О чем Эйнштейн рассказал своему повару Парриш Марлен

Из школьного курса химии нам известно, что вещество может находиться в одном из трех физических состояний: твердом, жидком и газообразном. То же самое верно и относительно продуктов, которые мы едим, хотя о большинстве из них нельзя сказать, что они находятся исключительно в одном состоянии.

Стабильные комбинации твердого вещества и газа называются вспененными и губчатыми материалами. Это пористые твердые вещества, наполненные пузырьками воздуха или углекислого газа, которые образуются в результате смешивания и взбивания. Сюда относятся хлеб, пироги, меренги (безе), зефир, суфле и муссы. Губчатый материал может впитывать большое количество воды, при этом не растворяясь в ней, а вспененный материал растворяется в воде так, как это происходит с безе.

Стабильные комбинации двух жидкостей, которые обычно не смешиваются, как, например, масло и вода, называют эмульсиями. В составе эмульсии одна из жидкостей распределена в массе другой в виде настолько мелких шарообразных капель, что они не оседают на дно, а «зависают» в ее толще. Самый известный пример — майонез, ароматизированная смесь растительного масла, яйца или его желтка, уксуса или лимонного сока. Майонез готовят так: постепенно добавляют масло в смесь яйца (которое содержит воду) и уксуса, а затем полученную эмульсию энергично взбивают. Масло при этом разбивается на крошечные капельки, которые уже не отделяются от яйца и уксуса.

Напитки — это пища в жидком виде, они имеют водную основу, но могут содержать разное количество другой жидкости — этилового спирта, также известного как зерновой спирт. Самый простой и экономичный способ его получения — сбраживание крахмалов в зерновых культурах, таких как кукуруза, пшеница и ячмень. Сбраживание, или ферментация (образование пузырьков), — это химическое разложение органического вещества с помощью энзимов (ферментов), которые выделяются бактериями и дрожжевыми грибками, когда они питаются таким органическим веществом. Разнообразные виды ферментации используют для производства различных продуктов, но это понятие чаще всего применяется для обозначения трансформации крахмалов и сахаров в этиловый спирт и пузырьки углекислого газа.

Спиртовое брожение использовали для производства пива из крахмалов, а вина — из фруктозы на протяжении по меньшей мере тысячи лет. Наши далекие предки быстро разобрались, что достаточно оставить раздавленный виноград или другие фрукты в теплом месте, и фруктовый сок начнет бродить, приобретая замечательную способность приводить нас к опьянению.

В настоящей главе мы рассмотрим три основных типа напитков: горячие водные экстракты из растительного сырья; напитки с содержанием углекислого газа, который образуется в них природным путем в ходе брожения или же добавлен в них искусственно (потому что нам нравится шипучий вкус таких напитков); и, наконец, напитки, содержащие алкоголь, который образуется в них природным путем — в ходе брожения — или опять-таки добавлен в них искусственно, потому что алкоголь также доставляет нам удовольствие, хотя и иного рода.

Ну что же, тогда вперед, к кофе, чаю, содовой, шампанскому, винам и крепким спиртным напиткам. Ваше здоровье!

Выпейте чашечку и не вините кофе

«Подскажите, как найти кофе с наименьшей кислотностью? Я хочу найти такой, чтобы он не горчил и не вредил моему желудку».

Кислотность часто обвиняют несправедливо. Возможно, это случается из-за всей этой телевизионной рекламы лекарственных средств от изжоги и кислотного рефлюкса (регургитации, то есть обратного заброса соляной кислоты из желудка в пищевод). Но кислота в наших желудках (соляная кислота) в тысячи раз сильнее, чем любая кислота, которую вы найдете в кофе. И кислота жжет только тогда, когда она выходит из желудка, попадая в пищевод. У некоторых людей причиной этого является кофе, но жжение вызывает именно кислота желудка, а не кислота, содержащаяся в кофе.

Некоторые слабые кислоты в кофе имеются, они такие же, как и те, что есть в яблоках и винограде, — и при этом вовсе не вызывают расстройства желудка. Но если я вас все еще не убедил, то, может, вот это вас успокоит: большинство этих кислот являются летучими и исчезают после обжаривания. Вы, возможно, удивитесь, когда узнаете, что кофе самой сильной обжарки может иметь самую низкую кислотность.

Лимонная, яблочная, уксусная и другие кислоты, содержащиеся в кофе, добавляют яркость его вкусу, а отнюдь не горечь. Вообще кислоты не горькие, они кислые. Кофеин горький, но он дает лишь около 10 % горечи в кофе. И не стоит так отрицательно относиться к горечи, ведь это важный компонент вкуса кофе, а также двух других популярных продуктов — пива и шоколада.

Поэтому забудьте о кислоте и просто найдите сорт кофе, который вам нравится. Если же, с вашей точки зрения, все виды кофе «портят вам желудок», я не могу вам ничего посоветовать. Просто откажитесь от кофе, только и всего.

