&bala; Física 18, 22
Os cientistas identificaram maneiras de cozinhar com eficiência energética al dente massas e desenvolveram uma receita infalível para o perfeito Cacio e Pepe molho.
Uma tigela de macarrão quente fumegante coberto com seu molho favorito e polvilhado com uma dose saudável de queijo parmesão chega ao alto da lista de alimentos de conforto last. Mas cozinhar esse macarrão com perfeição pode ser mais difícil do que as receitas aparentemente simples sugerem. Agora, duas equipes separadas de pesquisadores exploraram dois aspectos diferentes da execução de um prato impecável. Em um estudo, Phillip Toultchinski e Thomas Vilgis do Instituto Max Planck de Polymer Analysis, Alemanha, estudaram se perfeitamente al dente Spaghetti pode ser preparado de uma maneira mais eficiente em termos de energia (1). Em um segundo estudo, Matteo Ciarchi e Daniel Busiello, do Instituto Max Planck, para a Física de Sistemas Complexos, Alemanha, Giacomo Bartolucci da Universidade de Barcelona, Espanha e colegas desenvolveram uma receita para se destacar Cacio e Pepeum molho de queijo de três ingredientes que é surpreendentemente fácil de bagunçar (2). “É muito difícil fazer esse molho”, diz Busiello. “Você quase sempre está fadado por falhar.”
O estudo de Toultchinski e Vilgis foi inspirado por um Brouhaha por uma postagem no Fb de 2022 do Nobel de Física Giorgio Parisi. Nesse submit, Parisi sugeriu que os cooks pudessem reduzir a energia necessária para cozinhar macarrão usando um método de “ladra de calor”. Nesse método, após a adição da massa à água fervente, a fonte de calor é desligada e a panela é coberta com uma tampa. O macarrão é deixado para cozinhar em água resfriada lentamente. Estudos indicam que uma fração significativa da energia de cozimento pode ser salva dessa maneira. Mas os cooks questionaram se esse método poderia alcançar al dente Massas – Pasta que é macia por fora e crocante em sua essência.
Para colocar uma resposta científica a essa pergunta, Toultchinski e Vilgis estudaram três métodos de cozinha. O primeiro método é o mais acquainted: adicione macarrão à água fervente e mantenha a água agitada até que a massa esteja perfeitamente cozida. O segundo método, que a equipe chama de pré -marcar, envolve imersão da massa em água fria por uma hora e meia antes da cozinha. A massa encharcada é então cozida em água fervente. O terceiro método foi o método de calor-off-on de Parisi. Para todas as experiências, a equipe usou a mesma panela e as mesmas quantidades de espaguete seco de dor no durum (150 g) e água (1,5 L). Para o método de aquecimento, a tampa period uma folha de papel alumínio.
Toultchinski e Vilgis mostram que o método de calor de calor usou a menor energia, enquanto o método tradicional usava mais. Aproximadamente 60% das necessidades de energia para cozinhar macarrão vem de manter a água agitada enquanto o macarrão cozinha, então a eliminação desta etapa leva a uma economia significativa de energia, diz Vilgis. A pré -fabricação também reduziu consideravelmente as necessidades de energia, pois reduziu o tempo de cozimento de 13 minutos para 3 minutos. “As massas pré -comidas cozinham muito rápido”, diz Vilgis. Mas os três métodos alcançam perfeitos al dente macarrão?
Para explorar essa questão, a dupla estudou as propriedades mecânicas da massa depois que ela foi cozida. Esses testes colocam números na mastigação, goma e dureza das massas, propriedades que afetam a forma como a comida se sente quando mastigada. Os resultados mostram que, em geral, as massas tradicionalmente cozidas tiveram a textura mais firme e exibiram a maior resistência à deformação. “Tem uma textura ‘crocante'”, diz Vilgis. Ambos os outros dois métodos de cozimento produziram macarrão colada que period mais macia e mais gorda. Para o método de calor-off-lid-on, al dente As massas poderiam ser alcançadas, mas o exterior da massa estava encharcado. “A sensação na boca das massas é muito diferente”, diz Vilgis.
Vilgis diz que a diferença nas propriedades mecânicas das massas dos três métodos vem de diferenças no que acontece com as proteínas e amidos nas massas durante o cozimento. Para o método tradicional, o processo de cozimento é gradual. À medida que a água se difunde do exterior, as proteínas incham parcialmente e reticulam e o amido gelatiniza e incha com água. Perto do núcleo, o teor de água diminui rapidamente, levando a menos reticulação e inchaço. No centro, as proteínas e amidos são intocados pela água, permanecendo em suas fases vítreas e semicristalinas, respectivamente.
