Мы берем что-то с тарелки, пробуем и радуемся: «О, как вкусно!» (ну или наоборот). При этом, естественно, не задумываемся, из чего складывается это «вкусно» и как шеф-поварам удается сотворить невероятное даже из самых простых продуктов. Секрет в том, что приготовление пищи — это точная наука. Именно об этом рассказывают авторы книги «Наука и кулинария. Физика еды. От повседневной до высокой кухни». Предлагаем вам почитать отрывок из нее — как раз про вкус и запах.

Молекулы текстуры — это те, которые мы видим в описании пищевой ценности: белки, жиры и углеводы, как показано на рисунке 1. Удивительные изменения продуктов в процессе приготовления почти полностью определяются ими, и эти изменения совершенно различны для белков, жиров и углеводов. Свидетельства тому будут постоянно встречаться в этой книге. Чтобы раздразнить ваш аппетит несколькими примерами, предлагаем задуматься о том, что жиры не растворяются в воде: растительное масло и вода не смешиваются. (Вспомните, что будет с постоявшей салатной заправкой, соусом винегрет: растительное масло поднимется наверх, а уксус окажется внизу.)

В отличие от жиров, такие углеводы, как сахар, растворяются очень легко: трудно поверить, но в стакане воды при комнатной температуре можно растворить вдвое большее по весу количество сахара! Как мы позже увидим, приготовление карамели — это, по сути, управление соотношением сахар — вода. Оно возможно потому, что при нагревании смеси в воду можно натолкать еще больше сахара. При 100 °C вода может содержать в четыре раза больше сахара, чем ее собственный вес.

Когда вы после этого вмешиваете в сахарную воду жир, он преображает текстуру и вкус, и вы можете получить вкуснейшую карамель. А вот белки совершенно иные. Они растворяются в воде, но их кулинарные сверхспособности заключаются в том, что при нагревании они распадаются, а потом снова слипаются, приводя к полной трансформации продукта.

И последняя молекула, участвующая в определении текстуры, — главный ингредиент: вода (забавно, что ее на этикетках обычно не указывают). При виде стейка или картофеля вы и не подозреваете, что больше половины в них — вода: 60% в мясе и 80% в картофеле. Даже мука, — казалось бы, самый сухой продукт, — содержит до 15% воды. На рисунке вы видите еще примеры.

Оказывается, когда мы изменяем текстуру продукта, мы часто в первую очередь манипулируем количеством воды. Именно потому свойства воды чрезвычайно важны. Так как еда — это по большей части вода, то законы, управляющие нагреванием стейка, совершенно те же, что и при варке картофеля или выпекании кекса. Более того, в сущности они те же, что и для нагревания стакана воды.

Вкусоароматические молекулы

Несмотря на важность вкусоароматических молекул для восприятия еды, на этикетках они не указываются. Одна из причин в том, что молекулы эти крошечные и появляются в ничтожных количествах: порой молекул, определяющих вкусоароматические характеристики продукта, в миллионы или миллиарды раз меньше, чем белков, жиров и углеводов. Однако без них еда была бы скучной и пресной.

Вкусоароматических молекул бесчисленное количество, и вкус блюда может оказаться результатом соединения сотен таких молекул. Это разнообразие чуть упрощает тот факт, что все вкусоароматические молекулы можно разбить на два больших класса, которые различаются и тем, как мы их воспринимаем, и тем, как получаем их для приготовления пищи. Молекулы собственно вкуса связываются со вкусовыми рецепторами на нашем языке. Вкусов пять: сладкий, соленый, кислый, горький и умами.

А вот ароматические молекулы связываются с обонятельными рецепторами в задней части нашего носа

Они попадают на рецепторы, отделяясь от еды, когда мы ее пережевываем, и летят по воздуху из задней части рта к задней части носа. Ароматические молекулы — главный источник богатых и разнообразных оттенков вкуса и запаха пищи. Их способны ощущать лишь очень немногие животные: есть даже теория, что эволюция человеческого мозга — прямой результат нашей способности их распознавать.

В целом вкусоароматические молекулы обычно очень мелкие. В особенности ароматические: они должны быть достаточно легкими, чтобы парить в воздухе, летучими. Но даже молекулы вкуса обычно крошечные, потому что именно маленькие молекулы лучше связываются со вкусовыми рецепторами.

И наоборот, белки, жиры и углеводы большие и неуклюжие и в результате почти не обладают собственным вкусом и ароматом: они слишком велики для того, чтобы связываться с рецепторами. Вместо этого они отправляются прямо к нам в желудок, где сжигаются, давая калории.