Раздраженная красавица

«Когда моя жена выпивает чашку эспрессо, она становится взвинченной и раздраженной, причем несколько часов подряд. Содержит ли эспрессо больше кофеина, чем обычный кофе?»

Это зависит от обстоятельств. Прямое сравнение осложняется тем, что не существует такого понятия, как «обычный кофе». Даже в домашних условиях вы можете приготовить кофе в самых различных вариациях, так что не представляется возможным сделать какие-либо обобщения.

Конечно, любой эспрессо намного меньше по объему, чем стандартная чашка кофе американо. Но компенсирует ли высокая концентрация эспрессо с лихвой свой небольшой объем?

Конечно, каждая капля жидкости в обычной 30-граммовой порции эспрессо содержит больше кофеина, чем капля жидкости в 180-граммовой чашке обычного кофе. Однако во многих случаях полная чашка хорошо сваренного кофе американо будет содержать больше кофеина, чем чашка эспрессо.

Что же говорят эксперты? Считается, что стандартная чашка хорошего кофе эспрессо может содержать от 90 до 200 мг кофеина, а чашка хорошего кофе по-американски содержит от 150 до 300 мг. Как видите, частичное совпадение вполне возможно, но в среднем в эспрессо кофеина меньше.

Вообще количество кофеина в любой чашке кофе зависит в первую очередь от сорта кофе, из которого он был приготовлен. В кофе сорта арабика в среднем содержится 1,2 % кофеина, тогда как в кофе сорта робуста его количество составляет от 2,2 до 4,5 %. Но если вы не специалист, то можете и не знать, какие именно виды зерен имеются в кофе, который вы пьете что в кофейне, что у себя дома. Скорее всего, это будет арабика, так как именно на этот сорт приходится три четверти мирового производства кофе (хотя в настоящее время наблюдается сдвиг в сторону большего производства робусты, что обусловлено экономическими причинами).

Важно еще и то, сколько кофеина из зерен растворится и перейдет в воду при приготовлении кофе. Это зависит от нескольких факторов: какое количество молотого кофе используется, насколько мелко он помолот, сколько взято воды и как долго вода контактирует с кофе. Закономерность тут такая: чем тоньше помол и чем больше количество кофе и воды (а также чем дольше их контакт), тем выше будет уровень содержания кофеина в напитке. Вот здесь и проявляется различие между эспрессо и другими методами приготовления.

Но, с другой стороны, при примерно одинаковом количестве молотого кофе на одну чашку в процессе приготовления эспрессо с молотым кофе контактирует только около 30 г воды — по сравнению со 180 г воды в обычной чашке. Кроме того, в процессе приготовления эспрессо вода контактирует с молотым кофе всего около тридцати секунд, а не пару минут, как при большинстве других методов приготовления.

В результате в вашей кофейне вы можете получить меньше кофеина в одной порции кофе эспрессо (или латте, капучино и т. д.), чем в чашке кофе американо.

Теперь о вашей жене: почему же она становится такой взвинченной и раздражительной после чашки эспрессо? С одной стороны, дело может быть в ее метаболизме (обмене веществ), а это как раз то, что не может объяснить обычный химический анализ такого вещества, как 1,3,7-триметилксантин, то есть кофеина. У разных людей существуют большие различия в скорости усвоения кофеина, однако женщины, как правило, усваивают его быстрее. Но это, конечно, касается любого вида кофе.

Я не врач и не диетолог, но могу предположить, что у некоторых людей кофеин усваивается быстрее, когда он сконцентрирован в небольшом количестве жидкости, нежели когда он рассеян в большем объеме. С другой стороны, одна моя знакомая сообщила мне, что бессонница и приступы сильного раздражения одолевают ее куда сильнее после обычного кофе, чем после эспрессо.

Таким образом, без проведения научных исследований, направленных на выяснение особенностей физиологического воздействия разновидностей эспрессо — по сравнению с другими видами кофе — при их употреблении с едой и без нее, а также в разное время суток, невозможно сделать обоснованное заключение, что кофеин, содержащийся в эспрессо, вызывает большее возбуждение, чем кофеин в американо. На самом деле среднестатистически все может быть совсем наоборот.

Как декофеинизируют кофе?

«Действительно ли безопасны те химические вещества, что применяются для декофеинизирования? Один химик сказал мне, что они имеют отношение к моющим средствам».

Да, они имеют отношение, но они отличаются друг от друга так же, как родственники в одной семье. В семействах химических веществ, как и в человеческих семьях, есть как сходства, так и различия. Например, сам кофеин относится к семейству алкалоидов, куда также входят такие «плохиши», как никотин, кокаин, морфий и стрихнин. Опять-таки и тигры, и домашние кошки принадлежат к одному и тому же семейству кошачьих. Дихлорметан, используемый в некоторых процессах декофеинизирования, имеет отношение к токсичному тетрахлорэтилену, используемому для химчистки, но при этом полностью отличен от него.

