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我的打工生涯(1)-保送和拉面
whoiswho 2014-2-8 08:04
本人乡中心中学(初中)的时候学习不上不下,平均水平略高,全班四五十人,估计排在十多名。所在乡(现在叫镇)在整个地区属于教育最差(之一),难得能考上几个重点高中,当地高中基本没有希望上大学,所以中学都期盼着能上几个中专,那个时候中专吃香,可以很快摆脱农村户口并分配工作养家糊口。我初三那年正好我们这个落后乡镇开始保送县高中的机会,学校组织了选拔考试,记忆尤深的是觉得题目好难(尤其英语),基本都不会,考完也就算了。结果过了一段时间居然是全校前三名(现在的话叫人品爆发?),稀里糊涂进入了保送序列,有机会进入县高中,不过这只是有机会参加全县的保守考试而已。如果参加了保送,则不得报考中专,而那时候当地高中毕业后绝大部分回家种地,即使重点高中。回家征询父亲意见,他老人家表示支持我的想法,现在想来真的感谢父亲的远见卓识,在那个年代城市户口和一份稳定工作稀缺的年代,一个农民做出这个决定真不容易呢。 既然进入了序列,按照程序要到县城参加考试。我们在“见多识广”的地里老师胡老师(名字至今记得)的带领下踏上征途。我们学校有三人有资格参加选拔考试,我是第一次做公共汽车,其他两位是不是就不知道了,但我记得张同学考试当天早上吐了,什么愿意不记得了。等考完试,胡老师说带你们去吃东西-拉面!我还第一次听说拉面,我们家面都是擀的啊,于是又一次尝鲜。味道那个美啊,滑溜溜的面条入口,沁人心脾,写这段文字的时候好像就感觉那味道在嘴边,但后来再也没吃出那个味道了。 考完就回到初中继续上课,过了个把月消息传来,我落榜了。另外一个孙同学据说上了,孙同学是校长的侄子。那个时候没有阴谋论,小孩子也不懂。但我感觉孙同学可能考不上,我这话跟表弟和个把同学说了,别人自然不屑一顾。可又过了一段时间,峰回路转,学校说上面弄错了,上的人应该是我。于是又稀里糊涂的成了学校唯一的保送生。那个同学后来听说没考上中专也没考上高中,也没联系过了。多年后我这个同学卖东西给我奶奶还问起这个村有个同学,当年本来他可以上的,结果我上了,我奶奶说那孩子就是我孙子啊,也是赶巧了。那时候真是一考定终身,如果是同学上了,我现在什么状态? 这跟打工生涯什么关系呢?别人要备考中专或者高中,而我因为确定了保送的缘故,所以可以不上学。这样在家也没事,就开始了打工生涯。 注:在这里感谢胡老师带我去考试,还请我吃拉面,后来多次回乡也没联系到,据说去县城当领导了。还感谢班主任韩老师,当年背后对我的夸奖给了我很大的信心和鼓励(问了一个英语课文中为何FATHER要大写,老师当时回答不知道,回去查了资料告诉我那是表示“家庭成员”,这一个细节终身难忘了),也多次到他后来的单位去拜访,因无联系方式,终未找到,不过老师们我都记得你们。提醒一句,如果您老师,学生表现还可以,有亮点的话不要吝啬您的赞扬。 下一段就是“我的小工生涯”。
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混沌和山西拉面
热度 21 tianrong1945 2013-3-29 08:28
《走近混沌》补充篇-- 混沌和山西拉面 看见张三在黑板上写下这个标题,王二惊奇得张大了嘴巴:“你写错了吧?混沌和山西拉面有什么关系啊?” 李四心中有数,不过也接着王二的话笑嘻嘻地调侃了一句:“是啊,看来我们今天要听一堂美食讲座啦,可能是‘馄饨和山西拉面’吧?哈哈,张三不正好是山西人吗……” 张三也笑了,不过又迅速地按了一下计算机鼠标,用手指向屏幕上的图形,即图( 1),不慌不忙说:“你们仔细看看,这图(a)所显示的洛伦茨吸引子,也就是混沌的标签,它和图(b)中这位超人表演的山西拉面,表面看起来不是挺像的吗?” 