Главная Тест-драйв Научная история Наука в вашем городе
Наука 2 Автомобили Гаджеты Промдизайн
Главная страница
Наука - Холодное наслаждение


Кулинария как точная наука
Что может быть лучше в холодный зимний вечер, когда за окном завывает вьюга, чем качественное свежеприготовленное… мороженое? Но ведь за ним нужно идти в магазин (а ведь вы помните про вьюгу, завывающую за окном?)... Не расстраивайтесь! «Популярная механика» научит вас изготавливать мороженое самостоятельно, не выходя из дома, из простейших продуктов (сливки, сахар, яйца) и за считанные минуты. Если, конечно, у вас дома найдется литр-другой жидкого азота.
Небесный глаз
«Вы знаете, что такое мороженое?» – спрашивает Наталья Александровна Мирошникова, технолог ОАО «Айс-Фили», входящего в группу компаний «Айсберри». – «Замороженное молоко или сливки с добавлением сахара и ароматизаторов», – неуверенно отвечаю я. – «В принципе верно, но самое важное то, что это продукт взбитый, то есть с большим количеством пузырьков воздуха. А вообще классифицировать мороженое можно по-разному. Оно бывает, например, закаленное (хранится долго) и мягкое (употребляется сразу же после фризерования непосредственно в торговых точках). Бывает мороженое декорированное, глазированное, с добавками, в вафельных стаканчиках и т.д. Можно классифицировать мороженое по составу сырья: на основе молочного жира и молочного белка (молочное, сливочное, пломбир, сывороточное, кисломолочное, шербет), растительного жира, смеси растительного и молочного жира, сахарного сиропа или фруктового сырья.
Наночастицы выжгут опухоль
Молоко и растения
Полярные загадки
«Для нашей страны традиционными были виды мороженого на основе молочного жира и белка, – продолжает Наталья Александровна. – Но в 1990-х в России начали появляться сорта на основе растительных жиров. Подобная замена значительно удешевляет продукт, но такое мороженое не имеет настоящего «молочного» вкуса. В немалой степени вкус зависит от того, какие именно растительные жиры используются, от степени их очистки и т.п. Но в любом случае стоит обращать внимание на цену. Ведь мороженое – это деликатес, и вы получите гораздо большее удовольствие от маленькой порции высококачественного, чем от большой – дешевого».
Ускоренное вращение
В 2003 году был разработан, а в 2005 году внедрен ГОСТ на мороженое, содержащее исключительно молочный жир и молочный белок: молочное, сливочное и пломбир. Эти названия не говорят об ингредиентах, а свидетельствуют о процентном содержании в мороженом молочного жира: молочное содержит около 2–6% жира, сливочное – 8–10%, пломбир (название происходит от французского городка Пломбьер-Лебен, где выпускали высокожирные сорта) – 12–15% (выше – жирный пломбир). «Поскольку ГОСТ регламентирует не только используемое сырье, но и технологические процессы, можно быть уверенным в качестве мороженого, выпускаемого согласно этому стандарту, – говорит Наталья Александровна. – БЧльшая часть сортов, производимых нашей компанией, производится именно по ГОСТ. Но это вовсе не означает, что сорта, выпускаемые не по ГОСТ, а по ТУ (техническим условиям), некачественные: стандарт распространяется только на молочное, сливочное мороженое и пломбир. А, например, мороженое из йогурта не проходит по ГОСТу по кислотности, хотя вырабатывается также из натуральных молочных продуктов. Фруктовые виды и шербеты тоже не вошли в ГОСТ».
Моря Титана
Скептический взгляд
Металлический антибиотик
«Правильно ли я понимаю, что самое главное в изготовлении мороженого – это охладить смесь настолько быстро, чтобы кристаллы льда были как можно меньше?» – уточняю я. «Да, совершенно верно, это одно из главных требований!» – подтверждает Наталья Александровна. «Я знаю, как сделать это очень быстро – использовать жидкий азот. Температура его кипения – минус 1970C», – говорю я. Однако Наталья Александровна скептически относится к моему предложению: «За рубежом уже появились скороморозильные туннели, где используется жидкий азот, но только для закаливания уже готового мороженого». После краткой дискуссии мы приходим к соглашению провести научный эксперимент: попробовать изготовить мороженое криогенным способом, а затем честно написать о результатах в журнале. В науке, как известно, отрицательный результат – тоже результат.
История одной молекулы
Криогенный продукт
Ядовитая лунная пыль
И вот мы втаскиваем в студию здоровенный цилиндрический сосуд Дьюара (фактически это большой термос), внутри которого плещется 16 литров жидкого азота (в коридорах издательского дома это вызывает живой интерес). Для упрощения дальнейших операций переливаем азот из сосуда Дьюара в обычный бытовой литровый термос.
«Фотороботы» микробов
В металлической кастрюльке смешиваем часть взбитых сливок и белковой пены, затем я беру в руки термос с азотом и начинаю лить его в кастрюльку, а Наталья Александровна деревянной лопаткой размешивает смесь. Азот кипит, клубы пара вырываются из кастрюльки и разливаются по столу. Содержимого за дымовой завесой не видно, и мы начинаем беспокоиться, поскольку смесь все никак не густеет, а литр азота уже заканчивается… И вот, когда я выливаю последние капли из термоса, смесь наконец густеет и становится похожей на настоящее мороженое.
Противомалярийные комары
Успешный эксперимент
Скальпель для повара
Подобно средневековому алхимику, Наталья Александровна зачерпывает деревянной лопаткой пока еще невидимый сквозь дым результат и вынимает его из кастрюли. «На вид – вполне похоже на настоящее мороженое, – говорит она и снимает пробу. – Да и на вкус – вполне достойно, никаких кристаллов льда! Разве что немного жирновато, нужно было разбавить смесь молоком». – «Прошло бы это по ГОСТу как пломбир?» – спрашиваю я. – «Как классический пломбир, пожалуй, нет. А вот как жирный пломбир – вполне!» Согласитесь, услышать такое из уст профессионала – отличный комплимент для человека, который своими руками сделал первую в жизни порцию мороженого.
Миссия «Луна»
Благодарим НПО « Гелиймаш» за предоставленный сосуд Дьюара.
Эти загадочные блондинки

Как делается мороженое
Бактерия-супермен
1. В основном мороженое производят из молока, молочных продуктов (сухого и сгущенного молока, масла), сахара с добавлением стабилизаторов-эмульгаторов. Для расширения ассортимента в мороженое вносят какао-порошок, орехи, фрукты, ароматизаторы и другие пищевые продукты. Приготовление смеси для мороженого включает подготовку сырья, перемешивание, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение и созревание смеси мороженого. «До 1990-х годов в России в производстве мороженого использовалось много ручного труда, – говорит Наталья Александровна Мирошникова. – Затем началась модернизация, и сейчас у некоторых производителей установлены полностью автоматизированные линии для приготовления смеси мороженого, и у большинства – для выработки различных сортов фасованного мороженого. Процесс изготовления смеси мороженого на таких линиях происходит в непрерывном потоке, он полностью закрыт (а значит, нет опасности микробиологического загрязнения), управляется компьютером, что обеспечивает высокую точность соблюдения всех технологических режимов.
Сквозь игольное ушко
2. Смешивание сырья. Процесс происходит при температурах 35–420С: если ниже, то растворение некоторых ингредиентов идет плохо, если выше – происходит коагуляция (сворачивание) белка, в смеси образуются комки. В смесь добавляются также эмульгаторы и стабилизаторы для получения устойчивой структуры мороженого. Затем следует процесс гомогенизации – получения однородной эмульсии (жир в воде): смесь прокачивают через гомогенизирующую (инжекторную) головку под давлением в среднем 100 атмосфер. При этом частицы жира дробятся на мельчайшие шарики диаметром около 1 мкм, покрытые белковыми оболочками. За счет одноименного заряда концов белковых молекул, находящихся на внешней стороне оболочки, шарики отталкиваются друг от друга, образуя устойчивую эмульсию. Перемешиванию жира с водой и образованию эмульсии способствуют эмульгаторы, снижающие поверхностное натяжение, существующее на границе раздела двух несмешиваемых жидкостей.
Внутренние силы малыша
3. Смесь пастеризуют с помощью нагревания до 850С в течение 15–20 секунд для уничтожения микрофлоры. Затем ее охлаждают до 40C и закачивают в накопительные танки. Три вышеописанных этапа занимают около 15 минут. Каждый цикл следует непрерывно один за другим. По их окончании начинается автоматическая мойка линии.
Наноножницы
4. Созревание. «Этот процесс идет при температуре 4–60C, – говорит Наталья Александровна. – Если температура будет выше, микрофлора превратит смесь в простоквашу. Но самое главное, при более высокой температуре не происходит процесса созревания смеси. Зачем нужно созревание? После предыдущего этапа мы получили жировые шарики с белковой оболочкой, которая не дает им слипаться. А в готовом мороженом мы должны будем соединить эти шарики между собой и построить из них трехмерную структуру, удерживающую воздушные пузырьки. Вот тут-то нам и нужны стабилизаторы – в процессе созревания их молекулы, присоединяясь хвостами к молекулам белка, частично оголяют жировые шарики и дают им возможность соединяться между собой. Но все хорошо в меру – при избытке стабилизаторов-эмульгаторов жир будет слипаться в комочки, вполне ощутимые на вкус». Процесс созревания занимает от 4 часов до суток.
