"ניתוח לב פתוח" (נל"פ) הוא מדור בו ננתח מתכונים שונים ונבין את ההסבר המדעי מאחורי הוראות ההכנה.

"מחשבה עגומה היא שאנו יודעים יותר על הטמפרטורה בתוךכוכב נוגה מאשר על הטמפרטורה בתוך הסופלה". אמירה זו מ-1969, של הפיזיקאי ההונגרי-בריטי ניקולס קורטי, הפכה לאבן היסוד של הגסטרונומיה המולקולרית, תחום מחקר שמשלב בין המחקר המדעי במעבדה לזה במטבח – והוא גם ביסודו של הבלוג הזה!

מאז, קורטי ושותפו, הכימאי הצרפתי הרווה תיס, חקרו לעומק את הפיזיקה והכימיה של המאפה הצרפתי הקלאסי, מדדו את הטמפרטורה הפנימית שלו, והפיקו תובנות וטיפים מעשיים שישפרו פלאים את הסופלה הבא שלכם. תובנות נוספות לגבי הסופלה מגיעות מהפיזיקאי הבריטי פיטר ברהם.

השם סופלה, ובעברית: תפיחה, נגזר מהפועל הצרפתי שפירושו "לנשוף" או "לנפח". זהו מאפה אוורירי שמבוסס על שילוב בין תערובת בסיס עשירה בטעם, כמו שוקולד, גבינה או ירקות, לבין קצף חלבונים נוקשה. במהלך האפייה מתחוללים בתבנית תהליכים מדעיים מרתקים, כשהבלילה עולה ותופחת באופן מרשים מעל שפת הכלי. אולם, מדובר במרוץ נגד הזמן. מבחינה כימית, הסופלה הוא קצף מוצק – רשת חלבונים שבתוכה כלוא גז. ברגע שהמאפה יוצא מהתנור ומתחיל להתקרר, הגז מתכווץ והמגדל המפואר שוקע במהירות וקורס. כדי להבין כיצד לבנות סופלה יציב ככל האפשר, נצלול אל העקרונות המדעיים של הכנתו.

אדגים את עקרונות ההכנה על שתי הכנות, סופלה שוקולד וסופלה גבינה (*). בסוף החלק המרכזי של ניתוח המתכונים, יש גם שני פרקי בונוס עם פירוט ומתכונים נוספים.

שלב 1: הכנת הכלי – סוף מעשה במחשבה תחילה

במטבח:

משמנים היטב בחמאה שש תבניות סופלה אישיות קטנות (רמקנים) או תבנית גדולה. מומלץ למשוח את החמאה בעזרת מברשת מלמטה למעלה. מפזרים בכל תבנית פירורי ציפוי, ומסובבים את הכלי לציפוי הדפנות והתחתית. הופכים את התבנית ומקישים קלות כדי לשפוך את עודפי הציפוי.

שכבת הציפוי:

🍫 לסופלה שוקולד: סוכר או קקאו.

🧀 לסופלה גבינה: גבינת פרמזן מגוררת או פירורי לחם.

המדע:

כלי הסופלה הייעודיים, הרמקנים, הם בעלי דפנות חלקים וישרים, מצופים בזיגוג, כדי שהבלילה תוכל לעלות ולתפוח באופן ישר ואחיד. משמנים אותם כדי שהחלבון לא יידבק לדפנות.

* מדוע החלבון נדבק לזיגוג הכלי? כימיה של חלבונים חלבוני ביצה, ובמיוחד החלבון אלבומין, נוטים להידבק למשטחים בבישול. כשהחלבונים מתחממים, המבנה המקורי שלהם נפתח (הם עוברים דנטורציה). כדי להתייצב מחדש, הם מחפשים קשרים כימיים חדשים שייצבו אותם ונוטים להיקשר לאטומי המתכת שנמצאים בזיגוג של כלי הקרמיקה. אם הם יידבקו לדופן, הסופלה יישאר "תקוע" למטה ולא יעלה.

הפתרון המכני הוא שימון בחמאה מוצקה ומשיחות אנכיות בעזרת מכחול או מברשת, מלמטה למעלה. השימון יוצר שכבת בידוד הידרופובית, דוחה מים, שמפריעה למפגש בין החלבונים לזיגוג.

* מדוע חמאה רכה ולא שמן? שומן מוצק שומר על צמיגותו בחום ההתחלתי בתנור ולא ינזול מיד לתחתית התבנית.

* מדוע למרוח מלמטה למעלה?  משיחת החמאה בעזרת מברשת בקווי אורך ישרים מייצרת מעין "מסילות חלקות" אנכיות, שעוזרות לקצף לטפס באופן שווה וישר.