图( 1):洛伦茨吸引子和拉面 “还真像啊!”王二仍然面对屏幕吃惊地张着嘴巴,像是要把那一大团山西拉面给吞下去,直到林零用手指到他下巴上掐了几次,才慢慢恢复了常态,坐下来静听张三对此奇怪的题目作何分解。 山西拉面和混沌现象的确能扯上点儿关系,不仅仅是图中显示的最后结果,还因为它们的形成过程也有许多相似之处。当然,左图中洛伦茨吸引子显示的是动力系统的混沌解在相空间的轨道,而右图山西拉面表演中显示的是拉细了的面条。但是,尽管两个图中的具体对象风马牛不相及,我们却可以用一个同样的数学模型来描述它们生成的过程,那就是美国数学家史蒂芬·斯梅尔 1967年发现的“马蹄映射”。 图( 2):史蒂芬·斯梅尔和他的‘马蹄映射’ 简单地说,马蹄映射可以如下理解,见图( 2): 将一个方形,沿一个方向压缩,而沿另一个方向拉长,再折叠起来成一个马蹄形,马蹄的绝大部分放回原来的方形中。第二次,又将所得图形压缩、拉长、折叠;然后,再压缩、拉长、折叠;同样如此的操作,循环往复下去,直到…… 王二耐不住了,赶快接嘴:“直到……,哈哈,直到面条拉到我们喜欢吃的粗细为止。” 对呀,大家都从几何图形变换的角度,直观地明白了马蹄映射!如果我们用通俗的语言来描述,那不就正是山西拉面大师傅用一个大面团制作拉面的过程吗? 不过,这史蒂芬·斯梅尔何许人也?马蹄映射与混沌理论又有什么关系?当我们已经学习了解了混沌现象的许多方方面面之后,为什么又要学它呢? 让我们从这儿的主角斯梅尔谈起。 史蒂芬·斯梅尔于 1930生于美国密西根州。这个道地的美国佬有两点与众不同的独特之处。一是他出生于一个美国共产党员家庭,他本人也是一个激进活跃的共产党员。第二个特点是:虽然他在朋友们的眼中是一个聪明的小伙子,但他在大学时的成绩,却似乎毫无突出可言,平均成绩为C,偶然得1、2个B而已。 也许金子总要发光,不管怎么样,斯梅尔后来终于浪子回头,大器晚成。从获得博士学位后到芝加哥大学任教开始,一头便栽进数学,迷上了庞加莱创立的拓扑学,且频频作出世界级水平的成果。 拓扑学研究的是几何图形的某种不变的内在性质。比如说,从拓扑学的观点看来,用面团揉成的球,和面团揉成的椭球是一样的。但是,如果将面团做成面包圈,就和面团球的拓扑形状不一样了,因为这时候,面团的中间有了一个‘洞’。因此,可以通俗地说,拓扑学便是专门研究一个几何形体有没有洞?有多少个洞?有没有打结?如何打结?打了几个结?等等诸如此类的奇怪问题的学问。这些问题听起来好像不难,但是,如果要你用严格抽象的数学语言来描述,还不是仅仅研究像面团这种我们眼睛能看得见的 2维3维情形,而是N维情形的话,你恐怕就要伸舌尖、皱眉头啦。 斯梅尔虽然读书时的成绩差强人意,可玩起拓扑的问题来却是得心应手。 1957年初出茅庐,他就解决了一个世界水平的“球体翻转”问题,证明了将一个球面‘很好地’从内翻到外是可能的。过了两、三年之后,斯梅尔玩拓扑的高明技巧再一次一鸣惊人,他证明了‘广义庞加莱猜想’。这次的成就令世人瞩目,还使他赢得了1966年的菲尔兹奖,这是数学领域的最高荣誉,人们常将其称为‘数学界的诺贝尔奖’。接着,斯梅尔又于2006年获得沃尔夫(Wolf)奖。 斯梅尔在数学上有十分惊人、超凡脱俗的洞察力。在别人认为更困难、不容易突破的研究方向上,他往往猛下功夫,而又总能出人意料地取得成果。就说他破解‘广义庞加莱猜想’一事吧,原版的‘庞加莱猜想’是针对 4维以下的拓扑流形的。实际上,1、2维的情况很平凡,早在19世纪已经解决,只剩下3维情况未解。而‘广义庞加莱猜想’呢,针对的是4维和4维以上的拓扑流形,正如我们刚才所说的,高维的几何图形超出人的想象能力,一般要比低维的情况更困难。因此,大多数的数学家,都死命地啃3维‘庞加莱猜想’这根原始大骨头。可是,斯梅尔与众不同,从一开始就咬住4维以上的情况不放,也许在他的潜意识中已经意识到,这个特殊问题对高维可能更容易吧。