酸奶腌料的科学

几年前，我参加一个广播节目，主持人问我隔夜腌肉的事。我承认我确实把肉腌了一夜，但要注意这取决于腌料的种类和蛋白质的种类。前一天晚上把一袋带腌料的肉扔进冰箱是很方便的，但很有可能由于腌料中的酸，肉的表面会变成糊状。这就是为什么人们普遍认为要避免长时间腌制肉类。但我从来不相信这条规则适用于所有卤汁中的所有酸。毕竟，我们倾向于用不同的方式腌鱼、家禽、猪肉、羊肉和牛肉，所以为什么我们不应该用类似的细微差别来考虑腌汁中的酸呢?

概括可以让你更容易记住厨房里的重要规则，但它们往往有忽略重要细节的风险。想想我们对厨房里的酸的看法。我们被教导要记住一些基本的特性:它们尝起来是酸的，pH值很低，它们与小苏打反应，它们能使蛋白质变性。但是，不同的烹饪酸具有不同的性质，因此，它们之间的作用也大不相同。当我在研究和写我的新烹饪书时，味道方程我了解到这些行为上的差异如何在我们的厨房中发挥巨大的作用。例如,柠檬酸能更有效地从马铃薯中提取果胶与其他酸相比。

在一些印度烹饪书和酸奶腌制食物的食谱中，你可能会在说明中注华体会体育手机端APP意到这样的细节:“将肉腌制4到6小时，最好是过夜。”当我在家用酸奶腌牛肉、鸡肉或羊肉时，我经常把它们在冰箱里腌一整夜，我从来没有注意到任何糊状或质量的下降，这与传统观念背道而驰。事实上，我发现较硬的肉，特别是牛肉和羊肉，在烹饪过程中会比用同样的卤汁腌制更短的时间变得更嫩。

除了我在厨房的经验，我还从我过去作为分子生物学家的工作中了解到，酸的各种特性在实验室中是可以利用的。在制备显微镜用的组织样品和用各种染料染色时，我们经常使用不同种类和组合的酸来制备我们的样品，这对染色的质量起着重要的作用。基于这些观察，我认为在卤汁中使用不同的酸很可能会产生不同的结果，所以我在厨房里做了一些简单的实验，看看改变酸的种类是否会以及在多大程度上改变卤汁的质地和味道。

酸在卤汁中的作用

在厨房里，我们大多数人使用三种常见的酸:醋，它含有糖发酵产生的醋酸;柠檬酸，来自柠檬和酸橙等柑橘类水果;还有乳酸，它是由吃乳酸菌发酵糖(如牛奶中的乳糖)而产生的。这三种酸具有所有酸的共同特性——酸性、低pH值和使蛋白质变性的能力——但它们的化学结构却截然不同。此外，在这三种物质中，乙酸是唯一一种动物细胞不能自行合成的:在无氧呼吸时，肌肉产生乳酸，而在新陈代谢过程中，线粒体(细胞的能量屋)内产生柠檬酸。

由于细胞可以产生特定的酸，所以它们进化出了处理这些酸的恶劣影响的机制也就不足为奇了。细胞是由许多不同的分子组成的，包括蛋白质，它们应该能够在日常生活中保护自己不受环境中的酸的影响，因为如果不加以控制，这些酸会对细胞的结构和功能造成严重破坏。被称为转运蛋白的特殊蛋白质帮助细胞内的柠檬酸和乳酸等酸的转运和移动，以维持pH值的平衡。(虽然在正常情况下，乙酸不是由动物产生或合成的，但它可以与一些转运蛋白相互作用。)

基于这些知识，乳酸对肉类中蛋白质的影响是最温和的，因为肌肉必须有规律地调节其所含乳酸的数量。醋酸会对肉类中的蛋白质产生最严重的影响，因为肌肉还没有发展出强健的机制来处理它;柠檬酸对肉类的作用介于这两个极端之间，因为它在细胞中存在的数量更有限。另一个需要提及的要点是:鲜肉可能来自死去的动物，但细胞并没有“死”;它们仍然具有生物化学活性，这意味着上述过程仍在发生。

