XXVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Молекулярная кухня своими руками

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы

Акмурзин К.А. 1

---

1МБОУ "Гимназия №5"

Акмурзина В.А. 1

---

1МБОУ "Гимназия №5"

Работа в формате PDF

632.8 KB

Введение

Молекулярная кухня — это современный подход в кулинарии, который объединяет науку и искусство, изучает физические и химические процессы приготовления пищи. От науки в молекулярной кухне не только название. Повару нужно знать базовые принципы химии и физики, а также уметь обрабатывать еду: замораживать, эмульсировать, помещать в вакуум, под давление и так далее. Ради вкуса можно и не такому научиться!

Актуальность.Модное направление в кулинарии, которое появилось благодаря учёным: физику и химику, позволяет из обычных продуктов приготовить необычные блюда.

Цель работы: научиться готовить блюда молекулярной кухни в домашних условиях.

Задачи:

1. изучить историю и принципы молекулярной кухни;

2. подобрать доступные ингредиенты и простые инструменты;

3. приготовить блюда по выбранным рецептам;

4. проанализировать результаты и сделать выводы.

Объект исследования: блюда молекулярной кухни.

Предмет исследования: техники молекулярной кухни, доступные для домашнего применения.

Гипотеза: используя простые рецепты и несложное оборудование, можно в домашних условиях создать блюда молекулярной кухни.

Практическая значимость: освоенные техники можно применять:

• для оформления праздничных блюд;

• создания оригинальных десертов;

• проведения кулинарных экспериментов дома;

• участия в школьных научных конкурсах.

Методы исследования: теоретический и экспериментальный.

Глава 1. Что такое молекулярная кухня?

1.1. История появления молекулярной кухни

В 1970-х усилиями британского физика Н. Курти и французского химика Э. Тиса, которых объединило увлечение поварским искусством, появились понятие и термин «молекулярная гастрономия». Ученые занялись изучением физических и химических изменений, происходящих во время приготовления пищи, и начали изобретать новые способы создания блюд необычных форм, текстур и вкусов.

В 1992 году в Италии они провели ряд семинаров для ученых и практикующих поваров, где было впервые публично озвучено предположение, что благодаря пониманию проходящих во время приготовления пищи физических и химических процессов можно усовершенствовать традиционные поварские приемы. В мировую историю кулинарии вошла знаменитая фраза Н. Курти, произнесенная на одном из семинаров: «Беда нашей цивилизации в том, что мы в состоянии измерить температуру атмосферы Венеры, но не представляем, что творится внутри суфле на нашем столе» [1]. На практической части семинаров ученые демонстрировали, как можно приготовить безе в вакуумной камере, сосиски с помощью автомобильного аккумулятора и многое другое.

1.2. Приёмы и технологии молекулярной кухни

Для молекулярной кухни характерны свои особые технологии:

1. Эспумизация и пенообразование – методы превращения твёрдых и жидких продуктов в воздушную пену. При этом вкусовые свойства продукта сохраняются.

2. Сферификация и желефикация

В основе этих похожих по своей сути техник лежит технология превращения продуктов в гель с помощью желатина и альгината натрия — стабилизатора, повышающего вязкость продуктов, получаемого из водорослей ламинарий. Известные всем мармелад и желе, а также искусственная икра делаются по той же самой технологии, но повара создают гораздо более разнообразные и совершенные шедевры — апельсиновые спагетти, съедобные сферы из кофе, икра из ванили и т. д.

3. Эмульсификация

Здесь в основе этой техники лежит превращение различных продуктов в жидкую эмульсию, состоящую из воды, жиров и других веществ. Фокус в том, что при помощи эмульсификации поварам удается смешивать даже нерастворимые вещества, для этого применяется соевый лецитин - натуральная и безопасная для здоровья пищевая добавка.

4. Вакуумная технология (метод су-вид)

Продукты, упакованные в вакуумный пакет, подвергаются длительной низкотемпературной обработке в водяных печах или в емкостях, подогреваемых при помощи термостата. В результате достигается особая мягкость мяса, сочность рыбы, хрусткость овощей и нежность фруктов. Для подбора оптимального времени и температуры приготовления продуктов методом су-вид существуют специальные температурные таблицы.

