На кухне я могу заниматься только одним: выпечкой. Мне нравится, ведь это медитативный процесс. И очень точный. А еще – это химия. Перед тем, как что-то испечь, вам нужно высчитать пропорции. То же самое мы делаем с веществами в лаборатории. Затем вы смешиваете ингредиенты вместе, соблюдая осторожность: нельзя недомешать или слишком сильно перемешать полученную смесь. То же самое касается работы химика в лаборатории: если мы добавим слишком много тепла или давления, то вещества среагируют не так, как ожидалось.

Я еще очень долго могу проводить параллели между выпечкой и химией, однако в этой главе мне хочется подробно рассказать о происходящей на кухне химии. Не важно, печете вы торт или готовите ужин из пяти блюд, потому что химия всегда рядом.

Я научилась печь у мамы. Знаете, она готовит просто потрясающие пироги; я даже просила ее делать пирог с ревенем вместо именинного торта на каждый мой день рождения. И именно на маминой кухне я поняла одно важное правило: нужно соблюдать точность.

Я даже не могу вспомнить, сколько книг о выпечке прочитала. Я, как и моя мама, специализируюсь на выпечке, поэтому несколько книг из моей библиотеки посвящены только коржам для пирогов. Мой фаворит – «The Pie and Pastry Bible» Роуз Леви Беранбаум. Мне нравится, что представленная в книге информация весьма точная; если вы решите повторить один из рецептов, у вас получится лучший пирог или торт в жизни. И все пойдет крахом, если вы замените хотя бы один ингредиент – например, в рецепте пирога со свежей черникой вы решите использовать малину. В выпечке всегда допускаются небольшие погрешности, прямо как и в лаборатории.

Моя мама считает, что можно быть плохим пекарем только в одном случае – если вы не соблюдаете граммовку. Самый лучший и легкий способ стать лучшим пекарем в мире – это купить кухонные весы и использовать массу (граммы) вместо объема (чайные/столовые ложки, чашки). Вам будет проще подготавливать и убирать кухню, к тому же вы станете последовательнее и точнее. К примеру, если в рецепте написано, что для приготовления пирога требуется 1⅓ чашки и 4 чайные ложки муки, вы просто замучаетесь отмерять это все. Сколько это муки в граммах? 184 грамма. Просто и легко. Если вы пользуетесь весами, то вам не нужно думать о том, с горкой вам насыпать муку или нет. 184 грамма – это просто 184 грамма, и не важно, используете вы ложки или чашки.

Теперь я не буду покупать кулинарные книги, в которых используется только объем. Понимаете, мне такие рецепты кажутся очень неточными. Если вы решите посмотреть рецепты в своих кулинарных книгах, то обратите внимание на то, какую муку вам предлагают использовать для каждого вида выпечки. Например, для хлеба нужно использовать хлебопекарную, а для пирогов – муку для выпечки. Да, может показаться, что я сильно заморачиваюсь, но мука – это главный ингредиент. Давайте поговорим о разнице между видами муки.

Перед тем, как начать писать эту главу, я посмотрела на свои запасы муки. Оказалось, что у меня хранится шесть разных сортов: универсальная, кондитерская, хлебопекарная, для сдобы, цельнозерновая и без глютена. Вся мука расфасована по герметичным контейнерам, а каждый контейнер подписан.

Как правило, когда дело касается муки, пекари становятся очень привередливыми. Есть история об известном британском пекаре, которого задержали при въезде в США из-за того, что в ее чемодане было большое количество неизвестного белого порошка. Ей нужно было приготовить особенный десерт на одном мероприятии, и она, решив не рисковать, взяла с собой несколько сортов муки. К сожалению для этой женщины, Управление транспортной безопасности не было уверено в том, что это обычная мука, а не контрабанда… и именно поэтому я подписываю всю свою муку, если я куда-то еду!

Так почему же вид муки так важен? Почему все пекари настаивают на том, что для каких-то рецептов нужно использовать универсальную муку, а для тортов и выпечки – кондитерскую? Белок. Все дело в белке.

Некоторые виды муки (например, универсальная неотбеленная) производятся из твердых сортов пшеницы с высоким содержанием белка; при этом другие виды муки (например, кондитерская) производятся из сортов пшеницы с низким содержанием белка. По правде говоря, большая часть молекул муки – это белки.

