Хімія. Повторне видання. 7 клас. Лашевська
§ 13. Моя молекулярна кухня: чи готують кав'яр у кав'ярні?
Я ПРАГНУ з’ясувати:
- чим подібні й чим різняться молекулярна гастрономія й молекулярна кухня і чому наукова термінологія повинна бути точною та однозначною;
- які зміни відбуваються з речовинами під час приготування страв молекулярної кухні.
ВИЗНАЧАЮ ПРОБЛЕМУ
Катерина. Як тобі попередній параграф? Ніколи не думала, що термін дисперсні системи асоціюватиму з прикметниками різноманітні, стійкі, нестійкі, смачні, корисні, шкідливі...
Андрій. Так, чи не щодня робимо відкриття й поповнюємо словниковий запас! Я, наприклад, нещодавно дізнався, що означає слово кав’яр — риб’яча ікра, солена зі спеціями.
Катерина. Тобто кава тут ні до чого? Ці слова не мають спільного кореня?
Андрій. Якщо перукар чи перукарка працюють у перукарні, то чому кав’яр чи кав’ярка не можуть працювати в кав’ярні чи володіти нею? Але тоді кав’яр (продукт) і кав’яр (людина) — омоніми. Бо за однакового написання і звучання мають різні значення.
Катерина. Згодна! До речі, французький хімік Шарль Вюрц стверджував, що в хімії можливо все. Тоді й кавову ікру можна виготовити. Або апельсинову. Адже між хімією і кулінарним мистецтвом, як ми вже пересвідчилися, багато спільного.
Андрій. Та ще й назва параграфа інтригує! Що воно таке — молекулярна кухня? Молекулярний дизайн — це про хімію. А молекулярна кухня?
Катерина. Отож! Є над чим поміркувати, що з’ясувати й дослідити.
Андрій. Так, до роботи!
НАВЧАЮСЯ ДОСЛІДЖУЮЧИ
Завдання 1
Поміркуйте, що може означати термін молекулярна кухня і створіть асоціативний кущ до нього. Пофантазуйте, який вигляд мали б страви молекулярної кухні з такими назвами. Запропонуйте штучному інтелекту намалювати такі страви (мал. 13.1) і порівняйте результат із очікуваннями.