5. Низкотемпературный метод (резкое охлаждение)

Экстремально низкие температуры, достигаемые использованием жидкого азота и сухого льда, применяются при приготовлении мороженого, сорбетов, муссов, помадок и других похожих десертов. При помощи жидкого азота создаются уникальные холодные муссы, напоминающие текстуру очень лёгкого, тающего во рту безе. Сухой лед используется не только для приготовления, но и для эффектной подачи блюда. Также широко применяется запекание продуктов при минусовых температурах.

И другие методы.

1.3. Вредна ли молекулярная кухня?

Незнакомые названия ингредиентов и пищевых добавок, добавляемых в молекулярные блюда для получения причудливых форм, текстур, ароматов и цветов невольно наводят на мысль, что это ненатуральная и нездоровая пища, нафаршированная химией. Однако это не более чем заблуждение. Молекулярная пища, как и любое другое вещество на планете Земля, состоит из химических элементов, в число которых входят естественные красители, усилители вкуса и аромата, консерванты и т. д. Вещества, используемые для приготовления молекулярной пищи, — это вполне естественные химические соединения и натуральные ингредиенты, достаточно привести несколько примеров, чтобы убедиться в этом.

Альгинат натрия (обозначается как добавка Е401) — это абсолютно натуральное, безвредное для здоровья вещество, которое получают из водорослей ламинарии.

Агар-агар (обозначается как добавка Е406) - натуральный загуститель и желирующее вещество, получаемое из красных и бурых водорослей.

Хлорид кальция (обозначается как добавка Е509) относится к разряду естественных эмульгаторов, и одновременно считается лекарственным веществом, восполняющим нехватку этой соли в организме. Хлорид кальция выводит токсины из организма, облегчает воспалительные и аллергические реакции организма, препараты на его основе продаются в аптеках для приема внутрь.

Лецитин (соевый, подсолнечный) — натуральное вещество, получаемое из растительных масел, его аналог животного происхождения в большом количестве содержится в яичных желтках.

1.4. Специальное оборудование для молекулярной кухни

Для приготовления блюд молекулярной кухни требуется специальное оборудование. К нему можно отнести:

А) коптильный пистолет (рис. 1)

И зобретение позволяет коптить даже те продукты, которые не предназначены для этого. «Охлажденный» дым придает особые нотки напиткам, супам, соусам, маринадам, салатам и др. Приятный привкус не оставит равнодушными людей, отдающих предпочтение Рисунок 1. Коптильный

экстравагантным закускам. пистолет

Для работы пистолета нужно обзавестись набором опилок. В комплект входит несколько банок с частицами различных деревьев, таких как яблоня, вишня, черешня, гикори и пр. Каждый вид опилок имеет свой особенный, приятный аромат, позволяющий сделать блюда молекулярной кухни невероятно аппетитными. С их помощью можно обрабатывать абсолютно любые продукты (мясо, овощи, крема и т.д.)

Б) Вакуумный сушильный шкаф (рис. 2)

Оборудование позволяет сушить овощи при низких температурных показателях и пониженном давлении, может быть запрограммировано самим владельцем. В результате этого процесса сохраняется превосходный цвет продуктов, их полезные качества и уменьшаются временные затраты на обработку. Рисунок 2. Вакуумный сушильный шкаф.

В ) Дегидратор (рис. 3)

Прибор используется при:

• высушивании и приготовлении овощных и фруктовых чипсов;

• производстве съедобных бумажных листов;

• приготовлении йогуртовых смесей;

• создании закваски для хлебных изделий Рисунок 3. Дегидратор;

• процессах вяления рыбных и мясных продуктов.

Дегидратор укомплектован несколькими отсеками, имеет широкий диапазон температурных режимов.

Г) Плита шоковой заморозки (рис. 4)

Большой популярностью среди гурманов сегодня пользуется плита шоковой заморозки. Данное оборудование для молекулярной кухни применяется для моментального застывания соусов, кремов, шоколада и др. Техника позволяет оформлять продукты, имеющие разную консистенцию. Например, закуска с хрустящей Рисунок 4. Плита заморозки

корочкой и жидким содержимым.