Белки вокруг нас: они не только в нашей пище, но и в наших волосах, в коже. Быть может, вы помните, что белки – это полипептиды. То есть их молекула состоит из двух или более аминокислот.

В каждом виде муки содержится два белка: глютенин (клейковина) и глиадин. Когда глютенин и глиадин смешиваются друг с другом, образуется глютен. Да, тот самый глютен.

Интересный факт: люди с непереносимостью глютена должны соблюдать безглютеновую диету из-за непереносимости глиадина, а не глютена! С точки зрения диеты таким людям проще исключить из диеты глютен, а не глиадин; именно поэтому диета называется «безглютеновой».

К сожалению, глютен – лучший друг пекаря (вместе с дрожжами). Этот пептид вытягивается, захватывая пузырьки углекислого газа, которые выделяются в процессе химической реакции с дрожжами, благодаря чему тесто становится объемным и увеличивается в размере. Хорошо в глютене то, что в конце концов он перестает вытягиваться и застывает. Именно поэтому после замешивания теста вам нужно подождать какое-то время, пока оно не увеличится в два раза – как раз настолько увеличивается тесто, когда выходит весь углекислый газ.

Содержание глютена зависит от сорта пшеницы, из которой сделана мука. Твердые сорта (такие сорта называются твердыми из-за того, что зерна пшеницы длиннее и тверже, чем зерна «мягкой» пшеницы) содержат много глютена, из-за чего такую муку лучше всего использовать вместе с дрожжами. Из твердых сортов пшеницы получается эластичное тесто; именно поэтому такую муку используют для приготовления свежей пасты или теста для пиццы. Мука из твердых сортов применяется в хлебном пудинге или грязном хлебе (например, сладком обезьяньем).

Зерна мягкой пшеницы короткие и мягкие, поскольку содержат большое количество углеводов. В муке из мягких сортов пшеницы не так много белка и глютена, поэтому полученное из муки тесто не будет эластичным. Есть два вида мягкой пшеницы: с красным и белым зерном. Мягкая пшеница с белым зерном идеально подходит для кондитерской муки, в то время как мягкая пшеница с красным зерном подходит для сдобы. Именно поэтому я предпочитаю использовать мягкую белую пшеницу или кондитерскую муку, чтобы выпекать основы для пирогов.

Главное отличие кондитерской муки от муки для сдобы в том, что муку для сдобы очень часто отбеливают – или подвергают химической обработке, – чтобы она могла противостоять жиру и сахару. Лично я предпочитаю использовать неотбеленную муку, поэтому, как правило, покупаю муку от King Arthur. Для выпекания коржей для пирогов я использую неотбеленную кондитерскую муку от Bob’s Red Mill.

Кроме выбора неверного сорта муки, многие начинающие пекари совершают еще одну распространенную ошибку: они используют пищевую соду вместо разрыхлителя.

Пищевая сода – это общее название бикарбоната натрия (NaHCO₃), основной молекулы, используемой в выпечке. (Мы подробно поговорим о пищевой соде в следующей главе. Спойлер: пищевую соду можно использовать для уборки вашей кухни!)

Первый вопрос, который мне задают пекари: «Что из себя представляет отбеленная мука?» Она опасна для человека? А правда, что химические вещества остаются в муке? Или это просто маркетинговый ход?

Ну, отбеленная мука – это результат того, что произошло еще в 1700-х годах. В те времена было очень трудно отделить отруби (внешний слой зерна) и зародыши (белый росток) от самой муки. Каждый раз, когда у мельников была чистая белая мука (мука из зародышей), они оставляли ее для людей из высшего класса. Со временем белая мука стала ассоциироваться с богатством, благосостоянием, из-за чего ее ценность повысилась.

А затем некоторые недобросовестные мельники начали добавлять в муку побочные вещества, например мел и кости, чтобы придать ей белый цвет. Этот процесс назывался отбеливанием или осветлением. Еще в середине 1750-х годов английский парламент пытался принять закон, запрещающий подобные добавки, однако он никогда не соблюдался.

Данный процесс происходит и по сей день, однако вместо мела и костей используются особые химические вещества. Самым распространенным отбеливателем муки считается бензоил пероксид. Он отбеливает муку, никак не влияя на ее химическую целостность. Иногда используется безопасная двуокись хлора, однако эта добавка обладает специфическим вкусом и запахом.

