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

מאיר שאל: בכל הספרים כתוב שטמפרטורת הקרמליזציה היא 160 מעלות, אך שמתי לב שלעתים קרובות, בקרמליזציה יבשה, הסוכר מתחיל להשחים גם בטמפרטורות נמוכות יותר. הכיצד?

קרמליזציה, בדומה לתגובות מאיאר, היא תהליך שרשרת שבו נוצרות מולקולות טעם וריח חדשות וכן מולקולות בעלות צבע חום. בעקבות חימום הסוכר, מתפרקות המולקולות שלו ותוצרי הפירוק מגיבים ביניהם ליצירת מולקולות חדשות וכן הלאה. מתקבלת תערובת עשירה של מולקולות טעם, ריח וצבע, ביניהן אצטאלדהיד, חומצה אצטית, אתאנול, אתיל אצטאט, מלטול ופוראן. ככל שעולים בטמפרטורה, התגובה מהירה יותר, ונוצרות יותר מולקולות מרות ופחות מולקולות מתוקות והצבע מתכהה. את הקרמליזציה ניתן לעשות בשיטה היבשה, בה מחממים סוכר לבדו, או בשיטה הרטובה, בה מרתיחים סירופ סוכר עד שכל המים מתאדים, סביב 160 מעלות צלסיוס.

מה מתרחש בתהליך הקרמליזציה? שנים רבות חשבו שבשלב ראשון, בחום גבוה, הסוכר ניתך, ולאחר מכן מתפרק. התכה היא מעבר של חומר גבישי ממצב צבירה מוצק למצב צבירה נוזלי. בדרך-כלל, חומר נקי ניתך בטמפרטורה קבועה וחדה, וללא קשר לזמן ולקצב החימום. זו נקראת "התכה תרמודינמית". למשל, קרח יינתך תמיד בטמפרטורה של אפס מעלות צלסיוס. כימאים משתמשים בנקודת ההתכה כאחד הפרמטרים לזיהוי ואיפיון דרגת הניקיון של חומרים במעבדה.

להמשיך לקרוא ←

על שלוש דרכים לייצוב קצף חלבון ביצה

קצף חלבון ביצה נפוץ מאוד במטבח הפעיל, בעיקר באפייה. הוא מעניק אווריריות לעוגות, למוס ולסופלה ותורם רבות למרקמם הנימוח. כדי שהקצף יוכל להחזיק את התערובת ולתת לה נפח עליו להיות יציב, לא נוזלי מדי ולא קשה מדי.

החלק הלבן של הביצה ידוע בשם "חלבון", מלשון "חלב", על-שום צבעו הלבן. זאת להבדיל מהמולקולות הנקראות "חלבונים", או בשמם הלועזי פרוטאינים. חלבון הביצה, ה"לבן", הוא תערובת המורכבת מ-90% מים והשאר הוא בעיקר חלבונים שונים, כמו אובאלבומין, קונאלבומין, גלובולין ואובומוצין (ovalbumin, conalbumin, globulin, ovomucin). בתוך המים, החלבונים צפים כפקעות סגורות, כאשר החומצות האמיניות ההידרופיליות, אוהבות המים, פונות כלפי המים, והחומצות האמיניות ההידרופוביות, הפוחדות ממים, מכונסות בתוך הפקעת ומוגנות ממגע עם המים.

הקצפת החלבון מכניסה אוויר אל התערובת, וגם גורמת למשיכת פקעות החלבונים ופתיחתן ולהרס המבנה הטבעי שלהם, כלומר לדנטורציה שלהם. בחלבונים הפתוחים, החומצות האמיניות ההידרופוביות מוצאות את עצמן חשופות למים. על-מנת להקטין את מגען עם המים, הן פונות כלפי האוויר שנכנס לתערובת, ומתיישבות על פני השטח אוויר-מים, או מתחברות לחומצות אמיניות הידרופוביות אחרות בסביבתן, בעוד שהחומצות האמיניות ההידרופיליות פונות אל המים. כך נוצר הקצף: אוסף בועות מצופות במעטפת חלבונים וצמודות זו לזו. ככל שממשיכים בטריפה, נכנס יותר אוויר אל התערובת ויותר חלבונים עוברים דנטורציה ומסתדרים בדפנות הבועות לפי "אהבת" או "אי-אהבת" המים של החומצות האמיניות. גם הבועות נעשות קטנות יותר.