总之,斯梅尔最后使他的同行们大吃一惊,这根高维骨头居然被他啃断了!而直到超过20年之后,1982年,四维的情形才被Michael Freedman解决,也获得了菲尔兹奖。又过了超过20年,在2003年,37岁的俄罗斯数学家Grigori Parelman最终解决了三维的原版庞加莱猜想,也得到菲尔兹奖,以及Clay研究所的百万美元奖金。但是,GrigoriParelman却拒绝了这两个许多数学家梦寐以求的荣誉,此是题外话,在此不表。 言归正传,还回到斯梅尔及其与‘混沌和山西拉面’有关的故事。 斯梅尔攻破‘广义庞加莱猜想’,是在里约的海滩上。美丽的海边风光和巴西多姿多彩的文化气氛,也许最能激发科学家的想象,斯梅尔是庞加莱的粉丝,在迷人的海滩上,他不仅喜欢庞加莱开创的拓扑学,也时而追求庞加莱一手调教的另一个宠儿:非线性动力系统理论。是啊,‘拓扑’和‘动力系统’,无论是在蔚蓝海水里畅游,还是蹦进街上的人群中狂跳桑巴舞,斯梅尔的脑海中总摆脱不了这两个倩影。 对动力系统,斯梅尔感兴趣的是所谓‘结构稳定性’的问题。我们在第二篇第九章中,介绍了李雅普诺夫指数,也讨论过逻辑斯蒂系统的稳定性问题。复习一下我们在《走近混沌》 -20-混沌魔鬼‘不稳定’中所谈及的逻辑斯蒂系统的李雅普诺夫指数, http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=677221do=blogquickforward=1id=621680 我们记起来了:指数为负数时,系统稳定;如果指数大于 0,则系统不稳定,出现混沌。 李雅普诺夫指数所对应的是系统的局部稳定性,是关于每个平衡点‘局部地’变动时‘稳’或‘不稳’的问题,与斯梅尔考虑的结构稳定性不同。结构稳定性考虑的是系统整体全局性的稳定。 我们用一个不很恰当的比喻来说明这种‘局部稳定’和‘结构稳定’的不同。 图( 3):结构稳定性示意图 图( 3)中,图(a)和图(b)表示一种特别形状的摇篮。这种摇篮底部凸凹不平。对小宝宝(图中用小球表示)来说,位置2是‘局部’不稳定的,位置1和3 是 ‘局部’ 稳定的 。与这种稳定性对应的李雅普诺夫指数在2处为正,在1、3则为负。因此,图(a)和图(b)的摇篮都有两个稳定点:1和3。 然而,如果我们谈到结构稳定性的话,图( a)和图(b)就有所不同了。结构稳定性考虑的是系统参数改变一点点的时候,系统的动力行为是否有本质的变化。在我们的例子中,就是研究将摇篮稍加摆动时的情形,比如,我们将摇篮向左摆动一个小角度。图(a)的摇篮应该没有什么大变化,点2仍然不稳定,1、3仍然稳定。图(b)的摇篮就有变化了,点1被抬高一点点,就会从局部稳定点变成不稳定点,因而使得系统从两个稳定点变成了只有一个稳定点,这就叫做‘系统的动力行为有了本质的变化’。所以我们说,图(a)是‘结构稳定’的,而图(b)则‘结构不稳定’。 在图( c)中,我们将两个平衡点的摇篮换成了一种形状不定的充气小屋,用以模拟具有无限多种平衡状态的混沌系统。在小屋里的孩子们东倒西歪,无法站稳,可以说完全没有局部的稳定性,系统可以很多种状态,颇似混沌。但是,稍微的摇动也不会改变这种整体结构的本质性质,其中的孩子总体来说是稳当的、安全的,因此,图(c)可看作是结构稳定的。 从上面叙述可以看出,斯梅尔等研究的动力系统稳定性,是整体拓扑结构的稳定性。但是,斯梅尔在研究的开始阶段,犯了一个错误。他错误地猜测这种稳定性只适用于非混沌解的系统,而猜测混沌系统不可能是结构稳定的。 后来, MIT的莱文松(Levinson,N.)致信斯梅尔,给他提供了一个结构稳定的混沌系统的反例,促使他更深入地研究混沌系统的结构稳定性问题,思考轨道的形状在相空间中的拓扑变换。正如斯梅尔1998年在一篇文章中回忆道: “我原来的猜想错了。混沌已经隐含在Cartwright和Littlewood 的分析之中!