Д) Роторный испаритель (рис. 5).

Прибор имеет цифровой дисплей, с помощью которого можно регулировать скорость вращения и температурные показатели нагревательной бани. Чаще всего в комплектацию данного оборудования для молекулярной кухни входит стеклянная посуда, которая отлично подходит для приготовления и выдачи блюд молекулярной кулинарии.

Рисунок 5. Роторный испаритель

Е ) Су-вид термостат (фото 6)

Оборудование для молекулярной кухни полностью выполнено из нержавеющей стали. Имеет несколько скоростей и большой запас мощности. Как дополнение к прибору может быть предложена книга с уникальными рецептами.

Рисунок 6. Су-вид термостат.

Ж ) ГомогенизаторPacojet2 (рис. 7)

Гомогенизатор используется при приготовлении десертов, муссов, мороженого, сорбетов, соусов, супов. При приготовлении используются только натуральные и свежие продукты. Однородная масса, которую можно получить в результате обработки в Pacojet, имеет нежную кремообразную консистенцию и готова к подаче, при этом температура мороженого имеет идеальное для подачи охлаждённых десертов значение (-12..-15ºС). Рисунок 7. Гомогенизатор.

1.5. Области применения молекулярной кухни

Молекулярная кухня — это не просто «волшебство» в тарелке, а серьёзное направление, которое используют в самых разных сферах. Разберём, где и зачем она нужна.

• Рестораны высокой кухни. В дорогих ресторанах повара делают «икру» из фруктов, пену из кофе, желе из мяса — чтобы удивить гостей. Еда выглядит как произведение искусства: разноцветные шарики, облака из ароматов, прозрачные супы.

• Кулинарные шоу и мастер-классы. На ТВ повара показывают, как жидкость превращается в икру, а обычный сок — в спагетти. Это похоже на фокус! Дети учатся делать «икру» из сока или цветные пены — это весело и познавательно.

• Космическое питание. Экономия места. В космосе важны лёгкие и компактные продукты: гели и пены занимают меньше места, чем банки с супом. Блюда в виде паст или шариков не рассыпаются в невесомости (удобство). Даже в полёте космонавты могут попробовать «земляные» вкусы в новой форме — например, яблочный мусс вместо целого яблока (разнообразие питания).

• Медицина и здоровое питание. Если человеку трудно глотать, ему дают еду в виде нежного мусса или геля. Для тех, кто на диете, можно сделать низкокалорийный десерт, который выглядит и ощущается как полноценный торт. Для аллергиков некоторые ингредиенты заменяют безопасными аналогами (например, яичный белок — на растительный).

• Школы и кружки. На уроках химии и биологии на примере блюд показывают, как работают ферменты, что такое гелеобразование, почему пена держится. Школьники исследуют, как температура влияет на текстуру продуктов.

• Пищевая промышленность. Компании создают новые продукты - йогурты с необычными текстурами, низкокалорийные соусы, которые кажутся густыми. Технологии помогают продлить срок хранения еды без консервантов. Из «некрасивых» овощей делают пюре и гели — так меньше отходов.

Молекулярная кухня не только радует глаз и вкус, но и:

- помогает учёным лучше понять, как устроена еда;

- делает питание доступнее для людей с особыми потребностями;

- вдохновляет на творчество — от ресторана до школьной лаборатории.

Глава 2 Экспериментальная часть

2.1. Приготовление «мятной икры» (см. Приложение 1)

«Мятная икра» — это сферы, которые по размеру и форме похожи на обычную икру лосося, но имеют сладкий вкус и необычный цвет. Готовится это блюдо с помощью метода прямой сферификации, то есть раствор альгината натрия нужно по каплям поместить в ванну с солями кальция.

Ингредиенты:

1. Для сфер: мятный сироп — 50 мл; альгинат натрия — 2,5 г; вода — 200 мл.

2. Для ванны: вода — 500 г, хлорид кальция — 2,5 г.

Оборудование: мерный стакан, ложечка, кастрюля, миска, шприц без иглы, ситечко, блэндер, кухонные весы.

