מדע בצלחת (R) – לגלות את העולם טעם אחר טעם

רומי שאל: מהו החומר שעלול לגרום לעיוורון בהכנת אלכוהול ביתי וכיצד ניתן למנוע זיהום של המשקה בחומר זה?

דנה שאלה: קראתי באינטרנט על הכנת יין ביתי. איך אפשר להיות בטוחים שלא נוצרים כהלים מזיקים בטעות במקום אתאנול? האם הוספת השמרים והסוכר היא שמבטיחה ב-100% שיתקבל רק אתאנול?

החומר המדובר הוא מתאנול. "אלכוהול" בשפת הכימאים (או "כוהל" בעברית) הוא שמה של משפחה גדולה מאד של חומרים, שלכולם קבוצה כימית משותפת של חמצן-מימן, OH-, ושמם כולל את ההברה –אול. האלכוהול אותו אנו שותים הוא אתאנול (או אתיל-אלכוהול, CH₃CH₂OH). הוא בנוי משרשרת של שני פחמנים הקשורים לקבוצת ה- OH. מתאנול (או מתיל-אלכוהול, CH₃OH) הוא מולקולת אלכוהול קצרה בעלת פחמן אחד קשור ל- OH. צריכתו ברמות גבוהות עלולה לגרום לעיוורון.

בתהליך התסיסה של פירות ודגנים, השמרים צורכים סוכר ופולטים אתאנול ופחמן דו-חמצני. בנוסף, עקב תגובות כימיות אחרות שמתרחשות בכלי התסיסה, מכילה התערובת המתקבלת גם חומרים רבים אחרים, חלקם רצויים וחלקם לא, ביניהם מולקולות נדיפות, חלקן בעלות טעמים וריחות לא נעימים, וגם מעט מתאנול. יותר מתאנול נוצר בהתססת פירות כמו ענבים או תפוחים, לעומת התססת דגנים, עקב תגובות בין אנזימים בשמרים ובין פקטין בפירות.

כדי להיפטר מהחומרים הלא רצויים, אפשר להפריד אותם על-ידי זיקוק התערובת. זיקוק הוא הפרדת נוזלים מסיסים זה בזה, תוך ניצול העובדה שלכל חומר יש טמפרטורת רתיחה משלו. למשל, אתאנול רותח ב- 78 מעלות צלסיוס, בעוד שמתאנול רותח ב- 65 מעלות.

רמות המתאנול המתקבלות בתהליך התסיסה נחשבות נמוכות דיין ולא מזקקים יין, ליקר פירות, סיידר ובירה. מקור האזהרות מפני מתאנול במשקאות בהכנה ביתית הוא בעיקר עקב הוספת מתאנול לתערובת באופן יזום – ישנם סיפורים רבים בהסטוריה על מכיני אלכוהול ביתי שנהגו להוסיף כמויות גדולות של מתאנול למשקאות על-מנת להוזיל עלויות, וכך סיכנו את הצרכנים. להמשיך לקרוא ←

חוקרים מצאו דרך חדשה לקשט ולעטר שוקולד ופרלינים במגוון צבעי הקשת, ללא הוספת חומרים לשוקולד עצמו אלא בעזרת יצירת הולוגרמה על-פני השטח של השוקולד.

הולוגרמה היא תמונה תלת-מימדית שמתקבלת באמצעות שימוש בקרן לייזר מפוצלת ומראות, והדפסת התמונה על גבי משטח שטוח מצופה בחומרים שרגישים לשינויים זעירים בכיוון קרני האור. הציור התלת-מימדי הצבעוני נראה לעין כאשר אור פוגע במשטח בזווית מסוימת.

לשם "הדפסת" השוקולד, מכינים החוקרים בחברת Morphotonix השווייצרית תבנית מתכת בעלת בליטות מיקרוסקופיות, שמחזירות אור בזוויות שונות. מתבנית המתכת מכינים תבניות פלסטיק ליציקת תערובת השוקולד. השיטה מבוססת על פיתוח של מנכ"לית החברה, ורוניקה סאבו, שבו החלה בתקופת הפוסט-דוקטורט שלה בתחום מדע החומרים.

גודל גבישי השוקולד חשוב לקבלת ההולוגרמה. החוקרים בדקו תערובות שוקולד שונות, ומדווחים שבשלב זה לפעמים מתקבלת ההולוגרמה הרצויה ולפעמים לא, ועדיין לא ברור מדוע. גם סוג השוקולד ייתן אפקט שונה. שוקולד לבן מחזיר יותר אור ולכן ההולוגרמה תהיה מבריקה יותר, ואילו שוקולד מריר נותן רקע כהה עם קונטרסט טוב יותר לשלל צבעי הקשת של ההולוגרמה.