* תפקיד שכבת ההגנה השנייה הפירורים מוסיפים טעם ומרקם, אך מעשית הם מעבים את שכבת הבידוד ומעניקים לקצף "סולם" גבשושי להיאחז בו בזמן הטיפוס. חשוב לנער את העודפים, שכן פירורים חופשיים רבים מדי יכבידו על הבלילה ויפגעו בתפיחה. טיפ של אלטון בראון: לכסות את התבנית בניילון נצמד, ואז קל לנער ולסובב אותה בציפוי מכל עבר.

* מה היתרון של כלים אישיים על פני כלי גדול? תרמודינמיקה קצף חלבונים הוא מוליך חום גרוע מאוד. החום מהתנור מתקשה לחדור ביעילות מדפנות הכלי אל מרכז הבלילה. בכלים קטנים, המרחק שהחום צריך לעבור קטן, והסופלה נאפה באופן אחיד במהירות. בכלי גדול, השוליים החיצוניים עלולים להישרף לפני שהמרכז יתחמם ויעלה, לכן יש לאפות בטמפרטורה נמוכה למשך יותר זמן. לטבלת בישול מומלצת לפי גודל הכלי, ראו סעיף 7.

שלב 2: הכנת תערובת הבסיס – הטעם והמבנה

במטבח:

🍫לסופלה שוקולד: בקערה במיקרוגל (בפולסים) או בסיר קטן עם תחתית עבה על אש נמוכה מאוד, מתיכים 175 גרם שוקולד קצוץ ו-150 גרם חמאה חתוכה לקוביות. מערבבים עד שהתערובת חלקה. מסירים מהאש ומניחים לה להתקרר מעט.

🧀 לסופלה גבינה: מכינים רוטב בשאמל – ממיסים בסיר 2 כפות חמאה, מוסיפים 2 כפות קמח (כ-40 גרם מכל אחד) ומערבבים היטב למשחה חלקה. מבשלים כדקה. מוסיפים 3/4 כוס חלב חם (180 מ"ל) בהדרגה ותוך ערבוב מתמיד, למניעת גושים. מתבלים בעלה דפנה, מלח, פלפל ואגוז מוסקט, ומבשלים על אש נמוכה עוד כ-5 דקות. על התערובת להיות סמיכה.

המדע:

* מדוע חשוב שהבסיס יהיה סמיך? בעוד הקצף מניע את הסופלה מעלה, תערובת הבסיס תורמת לו את החוזק המבני ומאפשרת לו לתמוך במשקלו העצמי ולא להתמוטט לגמרי. לכן עליה להיות משחה סמיכה מאד.

* רשת העמילן: יצירת חוזק מבני בסופלה הגבינה, החוזק מגיע מהקמח. בזמן בישול הבשאמל, העמילן בקמח עובר תהליך שנקרא ג'לטיניזציה –  גרגירי העמילן סופגים את נוזלי החלב, מתנפחים ומשחררים שרשראות עמילן שקושרות את המים יחד. התוצאה היא רשת צמיגה ויציבה. במקום קמח, אפשר להשתמש בקורנפלור מומס במים. קורנפלור יעיל פי שניים מקמח בהסמכה, ואינו משאיר טעם לוואי קמחי.

* פרדוקס השומן: האויב המושבע של הקצף
השומן, שמגיע מהחמאה, השוקולד, הגבינה, והחלמונים, חיוני מפני שהוא נושא את רוב חומרי הטעם של המנה. מצד שני, מבחינה כימית, שומן הוא האויב הגדול ביותר של בועות אוויר. מולקולות השומן מנסות להידחף בין החלבונים שמקיפים ומייצבים את בועות האוויר. הן מחלישות את מתח הפנים של הבועות וגורמות להן להתפוצץ ברגע שננסה לשלב ביניהם.

* האתגר לשלב הבא: בסופלה שוקולד, כמות השומן (חמאה + חמאת הקקאו שבשוקולד) גבוהה וכבדה בהרבה מאשר ברוטב הבשאמל של סופלה הגבינה. מצד שני, גם גבינה עשירה בשומן. לכן, בשלב הבא של איחוד הבסיס עם הקצף, נצטרך לנקוט בגישות שונות כדי להגן על הקצף מפני קריסה. להרחבה נוספת על שיטות בידוד שומן, ראו בחלק בונוס 2.

שלב 3: הוספת חומרי הטעם והחלמונים (בניית האמולסיה)

בשלב זה אנו מעשירים את הבסיס שבנינו. זהו השלב שבו נקבעים הטעם והמרקם של המאפה, רגע לפני שנערבב אותו עם קצף החלבונים.