להמשיך לקרוא ←

נענע, קורנית, פטרוזיליה, אורגנו – מה נותן לעשבי התיבול את טעמם וריחם? איך משתנים הטעם והריח בתבשיל עם הזמן? ואיך ניתן לשמר עשבי תיבול? נשמע גם על על דירוג תכולת נוגדי-החימצון במזון, על שילובים קלאסיים של עשבי-תיבול במאכלים שונים, ומדוע אנשים מסויימים כל-כך שונאים כוסברה.

ביום ו', 26.4.13, ב- 10:00, תתקיים במרכז "פיינקוק" של השף יאיר פיינברג בתל-אביב סדנת מדע-בישול בנושא עשבי תיבול. כרגיל, אני על הצד המדעי ויאיר על הצד הטעים, כולל טעימה מודרכת והרחה מודעת של מגוון עשבי תיבול, ודוגמאות לשיטות בישול שונות עם עשבי תיבול.

פרטים והרשמה באתר פיינקוק.

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

"אכלו מאותו מסטינג" פירושו, הם מכרים ותיקים מימים ימימה, עוד מתקופת השירות הצבאי לפני שנים רבות, וחוו את אותן חוויות צבא משותפות שמקרבות בין הלוחמים.

"מסטינג" הוא שיבוש של המונח האנגלי "mess tin", כלי האוכל של חיילי הצבא הבריטי בתקופת המנדט. mess הוא חדר-האוכל, tin כלי האוכל עצמו, שהיה עשוי פח.

מילי שאלה: כבר שנים אני מנסה למצוא פתרון לתעלומה מסתורית – מדוע כשמבשלים או אופים שום, לפעמים הוא משנה את צבעו לירוק טורקיז משונה? הדבר הופך לבעיה אסתטית כשמגישים את התבשיל לאורחים. מה ההסבר לתופעה?

הנטיה של שום להפוך לכחול-ירוק ושל בצל וכרישה להפוך לוורודים מטרידה מבשלים מזה שנים רבות. התופעה נחקרת כבר מעל 50 שנה, והתמונה המלאה של התהליך המורכב הזה החלה להתבהר סביב 2006. בספרו Garlic and other alliums: science and lore שפורסם ב- 2010, סוקר הכימאי אריק בלוק את התהליכים המעורבים בהתפתחות הצבע.

בעקבות פגיעה ברקמת השום עקב קילוף, חיתוך או כתישה, מתחילה תגובה בין האנזים alliinase בתאים לבין מולקולות מכילות גופרית ממשפחת הסולפאוקסידים, שקיימות בשום, ושקודם היו מופרדות מהאנזים. באחד השלבים של התהליך מגיבים תוצרי ביניים שנוצרו, מולקולות תיוקרבוניל, עם חומצות אמיניות שונות בתא, ונוצרות מולקולות בעלות טבעות המכילות פחמן וחנקן, הקרויות פירולים (pyrroles).

טבעת פירולית

בהמשך, מתחברות ביניהן טבעות פירוליות בודדות ונוצרות מולקולות בעלות מספר טבעות פירוליות, שבולעות אור בתחום הנראה ולכן נראות לנו צבעוניות. מולקולות בעלות שתי טבעות פירוליות הן אדומות (נפוץ בבצל), אלה בעלות שלוש טבעות הן כחולות-ירוקות (נפוץ בשום ובתערובת שום-בצל) ואלה עם ארבע טבעות הן ירוקות. חומצות אמיניות שונות יובילו ליצירת מולקולות פיגמנט בעלות גוון צבע אחר. נמצא שצבע השום מתקבל בעקבות שילוב של שמונה מולקולות כחולות וירוקות שנוצרות בתגובה של התיוקרבונילים עם חומצות אמיניות שונות. את הפיגמנט הירוק אנו רואים במולקולות שבולעות אור בתחום הצהוב והכחול.

להמשיך לקרוא ←

עדי שאלה: למה קינמון לא מתמוסס מיד במים? מדוע יכולת המסיסות שלו נמוכה?

קינמון הוא הקליפה הפנימית המיובשת של גזע עץ טרופי מסוג Cinnamonum. מפיקים את התבלין בעיקר משני זנים שלו: העץ C. verum (נקרא גם C. zeylanicum), שמוצאו בסרי-לנקה ומכונה "קינמון אמיתי" או "ציילוני", ועץ הקסיה, שמוצאו בסין (C. cassia) (נקרא בעברית "קציעה"). כשחותכים וקולפים את הקליפה הפנימית של העצים, היא מסתלסלת ויוצרת את מקלות הקינמון המוכרים. קליפת הקינמון הציילוני תסתלסל סלסול אחד והיא בעלת צבע חום בהיר. קליפת הקסיה תסתלסל שני סלסולים, צבעה כהה וטעמה חזק ומריר יותר.