בעתיד, צופים בחברה, ניתן יהיה להכין תבניות פלסטיק להכנת הולוגרמות על מגוון של מוצרים אחרים.

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

.עם אותם שני רכיבים, משקה תוסס וגלידה, אפשר לקבל שתי גירסאות לקינוח קיץ מרענן, תלוי בסדר הפעולות

גזוז גלידה מימין, מצוף משמאל

1) מצוף: יוצקים לכוס משקה תוסס ומוסיפים כדור גלידה. יווצר קצף סמיך בשטח המגע של הגלידה והמשקה (ואם הכוס רחבה יותר מהכדור, אז גם סביבו), וכדור הגלידה יצוף מעל המשקה.

2) גזוז גלידה: שמים בכוס כדור גלידה ואז מוזגים משקה תוסס. נוצר מעל הגלידה קצף סמיך ויציב בעל נפח גדול מאד. כדור הגלידה יצוף מעל המשקה.

אפשר לשלב את שתי הגישות: לשים בכוס כדור גלידה, מעליו למזוג את המשקה התוסס, ולהוסיף כדור גלידה נוסף.

מגישים עם קש וכפית.

להמשיך לקרוא ←

פתגם זה הוא חלק מסדרת 'פתגמים אכילים' – פתגמים וביטויים בעברית הקשורים לאוכל, לאכילה ולבישול. לרשימת הפתגמים האכילים.

"בוקר של שמנת" היא אחת התשובות האפשריות לברכת "בוקר טוב". התשובות הנפוצות יותר הן "בוקר אור" ו"בוקר טוב ומבורך". כיום נשמע איחול זה בעיקר מפי אנשים מבוגרים, בייחוד כאלה שגדלו עם השפה הערבית בילדותם.

מקור הביטוי בערבית: צַבַּאח (א)לְקִשְטַה (או (א)לאשטה, صَبَاح الْقِشْطَة). נוסף ל"בוקר טוב" (צַבַּאח (א)לְחֵ'יר) ולתשובה "בוקר אור" (צַבַּאח (אל)נּוּר), בערבית שלל ביטויים ציוריים לאיחולי יום טוב, כמו "בוקר של ורדים" (צַבַּאח (א)לְוַרְד), "בוקר של פרחים" (צַבַּאח (א)לְפל וַ(א)לְיַסְמִין), או "בוקר של ורדים ושל יסמין" (צָבַּאח אַלְוַרְד וָאַלְיָסְמִין).

 * וגם חתולים זוכים לאיחולים לבביים: ישנה סברה לפיה הקריאה "קישטה" לחתולים פירושה "לך מפה, אל השמנת!".

מיכל שאלה: ישנם מתכונים בהם יש להמיס אבקת סוכר במיץ תפוזים. בערבוב, מתרחשת תסיסה חזקה. מה קורה במפגש בין חומצה לסוכר?

מה שנראה כמו תסיסה הוא חלק מתהליך ההמסה. הגרגרים באבקת הסוכר קטנים ומאד דחוסים, וכולאים ביניהם הרבה אוויר. כאשר הסוכר מתמוסס בנוזל, האוויר משתחרר מתוך האבקה ויוצא החוצה בצורת בועות.

המסה היא תגובה פיזיקלית ולא כימית. בתגובה כימית נוצרים חומרים חדשים מחומרי המוצא. בתגובה פיזיקלית, החומרים יכולים לשנות פאזה, למשל מגז לנוזל, אך אינם משתנים בעצמם.

דרך-אגב, אם נחמם את התערובת הזו, של אבקת-סוכר ומיץ תפוזים, אז תתרחש תגובה כימית עקב פירוק מולקולת הסוכר ויצירת שתי מולקולות חדשות: מולקולת הסוכר, הסוכרוז, מורכבת ממולקולת פרוקטוז וממולקולת גלוקוז הקשורות זו לזו. ניתן לפרק את הקשר הכימי בין הפרוקטוז לגלוקוז בעזרת אנזימים או בעזרת הוספת חומצה וחימום. בדרך-כלל משתמשים כחומצה במיץ לימון או בקרם טרטר, ולסוכר המפורק קוראים "סוכר אינברטי". בתגובה זו לא מתקבלת תסיסה, שכן לא נוצר בה גז, אך עקב החימום, אוויר שנשאר בתערובת יכול להשתחרר ממנה כבועות.

פתגם זה הוא חלק מסדרת 'פתגמים אכילים' – פתגמים וביטויים בעברית הקשורים לאוכל, לאכילה ולבישול. לרשימת הפתגמים האכילים.

פירוש הביטוי "לחם צר ומים לחץ" הוא תזונה בכמות מזערית, שמספיקה בקושי לקיום אדם בחיים.