במטבח:

🍫 לסופלה שוקולד: טורפים פנימה אל תערובת השוקולד החמימה 4 חלמונים, אחד אחד, עד להטמעה מלאה. אפשר להוסיף שתי כפיות ליקר תפוזים, כמו גרנד מרנייה, או תמצית וניל. מניחים בצד ומערבבים מדי פעם.

🧀 לסופלה גבינה: מוציאים את עלה הדפנה מרוטב הבשאמל החם. טורפים פנימה 1 כוס של גבינות מגוררות גס בעלות טעם עמוק, כמו אמנטל, קשקבל, פרמזן או שילוב שלהן, ומערבבים עד שהן נמסות לתוך התערובת. הערה: במתכון זה מוותרים על החלמונים לקבלת תוצאה קלילה יותר (ראו הסבר להלן).

המדע:

* סוד הקסם של החלמון – הלציטין חלמוני ביצה עשירים מאוד בלציטין, מולקולה שהיא מתחלב חזק. לציטין בנוי מחלק חובב מים, הידרופילי, וחלק חובב שומן, ליפופילי. הוא פועל כגשר שקושר יחדיו את השומנים שבבלילה עם הנוזלים והופך את התערובת לאמולסיה חלקה, אחידה ומבריקה.

* דילמת החלמון בסופלה – כבד ויציב מול קל ויבש החלמון תורם עושר וטעם, אך הוא מכיל גם רמות גבוהות של שומן, שמחליש את קצף החלבונים. בסופלה שוקולד החלמונים חשובים כדי לקשור את כמות השומן העצומה שבשוקולד ובחמאה. בסופלה גבינה, הגבינות עצמן כבר מכילות שומן וחלבונים. לכן, השמטת החלמונים מאפשרת לקבל סופלה קליל, אוורירי ויבש יותר, שמסתמך על כוח הטיפוס של קצף החלבונים ללא משקל השומן העודף. להכנת סופלה מגבינות שמנות מאד, כמו ברי, ראו הנחיות בחלק בונוס 2. ישנם מתכונים שמשמיטים לגמרי חלמונים, כמו בסופלה רסק תפוחים, שבו פשוט מקפלים קצף יציב לתוך רסק התפוחים.

* גירור גס – קצב שחרור השומן פירורי גבינה גדולים ניתכים לאט יותר, ועד שהשומן משתחרר, הקצף מתקשה. ראו הרחבה בחלק בונוס 2.

שלב 4: חימום התנור מראש – המרוץ נגד הזמן

במטבח:

מדליקים את התנור על חום תחתון בלבד, או על חום עליון-תחתון, ללא טורבו. הטמפרטורה:

🍫 לסופלה שוקולד: 220 מעלות צלזיוס.

🧀 לסופלה גבינה: 180 מעלות צלזיוס.

המדע:

* מדוע לחמם את התנור מראש? ברגע שמפגישים, בשלב הבא, בין קצף החלבונים העדין לבין הרכיבים השומניים של הבסיס  – החמאה, החלמונים, והשוקולד/גבינה, הבועות מתחילות להתמוטט בהדרגה. לכן, חשוב שהסופלה יתחיל להיאפות ברגע שמכניסים אותו לתנור, רגע אחרי שיצקנו את הבלילה לתבניות.

* כיוונון הטמפרטורה: נמוך מדי מול גבוה מדי

• אם התנור קר מדי, החלבונים בבלילה ייקרשו ויתקשו לאט, עוד לפני שהנוזלים יספיקו להפוך לאדי קיטור. כשהקיטור סוף סוף ייווצר, הוא ייתקל ב"תקרה" חלבונית קשיחה שתקשה עליו לדחוף את המאפה למעלה.
• אם התנור חם מדי: השוליים החיצוניים יישרפו וישחימו במהירות, ויכלאו בפנים מרכז נוזלי שלא הספיק להתבשל.

* מדוע סופלה שוקולד דורש חום גבוה יותר מסופלה גבינה? (משקל צמיג מול קל)
שוקולד מותך, יחד עם חמאה, הוא נוזל צמיג וכבד בהרבה מרוטב הבשאמל. הבלילה של סופלה השוקולד מפעילה כוח כבידה חזק על הבועות. כדי להתפיח בלילה כזו אל מעבר לשפת הכלי, אנו זקוקים למכת חום חזקה יותר. חום גבוה זה מייצר לחץ אדים פנימי מהיר ועוצמתי, שמצליח להניף את הבלילה הכבדה מעלה, רגע לפני שהחלבונים נקרשים ומקבעים את המבנה.

