視點(diǎn)！明火烹飪的化學(xué)反應(yīng)：是什么讓煙熏火燎的烤肉如此美味？

用熱煤塊在明火上做飯--無(wú)論是燃?xì)?、木材還是木炭--都可以利用輻射熱和傳導(dǎo)熱來(lái)烹飪食物。

用火做飯

首先，定義燒烤是很重要的，因?yàn)檫@個(gè)詞在不同的地理位置和文化中可能意味著不同的東西。燒烤，最基本的，是在明火上烹飪食物。燒烤與其他烹飪方法的不同之處在于熱量如何到達(dá)食物。

【資料圖】

在燒烤爐上，熱的烤架通過(guò)直接接觸加熱食物，這一過(guò)程被稱(chēng)為傳導(dǎo)。食物也通過(guò)吸收下面火焰的直接輻射而變暖和烹飪。這種加熱方式的結(jié)合使你能夠在烤制食物接觸到的部分的同時(shí)，通過(guò)輻射熱來(lái)烹飪沒(méi)有接觸到烤架的部分--如側(cè)面和頂部。由此產(chǎn)生的溫度范圍產(chǎn)生了復(fù)雜的味道和香氣的混合物。相比之下，在爐灶上烹飪時(shí)，輻射要少得多，大部分烹飪是在食物與鍋直接接觸的地方進(jìn)行的。

燒烤的兩大選擇是直接在火焰上方用直接加熱的方式烹飪，或在較遠(yuǎn)的地方用間接加熱的方式烹飪。

燒烤時(shí)，你可以把食物放在火焰的正上方，也就是所謂的直接加熱，或者在較遠(yuǎn)的地方用間接加熱。直接烹飪法使食物處于非常高的溫度下，因?yàn)闊颈砻娴臏囟瓤梢栽?00至700華氏度（260至371攝氏度）之間。間接烹飪法將熱源放在食物的側(cè)面或遠(yuǎn)處，使食物暴露在大約200至300°F（93至149°C）的溫度下。

烹飪是利用高溫驅(qū)動(dòng)化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，在分子水平上改變食物。當(dāng)你在較高的溫度下烹飪?nèi)忸?lèi)時(shí)--比如在燒烤架上直接加熱--首先發(fā)生的事情是肉類(lèi)表面附近的水被煮掉。一旦表面干燥，熱量就會(huì)使肉外面的蛋白質(zhì)和糖類(lèi)發(fā)生一種叫做美拉德反應(yīng)的過(guò)程。這一反應(yīng)產(chǎn)生一種復(fù)雜的分子混合物，使食物的味道更咸或"肉味"，并增加香味和味道的深度。該反應(yīng)及其產(chǎn)生的味道受到許多變量的影響，包括溫度和酸度，以及任何燒烤時(shí)添加醬料、粉料的或準(zhǔn)備食物時(shí)的腌料中的成分。

一個(gè)類(lèi)似的過(guò)程發(fā)生在蔬菜上。燒烤使水分蒸發(fā)或滴下而不被鍋困住。這使蔬菜不會(huì)變得濕漉漉的，并促進(jìn)焦糖化反應(yīng)。這些反應(yīng)將碳水化合物和糖變成較小的化合物，如麥芽酚--產(chǎn)生一種烤面包的味道--和呋喃--吃起來(lái)有堅(jiān)果味、肉味和焦糖味。

在燒烤爐上烹飪時(shí)，更容易控制食物的焦化程度。

燒焦和酥脆

燒烤食物的另一個(gè)特點(diǎn)是它所形成的獨(dú)特的焦香。當(dāng)食物長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫下時(shí)，食物中的非碳原子會(huì)分解，留下松脆的黑色碳。這就是燃燒或燒焦的過(guò)程。

幾乎沒(méi)有人喜歡一塊完全燒焦的肉，但是一點(diǎn)點(diǎn)的焦脆味道可以為食物增加這種深度。在燒烤爐的直接熱量下進(jìn)行烹飪，可以使你添加適量的碳，以符合你的口味。

不幸的是，對(duì)于那些喜歡額外的脆皮的人來(lái)說(shuō)，燒焦的肉中的一些化學(xué)物質(zhì)--稱(chēng)為雜環(huán)胺和多環(huán)芳烴的分子是已知的致癌物，盡管其危險(xiǎn)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于吸煙，但限制肉類(lèi)的焦化量還是可以幫助減少罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。

煙霧使燒烤食品具有許多獨(dú)特的味道。

煙熏的味道

最后一種典型的燒烤風(fēng)味是煙熏味。在木頭或木炭上烹飪涉及大量的煙霧。即使在燃?xì)饪炯苌?，融化的脂肪也?huì)滴到熱源上并產(chǎn)生煙霧。當(dāng)煙霧在燒烤架周?chē)D(zhuǎn)時(shí)，食物會(huì)吸收其味道。

煙是由氣體、水蒸氣和燃料的小固體顆粒組成的。燃燒木材會(huì)分解稱(chēng)為木質(zhì)素的分子，這些分子會(huì)變成更小的有機(jī)分子--包括丁香酚和愈創(chuàng)木酚--這些分子主要負(fù)責(zé)典型的煙熏味。

當(dāng)煙霧與食物接觸時(shí)，煙霧的成分會(huì)被吸收。食物特別善于吸收煙熏的味道，因?yàn)樗兄竞退?。它們各自與不同類(lèi)型的分子結(jié)合。在化學(xué)術(shù)語(yǔ)中，脂肪是非極性的--意味著它們有微弱的電荷--并且容易抓住其他非極性分子。水是極性的--意味著它有正電荷區(qū)域和類(lèi)似于磁鐵的負(fù)電荷區(qū)域--并且擅長(zhǎng)與其他極性分子結(jié)合。有些食物比其他食物更善于吸收煙熏味，這取決于它們的成分。利用化學(xué)方法使食物更有煙熏味的一個(gè)方法是在燒烤過(guò)程中定期用水噴灑。

煙霧當(dāng)中可能含有數(shù)百種可能的致癌物，這取決于你所燃燒的東西。對(duì)于燒烤食品是否吸收了足夠的煙霧而對(duì)健康構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)，科學(xué)界只做了少量的研究。但研究人員知道，吸入煙霧與癌癥密切相關(guān)。

雖然燒烤你最喜歡的菜肴的想法可能喚起簡(jiǎn)單快樂(lè)的感覺(jué)，但它背后的科學(xué)是相當(dāng)復(fù)雜的。下一次你享受來(lái)自烤架的煙熏食物時(shí)，希望你能欣賞到幫助產(chǎn)生它的化合物和反應(yīng)的多樣性。