Интересный факт: в зависимости от времени года, спустя две-четыре недели после обработки мука белеет естественным образом (две недели летом, четыре недели зимой). Из такой муки получается эластичное тесто. Однако большинство мельников довольно нетерпеливы, чтобы ждать столько времени, так что они используют химическую обработку.

Знаете, решение этой проблемы лежит на поверхности. Если у вас есть возможность, то покупайте неотбеленную муку.

Как и пищевая сода, разрыхлитель состоит из бикарбоната натрия и одной важной кислой соли – соли винной кислоты. Разрыхлитель – это химическое вещество, представляющее собой молекулу, которая увеличивает объем готовой выпечки. Когда вы готовите основу для пирога, кислота в разрыхлителе вступает в реакцию с бикарбонатом натрия (который также есть в разрыхлителе) и образует углекислый газ. Благодаря газу тесто становится легким и воздушным – а это очень важно, если вы готовите пироги.

В разрыхлителе могут содержаться две разные кислоты (или кислые соли). Эти быстродействующие вещества реагируют с бикарбонатом натрия при замешивании теста и сразу же начинают образовывать пузырьки углекислого газа. Двумя самыми распространенными быстродействующими реагентами являются монокальцийфосфат и кремортартар (или винный камень).

При этом медленно действующим кислотам необходима тепловая энергия и нахождение в теплом месте – только в этом случае начнется образование углекислого газа. Такие молекулы, как дигидропирофосфат натрия или алюминий натрий сульфат, начнут реагировать с бикарбонатом натрия только при высокой температуре.

Для изготовления коржей я люблю использовать разрыхлитель двойного действия. В нем содержится одна быстродействующая кислая соль и одна медленно действующая. Мой любимый разрыхлитель – это разрыхлитель от Clabber Girl. Мне очень нравится, что в нем содержится бикарбонат натрия (основа), монокальцийфосфат (быстродействующая кислота) и сульфат алюминиянатрия (медленно действующая кислота). В этом разрыхлителе также содержится большой процент кукурузного крахмала, и это гарант того, что порошок долгое время будет оставаться в рассыпчатом, сухом состоянии (другими словами, кислота и щелочь не вступят в реакцию сами по себе, когда вам этого не надо).

Еще один популярный ингредиент для теста – сливочное масло. С химической точки зрения это липид. Термин используется для обозначения огромного количества неполярных молекул, однако «кухонные» липиды попадают в подкатегорию, которая называется триглицеридами. Когда они находятся в твердом состоянии, их называют жирами. В жидком состоянии – маслом. Например, сливочное масло считается жиром (а не маслом), так как при комнатной температуре находится в твердом состоянии. Оливковое масло считается маслом, так как при комнатной температуре находится в жидком состоянии.

Если в триглицериде между двумя атомами углерода есть хоть одна двойная связь, такое вещество называется ненасыщенным жиром. Если в молекуле есть только одинарные связи, оно называется насыщенным жиром.

Кокосовое и сливочное масло – это два распространенных насыщенных (то есть только с одинарными связями) триглицерида. При комнатной температуре оба жира находятся в твердом состоянии, однако со временем они тают и становятся мягкими. Оливковое и рапсовое масла являются мононенасыщенными маслами (приставка «моно» указывает на то, что есть одна двойная связь), однако оливковое масло полезно для здоровья. По правде говоря, оно обладает высоким мононенасыщенным составом, особенно если сравнивать его с другими распространенными маслами.

Когда я готовлю коржи для пирога, то предпочитаю использовать обычное сливочное масло. Однако в повседневной готовке мы с мужем постоянно используем оливковое или рапсовое масло, а также масло авокадо. И это хорошо. Дело в том, что в рапсовом масле содержится высокий процент линолевой кислоты, молекулы, которую наш организм не может извлекать из других продуктов. (Интересный факт: линолевая кислота и альфа-линолевая кислота – это единственные жирные кислоты, которые считаются незаменимыми. Возможно, вы слышали об альфа-линолевой кислоте, так как обычно ее называют жирной кислотой омега-3; она содержится в соевом масле и масле грецкого ореха.)