שלב 5: הקצפת החלבונים – בניית רשת הבועות

במטבח:
מוודאים שקערת המיקסר והמקצף נקיים מכל שומן. מתחילים להקציף 4 חלבונים במהירות בינונית.אפשר להוסיף בתחילת ההקצפה ¼ כפית קרם טרטר. כשמתחילות להיווצר גבעות רכות, מגבירים את המהירות.

🍫 לסופלה שוקולד: בשלב הגבעות הרכות, מוסיפים בהדרגה 3 כפות סוכר, וממשיכים להקציף עד לקבלת קצף מבריק, יציב ונוקשה מאוד.

🧀 לסופלה גבינה: מוסיפים קמצוץ מלח, ומקציפים עד שהקצף נוקשה ויציב.

המדע:

* הניסוי של הרווה תיס: למה הקצף חייב להיות נוקשה? הרווה תיס ערך ניסוי ובו השווה בין שני מאפי סופלה זהים, למעט הבדל אחד: באחד הקצף היה נוקשה, ובשני הוא נשאר רך ונוזלי. התוצאה היתה שהסופלה בעל הקצף הנוקשה תפח כמעט פי שניים.
כשהקצף נוקשה וצפוף, הוא יוצר רשת צפופה ודחוסה של חלבונים. כשהמים שבבלילה ובדפנות הבועות הופכים לאדים בחום התנור, הרשת הנוקשה הזו חוסמת אותם ומונעת מהם לחמוק החוצה. האדים הלכודים נאלצים לדחוף את כל המאפה למעלה – זו הדרך היחידה שנותרה להם כדי להתרחב.

* איך פיזיקה הופכת נוזל למוצק? – מתח פנים מול כוח כבידה
פעולת ההקצפה הורסת את המבנה הטבעי של חלבוני הביצה (דנטורציה). חלבונים אלו נפרשים לשרשראות ארוכות ומסתדרים מחדש סביב בועות האוויר שנלכדות בתערובת. ככל שמקציפים יותר, הבועות נעשות קטנות ורבות יותר, ושטח המגע בין הנוזל לאוויר גדל באופן דרמטי. שטח פנים עצום זה מייצר מתח פנים גבוה. מתח הפנים הזה חזק בהרבה מכוח הכבידה שמנסה למשוך את הנוזלים לתחתית הקערה. זו הסיבה שהקצף הופך ליציב כל כך, עד שהוא לא יישפך גם אם תהפכו את הקערה על פיה, והוא מסוגל להגדיל את נפחו פי 8 ולשאת משקל של ביצה שלמה מבלי שהיא תשקע!

* תפקיד המייצבים– קרם טרטר, סוכר, מלח: קרם טרטר הוא חומר חומצי שמשנה את המטען החשמלי של החלבונים, מונע מהם להיקשר חזק מדי זה לזה, מה שעלול לגרום לקצף להישבר ולהפריש מים, ומסייע לקבלת קצף אלסטי. הסוכר נמס לתוך המים בדפנות הבועות ויוצר סירופ צמיג שמצפה אותן ומגן עליהן מפני התפוצצות מהירה. המלח מייצב על-ידי הורדת מתח-הפנים של דפנות הבועות.

שלב 6: איחוד התערובות והקיפול – המפגש הגורלי

במטבח:

מוסיפים חלק מהקצף לתערובת הבסיס ומערבבים כדי להקליל את הבסיס הסמיך ולהשוות מרקמים.

לאחר מכן מוסיפים את יתרת הקצף אל הבסיס המאוורר. בעזרת לקקן, בתנועות קיפול עדינות מלמטה כלפי מעלה מאחדים את התערובת, עד שהקצף נבלע בתוכה והצבע אחיד.

יוצקים את הבלילה לתבניות המשומנות עד למעלה, מחליקים את פני התערובת בעזרת סכין. מנקים את השוליים משאריות בלילה שאולי טפטפו. מעבירים אגודל נקי סביב סביב, לאורך השוליים הפנימיים העליונים של התבנית כדי ליצור מעין תעלה קטנה בין הבלילה לדופן התבנית.

נוקשים את התבניות בעדינות, פעם אחת, על השיש.

המדע:

* מדוע מקריבים חלק מהקצף? השוואת צמיגות
כדי לקפל את כל הקצף האוורירי ישירות לתוך משחת הבסיס הסמיכה והכבדה, יש להפעיל כוח מכני, שיפוצץ את רוב הבועות. הוספת מעט קצף בהתחלה "מקריבה" חלק מהבועות לטובת דילול הבסיס. כשהבסיס הופך לצמיג פחות, קל בהרבה לקפל לתוכו את יתרת הקצף בעדינות ומבלי להרוס את המבנה.

