رفتن به نوشته‌ها

برچسب: آگار

آگار، گذارفاز و بازگشت‌ناپذیری

در گذار فاز، سیستم ویژگی بازگشت‌پذیری ترمودینامیکی رو از دست میده و معمولا گسستگی در فضای ترمودینامیکی دیده میشه. یک لحظه مثال آب و یخ رو مرور کنیم: دمای انجماد آب (H2O مایع) و دمای ذوب برای یخ (H2O جامد) برابره. حدود صفر درجه آب یخ می‌زنه و یخ آب میشه!

اما مثلا برای «آگار» این‌جوری نیست! یعنی دمای ذوب آگار جامد و دمای انجماد آگار مایع یکی نیستند! آگار جامد در دمای ۸۵ درجه سانتی‌گراد ذوب میشه. اما وقتی آگار مایع داشته باشین و شروع به سرد کردنش کنید، در دمای ۴۰ درجه منجمد میشه (نه در ۸۵ درجه). یعنی چی؟!

وقتی آگار جامد رو در دمای ۸۵ درجه ذوب کنید، تا زمانی که به دمای ۴۰ درجه میرسه مایعه! یعنی اگه آگار ذوب شد و خواستین منجمدش کنید باید صبر کنید که به ۴۰ درجه برسه! برای همین اگه در بازه زمانی ۴۰ تا ۸۵ درجه آگار هم به صورت مایع می‌تونه وجود داشته باشه هم به صورت جامد! «بستگی داره که مسیر گرما دادن به سیستم چه جوری باشه» (ببینید که مسیر مهمه!)

این ایده وابستگی به مسیر رو توی فیزیک با واژه پسماند یا hysteresis در موردش حرف می‌زنند. مثال آشناترش وقتیه که میدان مغناطیسی روی یه تیکه آهن اعمال می‌کنیم و آهن خاصیت آهن‌ربایی (مغناطیسی) پیدا می‌کنه ولی وقتی میدان اعمال شده رو قطع می‌کنیم، برخلاف انتظارمون سیستم به حالت قبلی (عدم وجود خاصیت‌ آهن‌ربایی) بر نمی‌گرده

مدل تئوری مغناطش m، در برابر میدان مغناطیسی h. با شروع از مبدأ نمودار صعودی نشان‌دهنده منحنی مغناطش اولیه است. نمودار نزولی پس از اشباع، به همراه منحنی بازگشت پایین، حلقه اصلی را شکل می‌دهند.
نگاره از ویکی‌پدیا

این ایده اساسی شیوه کار کردن دیسک‌های مغناطسی (هارد کامپیوتر) هست.

این ویدیو هم ببینید:

فیزیک خوش‌مزه یا آشپزی ملوکولی

همیشه به این فکر بودم که میشه فیزیک رو با چیزهای دیگه پیوند داد، مثل آشپزی!؟ با یکم گشت و گذار و تحقیق اولیه این ایده پررنگ‌­تر شد و بنظرم رسید که می­تونه عملی باشه. با کلی ذوق و شوق، کلید واژه­‌ی آشپزی و فیزیک رو توي گوگل سرچ کردم، اما نتایج خوبی به‌­دست نیومد. کلی ایده و فکر جدید تو ذهنم بوجود اومد و دنبال اجرا کردنشون بودم. (به عنوان تلفیق فیزیک و آشپزی) چند روز گذشت که یک‌دفعه به یک مطلب جالب برخوردم:  آشپزی ملوکولی molecular gastronomyمطالب خیلی جالبی رو تو این زمینه خوندم و گفتم چه خوب میشه اگه این پدیده رو به بقیه هم معرفی کنم . پس این شما و این معرفی گوشه‌ای از آشپزی مولکولی:

آشپزی ملوکولی
آشپزی ملوکولی

اول از همه اینکه آشپزی مولکولی یک علم محسوب میشه! در این علم تحولات فیزیکی و شیمیایی مواد تشکیل دهنده­‌ی هر غذا رو در طی پخت و پز مورد بررسی قرار میدند. دو چیز باعث شد این رشته خیلی زود رشد و پیشرفت کنه: یکی اینکه این علم بررسی بین فیزیک و تغذیه رو شامل میشه و دیگه اینکه تونست تغییر عظیمی رو در ظاهر غذاهایی که برای مردم عادی شده بودند، ایجاد کنه و مردم اشتیاق به خوردن غذاهاي قدیمی، اما با ظاهری جدید و جذاب پیدا کنند.

یک رستوران در el bulli
یک رستوران در el bulli

آشپزي مولکولی در سال 1988 توسط نیکلاس کورتی، فیزیکدان مجارستانی و یک شیمیدان فرانسوی به نام هارولد گری ابداع شد. بهتره کمی به تاریخچه‌ی آشپزی فیزیکی و مولکولی بپردازیم. درسته که تا قبل از این علم، علوم دیگری در رابطه با تغذیه وجود داشت، اما هیچ کدوم از اونها به چگونگی پخت و پز، واکنش‌های فیزیکی و شیمیایی و تاثیر دما توجهی نداشتند. واژه­‌ی آشپزی فیزیکی و مولکولی توسط نیکلاس کورتی که در آکسفورد مشغول تحصیل بود نام گذاری شد. سپس چندین و چند کارسوق در این رابطه برگزار گردید واز دستورهای غذایی مختلفی رونمایی شد و سرانجام رستوران­های بزرگی با اسم رستوران­های مولکولی افتتاح گشت. یکی از بهترین رستوران‌های مولکولی،رستوران سه ستاره‌ی البولی (el bulli) در اسپانیا است.

حالا که کمی از تاریخچه­‌ی این علم رو دونستیم بهتره که به بعضی از روش­های تهیه‌­ی غذاهای مولکولی بپردازیم:

اول از همه این نکته حائز اهمیته که وقتی از آشپزی مولکولی حرف می­‌زنیم، بعضی از مردم احساس خطر می­کنند و حس می­کنند بخاطر تغییر و تحول­های مولکولی، حتما خوردن این نوع غذاها باعث سرطان یا بیماری لاعلاج میشه. به این دسته از دوستان باید عرض کنم که پختن هر چیزی مسلما تغییرات مولکولی رو به همراه داره .پس تغییرات مولکولی چیز عجیب و غریبی نیست و همه روزه در اطرافمون داره اتفاق می‌افته و هر غذایی هم که بر روی اجاق گازهای خونه پخته میشه کلی تغییرات مولکولی درش اتفاق می‌افته. پس جاي نگرانی نیست.

Û´
تزئین با استفاده از گاز مایعات – گاز توت‌فرنگی

بعد از بررسی دستورات غذایی ، میشه کل این دستورات رو به دو دسته تقسیم کرد. دسته­‌ی اول دستوراتی هستند که به ترکیبات شیمیایی نیاز دارند. مثل تهیه‌­ی گاز هویج که تنها از ترکیب آب هویج با لسیتین پودری به دست میاید. شاید به این فکر بیفتید که کاربرد گاز هویج یا گاز انواع مایعات چی می­‌تونه باشه. اول از همه باید این نکته رو بدونیم که آشپزی مولکولی همون‌طور که قبلا هم اشاره شد از جهاتی به ظاهر غذا می­پردازه. پس یکی از کاربردهای اون تزیین غذاهای مختلف قبل از سرو کردن اون‌­هاست. دوم اینکه برای ایجاد طعم های مختلف ما به گاز یا فوم مواد نیاز داریم. این امر باعث میشه طعم متفاوت و تازه ای به غذاها بدیم. مثلا در بعضی از غذاها ، برای طعم دادن به غذا از سبزیجات معطر استفاده می­‌کنند که این سبزی­‌ها در طی پخت و پز ظاهرشون رو از دست می­‌دند و بافتشون هم خراب می­شه. اما خیلی ساده می­شه همین طعم دهی به غذا رو، از طریق مولکولی و با اضافه کردن گاز سبزیجات به غذا انجام داد! باور کنید میشه 🙂