现在迷团已经解开,在这个学习的过程中,我发现了马蹄!” 【 1】 图( 4):马蹄映射和奇异吸引子的形成 斯梅尔用马蹄映射的压缩、拉伸、和折叠,来模拟动力系统中混沌轨道复杂性的形成过程,这实际上也就像厨师揉面团的过程,也是山西拉面的制作过程。伸缩变换使相邻状态不断分离而造成轨道发散,折叠变换产生不可预见的不规则轨道形态。比如说,如果厨师在揉面团之前在面团表面涂上一层红色涂料的话,在不停循环往复的揉捏、擀平、压缩、卷曲过程中,红色面粉粒子就如同动力系统的轨道,原来相近的可能逐渐分开,原来距离很远的可能不断靠近,最后完全‘忘记了’它们的初始状态,呈现混沌。 斯梅尔证明了,马蹄映射函数既是混沌的,又是结构稳定的。因此,在马蹄映射中,混沌、局部不稳定、结构稳定,三者同时存在。这也有些类似图( 3c)中摆动的充气屋,混乱、站不稳、安全、三者共存。又如同我们熟悉的洛伦茨吸引子图像那样,混沌轨道互相交叉缠绕,永不重复,但整体来说却结构稳定。 马蹄映射以严格的数学模型解释了混沌的本质,提供了一个对动力系统运动的直观几何图象,证明了混沌吸引子的确存在,并不是由于计算机的数值计算误差制造出来的,而主要是由于系统本质具有的非线性特性在作怪。 混沌现象是非线性系统的特征,有限维的线性系统不会生出混沌魔鬼,但无限维的线性系统有可能产生混沌。此外,以微分方程描述的连续系统和与其对应的离散系统的混沌表现也有所不同。庞加莱( Poincaré-Bendixson theorem)曾经证明,只有大于3维的连续系统,才会出现混沌。而离散系统则没有维数的限制,我们讨论过的逻辑斯蒂映射便是一个1维系统出现混沌的典型例子。 自然界中更多的是非线性系统,自然现象就其本质来说,是复杂而非线性的。因此,混沌现象是大自然中常见的普遍现象。当然,许多自然现象可以在一定程度上近似为线性,这就是迄今为止传统物理学和其他自然科学的线性模型能取得巨大成功的原因。 随着人类对自然界中各种复杂现象的深入研究,各个领域越来越多的科学家认识到线性模型的极限,非线性研究已成为 21世纪科学的前沿。 参考资料: 【 1】S. Smale (1996), Chaos: Finding aHorseshoe on the Beaches of Rio 【 2】 S. Smale, Generalized Poincaré's conjecture in dimensionsgreater than four, Annals of Mathematics, 2nd Ser., 74 (1961), no. 2, 391 –406. (via JSTOR) 【 3】 S. Smale, Differentiable dynamical systems, Bulletin ofthe American Mathematical Society, 73 (1967), 747 – 817. ( ) 上一篇:人体中的分形和混沌 系列科普目录 下一篇:条条道路通混沌
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同时有米线和拉面的地方,米线往往比面条好吃
热度 2 liwei999 2011-8-18 21:42
同时有米线和拉面的地方,米线往往比面条好吃。 作者: mirror (*) 日期: 08/17/2011 11:30:39 米线往往比面条好吃。 牧民的视野 ---------- 就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。 叫 【 米拉宝鉴 ],哈哈。 - 田牛 ◊ 米线和拉面 = 米拉 米拉宝鉴
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蓬灰,拉面的科技(下)