Мал. 13.1. 1. Ювілейна монета Національного банку України «Український борщ». 2. Поштові марки «Кримськотатарські чебуреки», «Київський торт»
Завдання 2
Приготуй фруктову ікру за одним із рецептів або знайди інший у додаткових джерелах інформації.
Рецепт 1
Складники: червоний грейпфрутовий проціджений сік — 250 мл; холодна вода — 500 мл; натрій альгінат — 1 г; кальцій хлорид — 3 г; цифрові ваги; одна велика й дві середні миски; занурювальний блендер чи кондитерський вінчик; дрібне сито; великий одноразовий шприц; суха чиста полотнинка.
Послідовність дій:
- 1) одну із середніх мисок наповни дуже холодною водою шаром 15 см завтовшки;
- 2) у великій мисці змішай натрій альгінат із половиною фруктового соку й перемішай до повного розчинення;
- 3) долий решту фруктового соку, перемішай і проціди в порожню середню миску, зачекай, поки із суміші вийдуть бульбашки повітря;
- 4) у середній мисці розчини кальцій хлорид у холодній воді об’ємом 500 мл, добре перемішавши;
- 5) наповни великий одноразовий шприц сумішшю фруктового соку з натрій альгінатом й обережно вичавлюй крапельки в миску з розчином кальцій хлориду;
- 6) промий ікринки, що утворилися, у мисці з охолодженою водою, скориставшись ситечком чи шумівкою (великою ложкою з отворами);
- 7) промиті ікринки помісти на полотнинку, щоб видалити зайву воду.
Рецепт 2
Складники: апельсиновий сік — 125 мл; олія — 200 мл; вода — 60 мл; цукор — 20 г; агар-агар — 8 г.
Послідовність дій:
- 1) попередньо протягом 2 годин сильно охолоди, але не заморожуй рафіновану олію;
- 2) помісти для набрякання агар-агар у воду на пів години;
- 3) тим часом ретельно вимий апельсини й вичави апельсиновий сік;
- 4) змішай апельсиновий сік із цукром і набряклим агар-агаром, а потім збий суміш кондитерським вінчиком чи виделкою;
- 5) нагрій, обережно перемішуючи, суміш до кипіння і через хвилину припини нагрівання;
- 6) дай суміші трохи охолонути, але не застигнути;
- 7) набери суміш в одноразовий медичний шприц чи піпетку й крапай в охолоджену олію;
- 8) ікринки, що утворилися, добре промий на друшляку холодною проточною водою.
Виготовляючи фруктову ікру, можна дослідити такі питання:
• Чи впливає кислотність соку на формування ікринок у рецепті 1?
• Чи можна використати іншу рідину замість олії?
• Чи впливає температура олії на формування ікринок у рецепті 2?
Поділися результатами дослідження в класі.
ШУКАЮ ВІДПОВІДІ
Молекулярна гастрономія та молекулярна кухня
Молекулярна гастрономія — наука про фізичні зміни і хімічні перетворення, що відбуваються під час приготування їжі. Фахівці й фахівчині в галузі молекулярної гастрономії прагнуть здобути нові знання про фізичні зміни та хімічні перетворення, на яких ґрунтуються кулінарні процеси. З’ясовують, наприклад, причину загусання майонезу чи збільшення об’єму суфле. Для цього висувають гіпотези, експериментують.
Суміш інгредієнтів для виготовлення морозива можна охолодити рідким азотом (-195,75 °С) протягом кількох хвилин. Унаслідок швидкого охолодження розмір кристаликів льоду в морозиві мінімальний. А тому заморожена маса однорідніша й ніжніша порівняно з морозивом, виробленим за традиційною технологією.
Молекулярна кухня — це сучасні незвичні підходи до приготування їжі. Молекулярна гастрономія і молекулярна кухня співвідносяться приблизно так, як науковий метод та інженерний дизайн.
У приготуванні страв молекулярної кухні використовують різноманітні пристрої. Наприклад піпетки, фільтри, центрифуги, сифони для газування і спінювання, ультразвукові пристрої для емульгування, вакуумні випарники. А ще — сухий лід і рідкий азот як охолоджувачі. Агар-агар, натрій альгінат, кальцій лактат (мал. 13.2) та інші добавки дають змогу будь-який звичний харчовий продукт приготувати у формі піни, морозива, драглів, капсул тощо. У молекулярній кухні не дивина пісок із цибулі чи льодяники зі смаженої свинини. Зрозуміло, що готують такі страви не для того, щоб досита нагодувати людину. Просто хочуть довести всім, що приготування їжі — це поєднання хімії, фізики, біології, дієтології та мистецтва.

Мал. 13.2. Харчові добавки. 1. Агар-агар. 2. Натрій альгінат. 3. Кальцій лактат
Піну, наприклад, можна виготовити не лише з яєчного білка чи вершків, а й із фруктів, овочів, борщів, супів. Комусь найбільше смакують традиційний холодець чи фруктовий мармелад. Натомість багато хто вже вподобав невеличкі драглеві сфери з найрізноманітнішою начинкою (мал. 13.3).

Мал. 13.3. Драглеві сфери
Сублімовані продукти використовують дедалі ширше і в щоденному харчуванні, і в приготуванні напівфабрикатів молекулярної кухні. Харчові продукти зневоднюють унаслідок швидкого заморожування (від -70 до -50 °С) у вакуумній камері, з якої потужними помпами витягають майже все повітря. Унаслідок швидкого заморожування волога в продуктах миттєво твердне, кристалізується. У вакуумі кристалики льоду випаровуються, минаючи рідкий стан. У сублімованих харчах не більше 1 % від початкової кількості води, збережено смак, колір і корисні складники. Сублімовані продукти після додавання води повністю відновлюють свій початковий вигляд. Зберігати сублімовані продукти можна за температури від -50 до +50 °С протягом кількох років.
Наукова термінологія потрібна і в хімії, і в будь-якій іншій науці. Термін повинен точно й однозначно визначати чітко окреслене спеціальне поняття. Тепер ти знаєш, які продукти називають сублімованими. А також чим подібні й чим різняться молекулярна гастрономія і молекулярна кухня. Чітка термінологія дає змогу уникнути непорозумінь, помилок і суперечок у науковому спілкуванні й документації. А ще — спростити й узагальнити викладення наукових знань, уникнути повторів і зайвих деталей. Наприклад, терміни проблема, гіпотеза, спостереження, експеримент, висновок зрозумілі дослідникам і дослідницям у будь-якій галузі знань.
ЗАСТОСОВУЮ
Чому молекулярна гастрономія і молекулярна кухня стали популярними в багатьох країнах? Бо в ній зазвичай використовують натуральні інгредієнти, а страви мають яскравий смак і чистий аромат (мал. 13.4, 1).
В одному з найвідоміших світових журналів високої кухні CHEFy січні 2021 року надрукували розмову з українським шеф-кухарем Юрієм Ковриженком. Прикрасили матеріал світлини класичного й молекулярного борщу, зроблені українським подружжям із Закарпаття Євгеном й Оленою Кудрявцевими.
Традиційні страви української кухні, з елементами молекулярної, мають незвичні форми й кольори, неповторні смаки. А таким (мал.13.4, 2) зобразив молекулярний борщ штучний інтелект.