دسته‌ی دوم دستوراتی هستند که به فیزیک مساله می­‌پردازند. مثل تهیه‌ی فوم روغن زیتون که تنها با هم زدن سریع در دمایی مشخص حاصل میشه. بعضی از دستورات هم هستند که هم میشه با اضافه کردن مواد شیمیایی بهشون رسید و هم با استفاده از عوامل فیزیکی، مثل کروی کردن مایعات.

حالا بیاید کمی راجب کروي کردن مایعات که جزو ساده­‌ترین کارها در این علمه متمرکز شیم و یک دستور آشپزی مولکولی رو با هم بررسی کنیم.

براي این که بخواهیم مایعات رو کروی کنیم ، کافیه کمی پودر آگار بهشون اضافه کنیم و بذاریم تا بجوشه. آگار چیزی شبیه نشاسته است با این تفاوت که باعث میشه توی دمای اتاق، غذامون شل یا مایع نشه . بعد که مایع جوشید، اون رو توی روغن سرد بریزیم و بعد از چند دقیقه به ظرف آب انتقالشون بدیم و حالا می­تونیم هر جوری که بخوایم اون‌ها رو سرو کنیم. در دستور شیمیایی کروی کردن، از نمک کلسیم و سدیم آلژینات استفاده می­شه.

خاویار
خاویار مایعات

یک دستور غذایی ساده­‌ی دیگه تهیه­‌ی خاویار است. در این دستور هم از خاصیت آگار استفاده میشه.

دستور تهیه­‌ش به این صورته که دو سوم فنجون از مایعاتی که می­خواهیم خاویار کنیم رو همراه با ۱۰ گرم آگار می­‌جوشونیم. بعد از اینکه جوشید با قطره چکان درون روغن سبزیجات (سالاد) که از قبل به مدت ۳۰ دقیقه درون یخچال قرار داده‌­ایم می­‌چکانیم. بعد از چند دقیقه گلوله های خاویار را از روغن خارج می­‌کنیم و داخل آب سرد قرار می­‌دیم و هم می‌­زنیم تا کاملا روغن از سطح خاویارها جدا بشند.

خاویارهای ما آماده هستند و می­توانیم اون‌ها رو از آب بیرون بیاریم!

 

یک نمونه از کارهای زیبا تهیه­‌ی اسپاگتی میوه و سبزیجاته که می­‌تونید روند تهیه‌ش رو توی فیلم زیر ببینید:



 

این هم از اولین تجربه­‌ی خودم در آشپزی مولکولی:

 

اسپاگتی موز و انار
اسپاگتی موز و انار

اگر دوست دارید این موضوع رو به صورت علمی‌تر دنبال کنید، پیشنهاد می‌کنم توی دوره (کورس) زیر از دانشگاه هاروارد شرکت کنید:

 Science & Cooking: From Haute Cuisine to Soft Matter Science

و در آخر، سخنی از نیکلاس کورتی:

«من فکر می‌کنم این بازتاب ناراحت‌کنند‌ه‌ای برای تمدن ما داشته باشه که در زمانی که ما می‌تونیم دمای اتمسفر ناهید (ونوس) رو اندازه‌گیری کنیم، نمی‌دونیم که داخل سوفله (نوعی پیش‌غذا) چی‌ میگذره!»

خوشحال میشیم که شما هم تجربیات آشپزی مولکولیتون رو با ما در میون بذارید 🙂

گاز هویج که با هم‌زدن سریع لیستین پودری و آب‌هویج درست شده
گاز هویج که با هم‌زدن سریع لیستین پودری و آب‌هویج درست شده