Химики обнаружили в кофе от 800 до 1500 разных химических веществ. Нетрудно представить, что если убрать из кофе 1 или 2 % кофеина, то баланс между всеми прочими компонентами будет нарушен. Кофеин легко растворяется во многих органических растворителях, таких как бензол и хлороформ, но их мы сразу исключаем из-за их токсичности.

С тех пор как в 1903 году немецкий химик Людвиг Розелиус провел немало бессонных ночей, пытаясь придумать способ избавить кофе от кофеина, и наконец остановился на дихлорметане, это вещество стало основным растворителем для декофеинирования. Оно в минимальной мере растворяет другие компоненты кофе и легко испаряется, так что при воздействии тепла его следы исчезают. Однако в 1980-х годах дихлорметан подвергся критике по подозрению в канцерогенных свойствах.

Кофеин извлекают из зеленых бобов (зерен) кофе еще до обжаривания. Сначала их обрабатывают паром, который выводит большую часть кофеина на поверхность бобов, а затем его удаляют с помощью растворителя. Для того чтобы называться декофеинизированным, кофе должен потерять более 97 % изначально содержащегося в нем кофеина. Непрямой метод, иногда называемый водным, тоже используют довольно часто. Кофеин — вместе со многими необходимыми вкусовыми и ароматическими компонентами — извлекается в горячей воде (кофеин, конечно же, растворяется в воде, иначе нас не волновало бы его присутствие в чашке кофе). Затем кофеин удаляют из воды с помощью органического растворителя, а потом воду, в которой больше нет кофеина, но зато сохранены все оригинальные вкусовые добавки, возвращают обратно в бобы и высушивают из них. Растворитель, таким образом, не вступает в прямой контакт с бобами.

Появилось интересное новое веяние — использовать органический растворитель этилацетат вместо дихлорметана. Из-за того, что это химическое вещество обнаружено во фруктах и даже в самом кофе, его можно назвать натуральным. По этой причине кофе, обработанный этилацетатом, рекламируют как «натурально декофеинизированный». Однако не слишком доверяйте таким заявлениям, ведь то же самое можно сказать и о цианиде, содержание которого в косточках персика имеет тоже совершенно натуральное происхождение.

Большое количество декофеинизированного кофе в наши дни производится следующим образом: кофеин из зерен извлекается с помощью всем знакомого и абсолютно безобидного углекислого газа, но этот газ находится в особенной форме, которую химики называют сверхкритической, — это и не газ, и не жидкость, и не твердое вещество.

Наконец, существует остроумный швейцарский водный метод: бобы кофе промывают горячей водой, в которой уже есть все возможные химические компоненты кофе, кроме кофеина, так что раствориться и покинуть бобы сможет только кофеин.

Итак, что же вы можете обнаружить на полках вашего супермаркета?

Прежде всего вы заметите слова «декофеинизированный природным/естественным способом» на банке с кофе. Это может означать использование метода с применением этилацетата, а может не означать вообще ничего. Ведь мы в любом случае все получаем из природы, не так ли? Так стоит ли ожидать чего-то другого? Сверхъестественным образом декофеинизированного кофе?

Аналогично слова «водный процесс» тоже мало что значат, ведь воду используют сразу в нескольких способах декофеинизирования, а не только при швейцарском водном методе.

Но самый лучший совет: не думайте о технологиях; все эти методы проверены и безопасны. Выбирайте свой сорт декофеинизированного напитка на основе объективных интеллектуальных предпочтений — то есть попросту тот, который вам нравится больше.

Чай: пить или не пить?

«В ресторане я попросил горячего чая, и мне принесли коробку, в которой надо было выбрать из доброго десятка самых разных видов чая. Среди них был и сушонг, и дарджилинг, и ромашка, и жасмин, и т. д. Сколько же тогда всего видов чая?»

Один. То есть существует только одно растение, Camellia sinensis, и пара его гибридов, листья которых можно положить в горячую воду и получить настоящий чай. Эти растения могут называть по-разному — в зависимости от того, где их вырастили.

Некоторые из тех «чаев», что вам предложили, например ромашка, не содержат в себе чая. В них есть другие листья, травы, цветы, которые при погружении в горячую воду образуют то, что называется отваром из растений, однако вы его называете «чаем из трав», что неправильно. Когда вы слышите: «травяной чай», то думаете: «Ух ты! Из трав, натуральный, полезный для здоровья! Это хорошо».

Настоящий чай бывает трех видов в зависимости от того, какой обработке подвергались его листья: неферментированный (зеленый), полуферментированный (улун) и ферментированный (черный); все определяется воздействием энзимов — ферментов, которые окисляют соединения танина в листьях растения.

Отвар из свежей мяты