Приготовление. Растворите хлорид кальция в воде с помощью погружного блэндера. В отдельной миске смешайте воду, мятный сироп и альгинат натрия. Используя шприц, прокапайте мятную смесь в раствор с хлоридом кальция. Через 1 мин бережно извлеките сферы, используя сито. Промойте сферы в теплой воде (см. приложение 1).

2.2. Приготовление «апельсиновых макарон» (см.Приложение 2)

«Апельсиновые макароны» — это длинные трубки, которые по размеру и форме похожи на обычные макароны, но имеют сладкий вкус и необычный цвет. Готовится это блюдо с помощью метода желирования, то есть добавлением загустителя.

Ингредиенты: апельсиновый сок — 300 мл, агар-агар — 3 г.

Оборудование: мерный стакан, ложечка, кастрюля, миска, шприц без иглы, силиконовая трубка, блэндер, кухонные весы.

Приготовление: Смешайте апельсиновый сок с агар-агаром и доведите до кипения. С помощью шприца заполните силиконовую трубку соком и опустите в холодную воду на несколько минут. Извлеките готовые спагетти, используя пустой шприц (см. приложение 2).

2.3. Приготовление «лимонного облака» (см. Приложение 3)

«Лимонное облако» — это пена, которая имеет вкус и запах лимона. Готовится это блюдо с помощью метода эспумизации.

Ингредиенты: вода — 150 мл; лимонный сок — 150 мл; сахар — 30 г, соевый лецитин — 2,5 г.

Оборудование: мерный стакан, ложечка, миска, блэндер, кухонные весы.

Приготовление: Смешайте все ингредиенты в миске. С помощью блэндера взбейте нужное количество пены и соберите пену ложечкой (см. приложение 3).

Результаты

1. Изучил основные технологии и оборудование молекулярной кухни.

2. Освоил техники сферификации, эспумизации и желирования.

3. Приготовил 3 блюда с необычными текстурами:

   • мятную икру (сладкие сферы с нежной оболочкой и жидким центром);

   • апельсиновые макароны (получились упругими, с ярким вкусом);

   • лимонное облако (оказалось лёгким и ароматным).

Выводы

1. Подтвердилась гипотеза: простые молекулярные блюда можно сделать дома без спецоборудования.

2. Важно соблюдать рецептуру и технику безопасности.

3. Ключевые ингредиенты (агар‑агар, альгинат натрия, соевый лецитин, хлорид кальция) разрешены в пищевой промышленности и их можно купить в интернет‑магазинах или специализированных отделах.

4. Простые техники позволяют создавать визуально эффектные блюда с минимальными затратами.

Заключение

Я могу дать некоторые рекомендации тем, кто захочет тоже попробовать приготовить дома блюда молекулярной кухни.

1. Начинайте с одного блюда, осваивая технику поэтапно.

2. Точно соблюдайте пропорции ингредиентов.

3. Используйте свежие продукты и чистую посуду.

4. Проводите эксперименты под присмотром взрослых.

5. Фиксируйте результаты (фото, заметки) для анализа и улучшения рецептов.

В дальнейшем я хочу попробовать приготовить цветные пены из ягодных соков и сферификацию соусов, а также разработать свой авторский рецепт на основе изученных техник. Я думаю, что молекулярная кухня продолжит развиваться, внедряя новые технологии, например 3D-печать еды — рестораны будут печатать блюда, как 3D-принтеры.

Всякое приготовление пищи методом варки и жарки изменяет физическое и химическое состояние компонентов на молекулярном уровне. Поэтому сторонники молекулярной кухни смело утверждают, что каждое приготовление еды происходит на молекулярном уровне. Так что молекулярная кухня - повсюду.

Список литературы

1. 1. https://khymos.org/molecular-gastronomy/history/

   2. https://molecularmeal.ru/molekulyarnaya-kukhnya/oborudovanie-dlja-molekuljarnoj-kuhni/

3. Тис Э. «Молекулярная кулинария. Магия вкуса».

4. Курти Н. «Физика на кухне».

5. Статьи из журналов «Наука и жизнь», «Юный техник».

6. Онлайн‑ресурсы по молекулярной кухне (рецепты, видеоуроки).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Этапы приготовления «мятной икры»

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Этапы приготовления «апельсиновых макарон»

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Этапы приготовления «лимонного облака»