爆米花为什么会爆开(原理详解)

我们对爆米花很熟悉,爆米花是一种淀粉,一旦加热,它就会膨胀到自然状态的几倍。我们可以把一粒硬黄色的玉米仁转化成一大块白色蓬松的淀粉。但是,这个过程是如何工作的,我们如何才能为更大的(更好的)获得最大的结果呢?

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玉米粒加热膨胀

最初的爆米花车是由查尔斯·克雷托在19世纪90年代。利用蒸汽动力的焙烧工艺,克雷托在他的高科技手推车上煮熟了玉米粒、花生和其他小吃。在20世纪初,爆米花车的拥有者采用了电力,使人们更容易,更便宜,更普遍地吃到爆米花。

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最早的爆米花机器

在整个20世纪,空气爆米花的销量持续上升,直到20世纪80年代。微波爆米花出现。随着越来越多的家庭购买微波炉,越来越多的爆米花销售从空气爆米花转向微波炉。空气爆米花仍然可以在电影院、县集市和食品推车上买到,但是微波爆米花仍然占据着市场的主导地位。然后,在2010年代、袋装爆米花、空气爆米花开始了其在食品杂货店的收购案。

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孩子们排队购买爆米花

当爆米花到达温度180°,压强内核内部约135 psi,这是足够大的压力,可以打破爆米花壳。内核内部的压力很快就会释放出来,从而扩展了蛋白质和淀粉里面的爆米花仁变成一个泡沫,当它冷却下来,放进熟悉的爆米花泡芙里。一片爆米花比原来的玉米大20到50倍。

如果爆米花加热得太慢,它不会爆裂,因为蒸汽是从内核的内尖漏出来的。如果爆米花加热得太快,它就会爆开,高温会使其快速膨胀。

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爆米花爆炸过程

已经提出了一些理论来解释爆米花的机理,包括将油、水分、胚乳(构成内核内部的物质)或果皮(外皮)置于高温下的影响。1993年,巴西科学家发现,爆米花的果皮比任何一种玉米都坚硬四倍,这使得它能够在更高的压力下保持结构的完整性,在玉米粒外皮爆裂时,就会有大的爆米花出现。科学家还发现了爆米花外皮的另一个有趣的特性:它的传热效率是其他玉米果皮的两倍。这意味着它可以在比普通玉米更低的温度下煮熟,以确保它不会燃烧。

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爆米花的变化质量密度的分布;爆米花变大2倍,密度减少8倍

玉米粒它的工作原理是让种子内部的水分加热,直到胚乳液化,然后一旦压力过大,果皮就会被释放。离开外壳后,随着淀粉温度的迅速下降,液体胚乳会像白色绒毛一样凝固。

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玉米粒内部结构

在过去的50年里,爆米花的尺寸翻了一番,未爆米花的数量减少了75%。有些人认为,这种追求最佳效果的努力正在损害爆米花的质量,即口味。对于爆米花产业来说,它转化为更大的利润,因为爆米花是按重量买的,按销量出售的。膨胀越大,浪费越少,收入就越多。

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如今还在使用的爆米花机器

很快,一项新技术可能会带来更大的爆米花。如今科学家研究了绝热膨胀技术,解决了压力和体积差之间的问题,重新作出的爆米花没有热量损失,这一技术在爆米花烹饪中发挥了重要作用。在成为漂亮的白玉米之前,它们是坚硬的内核。这些籽粒有较强的壳,含有淀粉胚乳,含水量为8.95%至17.12%。当爆米花被加热,温度超过100℃时,水分开始沸腾。因此,水在蒸汽压力下达到热力学平衡。

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爆米花

实际上,当谷物被加热时,里面所含的水变成高温蒸汽,使淀粉液化。然后,当内核内的压力到达临界点时,处于液态状态的淀粉就会爆发。液体淀粉的爆裂是通过核壳进行的。一旦液体淀粉在果仁外面,它很快就会冷却成一个坚实的海绵片。

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