К сожалению, в использовании полезных масел есть свои недостатки. Двойные связи в ненасыщенных маслах, например оливковом масле, могут реагировать с кислородом в атмосфере и выделять неприятный запах. Если вы когда-нибудь чувствовали, что от вашего масла неприятно пахнет и что оно «испортилось», то, скорее всего, масло просто окислилось и утратило свою двойную связь. Именно поэтому покупка большого количества масла будет плохой идеей; конечно, если у вас нет необходимости постоянно готовить для большого количества людей.

Наличие (или отсутствие) двойной связи помогает нам определить температуру плавления триглицерида; точка плавления – это температура, при которой молекула из твердого состояния переходит в жидкое.

Как правило, у молекулы без двойных связей температура плавления будет выше, чем у молекулы с двойными связями. Обычно чем больше двойных связей у триглицерида, тем ниже будет его температура плавления. Именно поэтому насыщенные триглицериды чаще всего являются твердыми веществами (жирами), а ненасыщенные – жидкостями (маслами).

Если мы занимаемся выпечкой, то нам просто необходимо это знать. Дело в том, что от этого зависит структура коржа. Масло (жир) используется для приготовления воздушных пирогов, и лично мне кажется, что на масле получаются самые вкусные коржи. Но тесто на масле не такое простое, как может показаться. Чтобы получился классный корж, вам нужно использовать холодное масло. Из теплого (подтаявшего) получится липкое тесто, с которым будет трудно работать – у вас даже нормально раскатать его не получится. А все из-за межмолекулярных взаимодействий, которые образуются между тестом и скалкой.

Некоторые пекари предпочитают использовать растительный шортенинг, так как он устойчив к межмолекулярным взаимодействиям, образующимся при высоких температурах, но я не думаю, что вкус растительного масла повлияет на вкус всего продукта. Корж на растительном масле будет чуть плотнее, с жирной текстурой. Это связано с тем, что шортенинг на 100 % состоит из жира, в то время как масло состоит из жира (80 %), воды (18 %) и молока (2 %).

К тому же есть люди, которые любят намеренно усложнять себе жизнь. Если вы используете масло для приготовления коржей, то прекратите сейчас же. Получающееся тесто будет сухим и рассыпчатым. К тому же такое тесто очень тяжело раскатать даже с лучшим оборудованием на свете.

Пока я рассказываю о том, что делать (и не делать) с маслом на кухне, хочу предупредить вас. Масла и жиры не смешиваются с водой, поэтому никогда не пытайтесь потушить горящий жир водой.

Горящий жир – это следствие возгорания примесей в масле. Обычно такой пожар происходит в том случае, если мы долго используем одно и то же масло или готовим много жареных блюд. Вам нужно сразу потушить огонь. Накройте сковороду/противень/кастрюлю крышкой, тем самым перекрыв огню доступ к кислороду. Если возгорание небольшое, то можно посыпать огонь плотным порошком, например солью или пищевой содой. Однако я чаще всего использую большой противень.

Чего вы точно никогда не должны делать, так это поливать возгорание водой. Почему? Дело в том, что вода полярна, а масло – нет. Следовательно, две жидкости не смогут смешаться. Так как вода плотнее масла, она опустится под него и начнет взаимодействовать с горячим дном сковороды. И это серьезная проблема, так как вода закипает при гораздо меньшей температуре, чем большинство масел. Вода сразу начнет испаряться, то есть переходить из жидкого состояния в газовое. Когда это случится, образовавшиеся частицы газа будут пытаться покинуть сковороду, выталкивая слой масла над собой и разбрызгивая его по всему помещению.

Хотите избежать возгорания жира? Чаще меняйте масло для жарки и держите рабочее пространство в чистоте. А если немного масла все же выплеснулось из сковороды, просто вытрите его тряпкой!

Последний ингредиент любого рецепта пирога – это сахар, и я имею в виду измельченный сахар, а не естественный, содержащийся в ягодах и фруктах. Сахара классифицируют как углеводы, так что каждый сахар состоит из углерода (угле-), кислорода (-о-) и воды (-гидрат). Здорово, да? Конечно, «гидрат» не означает, что в углеводе есть настоящие молекулы воды. Наоборот, именно так обозначается то, что в молекуле всегда будет поддерживаться соотношение водорода и кислорода два к одному – напоминает формулу воды, да?