צינמאלדהיד

תפקיד השכבה הפנימית של הקליפה, המכונה שיפה (phloem), להוביל סוכרים שנוצרו בתהליך הפוטוסינתיזה מהעלים לשאר חלקי הצמח, והיא מכילה אחוזים גבוהים של חומרים המגנים עליה, שאינם מסיסים במים. תבלינים ועשבי תיבול רבים מכילים מולקולות שמגנות עליהם מפני נזקים ומזיקים, כמו הטרפנים והפנולים, הפועלים, בין השאר, כנוגדי-חמצון. רבות מהמולקולות האלה הן נדיפות וריחניות, ומסיסות בשמן. כיוון שפנולים רבים מכילים קבוצת OH, יש למולקולות אלה מסיסות מסויימת במים (מבנה המים הוא H-OH). מולקולות הגנה אלה, שכאמור, מסיסות בשמן, מהוות את מה שמכונה השמן האתרי של הצמח.

להמשיך לקרוא ←

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

פירוש "שאר ירקות" הוא עניינים שונים, וכולי, ועוד, כלומר, נושאים נוספים, שאינם מוזכרים במפורש ואינם העיקר.

הביטוי מופיע בארבע הקושיות בהגדה של פסח, בהקשר מילולי: שבכל הלילות אנו אוכלים מגוון ירקות, ובליל-הסדר מרור.

לפי מילון אבן שושן, זו לשון הלצה ל"דברים שונים, כל מיני עניינים". לפי אתר ניבונכון של נעמן אופיר, אותם עניינים הם בעלי חשיבות פחותה: "כל מיני נושאים החשובים פחות מהנושא העיקרי".

בספרו "שמאלץ", המביא מתכונים מן המטבח המזרח-אירופאי בהקשרם ההיסטורי, מספר שמיל הולנד על גלגולו של פירוש הביטוי מן ההגדה לשפת הדיבור:
להמשיך לקרוא ←

מיה שאלה: במתכונים רבים של בצק פריך על בסיס חמאה נאמר להכניס את הבצק לקירור/הקפאה לפני האפייה. תמהתי לעצמי למה ומה המשמעות של הכנסה מיידית מקירור לתנור.

בצק פריך מכיל כמות גדולה של חמאה, שתורמת למרקם הפריך של הבצק על-ידי הפרדה מירבית בין גרגרי הקמח. בעת העיבוד, מערבבים קודם את הקמח עם השומן, כך שהחמאה עוטפת את גרגרי הקמח, ונוצרים פירורים גדולים, שאחר-כך, עם הוספת הנוזלים, יידבקו יחד לכדי בצק. ציפוי כמה שיותר מהקמח בשומן מעכב את יצירת הגלוטן. (גלוטן נוצר כאשר הקמח נרטב, ונוצרת רשת חלבונים שהולכת ומסתעפת ככל שלשים ומעבדים יותר את הבצק. בלחם מעוניינים בהרבה גלוטן ובמאפים רכים בפחות, ולכן פה יש לערבב את הרכיבים באופן מינימלי ולא ללוש). באופן דומה, בצק עלים הוא בצק שכבות, המורכב משכבות של חמאה שמפרידות בין שכבות דקות של בצק, ואותן שכבות חמאה בין שכבות הבצק נותנות את הפריכות בשלב האפיה.

לכן, בעת הכנת שני סוגי הבצק חשוב להשתמש בחמאה קרה (בבצק עלים אפילו קפואה), ובכלל ברכיבים קרים, כמו מי קרח, כדי שהחמאה תישאר מוצקה. אם, בעת הכנת הבצק, החמאה תתרכך מדי ותיספג אל תוכו, נאבד את הפריכות: לא יווצרו פירורים או שכבות, והמאפה שיתקבל יהיה רך.

להמשיך לקרוא ←

סשה שאלה: מה תפקיד הסוכר במאפים, עוגות ,עוגיות? איך הסוכר עוזר למאפה להיות אוורירי?

לסוכר מספר תפקידים במאפים. הוא, כמובן, ממתיק. בנוסף, הוא מרכך את המאפה, כיוון שהוא מפריע להיווצרות גלוטן, לקרישה של החלבונים ולג'לטיניזציה של העמילן, כלומר, הוא מעכב את יצירת המבנה היציב של המאפה וכך מרכך אותו. ככל שיש יותר סוכר בבצק, הוא יהיה רך יותר.