songshuhui 2011-7-8 12:21
云无心 发表于 2011-06-25 09:50 蓬灰的魔法 所谓“操纵面粉里的面筋蛋白”,就是改变它所处的环境,使得它们自愿或者非自愿地听从人们的指令。面筋蛋白跟其他蛋白质一样,属于意志不坚定、很容易受环境影响的“软骨头”。只要周围的酸碱度、盐度、温度等发生变化,它们就会放弃“自我”。 比如说,当pH值升高(即碱性增加)时,面筋蛋白中巯基上的氢原子就更加容易离家出走,从而使得面筋蛋白之间的交联更加容易发生。不知道中国人的祖先是如何发现某些湖水或者泉水可以使面条更加筋道的,总之用这样的“天然碱水”来制作碱面,可以算得上是国人对于世界食品技术的一大贡献。在当今的食品科学研究中,要探讨面粉改性剂的作用,碱水(kansui)往往会被拿来作为比较的基准。 碱面的特征是硬、筋道、浅黄色、特有的“碱面味”。根据化学分析,碱水的化学成分主要是碳酸钾和碳酸钠。它们具有弱碱性,加到面团中,可以把面团的pH值升高到9~11之间。在这个pH值下,面筋蛋白的交联程度明显增加,因而更硬、更“筋道”。面粉中还有一些天然的色素,在中性或者偏酸性的环境中是无色的。而在碱性环境中,就会呈现出浅黄色,这就是碱面总是发黄的原因。做馒头的时候如果加碱过多,pH太高,就会导致面筋蛋白网络太紧密,产生的气体难以膨胀,得到的馒头也就很“死”,并且呈现出黄色。至于面条在这个pH值下为什么会有那种特有的味道,还没有得到很好的解释。不过对于公众来说,知道这种风味的产生跟pH值有关也就够了。 如果注意过商店里卖的馄饨皮(在不同的地区,馄饨也叫做抄手、云吞等),会发现有的是黄色,有的则比较白。黄色的可以做得很薄(所谓的“超薄云吞皮”),而白色的都很厚。这就是因为黄色的加了碱,更加筋道,延展性更好,可以做得比较薄而不破。而白的那些,面筋蛋白交联度比较低,就只能靠厚度来保证完整了。 蓬灰的作用跟“碱水”完全一样。蓬灰是燃烧干枯的“蓬草”得到的灰烬,其中主要的成分也是碳酸钾。在没有化学知识指导的情况下,找到把草灰加到面粉里的办法,让人不得不感叹民间智慧的神秘来历。知道了面筋蛋白的八卦,也就很容易理解:如果没有蓬灰中的碳酸钾来帮助面筋蛋白形成紧密的网络结构,就无法拉出纤细而筋道的面条来。 高科技拉面剂 有许多“经验”确实充满了智慧,但是经验毕竟只是经验,难以举一反三,也难以触类旁通。有的时候,甚至“不灵”了也不好寻找原因。如果把“经验”当作研究对象,使用科学方法和手段搞清楚其中的基本原理,就能够扩大它的应用范围,并且避免其局限。 蓬灰拉面虽然很“地道”,足以引发人们对旧时的回忆,但它的局限也是明显的:首先,不利于大规模生产——大量地种植蓬草来燃烧制取“蓬灰”,可以算是一种很浪费自然资源的做法;其次,质量不可控——天然植物中还可能存在有砷等有毒元素。蓬灰作为添加剂在拉面中使用量并不大,其中的砷等有毒物质不会达到有害的地步。但是,它毕竟是饮食中砷的来源之一。对于这类完全有害无益的物质,人们会希望“能避免则避免”。 在拉面中,蓬灰起到了“面粉改良”的作用,人们把它叫做“拉面剂”。市场上销售的拉面剂除了“天然蓬灰”,还有科研人员按照蓬灰的有效成分用碳酸钾等物质配制而成的“蓬灰替代品”。这样的替代品可以精确控制组成,并且降低无效和有害的杂质含量。如果要把拉面进行现代化、标准化生产,那么质量稳定、成分可控的“蓬灰替代品”就是一种必然需求。 这样的拉面剂还只是一种简单模仿。当我们明白了拉面剂和面筋蛋白的关系,就会设想:除了碱,还有没有其他办法能够增加面筋蛋白的交联?感谢生物化学的发展,这个问题的回答是肯定的:有,而且不止一种。 如果说蓬灰的作用是让面条更筋道,那么,基于现代科学开发的“面粉改性剂”,则可以让我们随心所欲地控制面食的口感——想让它筋道,它就得筋道;想让它蓬松,它就得蓬松。 前面说了,升高pH值可以促进二硫键的形成。