Ежедневно мы взаимодействуем с двумя типами углеводов: простыми и сложными. Давайте начнем с простых углеводов (простых сахаров). Такие молекулы называются моносахаридами, и это самый маленький тип углеводов.

Двумя распространенными типами моносахаридов являются глюкоза и фруктоза. Они имеют общую молекулярную формулу (C₆H₁₂O₆), но разную структуру. Круто, да? Если такое случается в химии, то мы называем молекулы изомерами, указывая на то, что оба вещества имеют одинаковое количество атомов, которые при этом связаны в разном порядке. Например, глюкоза представляет собой шестичленное кольцо, а фруктоза – пятичленное.

Если вы до сих пор помните процесс фотосинтеза из своего университетского курса биологии, то уже, наверное, догадались, как производится глюкоза. Растения используют солнечную энергию для преобразования воды и углекислого газа в кислород. Это одна из причин, почему кислород является самым распространенным моносахаридом на Земле. Глюкоза содержится в кукурузе, винограде и даже в нашей крови.

Фруктоза как моносахарид присутствует во всех фруктовых сахарах. Она содержится в сахарном тростнике, свекле, меде, а также во фруктах и ягодах.

Вещество, которое чаще всего используется в начинках пирогов, а также в кофе и чае, – это дисахарид, называемый сахарозой (C₁₂H₂₂O₁₁) или столовым сахаром. Сахароза не настолько сладкая, как фруктоза (фрукты), но намного слаще глюкозы (содержится в большинстве овощей). Сахароза – это результат соединения молекул глюкозы и фруктозы. Вот почему она называется дисахаридом (буквально «два сахара»). (Если вы подумали, что моносахарид – это один сахар, то вы правы.)

Фруктоза, глюкоза и сахароза являются простыми сахарами. Они могут соединяться друг с другом с помощью реакции конденсации, образовывая полисахарид или длинную цепочку моносахаридов. Обычно мы называем полисахариды крахмалами, а крахмал содержится в картофеле, бобах и рисе.

Сахар тоже реагирует на тепло. Например, когда я ставлю пирог в разогретую духовку. Этот процесс называется карамелизацией, и обычно при данном процессе изменяется цвет выпечки, а помещение наполняется невероятными запахами. Если вы готовите карамель, то обратите внимание, что со временем твердое белое вещество превращается в густую, вязкую желтую жидкость, а затем в вещество темно-коричневого цвета. Когда темно-коричневое вещество застывает, получается карамель; это происходит после того, как в воздух выбрасываются все ароматные соединения.

Но что происходит на самом деле? Начнем с того, что белое твердое вещество в начале, сахар, начинает расщепляться. При взаимодействии с теплом связи в сахаре постепенно рвутся, из-за чего образуются глюкоза и фруктоза. Эта смесь представляет собой желтую жидкость, которую мы видим на промежуточном этапе. Если мы посмотрим на этот процесс под микроскопом, то увидим, что полисахаридные цепочки моносахаридов начинают медленно распадаться на молекулы – сладкие, горькие, ароматные – именно поэтому мы чувствуем яркий запах пирога.

Когда я ставлю пирог в духовку, то молекулы белка, о которых мы уже говорили ранее (например, в муке), тоже реагируют на тепло. Это приводит к началу денатурации: тепло духовки начинает разрушать связи внутри молекул белка в муке.

Если вы хотите представить этот процесс, то подумайте о теплой, сладкой булочке с корицей (в классической форме рулета). Когда духовка нагревается до определенной температуры, рулет начинает вибрировать. Дополнительная энергия от тепла духовки разрушает межмолекулярные взаимодействия, которые помогали булочке поддерживать свою форму. Тогда она начинает увеличиваться в размере, словно рулет решил раскрутиться в прямую линию. Такие изменения происходят во всем пироге на молекулярном уровне. Трехмерные белки превращаются в плоские двухмерные (то же самое происходит с яйцами при приготовлении омлета). Это важно, поскольку в ходе процесса все атомы в молекулах обнажаются.