腌肉的基本知识

在我们开始实验之前，让我们先来了解一下腌制肉类背后的一些基本科学知识以及腌料是如何影响肉的质地和含水量的。

卤汁通常是各种食材的水基混合物，每一种食材都是为了改善被卤汁的味道或质地(或两者兼具)。华体会应用下载但是腌料也通过促进水的吸收来提高熟肉的“多汁性”，也就是说腌料可以提高肉的保水能力，也就是它结合水的能力。

动物肉中约5%的水与蛋白质结合;剩下的95%在构成肌肉的纤维之间。肉中的蛋白质和氨基酸决定了在腌制过程中它能吸收多少水分。例如，肌肉蛋白肌凝蛋白可以结合大量的水，因为它富含天冬氨酸和谷氨酸，这些氨基酸的分子可以结合至少4到7个水分子。

但是一块肉的保水能力也可以通过化学过程的提高或降低来改变。最明显的例子是加热:在烹饪过程中，大量的水分流失，因为肌肉样胶原蛋白、肌凝蛋白和肌动蛋白在变性过程中收缩，并将水分排出，类似于水从挤压的海绵中释放出来的方式。

以下是卤汁改变肉的保水能力的两种主要方式:

食盐(氯化钠)，除了调味肉，可以帮助溶解一些肉类蛋白质，如肌肉蛋白肌凝蛋白，可以增加嫩度。磷酸盐可以增加鸡胸肉吸收的水分(食盐也是如此，尽管程度较小)。
酸通过改变蛋白质的形状来帮助蛋白质变性，在有益的情况下，这可以使肉变嫩;如上所述，这种影响可以如此明显，使肉糊状和不可口。当蛋白质改变形状时，曾经隐藏的氨基酸可能会暴露出来，它们为水相互作用和与肉中的蛋白质结合提供了新的可能性。酸如何影响蛋白质也取决于蛋白质的类型;例如，酸还有助于溶解肉中的胶原蛋白，因此富含胶原蛋白的肉会变得非常嫩。

设置实验

当我第一次开始为这项研究设计实验时，我想我应该做一个直接的比较，当肉暴露在含有三种不同酸来源的卤汁(酸奶、醋和柑橘汁)中的情况。然而，所有这些实验设置的问题在于，包括酸奶在内的任何比较都不可靠，因为它太复杂了:酸奶除了酸之外，还包含许多不同的成分和物质，如脂肪、蛋白质、磷酸盐等，所有这些都可以影响肉类。华体会应用下载我需要一个更简单的实验系统，所以我决定比较纯烹饪酸对肉的影响。

在我后来的实验中，我在蒸馏水中准备了烹调酸的溶液(我的浓度是基于它们在不同卤汁中的平均浓度)。由于盐在肉中蛋白质保留多少水分和溶解一些肌肉蛋白质方面起着非常重要的作用，我还设置了一套单独的实验，在烹饪酸溶液中含有盐。实验主要集中在测量和比较腌制和煮熟的肉吸收和流失的水分。由于烹饪(加热)不可避免地会导致蛋白质的失水，因此在每种情况下都可能会有一定数量的失水。

我的实验包括取去皮、去骨的鸡胸肉或去骨的羊腿肉，用不同的卤汁腌制，加盐和不加盐。测量了三次肉的重量，以确定重量的增加或减少的百分比:在开始时，腌制(一夜)和烹饪后。鸡肉在149°F(65°C)的真空烹饪1小时，羊肉在165°F(74°C)烹饪4小时。我之所以使用真空烹饪法，是因为这种方法精度更高，肉在水浴中从四面均匀受热，并且保存在一个封闭的室内，有效地消除了蒸发的影响。

不同酸基卤汁对肉类的影响

在第一轮使用酸奶腌料的实验中，我没有注意到腌制一整晚的熟鸡肉和没有腌制一整晚的熟鸡肉之间有任何统计学上的显著差异。在腌制过酸奶和未腌制过酸奶的鸡肉中，添加盐似乎能减少烹饪后的水分流失。

但是，正如我之前提到的，当使用酸奶时，用我简单的实验设置并不是那么容易得出任何结果，所以在下一轮，我设置了两组独立的实验，一组使用无骨无皮鸡胸肉，另一组使用无骨羊腿。在每一个例子中，肉都在酸(乳酸、柠檬酸或醋酸)的溶液中腌制，有盐或不含盐，在冰箱中过夜，然后用真空烹调。