מקורו בפסוק מישעיהו "וְנָתַן לָכֶם אֲדֹנָי לֶחֶם צָר וּמַיִם לָחַץ" (ישעיהו ל' כ'). וריאציה מופיעה במלכים א': "שִׂימוּ אֶת-זֶה בֵּית הַכֶּלֶא; וְהַאֲכִלֻהוּ לֶחֶם לַחַץ וּמַיִם לַחַץ" (מלכים א' כ"ב, דברי-הימים ב' י"ח).

וביאליק התבדח שהכוונה למצות ומי-סודה.

חגית שאלה: מה ההבדל בין ביצים חומות ולבנות?

ההבדל היחיד הוא צבע הקליפה. במהלך יצירת הביצה בגוף התרנגולת מופרשים פיגמנטים (צבענים), שצובעים את הקליפה. סוג הפיגמנט תלוי בזן התרנגולת ונקבע גנטית. נוסף לביצים לבנות וחומות, ישנם זני תרנגולות שמטילים ביצים בעלות קליפה כחולה או ירוקה. נמצא, למשל, שגוונים חומים מכילים פורפירין וגווני כחול-ירוק מכילים פיגמנט המצוי במרה.

לעומת זאת, צבע החלמון מושפע מהמזון שאוכלות התרנגולות, שמכיל גם הוא פיגמנטים שונים. למשל, אכילת תירס תיתן חלמון כתום, הודות לבטא-קרוטן, ואכילת עלים ירוקים כמו אספסת תיתן חלמון צהוב, הודות לקסנתופילים.

להמשיך לקרוא ←

דוד שאל: מדוע לעיתים קרובות ממליצים בעוגות בחושות להוסיף מים רותחים? מדוע זה משפר את העסיסיות והמרקם?

מתכוני העוגות הבחושות שמציינים הוספת כוס מים רותחים לבצק בשלב האחרון מכילים, בדרך-כלל, גם אבקת אפיה וגם סודה לשתיה, וכן אבקת קקאו. הוספת המים החמים משפיעה על צבע העוגה וטעמה. לעומת זאת, גורמים שמשפיעים על עסיסיות ומרקם העוגה כוללים את היחסים בין הרכיבים הרטובים והיבשים, כמות הבועות, כמות הגלוטן, וטמפרטורת ומשך האפיה.

כפי שתואר במאמר "איך עובדות סודה לשתיה ואבקת אפיה", אבקת האפיה מכילה תערובת מאוזנת של חומצות ובסיסים, שמגיבים ביניהם בנוכחות מים ליצירת בועות של פחמן דו-חמצני. סודה לשתיה היא חומר בסיסי, וכדי לקבל בועות מסודה לשתיה, מוסיפים לבצק חומר חומצי שיגיב עם הסודה לשתיה. בעוגות שמכילות גם אבקת אפיה וגם סודה לשתיה, תפקיד הסודה לשתיה הוא בעיקר לתת לעוגה צבע כהה יותר.

במהלך האפיה מתרחשות בבצק תגובות כימיות בשם תגובות מאיאר [ראו "איך סטייק הופך לסטייק"] שגורמות להשחמת המזון וליצירת מולקולות טעם וריח חדשות. תגובות אלה מתרחשות מהר יותר בסביבה בסיסית. כאמור, סודה לשתיה היא חומר בסיסי, ונוכחותה בבלילה תזרז את תגובות מאיאר. הוספת מים חמים לבצק תגביר את פעולת המתפיחים, אבקת אפיה וסודה לשתיה, עוד בטרם האפיה. אמנם כך חלק מהבועות יברחו כבר בהתחלה, ויש להזדרז ולהכניס את העוגה מיד לתנור, אך הבצק יתחיל את האפיה כשהוא בסיסי, ותגובות מאיאר תתרחשנה מהר יותר. תתקבל עוגה כהה ועשירה בטעמים.

להמשיך לקרוא ←

מי שלא מעוניין להשתכר עד דלא ידע אך אוהב את התחושה הנעימה של התבסמות קלה, עשוי להתעניין בפתרון שמציע דיוויד אדוארדס, חוקר באוניברסיטת הרוורד ואחד ממפתחי משאף האינסולין. משאפי אינסולין מכילים אינסולין בצורת אבקה. בעת השאיפה, חלקיקי האבקה מתערבבים עם האוויר הנשאף ובמבנה זה, המכונה אירוסול – חלקיקים מוצקים או טיפות נוזל המפוזרים בגז – התרופה מגיעה אל זרם הדם.