* מדוע מנקים את השוליים? הפרעה מכנית
שאריות בלילה קטנות שנמרחו על שולי התבנית בזמן המילוי יתבשלו ויתייבשו ראשונות בגלל המגע הישיר עם הקרמיקה החמה. ברגע שהן מתקשות, הן נדבקות לדופן ופועלות כמו מעצור עבור שאר החומר. כשהסופלה ינסה לעלות, הוא יישאר תקוע על הדופן, מה שיוביל לסופלה עקום, סדוק או כזה שלא מצליח להתרומם כלל.

* בועות גדולות מול בועות קטנות:
הנקישה הקלה על השיש נועדה לפוצץ בועות אוויר גדולות שנלכדו בזמן המילוי. בועות גדולות מדי הן נקודות תורפה במבנה – הן יתרחבו מהר מדי בתנור, יתפוצצו ויגרמו לסופלה לקרוס פנימה עוד במהלך האפייה.

* העצה של ג'וליה צ'יילד: האם באמת אפשר לחכות?
השפית המיתולוגית ג'וליה צ'יילד ציינה שבשלב זה ניתן לשמור את התבניות המלאות עד שעה במקום חמים ומוגן מרוח, כשהן מכוסות בסיר ריק הפוך. טיפ אחר הוא לשמור את התבניות במקרר, עד ארבע שעות. מבחינה כימית זה נכון חלקית: קצף נוקשה ומיוצב היטב מסוגל להחזיק מעמד מעט זמן, אך תהליך הרס הבועות על ידי השומן בבלילה כבר החל. לקבלת תפיחה מקסימלית עדיף לא להתמהמה ולהכניס את התבניות מיד לתנור החם.

שלב 7: האפייה – המנוע הפיזיקלי של התפיחה

במטבח:

מניחים את התבניות, על תבנית גדולה, במרכז התנור. אופים בחום תחתון בלבד (ללא טורבו). אם אין חום תחתון בלבד בתנור, אופים בחום עליון ותחתון ומניחים את התבניות בשליש התחתון של התנור.

 🍫 לסופלה שוקולד:  אופים במשך 10–12 דקות , ב-220 מעלות.

🧀לסופלה גבינה: אופים במשך 25–30 דקות , ב-190 מעלות.

לפני האפייה, אפשר לפזר מעט סוכר או גבינה למעלה, ואפשר גם לצרוב קצרות תחת הגריל העליון לקבלת קרום זהוב, ואז להעביר לחום תחתון.

לא פותחים את דלת התנור מזמן האפייה (ואם רוצים לבדוק מוכנות, אז רק בדקות האחרונות). כניסת אוויר קר תגרום לצניחה מיידית של הטמפרטורה והקיטור, והסופלה יקרוס.

המדע:

* ניפוץ המיתוס: מהו המנוע האמיתי לעליית הסופלה?
שנים רבות האמינו שמקור התפיחה בסופלה הוא "חוק שארל", כלומר, שבועות האוויר מתחממות ומתרחבות.

חוק שארל – בלחץ קבוע, נפח של מסה קבועה של גז נמצא ביחס ישר לטמפרטורה המוחלטת שלו. כאשר מחממים גז, נפחו גדל, וכאשר מקררים אותו, נפחו קטן.

אולם, הרווה תיס ערך מדידות וחישובים והגיע לתגלית מרשימה: פנים הסופלה מוגן ומבודד היטב על ידי בועות הקצף, שמשמשות כבידוד תרמי מעולה. כתוצאה מכך, הטמפרטורה הפנימית של הסופלה לעולם אינה עוברת את ה-100 מעלות צלזיוס, טמפרטורת הרתיחה של המים, גם אם התנור מכוון ל-220 מעלות.

* המתמטיקה של התפיחה (20% מול 300%):
חישוב של התרחבות האוויר החם בתוך הסופלה בטמפרטורה של עד 100 מעלות, מראה שהוא מסוגל להעניק למאפה תפיחה צנועה של 20% בלבד. בפועל, סופלה מושלם תופח ב-200% ואפילו ב-300%, כלומר, פי 2 או 3 מגובהו המקורי.
מכאן הסיק תיס שהמנוע האמיתי והחזק ביותר לתפיחה הוא אידוי הנוזלים ויצירת קיטור. המים שבדפנות הבועות ובבלילה הופכים בחום לקיטור. הקיטור מחפש מקום להתרחב, ומאחר שהקצף שלנו נוקשה וצפוף (ראו שלב 5), האדים לכודים ומאלצים באופן פיזיקלי את כל המסה להידחף למעלה.