Вы когда-нибудь ломали булочку корицей перед тем, как съесть? Если бы вы в детстве играли со своей едой, как это делала я, то увидели бы, что пекарь посыпал булочку корицей и намазал сверху маслом (или глазурью) перед тем, как закрутить из теста рулет. Вот так выглядят молекулы кондитерской муки после завершения денатурации. Вкуснятина на атомном уровне.

Когда белки полностью денатурируют, то начинается другой процесс – коагуляция. Белки, по форме напоминающие развернутые булочки с корицей, начинают сталкиваться друг с другом. Как я уже говорила, тепло духовки заставляет молекулы вибрировать, так что им не сложно столкнуться друг с другом.

В ходе подобных столкновений образуются водородные связи. Создается длинная цепочка связанных между собой атомов с пустыми карманами, а также больших белков. Что самое интересное, все молекулы воды, находящиеся в пироге, заполняют эти пустые карманы. Комбинация воды и цепочек из белков представляет собой «испеченный пирог» и имеет плотную рассыпчатую текстуру (обычно люди называют ее основой пирога).

Пекари не знают точно, когда происходят эти молекулярные взаимодействия. Так как все это происходит на микроскопическом уровне, мы не можем просто открыть духовку и понять, на каком этапе сейчас пирог. В кулинарных книгах никогда не упоминаются процессы денатурации и коагуляции. Там просто говорится, что необходимо разогреть духовку до 180°C и выпекать пирог в течение пятидесяти минут. Вот поэтому готовая выпечка может быть невкусной, так как может с легкостью пригореть или не приготовиться до конца.

Например, вам когда-нибудь приходилось выпекать (или есть) сухой пирог с мокрым дном? (Или вы с ужасом наблюдали за тем, как такой пирог получился у вашего фаворита в «Лучшем пекаре Британии»?) Мокрое дно получается не из-за того, что пирог достали из духовки слишком рано, а из-за того, что надолго оставляли пирог на противне.

Почему же так случается? Дело в том, что при денатурации у белков появляются пустые карманы, в которые может попасть вода. Эти белки также коагулируют. Если пекарь отвлекается и пирог остается в духовке на несколько минут или даже секунд дольше, чем необходимо, – это приводит к образованию большого количества межмолекулярных взаимодействий. Когда на десерт воздействует лишнее тепло, расстояние между белками уменьшается и они практически выдавливают воду из карманов.

Когда вода испаряется из вашего десерта, существует два варианта развития событий. Первый вариант довольно очевиден: вода испаряется, а выпечка становится сухой и, быть может, даже подгоревшей. Второй вариант не так очевиден, поэтому сильнее расстраивает многих пекарей, в том числе и меня.

Так как вода является относительно плотной молекулой, она может покинуть карман атома, опуститься на дно противня и сформировать водородные связи с другими молекулами воды. Если на дне противня соберется достаточное количество жидкости, то основа пирога превратится в кашу. Думаю, Пол Голливуд, судья «Лучшего пекаря Британии», посмеялся бы над этой ситуацией.

Стоит заметить, что иногда мокрое дно не является результатом межмолекулярных взаимодействий. Иногда это просто ошибка пекаря: например, он решил добавить чуть больше воды, чем требовалось. К примеру, если в рецепте указано, что нужно добавить четыре чаши малины, то не стоит заменять малину на ежевику. Да, даже если вам не нравится вкус малины. Все дело в том, что ежевика намного сочнее малины. Так что, если вы добавите сочную ежевику, то вместо вкусного пирога получите непонятную кашу.

Вы когда-нибудь задумывались над тем, почему в одних рецептах желательно использовать замороженные ягоды, а в других – свежие? Между черникой в морозильной камере и черникой в холодильнике есть большая разница. Дело в длине водородных связей, существующих между молекулами воды. В жидком веществе водородные связи занимают меньше места, чем водородные связи в твердом веществе. Это свойство воды очень необычное: большое расстояние между молекулами в твердом веществе позволяет льду плавать на поверхности воды. Знаете, это полностью противоположно тому, что обычно делают твердые вещества в жидкостях, так как большинство из них просто утонут.

Это означает, что при замерзании вода расширяется (при этом большинство твердых тел сжимается). Именно поэтому нельзя оставлять в морозилке бутылку шампанского. Жидкость замерзает, расширяется и выталкивает пробку. И тогда в вашей морозилке происходит большой взрыв. Даже когда у меня уже имелись обширные знания по химии, я на собственном опыте узнала, что же на самом деле происходит с банками пива в морозилке. Я допускала ужасные ошибки.