ב- 2007 הקים אדוארדס בפריז את "המעבדה", Le labratoire, מרכז לפיתוח מוצרים חדשניים, בעיקר בתחום המזון, על בסיס הידע המדעי שלו ושל שותפיו, ובהמשך, את מעבדות אמנות-מדע (art science labs) המשלבות תרבות, אמנות, עיצוב ומדע.

בין המוצרים הראשונים של החברה שהקים (כיום נקראת AeroLife), ויצאו כבר ב- 2008, משאפים המבוססים על טכנולוגיית האירוסול, שכונו Le Whif, אלא שמשאפים אלה הכילו חומרי מזון כמו קקאו או קפאין. לפי פרסומי החברה, בכל שאיפה דרך הפה האבקה שבמשאף מתערבבת עם האוויר שנשאף, נספגת בלשון ומצפה את פקעיות הטעם. על מנת שהחלקיקים יוכלו להיות מספיק קטנים כדי לנוע באוויר אך גדולים מכדי לחדור אל מערכת הנשימה ולהיכנס לריאות, עליהם להיות גדולים מ- 10 מיקרון. לאחר הבליעה, החומרים עוברים אל זרם הדם מבלי לעבור דרך מערכת העיכול. כך הספיגה בדם מהירה ויעילה, ועקיפת מערכת העיכול מאפשרת צריכת מזון ללא קלוריות. כיום כוללים המוצרים בסדרה משאף קפה, משאף אנרגיה ומשאף לשינה טובה יותר, המכיל מלטונין. בעבר הוצע גם משאף שוקולד.

ב- 2012 הוציאה החברה לשוק תרסיסי טעם חדשים בעיצובו של המעצב פיליפ סטארק, המכילים מעט אלכוהול. כל לחיצה על התרסיס משחררת מיקרו-חלקיקים בכמות של 50-75 מיקרוליטר. כמות זו מתפזרת על הלשון על-פני שטח הגדול יותר מזה של טיפת נוזל אחת ולכן ההשפעה שלה על החושים גדולה יותר וניתן ליהנות מתחושת "סיבוב ראש" נעימה, שחולפת כמעט מיד, מבלי להשתכר או לקבל הנג-אובר. המיכל מכיל כמות אלכוהול שמספיקה ל- 1000 לחיצות, והיא שוות ערך לכמות האלכוהול בשוט אחד. אפשר לרסס מן המיכל גם על מאכלים שונים להגברת טעמיהם.

ניתן להתרשם, ולהזמין, מוצרים אלה ואחרים באתר the lab store.

פתגם זה הוא חלק מסדרת 'פתגמים אכילים' – פתגמים וביטויים בעברית הקשורים לאוכל, לאכילה ולבישול. לרשימת הפתגמים האכילים.

פירוש הפתגם "להוציא את הערמונים מהאש" הוא לבצע פעולה לא נעימה או מסוכנת למען מישהו, לעשות למען מישהו את העבודה המלוכלכת, לשרת אותו, ואף להיות מנוצל על-ידו.

קילוף ערמונים הוא מלאכה לא פשוטה. ערמונים הם פירות עץ הערמון. על העץ, שניים או שלושה פירות ארוזים במעטפת קוצנית, וכל אחד מהם מוגן בנוסף בקליפה קשיחה, חלקה ומבריקה ובקליפה פנימית דקה. קליפת הפרי דבוקה אליו בחוזקה ומשתחררת בחום. שיטות מקובלות להפרדת הקליפה הן קליה או בישול במים רותחים. יש לקלף את הערמונים בזריזות, כל עוד הפרי חם, אחרת הקליפה נדבקת וכמעט בלתי אפשרי להפרידה מהפרי. כיוון שהקליפה מכילה רמות גבוהות של חומצה טאנית, קילוף ערמונים בידיים עדויות בטבעות עלול לגרום להיווצרות של פטינה על הטבעות, עקב תגובה בין החומצה למתכות (ראו "ערמונים ותגובה עם מתכת").

מקור הביטוי "להוציא את הערמונים מהאש" בצרפתית (tirer les marrons du feu), במשל עממי, שהתייחסות אליו מופיעה בכתב כבר במאה ה- 16. הוא התפרסם כמשל "הקוף והחתול" באוסף המשלים של לה-פונטיין, המשורר והסופר הצרפתי בן המאה ה- 17. המשל מספר על קוף שחשק בערמונים שנקלו באש, אך כדי לא להיכוות, שכנע חתול להוציא אותם מן האש כדי שיוכלו לחלוק בהם. בסופו של דבר הוא זלל את כולם לבדו, והחתול נותר רעב ועם יד כוויה. באנגלית, משל זה הוליד שני ביטויים: להוציא ערמונים מהאש (pull the chestnuts out of the fire), ולהיות "יד החתול" (cat’s paw) של מישהו.