Забытый соперник Большого взрыва
5. Фризерование. Фризер – это полый цилиндр, окружен рубашкой, в которой с помощью хладагента (аммиака или фреона) поддерживается температура –25–450С. В него подается смесь мороженого, которая вращающейся мешалкой разбрызгивается на стенки цилиндра, мгновенно намерзает тонким слоем, тут же счищается вращающимися ножами, перемешивается и насыщается воздухом. Этот процесс занимает всего несколько секунд. «После фризера мы получаем смесь, по консистенции напоминающую взбитые сливки, – говорит Наталья Александровна. – Это самое вкусное мороженое, какое только можно себе представить!» «Качество мороженого зависит не только от ингредиентов, но и от его структуры, образованной воздушными пузырьками, жировыми шариками и кристаллами льда, – продолжает она. – Воздушные пузырьки должны быть мелкими (в среднем 60 мкм) и равномерно распределяться по всему объему. Если они больше, смесь будет ‘рваной’, если их слишком мало – плотной. Жировые шарики, частично покрытые белковой оболочкой, окружают воздушные пузырьки и образуют ажурную трехмерную решетку. Содержание воды в мороженом может достигать 70%. От того, как быстро и как именно замерзнет эта вода, напрямую зависит качество мороженого. Если заморозка происходит очень быстро, кристаллы льда получаются мелкими, а если медленно – они будут расти. Это очень плохо – крупные кристаллы льда придают мороженому водянистый вкус и хрустят на зубах». После фризерования мороженое фасуют, декорируют и глазируют.
Игра природы
6. Закаливание. После фризера смесь имеет температуру –4–60С и около 60% воды в мороженом находится в форме льда. «Чем быстрее мы заморозим, тем кремообразнее будет полученная структура: оставшаяся влага будет замерзать там, где ее застала заморозка, – поясняет Наталья Александровна. – Если же температура будет падать медленно, мы получим порок мороженого – органолептически ощутимые кристаллы льда». Закаливание занимает от 35 до 50 минут. Готовое мороженое имеет температуру –12–180С. Если она будет выше, то оставшаяся часть воды будет медленно замерзать при хранении (при –180С) и структура мороженого станет грубой.
Почему все разные
И тонкий-тонкий слой шоколада
Смена диеты
Глазурь наносится на мороженое уже после закаливания. Единственное исключение – знаменитый сорт «Лакомка», у которого глазурь взбитая и наносится методом горизонтальной экструзии: из внутренней трубы выдавливается порция мороженого, из трубчатой рубашки вокруг – взбитая глазурь. Остальные сорта либо поливают разогретой глазурью, либо окунают за палочку (эскимо). Важно очень точно соблюдать температуру глазури: если она выше необходимых 38–450С, растаявший слой мороженого может «просесть», образуются пустоты, глазурь трескается, сквозь трещины подтаявший продукт вытекает – мороженое «плачет». Интересно, что то же самое происходит, если температура глазури будет ниже необходимой: при этом вязкость глазури больше, слой ее на мороженом имеет бОльшую толщину и дает больший теплоприток.
Изотопы вечной молодости
Два слова на букву «э»
Помнить все
Процесс «выдавливания» готового мороженого из фризера называется экструзией. «Мороженое, полученное этим способом, имеет идеальную структуру, – объясняет Наталья Александровна. – Так делаются, например, рулеты — мороженое экструдируется на специальный поддон, а затем в таком практически нетронутом виде отправляется на закаливание. А вот орехи, изюм и другие твердые наполнители вносят в мороженое после фризерования, а для равномерного распределения их по всему объему перемешивают продукт с помощью шнека. Такое мороженое, конечно, вкусное, но структуру его уже нельзя назвать идеальной».
Марс разгорячился
Для производства эскимо используется другой способ. Эскимо-генератор представляет собой металлический поддон с формами, который заполняют мороженым с температурой –3,50С. Формы омываются рассолом (раствором хлорида кальция) с температурой -400С, за счет высокой теплоемкости раствора охлаждение происходит очень быстро, и эскимо приобретает тонкую правильную структуру.
Рукава-призраки
Ускоренное вращение
Моря Титана
Металлический антибиотик
История одной молекулы
Ядовитая лунная пыль
«Фотороботы» микробов
Противомалярийные комары
Скальпель для повара
Миссия «Луна»
Эти загадочные блондинки
Бактерия-супермен
Сквозь игольное ушко
Внутренние силы малыша
Наноножницы
Забытый соперник Большого взрыва
Игра природы
Почему все разные
Смена диеты
Изотопы вечной молодости


1 2 3 4 5 6 7