עוד תכונה של הסוכר שמשפיעה על מרקם המאפים הוא היותו חומר סופח לחות, היגרוסקופי. בתור "חובב מים", הוא מושך אליו את המים מהרכיבים האחרים שבבצק, כמו חלבונים ועמילן. כתוצאה מכך, הבצק מתרכך והמאפה נעשה רך ולח יותר. כך הסוכר מאט התייבשות והתעפשות של המאפה ותורם להארכת חיי המדף שלו. סוכרים היגרוסקופיים במיוחד, כמו פרוקטוז, יכולים לספוג לחות גם מהאוויר.

סוכר הוא גם חומר מוצא לתגובות מאיאר, תגובות שרשרת בין תוצרי הפירוק של חלבונים וסוכרים במזון, ולקרמליזציה, תגובות שרשרת של תוצרי פירוק הסוכר. שתי תגובות אלה גורמות להשחמה ולהתפתחות של טעמים חדשים. תגובות מאיאר הן אלה שבזכותן קרום הלחם ודברי-המאפה האחרים הוא שחום.

בנוסף, הסוכר עוזר לתפיחה. כיוון שיש אוויר בין גבישי הסוכר, הוספת סוכר יבש לבצק כוללת תמיד גם הוספת כמות מסוימת של אוויר. באפיה, האוויר מתחמם, ובועות האוויר שבתוך הבצק גדלות ונותנות למאפה נפח ואווריריות. כמו-כן, הודות ל"אהבת המים" שלו, סוכר מתמוסס היטב במים שנמצאים בדפנות הבועות בקצף חלבון, וגם בביצה טרופה או חלמון טרוף, עושה אותן צמיגיות יותר ומייצב את הקצף. כך, במאפים עם קצף, הסוכר תורם לאווריריות. וכמובן, הסוכר מהווה מזון לשמרים בבצק שמרים. השמרים אוכלים את הסוכר ופולטים את הגז פחמן דו-חמצני, שגורם לתפיחת הבצק.

לסיום, סוכר משמש גם כחומר משמר. בכמות קטנה, הוא מהווה מזון לשמרים וחייקטים אחרים. אך בכמויות גדולות הם אינם יכולים לחיות – פעילותם מואטת ואף נעצרת כליל (ראו הרחבה ב"נכנס יין מתוק"). כך שסוכר במאפה גם מגן עליו מפני קלקול.

לקריאה נוספת:
How Baking Works, Paula Figoni

רות שאלה: מה קורה כשחותכים או מרסקים פירות וירקות עם סכין מתכת? האם הויטמינים נעלמים? תוך כמה זמן הם נעלמים? להיכן הם נעלמים? האם סכין קרמית באמת מונעת את התופעה?

אבישי שאל: האם נכונה השמועה שכאשר קולים שקדים וכדומה הוויטמינים "בורחים"?

ויטמינים הם חומרים חיוניים לגופנו, אשר הגוף אינו מסנתז בעצמו, ולכן אנו חייבים לקבל אותם מהמזון. חומרי מזון שונים מכילים הרכבים שונים של ויטמינים, ובכמויות שונות, ולכן תזונה מגוונת ומאוזנת אמורה לספק לגוף את תכולת הויטמינים שהוא זקוק לה. מבין הויטמינים, ישנם כאלה שמסיסים במים, כמו ויטמינים C ו – B, וכאלה שמסיסים בשמן, כמו ויטמינים A ו- E. ישנם גם כאלה שרגישים יותר לחום, כמו ויטמין C ותיאמין, וכאלה שפחות.

בזמן הבישול, כמות מסוימת של ויטמינים אובדת. למשל, חלק מהויטמינים הרגישים לחום יתפרקו בחום הבישול, וחלק מהויטמינים המסיסים במים יעברו אל מי הבישול. כדי לשמר כמות גדולה ככל האפשר של ויטמינים במזון, אפשר לבחור בבישול ללא מים, כמו קליה, צליה או אידוי, בבישול קצר במיקרוגל עם מעט מים, או לבחור שיטת בישול שבה המים הם חלק מהתבשיל, כמו תבשיל קדירה.

גם גודל החתיכות ישפיע: כאשר מבשלים את הירקות שלמים, מפחיתים זליגת חומרים אל מי הבישול. מצד שני, יתרון של ירקות חתוכים לחתיכות קטנות, הוא שזמן הבישול מתקצר, ואיתו החשיפה לחום.

כאשר חותכים ירקות ופירות, הויטמינים המסיסים במים זולגים אל המים שיוצאים מן התאים שנחתכו. מכאן משתמע שאין חשיבות רבה לסוג הסכין, אלא לחדות שלו. סכין קהה יקרע את רקמת הצמח וייגרם יותר נזק לתאים, כולל איבוד רב יותר של חומרים מסיסים במים וחשיפה של יותר מולקולות לחמצן.