* למה הקצף קורס כשהוא מתקרר?
ההוכחה ל"מנוע הקיטור" פשוטה לעין: כשנועצים כפית או סכין בסופלה חם, אדי קיטור משתחררים החוצה. ברגע שהאדים בורחים, או ברגע שהמאפה מתקרר והאדים שבתוכו מתעבים חזרה לנוזל – נפח הגז צונח דרמטית, המגדל המפואר מאבד את הלחץ הפנימי שהחזיק אותו, והסופלה שוקע.

שלב 8: המרוץ אל השולחן – ניהול התרמודינמיקה

במטבח:
מוציאים את התבניות מהתנור ומגישים מיד, כאשר האורחים כבר יושבים עם כפיות בידיהם. בצרפת אומרים: "הסופלה לא מחכה לאורחים, אלה האורחים שמחכים לסופלה".

Le soufflé n'attend pas les invités, ce sont les invités qui attendent le soufflé

• טיפ להרווחת זמן: מניחים את תבנית הקרמיקה החמה על גבי צלחת הגשה שחוממה מראש בתנור או במיקרוגל. הצלחת החמה תמשיך להקרין חום לתחתית הכלי, תאט את קצב התקררות המאפה ותעניק עוד דקה או שתיים של מגדל גבוה ויציב לפני תחילת השקיעה.

המדע:

מיד עם המפגש בין הסופלה הלוהט לאוויר החדר הקריר, מתרחש "אסון פיזיקלי" בשלושה שלבים:

1. התכווצות הגזים – חוק שארל: לפי חוק שארל, נפח הגז נמצא ביחס ישר לטמפרטורה שלו. כשהטמפרטורה בתוך בועות האוויר צונחת, האוויר החם מתכווץ ומאבד נפח.
2. עיבוי הקיטור – שינוי מצב צבירה:  אדי המים, שהיו המנוע הראשי לתפיחה, מתקררים אל מתחת ל-100 מעלות, מתעבים, והופכים חזרה מאדים לנוזל. התוצאה דרמטית: נפח עצום של כחצי ליטר אדי גז לכודים הופך בשנייה אחת לפחות ממיליליטר בודד של טיפות מים זעירות.
3. קריסת הדפנות – כוח הכבידה מכריע: הרשת החלבונית האפויה של הסופלה היא עדינה, נקבובית וספוגית מאוד, בניגוד לרשת הגלוטן הקשיחה והאלסטית של לחם. ברגע שלחץ הקיטור הפנימי נעלם, הקירות העדינים של הבועות אינם מסוגלים לשאת את משקל המאפה, וכוח הכבידה מושך את המבנה כולו כלפי מטה.

יותר או פחות חם מהכוכבים? סיכום המדע שמאחורי הסופלה

בזכות המחקר המדעי, שהרים את הכפפה שזרק ניקולס קורטי ב-1969, פוצחה הקופסה השחורה של הסופלה. הטמפרטורה בתוך הסופלה אכן נמדדה ונקבע מספר מדוייק. להלן ארגז כלים מדעי להכנת התפיחה המושלמת:

• יצירת קצף נוקשה וצפוף ללכידת הקיטור – שלב 5.
• בידוד השומנים כדי שלא יחריבו את הבועות – שלבים 2 ו-3, ובונוס 2.
• שימון אנכי של התבנית למניעת מכשולים מכניים – שלב 1.
• אפיה בחום תחתון, חימום מלמטה למעלה – שלבים 4 ו-7.

בונוס 1: גרדיאנט טמפרטורות ודינמיקת הבועות

חלבון הביצה מכיל כ-90% מים. הודות למחקרים של ניקולס קורטי והרווה תיס, שנעצו מדי חום אל תוך ליבת המאפה בזמן האפייה, נחשפה תופעה מרתקת של גרדיאנט טמפרטורות וזרימת מסה דינמית במהלך התפיחה.