А теперь давайте посмотрим, как все это влияет на вкус свежих и замороженных ягод. В свежей чернике есть обычное содержание воды (около 85 %), поэтому ягода очень сочная. С замороженными ягодами все обстоит иначе. Когда чернику кладут в морозилку, то вода внутри нее замерзает. Образованный лед распирает клетки ягоды, иногда повреждая или разрывая их.

Когда ягоды достаются из морозилки, то лед начинает таять, оставляя после себя месиво из клеток. Это влияет на способность ягод удерживать влагу, что, в свою очередь, сказывается на влажности самого пирога (и на его вкусе). Другими словами, если по рецепту требуются замороженные ягоды, то убедитесь, что вы используете именно их; иначе у вашего пирога будет влажное основание.

Если вы будете соблюдать рецепт в точности, то готовый пирог наполнит вашу кухню божественным ароматом. А все благодаря молекулам, которые называются ароматическими соединениями; когда мы вытаскиваем пирог из духовки, в атмосферу их высвобождается огромное количество.

В большинстве случаев запах еды связан с ее вкусом. Основная цель состоит в том, что так мы можем уберечь себя от потенциально опасных вещей, которые могут нас убить. Например, бактерий. Небольшой процент людей не имеет обоняния, так что они не только не могут полноценно воспринимать еду, но и не имеют человеческого инстинкта, защищающего нас от употребления гнилой и испорченной пищи. Я знакома с человеком, у которого нет обоняния. Однажды, когда мы еще учились в колледже, к нему в гости наведалась мама. И знаете, ее чуть не вырвало, когда она вошла в квартиру. Видимо, в холодильнике лежала испорченная еда, но мой знакомый не чувствовал этого ужасного запаха.

Если еда приятно пахнет и имеет хороший вкус, то эти два чувства объединяются, формируя то, что мы называем вкусовым и ароматическим букетом. У каждого из нас есть определенный набор вкусов, который нравится нам больше всего. Но тем не менее каждый вкус в этой вселенной, начиная с макарон Kraft и сыра и заканчивая меню в дорогом ресторане, получается из четырех молекул: воды, жиров/масла, белков и углеводов.

По правде говоря, наш мозг с легкостью различает эти вкусы. Он даже может с точностью определить, что именно мы едим: моносахарид или полисахарид (сахар или крахмал). А все из-за того, что наши вкусовые рецепторы (посылающие сообщения в мозг) способны обнаруживать множество разнообразных молекул. Например, когда вкусовые рецепторы обнаруживают ионы водорода (H⁺), то еда кажется кислой. А щелочные металлы, например, придают ей соленый вкус.

Давайте вернемся к теме выпечки. Вы знали, что наш мозг сможет обнаружить разницу между моносахаридом (сахаром во фруктах) и полисахаридом (крахмалом в муке). Мне кажется, именно сочетание сладости (моносахарида) и умами (полисахарида) делает пироги лучшим десертом. (Возможно, я слишком предвзята; я уже говорила, что у моей мамы получаются божественные пироги?)

Наши вкусовые рецепторы могут обнаруживать молекулы из-за того, что наш мозг очень внимательно следит за концентрацией некоторых ионов – в нашем случае Na⁺и H⁺– в ионных каналах. Они расположены внутри клеток наших органов и создают пути для циркуляции ионов по всему телу. Их даже можно сравнить с автомагистралями, по котором можно добраться из одного места в другое.

Когда мы едим что-то очень соленое, наш мозг замечает большое количество ионов натрия в ионном канале языка. А когда увеличивается концентрация ионов водорода, то наш мозг сразу понимает, что мы съели что-то кислое.

И все это происходит практически мгновенно. Наш мозг поражает, правда?

С молекулярной точки зрения между такими вкусами, как соленый/кислый и сладкий/умами, есть одно большое различие – это связи между молекулами. В соленых и кислых продуктах образуются ионные связи; при этом в сладких и умами образуются ковалентные связи. Именно поэтому мы можем преодолеть рефлекс и съесть очень сладкую пищу, но не очень кислую. К примеру, когда мы едим черничный пирог, наши вкусовые рецепторы тут же определяют сладкий вкус. Когда мы едим что-то сладкое, мы не используем ионные каналы.