O método de calor-off-on leva a um perfil semelhante para proteínas e amidos dentro da massa, mas os tempos de cozimento mais longos lixiviaram o amido da massa na água, dando à sua sensação mais pegajosa. O al dente O núcleo também é muito mais fino, com alguma reticulação e gelatinização, levando a cozinhar demais. Resultados semelhantes foram observados para as massas pré -comidas, mas o al dente núcleo não existia mais. A reticulação das proteínas também period muito mais fraca. Vilgis diz que, embora esses resultados mostrem que as massas podem ser cozidas de uma maneira mais eficiente em termos de energia, quando se trata de sabor e textura, não há substituto para o método testado e testado. “Se você quiser perfeito al dente Massas, você tem que cozinhá -lo da maneira tradicional ”, diz ele.
“É realmente ótimo que esse tópico simples de como cozinhar massas possa atrair tanta ciência”, diz David Fairhurst, pesquisador de matéria suave da Universidade de Edimburgo, Reino Unido, que também estudou a eficiência energética de diferentes métodos de cozinhar massas (3Assim, 4). Ele observa o novo trabalho de Toultchinski e Vilgis traz testes mecânicos que não foram feitos anteriormente. Em vez de apenas fazer um teste de sabor, “eles adotaram uma abordagem científica para descobrir como o macarrão acaba sendo diferente mecanicamente”, diz ele. “Eu não vi isso antes.” Fairhurst observa que, nos testes de sabor que ele e seu grupo realizavam, as massas pré -comidas conseguiram mais polegares do que Toultchinski e Vilgis. “Se você gosta, você gosta.” ele diz.
O segundo estudo de massas de Ciarchi, Busiello, Bartolucci e colegas se concentrou em como fazer um molho fashionable, mas complicado, chamado Cacio e Pepe. Para este molho, o queijo pecorino é misturado com água e pimenta preta para fazer uma emulsão brilhante que reveste o macarrão em bondade brega. O molho, no entanto, é fácil de errar – o queijo pode ficar pegajoso ou o molho pode ser muito escorrendo.
Em experimentos, a equipe misturou queijo pecorino ralado, amido de milho gelatinizado e água. Quando a temperatura de cozimento estava acima de 70 ° C e o amido abaixo de 1%, os pesquisadores descobriram que o queijo ficou pegajoso, com o molho formando a chamada fase de mussarela. A adição de mais amido de milho aumentou a estabilidade do molho, mas quando o peso foi acima de 4%, o molho se transformou em um gel rígido que tinha uma sensação de boca desagradável.
Para o molho perfeito, os pesquisadores descobriram que precisavam de 2% a 3% de amido de milho em peso. Essa quantidade de amido está acima do que normalmente encontrou na água onde o macarrão está fervendo, e é por isso que fazer o molho pode falhar facilmente. Os pesquisadores recomendam que, em vez de usar água de macarrão, os cooks usem uma solução contendo amido de milho. Eles acham que um molho feito dessa solução é extremamente estável e pode ser reaquecido a 80 a 90 ° C sem qualquer aglomeração de queijo. “Isso garante que o prato possa ser servido quente, permitindo que os clientes o aproveitem da melhor maneira possível”, diz a equipe.
“A equipe criou uma receita realmente prática para obter o molho perfeito sempre”, diz Fairhurst. Ele acrescenta que esses tipos de estudos – onde os físicos aplicam seus conhecimentos aos problemas alimentares – podem realmente ajudar os consumidores a se envolver na ciência. “É a ciência cotidiana que você pode fazer na cozinha; Você não pode fazer isso com problemas de física de partículas. ”
Quanto ao papel que o amido desempenha na interrupção da desnaturação das proteínas de queijo e à formação da fase de mussarela, os pesquisadores ainda não têm uma resposta, diz Ciarchi. Uma possibilidade é que, quando há amido suficiente, a rede que cria na água tem buracos suficientemente distantes para impedir que as proteínas de queijo se aproximem o suficiente para aglomerar. Mas Ciarchi e Busiello dizem que seu modelo pode se adequar a outras possibilidades. Bartolucci concorda. “As interações entre o amido e as proteínas de queijo são fenômenos coletivos que envolvem as interações de muitas espécies diferentes”, diz ele. “É um problema muito complexo.”
–Katherine Wright
Katherine Wright é a vice -editora de Revista de Física.
Referências
- P. Toultchinski e Ta Vilgis, “Como cozinhar macarrão? Os físicos veem sobre sugestões para métodos de economia de energia ” Phys. Fluidos 3611 (2024).
- G. Bartolucci et al.“Comportamento de fase do molho cacio e pepe”. ARXIV: 2501.00536.
- D. Fairhust, “Pasta fila da Itália: um cientista sobre como cozinhar espaguete corretamente e economizar dinheiro”. A conversa (2023), https://theconversation.com/italys-pasta-row-a-scientist-on-how-to-gok-spaghetti-properly-e-save—foney-191973.
- D. Fairhurst, “Os cientistas fazem uma busca pela maneira ‘certa’ de cozinhar macarrão”. Nat’l Geo. (2023), https://www.nationalgeographic.com/science/article/science-tlight-way-to-ped-pasta.