А вот провести границу между вкусом и ароматом может оказаться на удивление непросто. В английском языке вкусоароматические характеристики продукта обозначаются словом flavor. Ароматические молекулы из пищи легко переходят изо рта в ретроназальное пространство, создавая у нас впечатление определенного вкуса, тогда как на самом деле это аромат. В качестве упражнения по разграничению этих двух явлений попробуйте провести первый эксперимент из врезки. Второй эксперимент показывает, что комбинация вкусов бывает очень сложной и интересной. Оба этих опыта помогают понять те факты относительно вкуса и аромата, которые важны для создания вкусных блюд.

Это один из множества разнообразных примеров того, как молекулы вкуса могут уравновешивать друг друга. Таким образом во многих рецептах добавляются слои вкусов и ароматов и выявляются скрытые вкусоароматические характеристики ингредиентов. Умелый повар знает, как заставить различные вкусоароматические компоненты подчеркивать друг друга, и не боится экспериментировать с ними, чтобы улучшать общий вкус своего блюда. Например, из-за взаимодействия сахара и кислоты некоторые повара добавляют в свой соус маринара немного сахара, чтобы уравновесить вкус слишком кислых помидоров. Натан Мирволд идет еще дальше и добавляет в красное вино щепотку соли, чтобы улучшить его вкус.

Откуда берутся вкусоароматические молекулы?

Вкусоароматические молекулы исходно содержатся в пище и к тому же добавляются в процессе приготовления. Вы удивитесь, узнав, что в приготовленном продукте этих молекул намного больше, чем в сыром. Но задумайтесь: вкус испеченного печенья сильно отличается от вкуса теста. Вкус поджаренного стейка не похож на тартар из говядины. Вспомните, что молекулы белков, жиров и углеводов слишком велики, чтобы связываться с нашими рецепторами вкуса и запаха, и потому нам нужны крошечные молекулы, которые придадут пище вкус. Иногда мы добавляем их на ранних этапах. Например, в рецепте печенья с шоколадной крошкой мы используем сахар, соль и ваниль. Соль достаточно мала, чтобы связываться с рецепторами соленого у нас на языке, а в ванили есть мелкая молекула, называемая ванилином, которая соединяется с рецепторами запаха в задней части носа. У шоколада тоже есть вкус и аромат, но он — более сложный ферментированный продукт, имеющий свойства, которые мы будем рассматривать позже.

И все же главное волшебство создания вкуса и аромата происходит во время готовки. Процесс приготовления способен буквально разорвать молекулы белков, жиров и углеводов и превратить их во вкусоароматические молекулы! Крупные молекулы распадаются на молекулы поменьше, а те — на все более и более мелкие. В итоге они оказываются достаточно малы, чтобы распознаваться нашими рецепторами. Одним из ключевых агентов в создании вкуса и аромата является нагрев, вызывающий распад молекул. Однако сходное создание вкуса и аромата происходит и при многих других процессах приготовления пищи. Приготовление пищи с помощью микробов, например ферментация при квашении капусты или засолке огурцов, также разбивает крупные молекулы на крошечные вкусоароматические молекулы. То же верно и для копчения и выдержки.

Вкус и кислоты

Самый простой пример обычной вкусоароматической молекулы — это кислоты, молекулы которых дают соответствующий вкус. С научной точки зрения молекулы кислоты характеризуются тем, что легко отдают ионы водорода.

Наши вкусовые сосочки ощущают кислоту, обнаруживая водород: ионы водорода блокируют протонные каналы в рецепторах и отправляют в мозг сигнал «кисло». Интересно, что для того, чтобы пища была распознана как кислая, нужно очень немного ионов водорода.

Когда лимонная кислота растворяется в воде, она распадается на части, оставляя плавать небольшое количество ионов водорода. На самом деле, если вы растворите в воде очень маленькое количество лимонной кислоты, ионов водорода там будет в миллионы раз меньше, чем молекул воды. Казалось бы, ионы водорода должны были бы редко наталкиваться на вкусовые сосочки, но на самом деле они постоянно контактируют с ними, а чтобы создать кислый вкус, только это и нужно.

Поистине удивительное научное явление — общее свойство вкуса: нужно относительно немного молекул, чтобы вызвать сильное вкусовое ощущение. Следовательно, в кулинарии требуется очень тщательно уравновешивать вкусы.