既然二硫键的形成在生物化学上是一个氧化过程,我们也就可以使用“氧化剂”来实现,比如碘酸钾就可以氧化“巯基”,去掉它们的氢原子,让它们连接起来。相反,如果我们希望面食更松软,就要防止面筋蛋白之间的交联。这时候,就要加入“还原剂”来实现,谷胱甘肽(GSH)就可以让巯基上的氢原子老老实实地待着——只要巯基保持完整,二硫键就无法形成。所以如果嫌蛋糕不够松软,就可以加入一些谷胱甘肽来改善。 更有趣的还是抗坏血酸,也就是通常说的维生素C。它本来是一种抗氧化剂,按理应该保护巯基氢原子的。可是把它加到面团中,却起到了碘酸钾那样的氧化效果——减少了巯基,增加了二硫键,使面团更加筋道了。 原来,抗坏血酸很容易被氧化,失去一个氢原子而成为“脱氢抗坏血酸”。面粉中有一种酶,叫做“脱氢抗坏血酸还原酶”,顾名思义就是给脱氢抗坏血酸加上一个氢原子,让它恢复原形。这种酶的专一性很强,它是从谷胱甘肽身上夺取氢原子——而实际上,它的真名是“谷胱甘肽脱氢酶”。面粉中本来有一些谷胱甘肽,被这种酶“脱”去了氢原子,也就失去了保护巯基的作用。加谷胱甘肽可以使得面团更蓬松,减少了它,自然也就使得面团更加“筋道”了。也有学者认为,脱氢抗坏血酸可以直接夺取巯基上的氢原子,从而促使二硫键形成。无论哪种机理,宏观看来,通常作为抗氧化剂的维生素C,居然在面团中起的是氧化剂的作用! 这些面粉改性剂,都还只是围绕着二硫键的形成做文章。而另一种更强大的改性方案,是让其他的氨基酸发生连接。有一种强大的酶叫做谷氨酰胺转移酶(Transglutaminase,简称TG),它可以把任何蛋白质中的谷氨酰胺和赖氨酸拉到一起,强行让它们联手。前面说面筋蛋白营养的时候,提过它的赖氨酸含量比较低,不过那是针对人体的氨基酸需求来说的。对于让面筋蛋白发生交联,其中的赖氨酸和谷氨酰胺是足够丰富了。而且这种“强扭的链接”,同样非常坚固。 2010年9月,许多新闻媒体报道了兰州交通大学的科研人员开发出“新型拉面剂”的消息。据称这种拉面剂采用“符合酶制剂、氨基酸以及盐类物质”,“摒弃了普通拉面剂中不宜用作面条制品添加剂的成分”。不管该产品是否真的能够让拉面爱好者们满意,至少它的思路和理念是值得赞许的,至于效果如何,就让时间来检验吧。
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蓬灰,拉面的科技(上)
songshuhui 2011-7-4 09:14
云无心 发表于 2011-06-23 05:36 南京电视台“爆料”了拉面中使用“蓬灰”的“行业内幕”,果不其然吸引了全国公众的眼球。被食品添加剂弄得风声鹤唳的公众立刻群情激愤,以至于南京的数百家拉面店几近停业。后来的发展简直可以用“峰回路转”来形容——原来蓬灰是最正宗的拉面必用之物,“已有上百年历史”。再加上它是一种“天然产物”,并非“化学工业品”,于是大多数人就放了心,事件也以电视台灰头土脸地道歉而告终。 不过,还是有人很好奇:蓬灰虽然来自于“天然植物”,可是它毕竟只是一种草灰,加到拉面里干什么? 让我们先离开蓬灰,从面食说起。 面食差别咋就这么大 在世界范围内,面粉都是主要的粮食之一。人们用面粉制作了各种各样的食品。光是中国,不同的面食可能就多达几百上千种,在风味、口感方面各不相同。这里,我们挑出蛋糕、馒头和面条来,不谈风味,只从口感上做一番品评。 如果自己做过蛋糕,就会知道蛋糕从“生”到“熟”体积会大大增加。放凉之后,体积会减小一些,但是依然很“蓬松”。即使把蛋糕揉成一团再嚼,也还是很“散”很“软”,完全没有“筋道”的感觉。 与蛋糕相比,馒头体积在变熟过程中的膨胀就要小多了。好的馒头有一定的弹性,能够“撕开”——蛋糕就很难想象如何“撕”开,只能“掰”或者“切”。换句话说,好的馒头有一些“韧”的口感。如果揉面的时候碱加多了,馒头的体积就会小得多,吃起来很硬,而且颜色还发黄。 而面条,尤其是“碱面”,从口感上来说就像加碱过多的馒头——硬而“筋道”。生的面条煮熟之后,体积变化也很小。此外,碱面也会呈现淡黄色——这可不是染出来的颜色,而是货真价实的“原生态”。 同是面粉做出来的食物,为什么吃起来的差别这么大呢? 除了制作过程和其他成分的不同,仅就面粉而言,是因为一种叫做“面筋蛋白”的东西。在不同的面食中,它们或者生来就不相同,或者只是后天受到不同的处理而变得不同。总之,面筋蛋白是导致这几种面食口感不同的关键因素。 面筋蛋白是关键 跟淀粉相比,蛋白质在面粉中的比例不高。小麦品种、种植环境以及加工条件会影响最终面粉中的含量,一般在8%~16%之间。经过适当工业处理,面粉中的蛋白质含量还可以进一步降低甚至去除。根据蛋白质含量高低,人们把面粉划分为“低筋面粉”、“中筋面粉”和“高筋面粉”。低筋面粉的蛋白质含量一般低于8.5%,高筋面粉一般高于12.5%,中筋面粉则介于二者之间。 面粉中的蛋白主要有两种:glutenin和gliadin,一般被翻译成“谷蛋白”和“醇溶蛋白”。这两种蛋白质都不溶于通常的水。谷蛋白能溶解于稀的酸或者碱中,醇溶蛋白顾名思义就是能溶解于酒精中。在水中,它们会聚集在一起。把面粉放在水中“搓洗”,淀粉跑到了水中,这些蛋白质分子们跑到一起,在机械作用下互相连接起来,就成了“gluten”,中文里通常叫做“面筋蛋白”,也有人翻译成“麸质蛋白”、“谷胶蛋白”等。 面筋蛋白在中国和日本的传统食物中地位不低。这种蛋白质质地跟肉比较接近,很多“素肉”就是基于面筋蛋白而做成的。除了各种“面筋”食品,各类“烤麸”小吃的主要成分也是面筋蛋白。现代食品工业中,有一些“植物蛋白肉”,最常用的原料就是大豆蛋白和面筋蛋白。大豆蛋白的优势在于其氨基酸组成与人体需求很接近,在营养方面被称为“优质蛋白”。而面筋蛋白在营养方面乏善可陈,不过它具有良好的“黏结”性能,能够产生肉的质地和口感,所以在加工性能上更胜一筹。 在营养学上,评价一种蛋白质“品质”目前最通用的指标是“蛋白质消化校正氨基酸记分(PDCAAS)”。简单说来,它是衡量一种蛋白质单独满足人体氨基酸需求的效率。那些优质的蛋白,比如牛奶、鸡蛋、分离出来的大豆蛋白,其分值为1,牛肉是0.92。面筋蛋白中含有的赖氨酸和苏氨酸比较少,使得它的PDCAAS值只有0.25。意思是说,如果只吃一种蛋白质的话,4克面筋蛋白才能相当于1克“优质蛋白”。不过,如果吃的食物比较杂,那么面筋蛋白的缺陷可能被别的蛋白质来弥补,最终结果是所吃“混合蛋白”的PDCASS值大大提高。 除了氨基酸组成上的缺陷,面筋蛋白的形象不好还因为它能导致“麸质过敏(Celiac Disease)”,也有人把它叫作“乳糜泻”。在医学上,专业人士们还在为它到底是“过敏”还是“不耐受”吵架。不过对于普通人来说,它是什么并不重要,重要的是属于这种体质的人需要格外小心。面筋蛋白引发症状需要的量非常低,在美国,一种食品中的含量低于20ppm(1ppm是百万分之一)才可以标识为“gluten-free(无面筋蛋白)”。麸质过敏体质的人只能吃这样的食品,因而价格也就更贵。在小孩子中,症状有腹胀、腹泻、呕吐、便秘,以及生长缓慢、脾气暴躁等。而对成人来说,可能的症状有嗜睡、疲劳、关节痛、关节炎、骨质疏松、忧郁、焦虑,甚至还有月经不准、不孕以及自然流产等。 面筋蛋白,真正是“彼之砒霜,吾之蜜糖”。 面条缘何筋道? 面粉中的淀粉在量上占据绝对优势(85%以上),不过它们之间很难形成紧密的联系,只是各自为政的一盘散沙,自然难以有什么影响力。而面筋蛋白虽然不多,但是分子之间能够形成有组织有纪律的严密网络,也就能够决定面食的特性。 面筋蛋白中,起决定作用的是谷蛋白。谷蛋白中有许多半胱氨酸。这种氨基酸上有一个巯基,就是硫原子上带了一个氢原子的基团(-SH)。这个氢原子不太老实,成天想着离家出走。在揉面的过程中,如果两个巯基碰了面,各自的氢原子就很可能成功出逃。而剩下的两个硫原子就发生了资产重组,建立“战略同盟”——这种链接在化学上称为“二硫键”,意为两个硫原子连接而成。一旦两个大基团因为利益“共价”而结成联盟,要打开可就不容易了,两个面筋蛋白分子就连接成了一个更大的分子。因为每个面筋蛋白分子中都有多个这样的半胱氨酸,每一个都可能和其他的面筋蛋白分子结盟,于是,最后就结成了错综复杂的“关系网”。 这样的一个蛋白质网络,在受到外力——比如人的手捏、牙咬等作用的时候,就能够产生一定的变形而不断开——就像拉一个网兜与拉一堆木棍的差别。这样的网络越紧密,嚼起来就越“筋道”。 要加强面食中形成的网络,面筋蛋白的含量自然会很关键。高筋面粉中的面筋蛋白多,当然也就容易形成这样的网络。而低筋面粉中含量少,形成的网络就比较稀疏,在烘烤过程中,产生的大量气泡被这些稀疏的网络“网住”,最后就形成松软的质地。馒头中产生的气泡没有那么多,网络又比较紧密,因此“撑开”得有限,也就不像蛋糕那么松软,而是有一定“韧性”。而面条本来不产生气泡,与蛋糕馒头相比,质地很“硬”,形成的网络又很紧密,需要很大的外力才能让它变形,这就是所谓的“筋道”。不过,如果使用的外力足够大,也可以拉得很长而不断开,逐渐拉出很细的面条来。 除了数量,面筋蛋白的“素质”也会有比较大的影响。谷蛋白并非一种单一的蛋白,而是由分子量大小不同的许多兄弟组成。分子量最大的那些,组成网络的能力也越强。所以,相同蛋白质含量的面粉,其中面筋蛋白的组成不同,产生面筋网络的能力也会不同。 不过,对于制作食品的人来说,会更关心“相同的面粉,有没有办法操纵面筋蛋白的行为?”于是乎,蓬灰隆重登场了。
个人分类: 健康|2021 次阅读|0 个评论
我看硼砂拉面和蓬灰拉面
热度 4 hongkuan15 2011-2-25 16:30
今天和一个朋友聊天,说起最近的一个关于拉面的新闻,有记者见证了面条可以点燃!然后爆出关于拉面的一些“黑幕”。大致添加的东西有明胶,硼砂和蓬灰。也就是所谓的硼砂拉面和蓬灰拉面。 说到这个,我想起前两天跟我堂哥讨论魔芋的传统做法,他去湖南那边,当地人做魔芋豆腐时,磨好了浆都要抓一把草木灰进去才能凝固成劲道好吃的魔芋豆腐,这个草木灰跟这个“蓬灰”的作用其实是一样的,都是草木灰,呈碱性,能够促进胶体凝固。 草木灰是草木燃烧后的灰烬,主要是碳酸钾,属于钾盐,以前没有钾肥的时候都是拿他作为肥料使用的。 食品加工过程中为什么要添加草木灰呢? 主要是因为草木灰里的 碳酸钾呈碱性,就是容易游离出-OH,由于胶体微粒具有电荷,加入电解质后能中和电荷,使胶体沉淀形成胶装固体。 我认为草木灰是一种天然物质,其中还有其他成分能够改善风味,可以中和魔芋里面的一些有毒物质,老祖宗一直用它加工食品应该是安全可靠的。 然而,如果现在为了达到同样的效果,仅采用里面的有用成分,比如碳酸钾这类化学物质可能引起一些麻烦,化工过程中都要用到其他化学物质,如果那些含有有毒物质,重金属等难免残留,所以这些危害是潜在的。 至于硼砂拉面,我不认为跟蓬灰有什么关系,两种根本不是一种物质。 要我说蓬灰拉面可以吃,但必须是天然蓬灰。 硼砂拉面要小心吃。 至于明胶,这个东西可是食品添加剂里的常用物质,面条里加明胶可能是增加面的拉力,弹性,吃起来更有嚼头。国家批准的正规厂家产的明胶质量应该是可靠的。 但是非得加明胶吗?为什么加明胶? 我觉得有两个原因:1,加了明胶能够提高品质,单纯的为了面更好吃,增加竞争力。2,为了降低成本,谋求暴利。厂家所用面粉为低质量面粉,只能用明胶增加韧性。 凡是加了化学合成的都要慎食。 如果不会区分,那就养成“来者不惧”,食谱要广泛,这样可以减少某一类食物里面的有害物质的积累,同时保证尽可能多的营养摄入。 千万不要磕着一样东西吃,还总在一家吃。
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