چگونه ماکارونی بی‌نقص بپزیم!؟
پژوهشگران با استفاده از شتاب‌دهنده‌های ذرات و راکتورهای نوترونی راز آن را کشف کردند
تلویزیون اینترنتی کشاورزپلاس: چه ماکارونی خود را «آل‌دنتِ» (نیم‌پز و سفت) ترجیح دهید و چه نرم و لطیف، رسیدن به نتیجه‌ای بی‌نقص در خانه همیشه آسان نیست. بسیاری از ما تجربه کرده‌ایم که ماکارونی‌مان به توده‌ای بی‌رنگ و له‌شده تبدیل می‌شود — به‌ویژه انواع بدون گلوتن.
اما واقعاً چقدر آب و نمک لازم است؟ و مدت زمان پخت چقدر باید باشد تا نتیجه مطلوب حاصل شود؟ به‌علاوه، وقتی از ماکارونی بدون گلوتن استفاده می‌کنیم، روش پخت چه تغییری می‌کند؟
مطالعه‌ای که آندریا اسکوتی و همکارانش اخیراً در مجله Food Hydrocolloids منتشر کرده‌اند، با بررسی فیزیک پنهان فرآیند پخت، پاسخ این پرسش‌ها را یافته است.
روایت او از این مطالعه را در متن زیر می‌خوانید:
از شتاب‌دهنده تا قابلمه: بررسی ساختار درونی ماکارونی
برای این تحقیق، از مرکز "دایموند لایت سورس" (Diamond Light Source) — شتاب‌دهنده ملی ذرات بریتانیا — استفاده کردیم و پراکندگی پرتوهای ایکس از ماکارونی را در زوایای پایین بررسی نمودیم تا ساختار درونی آن را ببینیم. سپس به مراکز تحقیقاتی ISIS در بریتانیا و مؤسسه "لاو لانگ‌ون" در فرانسه رفتیم و از پرتوهای نوترونی برای مشاهده‌ی ریزساختار ماکارونی معمولی و بدون گلوتن در شرایط مختلف پخت بهره گرفتیم.
این روش به ما اجازه داد تغییرات ساختار پنهان ماکارونی را هنگام پخت مشاهده کنیم و بفهمیم چرا انواع بدون گلوتن رفتاری متفاوت دارند.
ما توانستیم ساختارهای درونی از مقیاس ده‌ها برابر شعاع یک اتم تا هزاران برابر آن را بررسی کنیم. در نتیجه، تحولات رخ‌داده در نشاسته و گلوتن ماکارونی را در شرایط مختلف — مانند پخت بیش از حد یا بدون نمک — مقایسه کردیم.
با ترکیب آب معمولی و آب سنگین (که حاوی ایزوتوپ دوتریوم است)، می‌توانستیم یکی از اجزای ماکارونی (گلوتن یا نشاسته) را برای پرتو نوترونی «نامرئی» کنیم. این کار به ما اجازه داد هر ساختار را جداگانه بررسی کنیم و نقش هر یک در پخت را بهتر درک نماییم.
قدرت گلوتن و نمک
نتایج ما نشان داد در ماکارونی معمولی، گلوتن مانند داربستی محکم عمل می‌کند که دانه‌های نشاسته را در جای خود نگه می‌دارد؛ حتی در زمان جوشیدن. همین ویژگی باعث سفتی و دیر هضم بودن ماکارونی می‌شود.
در مقابل، در ماکارونی بدون گلوتن، دانه‌های نشاسته راحت‌تر متورم و سپس فرو می‌ریزند — و همین علت بافت شل و له‌شده‌ی آن است، به‌ویژه وقتی در شرایط نامناسب پخته شود.
نمک نیز فقط طعم‌دهنده نیست؛ بلکه به‌طور چشمگیری بر ریزساختار ماکارونی تأثیر می‌گذارد. در ماکارونی معمولی، پخت در آب نمک باعث حفظ ساختار گلوتن و جلوگیری از تجزیه‌ی بیش از حد دانه‌های نشاسته می‌شود.
پژوهش ما نشان داد غلظت بهینه نمک، ۷ گرم در هر لیتر آب است.
مدت زمان پخت مناسب برای ماکارونی معمولی حدود ۱۰ دقیقه و برای نوع بدون گلوتن ۱۱ دقیقه است. در صورتی که مقدار نمک 2 برابر شود، نظم درونی ماکارونی سریع‌تر از بین می‌رود و ساختار دانه‌های نشاسته آسیب جدی می‌بیند.
در ماکارونی بدون گلوتن، داستان متفاوت است؛ نبود گلوتن باعث می‌شود حتی مقدار کمی نمک نیز نتواند از تخریب جلوگیری کند. جایگزین‌های مصنوعی گلوتن (مانند نشاسته‌های فرآوری‌شده) در چنین شرایطی زودتر فرو می‌ریزند — به‌ویژه اگر پخت بیش از حد (مثلاً ۱۳ دقیقه به‌جای ۱۱ دقیقه) و در آب بسیار شور انجام شود.
نتیجه کلی آن بود که ماکارونی بدون گلوتن از نظر ساختاری شکننده‌تر است و تحمل کمتری در برابر زمان و میزان نمک نادرست دارد.
بهبود کیفیت ماکارونی‌های بدون گلوتن
درک ساختار ماکارونی در این مقیاس‌های بسیار کوچک — که حتی زیر میکروسکوپ هم دیده نمی‌شوند — می‌تواند به طراحی غذاهای بدون گلوتن بهتر کمک کند. هدف نهایی، تولید ماکارونی‌های بدون گلوتنی است که در برابر شرایط ناصحیح پخت مقاوم‌تر بوده و بافتی مشابه ماکارونی معمولی داشته باشند.
ماکارونی گندم معمولی دارای شاخص گلایسمی پایین است، زیرا گلوتن باعث می‌شود دانه‌های نشاسته در فرآیند گوارش به‌آرامی تجزیه شوند. اما در ماکارونی‌های بدون گلوتن (که معمولاً از آرد برنج یا ذرت ساخته می‌شوند) این ساختار وجود ندارد و قندها سریع‌تر آزاد می‌شوند.
اکنون با فناوری پراکندگی نوترونی، دانشمندان مواد غذایی قادرند تعیین کنند کدام ترکیبات و شرایط پخت، بهترین شبیه‌سازی ساختار گلوتن را فراهم می‌کنند.
از علم پایه تا سفره ما
این تحقیق نمونه‌ای است از اینکه چگونه ابزارهای پیشرفته‌ای که در ابتدا برای پژوهش‌های بنیادی طراحی شده‌اند — مانند شتاب‌دهنده‌های ذرات و راکتورهای نوترونی — اکنون به درک بهتر رفتار مواد غذایی در مقیاس میکروسکوپی کمک می‌کنند.
پراکندگی نوترونی پیش‌تر نقشی کلیدی در پیشرفت دانش ما درباره مواد مغناطیسی، باتری‌ها، پلیمرها و پروتئین‌ها داشته است؛ و اکنون راز پخت یک ماکارونی عالی را نیز برملا کرده است.
نوشته: آندریا اسکوتی، منبع: The Conversation
ویرایش: گبی کلارک | بازبینی: اندرو زینین
دیدگاه تان را بنویسید