Мал. 13.4. 1. Страви молекулярної кухні. 2. Штучний інтелект: сам малюю, але не ласую
Сублімувати можна не лише фрукти, ягоди, овочі, а й соки, каші, гриби, йогурти, сири, молоко, м’ясо, морепродукти, борщі, супи тощо (мал. 13.5). Сублімовані страви не потребують додавання ароматизаторів, барвників і консервантів, тому що зберігають колір та запах. Сублімовані продукти використовують у туристичних походах, харчуванні військових, експедиціях тощо. Із сублімованих цілих і подрібнених ягід готують різноманітні страви, прикраси для десертів, напоїв.

Мал. 13.5. Сублімована їжа
ТЕСТУЮ НАВЧАЛЬНІ РЕЗУЛЬТАТИ
• Пояснюю • Застосовую • Аргументую • Творю
1. Дай відповіді на запитання.
- 1) Чим подібні й чим різняться терміни молекулярна гастрономія і молекулярна кухня?
- 2) Які пристрої використовують у приготуванні страви молекулярної кухні?
- 3) Які переваги та недоліки молекулярної кухні порівняно з традиційною?
- 4) Як молекулярна кухня впливає на культуру харчування і споживання їжі?
- 5) Які наукові принципи лежать в основі молекулярної гастрономії?
- 6) Як можна використати сублімовані продукти для розв’язання проблем харчування людства?
2. Уклади перелік термінів, наведених у параграфі, і витлумач їх.
3. Поясни, що ще можна було б дослідити, виготовляючи фруктову ікру.
4. Склади перелік:
- 1) приладдя і лабораторних операцій, які тобі довелося використати під час приготування фруктової ікри;
- 2) фізичних і хімічних змін, які відбувалися.
5. Оціни ризики приготування страв молекулярної кухні з використанням рідкого азоту й сухого льоду і сформулюй правила безпечного користування цією технологією.
6. Подай рецепт виготовлення фруктової ікри як блок-схему.
7. Прочитай текст. Назви фізичний процес, який зумовлює спостережувані явища. Запропонуй дизайн досліду з очищення кофеїну від домішок піску.
Технологія оброблення чаю улун передбачає обережне обсмажування чайних листків у спеціальному закритому приміщенні. Твердий кофеїн, що міститься в чайних листках, випаровується і кристалізується на листках білою «памороззю». Кристалізований кофеїн, який до того ж осідає на стінах і стелі приміщення, можна зішкрябати й зібрати.
8. Долучися до дискусії та обґрунтуй свою думку.
Мустафа. Я вважаю, що сублімовані продукти дорожчі за звичайні та шкідливіші.
Шерон. На мою думку, сублімовані продукти — дуже корисний винахід. Виготовлятиму їх удома, так буде дешевше.
9. Добери до дискусії доречний, на твою думку, коментар із-поміж наведених і поясни свій вибір.
- 1) Рідкий азот? Сухий лід? Апельсинова ікра замість лососевої? Хімія якась. Хіба таке можна їсти? Я ніколи не наважуся скуштувати це!
- 2) Молекулярна кухня — це як кулінарний лабораторний експеримент, у якому використовуємо знання хімії, фізики й інженерного дизайну, щоб перетворити їжу на щось дуже особливе, корисне, смачне й цікаве.
- 3) Твердий борщ, рідкий хліб і драглисті вареники? Я це не їстиму! У мене усталені харчові звички, не бачу сенсу змінювати їх. Не ризикуватиму!
- 4) Молекулярна кухня — це цікавий спосіб поєднання хімії, фізики й інженерного дизайну для створення інноваційних і захопливих страв. Це як магія, заснована на науці й творчому підході до приготування їжі.
10. Розроби й апробуй рецепт ікри з використанням кави. Напиши слоган до створеного продукту, обігравши слова з назви параграфа.
Підсумуй
Чого корисного вдалося навчитися, опрацювавши матеріал і виконавши завдання? Долучи здобуток, оформивши його на власний розсуд, до особистого портфоліо досягнень.