食物的加工过程，蕴含着各种各样的化学变化。正是因为这些化学变化，才让食物焕发出了各种各样的风味和不同层次的口感。
一、糊化反应
米饭是怎样从一粒粒坚硬的大米变成晶莹剔透的米饭的呢？这就不得不提烹饪中常见的一种化学反应——糊化反应。大米中含有大量的天然淀粉，即β-淀粉。在未加热时，淀粉分子的排列整齐有序，呈现一种晶体结构，不溶于水，淀粉酶难以分解。
因此，我们把水和大米放入锅中，在不加热的情况下，大米永远也不会变成米饭。可是当淀粉与水共热时，淀粉粒吸水膨胀直至细胞壁破裂，晶体结构被破坏，分子排列变得混乱无规则，易被淀粉酶分解，最终成为α-淀粉，而大米也在这个过程中变成了米饭
二、美拉德反应
美拉德反应在烹饪中也很常见，比如烧烤就是美拉德反应的典型代表。美拉德反应，简单来说就是蛋白质和碳水化合物受热发生反应，生成呋喃、吡嗪、噻吩、噻唑等香味物质，我们在烤肉时闻到的香气就来源于此肉类中富含蛋白质，而烧烤、煎炸时的温度较高，因而在此类烹饪中，美拉德反应会更剧烈，香味物质倍增。
不过，美拉德反应也会带来一些有害的副产品，如丙烯酰胺等有机物。丙烯酰胺是世界卫生组织国际癌症研究机构认定的2A类致癌物，具有一定的毒性和致癌性，因此不管烧烤和煎炸食物有多美味，也不能贪多。
三、酯化反应
酯化反应也称“生香反应”，是酸类和醇类物质发生的化学反应，会生成具有香气的酯类化合物。有些酒类之所以“越陈越香”，就是因为其中富含的醇类和有机酸发生了酯化反应，形成了风味物质。但是，这个过程是十分漫长的，有时甚至需要十几年的时间。当然，日常烹饪过程中无需等待这么久，因为高温条件可以加速酯化反应的过程。
我们在烹制鱼类时，常常会加入料酒和醋，料酒中的醇类和醋中的酸类物质会在加热作用下，生成一定量的酯，挥发出的酯类能带走具有腥味的有机物，同时自然增香，这就使我们能在短时间内完成一道色香味俱全的红烧鱼。
四、水解反应
1.四硼酸钠(Na2B4O7·10H2O)，俗称硼砂、硼灰，碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，它们都是强碱弱酸盐，水溶液水解显碱性，在烹饪中作为胀发剂使用，以增强面筋蛋白的筋性和粘性。如制作拉面时，水中加入适量的硼砂或纯碱，水解产生的OH-不仅使面粉中的淀粉部分水解成淀粉糊精，增加面团的粘性，同时也使面团中的蛋白质部分水解破坏，使分子内的一些基团外露，有利于网络形成，使面团既有筋性又有延展性。
2.大蒜在烹饪中可作调味品，但使用大蒜时应将其破碎，放置一段时间（至少14分钟）才能产生具有辛辣味的蒜素。因大蒜中有蒜氨酸和蒜氨酸酶，它们分布在大蒜的不同部位，当大蒜破碎后，蒜氨酸和蒜氨酶相互接触，蒜氨酸在蒜氨酸酶的作用下水解产生蒜素：
3.硫酸铝钾[KAl(SO4)2.12H2O]俗称明矾、白矾、铝钾矾，它是强酸弱碱盐，水溶液水解显酸性，并产生Al(OH)3的胶体，其胶粒带正电荷，能吸附带负电荷的杂质，使食物发亮，因此，它在烹饪中可作净水剂、膨松剂。面点制作中，常使用的快速发酵粉的主要成分明矾与纯碱或小苏打，它们与水接触时发生双水解：
2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑
或Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑，水解产生大量的CO2气体，可使制品松软、膨胀。
4.硅酸钠(Na2SiO3)是强碱弱酸盐，它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱，在烹饪中可作为蛋类的防腐剂。硅酸钠水溶液水解产生硅酸（H2SiO3），俗称硅胶，硅胶附在蛋壳的表面形成一层薄膜堵塞蛋壳表面的气孔，防止微生物的入浸，同时蛋内CO2的浓度增大，抑制微生物的活动，起到防腐的作用。
五、酸、碱性物质的反应
1.面点制作中，发酵面团中有酸味的有机酸可用苏打（Na2CO3）或小苏打（NaHCO3）加以去除，它们相互之间发生反应：