הנה השלבים הפיזיקליים שמתחוללים בתוך הכלי:

• חימום השוליים החיצוניים
  האוויר החם של התנור מחמם קודם כל את דפנות התבנית ואת החלק העליון החשוף של המאפה. הטמפרטורה בקרום מזנקת במהירות ומשתווה לחום התנור, בעוד שמרכז המאפה נשאר קר.
• גל הקיטור העולה – התנפחות דרמטית
  ברגע שהטמפרטורה ליד דפנות הכלי ובתחתית מגיעה ל-100 מעלות צלזיוס, המים שבבלילה מתחילים להפוך לאדי קיטור. זהו שינוי דרמטי בנפח – גרם אחד של מים נוזליים הופך לליטר וחצי של אדים!
• פרדוקס מד-החום – ריקוד השכבות הקרות
  כשמשאירים את הקצה של מד-החום, הפרוב, בנקודה קבועה בסופלה, מבחינים בהתנהגות משונה: בהתחלה הטמפרטורה עולה, פתאום היא צונחת קצת, ואז מזנקת חזרה.
  הסיבה לכך היא תנועה פיזיקלית של המסה. אדי הקיטור שנוצרים בתחתית עולים ודוחפים פיזית את השכבות העליונות והקרות של הסופלה מלמטה כלפי מעלה. השכבות הקרות הללו חולפות על פני מד-החום ומקררות אותו זמנית, עד שגם הן מתחממות והופכות לקיטור.
• קיבוע המבנה – קרישה (קואגולציה)
  המרוץ התרמי מסתיים כאשר החלבונים בבלילה מגיעים לטמפרטורה של כ-70 מעלות צלזיוס. בחום הזה הם נקרשים, עוברים קואגולציה, והופכים לרשת מוצקה, יציבה וספוגית שמקבעת את המבנה סביב מיליוני בועות הגז.

*שסתום הבטיחות: מדוע הסופלה לא מתפוצץ בתנור?

שקילה של סופלה משפחתי, במשקל 300 גרם, לפני האפייה ואחריה, מגלה נתון מדהים: המאפה מאבד כ-10% מהמסה שלו, כלומר, 30 גרם מים התאדו ונעלמו במהלך האפייה.

בהתבוננות בסופלה הנאפה בכלי זכוכית שקוף, ניתן לראות את אדי הקיטור נוצרים בתחתית, עולים למעלה וסוחפים איתם את הבלילה. כשהם מגיעים לקרום העליון, אדי המים נמלטים אל חלל התנור.

מבחינה פיזיקלית, הסופלה הוא מערכת פתוחה.  אילו כל 30 הגרמים של האדים היו נלכדים בתוך המאפה מבלי יכולת לברוח, הלחץ המולקולרי הפנימי היה מגיע לעשרות אטמוספירות והסופלה היה מתפוצץ בתוך התנור. מדידות לחץ מראות שהלחץ הפנימי עולה במילימטרים כספית ספורים בלבד, מה שמציג לנו את התמונה השלמה: הסופלה הוא מפעל קיטור זורם שמשחרר לחצים לאורך כל האפייה.

בונוס 2: שיטות לבידוד השומן בתערובת הבסיס

כפי שראינו בשלבים הקודמים, שומן חופשי הוא האויב של קצף החלבונים. הפיזיקאי פיטר ברהם הדגים כיצד ניתן להשתמש ברשת עמילן מבושלת ובשיטות מכניות כדי לכלוא ולבודד את מולקולות השומן, וכך למנוע ממנו לפוצץ את הבועות עד שהקצף מספיק להתייצב בתנור. הוא השתמש בשיטות מוכרות מהמעבדה, של אנקפסולציה (עיטוף חלקיקים) להכנת הסופלה.

הנה ארבע גישות מדעיות ליישום הפתרון הזה, כולל שני מתכונים:

• שיטת הגירור הגס. בסופלה גבינה קלאסי, משתמשים בגבינה קשה, כמו פרמזן או קשקבל, מגוררת גס ולא דק. כשהגבינה בפירורים גדולים יחסית, היא ניתכת לאט יותר. השומן שלה ישתחרר לחלל המאפה רק לאחר שחלבוני הקצף כבר התחילו להתבשל ולהתקשות בתנור, ועד אז הבועות מוגנות.
• שיטת החלפת החומרים. בסופלה שוקולד, ניתן להחליף חלק מהשוקולד באבקת קקאו.
• שיטת הציפוי: אפשר לצפות את השוקולד, או גבינה רכה כמו גבינת עיזים, בתערובת של קורנפלור וקקאו או ברוטב עמילני כמו קורנפלור עם מעט מים.
• שיטת המיקרו-טיפות, אמולסיה כפויה – הוספת השומן שבתערובת הבסיס לרוטב עמילני חם, כמו קורנפלור, תוך כדי טריפה אינטנסיבית במיקסר או בלנדר מוט בזמן שהרוטב מתקרר. הטריפה האגרסיבית מרסקת את השומן למיליארדי טיפות מיקרוסקופיות. שרשראות העמילן שברוטב עוטפות ומבודדות מיד את הטיפות הללו, מה שמקטין את שטח המגע שלהן עם הקצף העדין.

