的厨房用具将包括红外线爆米花机。