2RCOOH+Na2CO3→2RCOONa+CO2↑+H2O
RCOOH+NaHCO3→RCOONa+CO2↑+H2O，反应中产生CO2，使面团进一步起发。
2.烹饪海产鱼时，加入一些食醋等酸味的调味品可去除鱼中有腥味的三甲胺[N(CH3)3]。三甲胺显碱性，与酸醋发生反应，生成无味的醋酸三甲胺盐，可减少鱼中的腥味。
3.腌制瓜果蔬菜时，在水中加入少量的石灰水，瓜果蔬菜中的果胶酸会与石灰水中的Ca(OH)2生成不溶性果胶酸钙，使腌制品脆嫩，起到保嫩、保脆的作用。同时石灰水可作为蛋类的防腐剂。蛋类放入石灰水中，蛋内呼出的和空气中的CO2与石灰水中的Ca(OH)2发生反应：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，反应中生成CaCO3，附在蛋壳的表面，阻止微生物的入浸，从而达到防腐的目的。
4.烹饪中用水煮海带、鹿角菜时，在水中加入少许的纯碱易回软。海带、鹿角菜中含有由D-甘露糖醛酸缩聚的多糖褐藻酸，褐藻酸不溶于水而溶于碱，褐藻酸与碱性的纯碱反应生成了水溶性的褐藻酸钠，加快回软速度。
六、上色反应
1.烹饪肉类食物时，可在原料中加入适量的硝酸钠（N a N O3）、亚硝酸钠(N a N O2)，加热时发生反应：
2NaNO3=2NaNO2+O2↑
4NO2-+4H+=4NO↑+2H2O+O2↑，反应中生成的NO与肉中的血（肌）红蛋白结合成亮桃红色的物质使肉变成鲜红色。
2.烹饪中用蔗糖或蜂蜜使食物上色，加热时蔗糖先水解产生单糖葡萄糖和果糖，或者蜂蜜中的葡萄糖温度达到单糖熔点以上时发生焦糖化反应，生成褐色的物质和香气物质，使食物既上色又增香。
3.面点制作过程中，在原料中加入适量的蔗糖和蛋清，加热时它们发生羰氨反应（含羰基、氨基的化合物进行的反应），反应中既生香又生色，使面点制品上色、增香。
七、发酵作用
单糖在无氧的条件下，通过微生物的作用生成不彻底氧化产物，同时放出较少能量的过程称为发酵作用。据生成的产物不同，可分为酒精发酵和乳酸发酵。
1.酒精发酵。单糖在酵母菌的作用下，生成乙醇和二氧化的过程称为酒精发酵，反应如下：
C6H12O6→2CH3CH2OH+2CO2↑。
在制作面点制品时，面团发酵过程中，面粉中的淀粉水解产生的葡萄糖，既发生有氧呼吸（生成水和二氧化碳）又发生酒精发酵。酒精发酵中，产生的CO2使面团起发；产生的乙醇部分被氧化成有机酸，有机酸与醇发生酯化反应生成酯，使发酵面团具有一定的风味。
2.乳酸发酵。单糖在乳酸菌的作用下，生成乳酸的过程称乳酸发酵，发生反应如下：
烹饪中制作酸泡菜、酸奶时，往蔬菜、鲜牛奶里加入乳酸菌，使其与牛奶里的乳糖和蔬菜中的一些单糖发生乳酸发酵，生成有酸味的乳酸，使泡菜、酸奶酸味感丰富，别有风味。
八、蛋白质的变性与凝固
蛋白质的天然结构在外界物理化学因素下发生改变，从而引起蛋白质的性质改变和生理功能丧失的过程称为蛋白质的变性；变性的蛋白质重新生成蛋白质凝胶的过程称为蛋白质的凝固。烹饪原料中的蛋白质发生变性、凝固是蛋白质成熟的标准，也决定着成品的型。
1.蛋白质的热变性。烹饪过程中原料里的所有蛋白质在加热时都发生蛋白质的变性、凝固。如在蒸馒头时，要在水温到达谷蛋白的凝固温度72℃时再将面胚放入蒸锅内，这时面筋蛋白凝固，馒头才会变得松软。
2.酸性条件下的变性。烹制醋溜白菜、土豆丝时加入食醋，食醋使原料中蛋白质的pH很快达到等电点（正、负电荷总数相等时的pH）而发生变性沉淀，使菜肴既成熟加快，组织发硬生脆，又增加了口感。
3.碱性条件下的变性。烹饪中利用鸭蛋、生石灰、纯碱、茶叶、水、盐等原料制作皮蛋、松花蛋、变蛋时，发生如下反应：CaO+H2O=Ca(OH)2+热量，Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH，反应中生成的强碱NaOH使蛋中的蛋白质变性凝固而成熟。
网友评论