הנה שתי הדגמות.

מתכון מעבדה 1: סופלה שוקולד ללא חמאה

שיטה זו מבוססת על קירור השומן מתחת לנקודת ההתכה שלו, ועיטופו הפיזי ברשת עמילנית מבושלת.

1. בניית הכלוב המולקולרי: מערבבים 40 גרם אבקת קקאו ו-40 גרם קורנפלור עם 100 מ"ל מים למשחה אחידה. מחממים את המשחה על אש קטנה מספר דקות עד שהיא מסמיכה ורותחת. בשלב זה העמילן עובר ג'לטיניזציה ונועל את המים בתוכו.
2. נעילת השומן: מסירים מהאש ומצננים את המשחה אל מתחת ל-30 מעלות צלזיוס, טמפרטורה נמוכה מנקודת ההתכה של השוקולד.
3. האיחוד הקר: טורפים פנימה 4 חלמונים ו-150 גרם שוקולד מריר מגורר דק. מקפלים את התערובת עם קצף מ- 4 חלבונים ואופים כרגיל.
4. התוצאה בתנור: מאחר שהשוקולד נשאר מוצק ועטוף בעמילן בזמן הקיפול, הוא אינו פוגע בקצף. בתנור, חלבוני הקצף נקרשים תחילה, ורק אז השוקולד נמס בבטחה ומפיץ את טעמו העשיר מבלי לפגוע בנפח.

מתכון מעבדה 2: סופלה גבינת ברי

השיטה פה מבוססת על התכת שומן הגבינה הרכה ישירות לתוך ג'ל עמילני, וטריפה מהירה לקבלת טיפות זעירות ומבודדות. לא מוסיפים חלמונים.

1. ההתכה: מתיכים 200 גרם גבינת ברי, או גבינה שמנה אחרת, עם 50 מ"ל מים בסיר קטן על אש נמוכה.
2. העיטוף העמילני: מוסיפים לסיר 40 גרם קורנפלור, שערבבנו מראש בקצת מים קרים למשחה חלקה. טורפים במרץ וממשיכים לחמם עד לבעבוע והסמכה חזקה.
3. כליאת השומן: מסירים מהאש ומעבירים מיד למעבד מזון או לכלי מתאים לטריפה עם בלנדר מוט. טורפים בעוצמה גבוהה מאוד עד שהתערובת מתקררת והשומן מתקשה מחדש. הפעולה המכנית הזו מרסקת את שומן הברי למיקרו-טיפות שנלכדות בתוך רשת הקורנפלור.
4. התוצאה בתנור: מקפלים את המשחה הקרה עם קצף החלבונים ואופים. בתנור, חלבוני הקצף יעלו וייקרשו, ורק בשלב מאוחר יותר גבינת הברי תשתחרר מחסמי העמילן. מתקבל סופלה בעל מרקם קרמי עשיר במיוחד, אך אוורירי מאד.

לסיכום, הסופלה הוא לא בהכרח קינוח רגיש או מנה מפונקת, אלא ניסוי פיזיקלי וכימי מרתק שמתרחש בתוך רמקין קרמיקה. כשמבינים שהמנוע האמיתי שלו הוא לחץ אדי המים ושקצף נוקשה ובידוד חכם של השומנים הם המפתח לשמירה על הלחץ הזה, החשש מהכנת מנה מאתגרת נרגע. בין אם בחרתם במסלול הקלאסי של סופלה שוקולד עשיר או סופלה גבינה אוורירי, ובין אם החלטתם להתנסות בשיטות האקסטרים המולקולריות של פיטר ברהם, הכלים להתמודד עם התרמודינמיקה נמצאים עכשיו בידיכם. חממו את התנור מלמטה, הקציפו היטב, וזכרו: כשהסופלה מוכן, האורחים כבר חייבים לשבת ליד השולחן!

לקריאה נוספת:

Herve This, Molecular Gastronomy – Exploring the Science of Flavor, Columbia University Press, 2006

Peter Barham, The Science of Cooking, Springer, 2000

Kurti, N. and This, H. Soufflés, Choux Pastry Puffs, Quenelles, and Popovers, January 2015 DOI:10.1007/978-1-4899-7565-2_16

(*) French – The Secrets of Classic Cooking Made Easy, Carole Clements and Elizabeth Wolf-Cohen, published by Southwater 2001, p. 223 (chocolate), p. 73 (cheese)