Sebuah hotel di Reykjavík telah memaparkan burger dan kentang goreng McDonald, seolah-olah tidak dikecualikan selepas hari 2,512 - dan menghitung. Ia dibeli pada bulan Oktober 30, 2009, hari yang terakhir McDonald's di Iceland sementara. Tetapi anda tidak perlu pergi ke Reykjavík untuk melihatnya: ia mempunyai webcam sendiri supaya anda dapat menontonnya dari kerusi anda.

Apa yang membuat makanan ini begitu lama? Nah, saya tidak memeriksa burger ini sendiri, tetapi tindak balas kimia menyebabkan makanan mereput - dan memahami mereka dapat membantu kita untuk menjaga makanan lebih baik dan lebih lama.

Mari kita mulakan dengan nasi mentah - dalam minda ramai orang itu makanan yang akan terus lama. Pakar menganggapnya nasi putih yang dipoles akan menyimpan selama tahun 30 apabila dimeteraikan dengan sempurna dan disimpan di tempat yang sejuk dan kering. Ini bermakna dalam bekas kedap udara dengan penyerap oksigen yang mengeluarkan gas yang boleh mengoksida molekul dalam beras.

{youtube}c0En-_BVbGc{/youtube}

Makanan panas semakin cepat; seperti yang anda ingat dari pelajaran sains sekolah, tindak balas kimia lebih cepat pada suhu yang tinggi kerana molekul panas lebih banyak dan lebih besar kemungkinannya bertindak apabila mereka bertembung. Ini satu sebab kita mempunyai peti sejuk. Tetapi terdapat had. Di atas suhu tertentu (kira-kira 50-100 ° C), enzim di dalam bakteria mendapat denatured - "tapak aktif" mereka, di mana aktiviti pemangkinnya berlaku dan ia mengikat ke molekul untuk melakukan reaksi terhadapnya, kehilangan bentuknya dan tidak boleh tindak balas yang lebih panjang.

Kembali pada abad 19th, Louis Pasteur mencipta proses yang menanggung namanya. Pasteurisation membunuh bakteria yang membuat makanan hilang dan hari ini ini terutama digunakan untuk susu. Susu yang telah dipasteurisasi oleh pemanasan hingga lebih dari 70 ° C akan disimpan selama dua hingga tiga minggu apabila disejukkan, manakala susu UHT, yang dibuat oleh pemanasan ke 140 ° C, akan disimpan dalam kedap udara, bekas steril sehingga sembilan bulan. Susu mentah yang ditinggalkan di dalam peti sejuk akan lepas hanya beberapa hari sahaja.

Hidup dari tanah

Kehidupan makanan yang singkat adalah alasan bahawa tentera zaman pertengahan "hidup di luar negeri" dengan mengusik, tetapi di 1809 seorang lelaki bernama Perancis Nicholas Appert memenangi hadiah yang ditawarkan oleh kerajaannya untuk proses memelihara makanan. Dia menunjukkan bahawa makanan dimeteraikan di dalam bekas untuk mengecualikan udara dan kemudian dimasak ke suhu yang cukup tinggi untuk membunuh mikrob seperti Clostridium botulinum disimpan untuk masa yang lama.

Dia mencipta pengetinan, yang digunakan secara meluas, dan bukan hanya untuk memberi makan tentera dan ekspedisi - ia segera diambil oleh sektor awam. Makanan tinned tentu berfungsi. Sir William Edward Parry, sebagai contoh, mengambil 26 tan sup kacang dalam tin, daging lembu dan kambing bersama dia di 1824 dalam ekspedisinya untuk mencari Laluan Barat Laut. Salah satu tin kambing ini dibuka 1939 dan didapati dapat dimakan, jika tidak terlalu enak.

Sebaliknya, sejuk memperlahankan pertumbuhan kuman. Menjaga makanan di sekitar 5 ° C dalam peti sejuk melambatkan pertumbuhan mikroba - tetapi ia tidak menghentikannya. Orang yang tinggal di kawasan yang sangat sejuk seperti Arktik mendapati ini lebih awal, tentu saja, tanpa keperluan untuk peti sejuk. Dan menonton ikan Inuit di bawah ais tebal Clarence Birdseye idea makanan beku cepat; ini menghasilkan kristal ais yang lebih kecil daripada pembekuan biasa, mengakibatkan kerosakan pada dinding sel, sehingga makanan tidak hanya bertahan lama tetapi juga lebih baik.