不同酸基卤汁对鸡肉的影响

在鸡肉方面，我观察到腌制后重量增加的百分比和烹饪后重量减少的百分比有一些微小的差异。但我注意到的唯一统计上显著的定量差异是只用乳酸或醋酸腌制的两组(两组都没有添加盐)——乳酸腌制的两组在烹饪后的减重量最低。

然而，我确实观察到了质的差异，这与烹饪鸡肉时，在真空烹调袋中被困住的汁液中积累的浑浊的蛋白质沉淀有关。这种浑浊的蛋白质团状物与你在煮肉或鱼(过)时可能看到的东西类似——一种黏在表面的蛋清状物质。一些煮熟的卤肉的糊状或糊状质地是由于卤汁使表面蛋白质变性而产生的，但也由于浑浊的沉淀物干燥并凝结在表面。因为在这些实验中煮熟的肉被放在一个密封的袋子里，并在较低的温度下保存，而不是晾干，沉淀物在袋子里看起来像浑浊的凝胶。

在我的测试中，用乳酸腌制过的鸡肉不会产生很多这种浑浊的凝胶状物质，但用柠檬酸或醋酸腌制过的鸡肉会产生大量这种浑浊的沉淀物，而且非常浓稠。

用不同的酸腌制的鸡肉，然后煮熟，以显示不同的质地 — 从左到右:用乳酸、柠檬酸和醋酸腌制过的熟鸡肉块。

煮好的鸡胸肉的质地也很不一样:用乳酸腌制的鸡肉更嫩，用刀叉压一下，就像煮熟的鱼一样。柠檬酸卤汁使鸡肉的质地略紧实，而醋酸卤汁则使鸡肉质地最硬、最脆。

不同酸基卤汁对羊肉的影响

在同样的实验装置中，羊肉似乎对酸的浸泡更有反应。与用醋酸腌制的羔羊相比，用乳酸腌制的羔羊在腌制后的体重有统计学上的显著增加。与用柠檬酸或醋酸腌制的羊肉相比，它在烹饪后减重更少(这一发现在有无盐的情况下都成立)。柠檬酸也能更好地促进腌制羊肉的增重，而且与醋酸相比，在烹饪后，柠檬酸的减重效果更小。

在蛋白质结构方面，乳酸和柠檬酸处理组产生的浑浊沉淀物最少，而乙酸处理组产生的浑浊沉淀物最多。每一种情况下，肉都很嫩，很软，很容易切。

在开发我羔羊印度比尔亚尼菜菜谱我测试了另一个问题:用酸奶腌制羊肉一整晚是否会减少烹饪时间?我第一次在酸奶里煮羊肉，没有腌制，平均花了一个半小时，才让几乎散架的肉变得鲜嫩。当我重复同样的食谱，但把羊肉和酸奶腌制一晚时，它花了大约40分钟才达到同样的口感。

结论

根据我在鸡肉和羊肉上的研究结果，我得出了一些结论。

在所有烹调用的酸中，用于腌肉的乳酸是最温和的酸，其次是柠檬酸，然后是醋酸。乳酸对鸡肉和羊肉质地的影响不像柠檬酸或醋那样剧烈，而且它在腌制过程中增加的重量(增加了更多的重量)和烹饪过程中减少的重量(减少了重量)方面改善了结果。

肉类处理乳酸和柠檬酸的能力比处理醋酸强，这并不奇怪，因为动物组织已经进化出了处理环境中经常遇到的有机酸的机制。但乳酸增加了肉吸收的水分，并帮助肉在烹饪过程中保持住水分，这意味着用酸奶腌制较长时间几乎没有什么坏处，反而有显著的好处:肉更多汁，口感更好，而且，就像羊腿这样较硬的肉而言，烹饪到变软所需的时间可以显著减少。

那么，在所有这些实验之后，我还会继续在酸奶中腌制鸡肉和羊肉吗?答案肯定是:“是的!”

编者注:尼克·夏尔马的新书《味道方程:用100多种基本食谱解释伟大烹饪的科学》将于2020年10月出版。华体会体育手机端APP你可以任何有卖书的地方都可以预订。