То же самое касается горького вкуса, поскольку концентрация таких молекул не влияет на общий вкус. Вне зависимости от того, съедите вы одну ложку или целую тарелку, вкус будет одинаково горьким.

Так как сладкий, умами и горький вкусы не попадают в наш мозг через ионные каналы, их все время определяют в одну категорию. Все три вкуса возникают в результате реакции между определенными ковалентными молекулами и рецепторами в клеточных мембранах наших рецепторов. Когда происходит химическая реакция, наш мозг идентифицирует вкус как сладкий, умами или горький. И да, мозгу требуется на это меньше секунды.

И раз мы сейчас говорим о вкусах, я хочу развеять одно заблуждение. Поверхность языка практически одинаково различает все пять вкусов. У нас нет областей или отделов вкусовых рецепторов! Так что вы сможете почувствовать сладость вашего пирога каждым дюймом языка.

Всего выделяют пять основных вкусов: сладкий, соленый, кислый, горький и умами. (Японское слово умами переводится как «приятный вкус». Однако многие люди используют слово пикантный.) Лучшие пекари используют их для создания удивительных вкусовых сочетаний.

Давайте рассмотрим рецепт классического пирога с ревенем. Для начинки вам потребуется 4 чашки ревеня (кислое), 2/3 стакана сахара (сладкое) и щепотка соли. Все это смешивается с цедрой лимона (кислое), благодаря чему создается сбалансированный сладко-солено-кислый вкус.

Но знаете, меня как химика очень удивляет, что одну и ту же комбинацию молекул разные люди могут воспринимать по-разному. Я просто обожаю пирог с ревенем, но некоторые его просто ненавидят. Почему?

Вкусовые предпочтения каждого человека основаны на психологии удовольствия, объясняющей, почему у людей есть любимые цвета, фильмы, песни, еда… Химия мозга очень сложна, но большая часть психологов согласны с одной теорией: когда человек испытывает положительный опыт с какой-либо вещью, то велика вероятность, что эта вещь станет его любимой. Человеческий мозг просто реагируют на разные химические рецепторы.

Когда дело касается еды, ясно, что большую часть любимых продуктов мы нашли еще в детстве. Думаю, я обожаю пирог с ревенем из-за того, что это был первый пирог, который я попробовала. Мой детский мозг был поражен сочетанием сладко-соленой начинки, и по сей день я не пробовала пирога лучше.

Но в этой теории есть одно исключение: по правде говоря, вы можете научить свой язык различать большее количество вкусов. Научить точно так же, как вы подготавливаетесь к спортивному марафону или футбольному матчу; вам придется потратить много времени и сил, чтобы научиться различать молекулы в еде. Но когда это происходит, люди открывают для себя новые продукты; они улучшают свой вкус, и это довольно странный способ сказать, что они увеличили свое вкусовое разнообразие.

У некоторых людей вкус просто превосходный. К примеру, я была знакома с пекарями, которые за пару секунд могли распознать нотки мускатного ореха в овсяном печенье, или гурманов, которые мгновенно понимали, что в их любимом тайском ресторанчике в карри добавляется рыбный соус. Однако, чем вы старше (или чем больше вы курите), тем сложнее вашему мозгу различать сигналы языка. Кажется, с возрастом ваши вкусовые рецепторы – или ваша способность определять ионные и ковалентные связи между молекулами – изнашиваются. Мой вам совет: пока вы молоды, ходите по разным местам и пробуйте разную еду. Приготовьте пирог с ревенем, потом – яблочный пирог и решите, какой вам нравится больше.

Теперь вы знаете, что происходит между атомами и молекулами в ваших десертах. Надеюсь, в следующий раз, когда вы решите заняться выпечкой, этот процесс будет намного веселее… и интереснее.

Но если вы похожи на меня, я уверена, что вы просто разрушали свою кухню, когда решали повторить рецепт невероятного черничного пирога. Вся ваша одежда (и волосы) в муке, а собаки слизывают с пола часть пирога.

А пока мой пирог остывает, я чувствую огромное желание собрать кучу старых тряпочек, чистящих средств и заняться уборкой.

Как видите, мне есть чем заняться.