Gula dan rempah ratus dan semua perkara bagus

Bermula dengan komuniti di kawasan yang lebih panas seperti Timur Tengah, makanan kering telah ada selama beribu-ribu tahun - kes-kes terawal dijangkakan sampai ke 12,000BC. Pengeringan makanan, sama ada menggunakan matahari (dan angin) atau proses kilang moden, menghilangkan air dari sel-sel mikroba yang memecah makanan. Ini berhenti mereproduksi dan akhirnya membunuh mereka.

Pelanjutan ini adalah penggunaan garam (atau gula) untuk mengekalkan makanan. Walaupun daging lembu dan babi garam dapat menimbulkan pemikiran dari Angkatan Laut Diraja pada zaman Jack Aubrey dan Stephen Maturin - wira novel-novel Napoleon Patrick O'Brian - prosesnya kembali jauh lebih jauh daripada itu.

Sarjana dan Komander: Aubrey dan Maturin.

{youtube}440l8poSQiA{/youtube}

Pada Zaman Pertengahan, ikan masin seperti herring dan cod telah dimakan secara meluas di utara Eropah, dan ikan tentu penting semasa Kusta. Sel-sel mikroorganisma mempunyai dinding yang ada telap untuk air tetapi tidak garam. Apabila sel itu bersentuhan dengan garam, osmosis berlaku, jadi air bergerak keluar dari sel untuk cuba menyamakan kepekatan garam di dalam dan di luar sel, dan akhirnya banyak air dikeluarkan dari sel yang mati itu. Tiada bakteria lagi.

Gula mempunyai kesan yang sama, cuma fikirkan mengekalkan buah, jem atau jeli. Merokok juga mengeringkan makanan. Sebilangan molekul terbentuk apabila kayu dibakar, seperti vanillin, akan menambah rasa, sementara yang lain, termasuk formaldehid dan asid organik mempunyai sifat pengawet.

Pengeringan membekukan adalah cara terkini untuk mengeluarkan air dari makanan, mungkin ini jenis kopi yang anda gunakan. Pengeluar moden sedang mengetuk sesuatu yang Inca di High Andes membangunkan 2,000 tahun lalu untuk menyediakan kentang kering beku, dikenali sebagai chuño. Amalan ini berterusan hari ini. Kentang dibiarkan dalam sekelip mata, apabila suhu beku terjamin, maka mereka menginjak-injak mereka, tanpa kaki, untuk merosakkannya. Matahari terbenam kemudian melengkapkan pekerjaan - anda mempunyai makanan yang akan bertahan selama berbulan-bulan, makanan baik untuk tentera Inca atau petani Bolivia dan Peru.

Bagaimana dengan rempah-rempah? Nah, kedua-dua bawang dan bawang putih mempunyai sifat antimikrobial. Terdapat bukti bahawa penggunaan rempah-rempah dalam iklim panas dikaitkan dengan mereka sifat antimikrobial, jadi menambahnya kepada makanan boleh membantu memeliharanya.

Aktiviti antibakteria beberapa rempah, terutamanya kayu manis dan ketumbar, mungkin disebabkan oleh Aldehid - molekul reaktif yang mengandungi kumpulan -CHO, dibentuk oleh pengoksidaan alkohol dan termasuk heksenal, molekul yang kami bau apabila rumput baru dipotong - mereka mengandungi.

Rempah yang mendapat perhatian paling banyak adalah kunyit, yang dibuat dari akar tumbuhan dalam keluarga halia, Curcuma Longa, dan terutamanya molekul yang mengandungi, dipanggil curcumin. Kunyit digunakan dalam makanan di lembah Indus lebih dari 4,000 tahun lalu, serta dalam bidang perubatan. Hari ini, ia mungkin menjadi molekul utama yang berguna Penyakit Alzheimer, serta mungkin mengganggu pelbagai laluan isyarat yang terlibat dalam kanser.

Oleh itu, ada sains yang kukuh di sebalik proses-proses yang digunakan untuk mengekalkan makanan dan bahan-bahan tersebut mungkin mempunyai manfaat tersembunyi untuk kesihatan kita. Namun hamburger di Iceland tetap menjadi misteri. Pastinya ada banyak cerita media yang cuba mendapatkannya bahagian bawah keabadian yang jelas - tetapi satu-satunya cara untuk memastikan adalah dengan tertakluk kepada siasatan saintifik yang ketat. Mungkin saya akan menempah penerbangan saya.

Tentang Pengarang

Simon Cotton, Pensyarah Kanan dalam Kimia, Universiti Birmingham

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon