料理的科學（二版）：好廚藝必備百科全書，完整收錄50個烹調原理與密技

名人推薦：★廚藝名人，強力推薦★
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--徐仲 / 知名飲食文化研究者，台灣美食技術交流協會理事長
--Soac索艾克 / 電視主廚，曾以料理節目拿下金鐘獎
--俏媽咪潔思米 / 超人氣美食烘培料理部落格版主，食譜作家

「料理是藝術，也是科學，此書以簡單易懂的科學原理，實際測試並應證料理的美味細節，只要掌握這些實用的關鍵技巧，在自家廚房裡也能輕鬆烹調出極致美味！」
──「Cecillia優雅過生活」部落格版主／食譜作家 Cecillia...

時間與溫度的科學

◎時間不見得可靠
在烹飪時，「時間」是很有用的單位，不過很多廚師犯的錯誤是把時間看得太重。我們的食譜除了時間外，還額外提供「感官線索」，讓你知道這項步驟何時算是完成。食譜所列的料理時間，是以參考規劃烹調一餐所需來設計的，烤肉需要花一小時還兩小時？以上所提並非精確的時間。記得隨時靠你的五個感官來判定某個步驟或某項料理是否已經完成。食物是否符合食譜中的描述？如果食譜說「煮至變硬」，那就觸摸看看。同樣的，如果食譜說要「煮至散發香氣」，就依照這個指示來判斷，而非死守料理的時間，來決定這個步驟完成與否。

那麼，為什麼時間不可靠呢？由於料理過程中可能因為不同的器具、食材熟度等變因，讓成果有所差異。比方說烤架和爐火的熱度就差很大。除此之外，廚具的重量和直徑也會同時影響到烹飪的時間。

就連你的烤箱也沒想像中的可靠。我們怎麼知道？因為在我們的實驗廚房中有超過二十個烤箱，每個烤箱都配有烤箱溫度計，好讓我們知道裡頭的溫度是否經過妥善校準。也就是說，這項工具是用來確定烤箱是否達到並維持轉盤上設定的溫度。當烤箱在重度使用下，我們發現實驗廚房的烤箱經過幾個月之後，烘烤溫度就會失準，於是將烤箱送修。一般的家用烤箱失準的速度會慢一些。不過，儘管烤箱刻度上顯示是華氏350度，但很有可能是沒有達到350度的。

◎溫度永遠很重要
儘管器材的不同會影響烹調時間，但卻很難精準掌握其中的差異。你怎麼得知家裡的平底鍋是否比我們實驗廚房的平底鍋熱得更快？幸運的是，在烹飪時間之外的另一個主要變因，掌握起來要簡單多了。

在很多食譜中，一開始烹調的食材溫度是關鍵要素，這點也是很多人忽略的。除了影響烹調時間，食材溫度也會影響料理的成品。如果奶油沒冰好，做出來的派皮就會變得很硬、太韌，而不是柔軟薄脆。冷藏的雞蛋比較容易把蛋白蛋黃分離，因為蛋白在冷藏時質地比較濃稠。

【觀念1】文火加熱，避免過熟
火的發現，以及隨之而來的烹飪能力，都是人類演化的關鍵。熱，可以有效地殺死細菌，畢竟要是把細菌吃下肚，人可是會生病的。透過加熱可以讓食物更可口、方便咀嚼，甚至能改變其營養價值，讓我們的身體更能輕鬆地吸收重要的維他命與營養素。不過，熱能並非百利而無一害。加熱過度的結果，往往導致食物失去水份、粗韌乾澀、難以咀嚼，尤其是在料理一整塊肉，例如牛肋排、火雞、或火腿，或是像雞蛋或蝦子等脆弱的食材時。為什麼呢？就讓我們先從「熱」的原理開始吧。

科學原理
「熱」是一種能量，「熱」這個詞是用來形容分子在空氣和水等物質中移動的速度。溫度越高，分子移動越快，擁有的能源或熱就越多。為了讓熱能傳達到其他物質，移動速度快的分子，會撞上移動較慢的分子，讓較慢的分子速度增快。因此，熱能總是從高溫的物體，或是食物高溫的位置，傳到低溫的地方。

烹調食物的加熱方式有好幾種。傳導（conduction）是指食物內的高溫處，將熱能傳給低溫的位置，分子實際上是在單一物質上移動。舉例來說，烤牛肉時，隨著外層的分子移動加快，冰冷的中心也開始變熱。由於水分子的體積比脂肪和蛋白質分子小，移動速度相當快，因而傳導了大部分的熱能。

熱對流（convection），指的是熱能從高溫的液體，例如沸水、熱油，或氣體，像是烤箱中的熱空氣傳到食物裡。在這兩種情況，熱是由外部熱源產生，像是瓦斯爐的爐火或烤箱裡的加熱元件。大多數的烹飪工具都會運用到熱傳導和熱對流。不過，還有一種更重要的加熱方式：熱輻射（radiant heating）由遠端的物體散發高能量波來傳遞熱能。最好的例子就是太陽照在地球表面的熱。以料理來說，輻射加熱大多發生在燒烤、水煮、微波。此時，能量波會直接與食物分子互動，讓食物分子移動速度加快，食物溫度因此升高。

不管是熱傳導、熱對流、或熱輻射，食物外層總是比內裡熟的更快。如果溫度過高，等到熱能透過傳導進入食物的中心時，外層可能已經煮過頭了。這是因為外層的水氣會蒸發，請記得：「熱會讓小小的水分子動起來，使表面容易變得非常乾燥」。食物邊緣與中心的溫度相差越大，這種情況就越快發生。相反的，若食物內外溫差較小，就能讓外表保留更多水氣，使內外加熱的程度更一致。

實驗廚房測試
為了示範熱傳導與熱對流的效果，我們烤了兩塊頂級三骨牛肋排。一塊放在450度的烤箱中，另一塊則放在250度的烤箱裡。在烘烤之前，兩塊牛肉上已將明顯可見的油脂大致處理掉了，並將牛肉秤重使重量一致。我們在三個地方架設好溫度計的探針記錄溫度，分別是牛排的中心，距離表面¼吋之處，以及前面敘述兩處的中間位置。

將兩塊牛排烤到約三分熟，即中心的探針顯示為125度。使用450度的烤箱只花2小時再多點時間，以250度烤箱烘烤花了約3小時。兩塊牛排都靜置45分鐘，然後重新秤重、切片，並由試吃員品嘗味道。同樣的實驗再做兩次，取這三次實驗結果的平均值。

實驗結果
我們先從味道測試結果開始：以250度烤過的牛排明顯比450度烤的牛排更多汁。沒錯，烤箱溫度越高，牛排的外皮會更焦、更脆，不過肉質本身大多變得很乾、粉粉的，只有正中間的肉質，才是我們想要的軟嫩多汁口感。用250度烤出來的牛肉沒有可觀的脆皮，不過從中間到邊緣的肉質都一樣鮮嫩多汁。

牛排在烘烤前後的重量，更證實了試吃員的推測。以250度烤箱烘烤出來的牛肉比原本輕了9.4％，以450度烘烤的牛肉則掉了24.2％的重量，幾乎是前者的三倍。換句話說：慢火烘烤的牛排在加熱的過程中，只失去9盎司的水分，而高溫烘烤的牛肉則失去25盎司的水分。既然已經將兩塊牛肉外觀上的脂肪去除，就表示這些數字也只代表著牛肉本身失去的水分，也難怪慢烤的牛肉吃起來更多汁。

所以，如果兩塊牛肉經過烘烤後，中心溫度是一樣的，為什麼經過高溫燒烤的高級牛肋排顯如此乾澀呢？

答案就在熱傳導與熱對流的關係，以及對於水分流失的影響。烤箱中的熱空氣傳遞能量到肉的表面，肉吸收熱能，透過傳導將熱能傳至中心。在450度的烤箱中，肉的外層比250度烤箱中的吸收了更多熱能。然而更多的熱能，就代表水分子移動得更快，蒸發掉的水分也更多。

牛肉失去的水分和肉的溫度成正比。在高溫烤箱裡的牛排中插進距離表皮¼吋的溫度計時，探針測量到189度，這顯示肉塊的水分幾乎都蒸發完了。在外皮和中心之間的溫度計則顯示160度，也代表烤得過熟、過乾。相反的，在250度烤箱烘烤的牛肉，溫度計顯示的溫度從來沒有超過146度，代表這個樣本外層所失去的水分少了許多。

重點整理
在料理一大塊肉時，外層的肉很容易在中心達到目標溫度前就煮過頭、變乾；低溫烹煮是解決辦法。不過，保留水分有時也有缺點，例如肉的外表會顯得過度蒼白，此時可能需要利用另一種烹調方法來補強。

熱能傳導的實際應用──文火慢烤
像是頂級牛肋排、火雞、火腿這類大塊肉塊，在高溫的烤箱中烘烤時，特別容易過乾；肉越大塊，中間和外層的溫差越大。在大多是瘦肉的火雞和火腿身上，裡外溫差的問題更嚴重，因為它們沒有什麼脂肪可以滋潤變乾的肉質。然而在料理火雞時，還會有另一個問題：火雞腿的內部需要比雞胸達到更高的溫度，才能破壞雞腿裡的結締組織，讓雞腿肉變好吃。而保持低溫的烤箱，可以減少溫差，有助於這些大的肉塊受熱均勻。不過，在不同情況下，除了烤箱保持低溫外，同時也需要採用其他策略，以確保做出多汁、口味豐富的料理。

【觀念2】高溫烹煮，增添風味
用文火料理可以減少食物中的水分流失，但食物多汁與否並不是選擇料理技巧的唯一考量。高溫不僅能煮熟一塊肉，還可以改變肉的味道，想想韃靼牛肉和燒烤牛排的差別。這種改變有很大一部分與複雜的化學作用「梅納反應」（Maillard Reaction）有關。

科學原理
在許多食物中，熱會讓蛋白基基礎單位─胺基酸，和特定的「還原糖」類，例如葡萄糖、果糖產生反應，製造出一種新的、味道獨特的氣味化合物這些化合物稱為二羰基化合物。然後又和更多胺基酸產生反應，形成更多化合物，在烹煮的食物表面和和鍋具上急速增加。最後，一種稱為梅納汀色素（melanoidin pigment）的分子形成了，經過烘烤或燒烤後的肉，有著深褐色的外皮，就是因為這種色素。

「溫度也會影響梅納反應。」一般來說，這種反應會在表面溫度超過300度時產生。溫度雖然看似很高，但請記得，因為熱傳導的原理，肉在烹煮時溫度變化可能相當大。冷凍的厚牛排內部溫度如果要從35度升到80度，表面溫度可能已經飆到300度。因為在這種高溫下，梅納反應會很快產生。然而有些料理方式就不會產生梅納反應，舉例來說，水煮的食物不會有褐變反應，因為表面溫度不會超過212度。

只要有水分，就會影響梅納反應。即使是乾式的烹煮方式，例如乾煎或燒烤。食物表面的水氣也會蒸發中和溫度，讓反應的速度變慢，因此也減少食物變褐色的反應的可能性。

實驗廚房測試
為了把褐變反應對味道的影響示範出來，我們進行以下實驗，取用了6片雞肉片，以紙巾拍乾，並以相同份量的鹽巴與胡椒調味。我們在兩個12吋大的傳統平底鍋各倒入1大匙植物油加熱3分鐘。一個鍋子開中小火，另一個鍋子開大火。鍋子加熱3分鐘後，開始記錄油的溫度，並在每個鍋子各放3塊肉。在煎雞肉片的過程中，每片各翻面一次，直到中間的溫度達到160度，代表雞肉已完全煮熟。煎肉時，我們也追蹤這些肉片的表面溫度。

雞肉煎熟後，我們把肉片放到盤子上，在兩個鍋子中用木匙刮起焦褐的碎屑後各加入1杯水，再將水煮沸到水量只剩半杯。我們將鍋中的水倒入量杯中，並評估雞肉與「醬汁」的顏色和味道。我們將實驗重複三次，然後比較實驗結果。

實驗結果
先從外表開始觀察。正如你所預期的，經過3分鐘的預熱植物油後，使油溫達到240度，以中小火煎的雞肉外觀顯得很蒼白。因為用中小火油煎，鍋中幾乎沒有留下任何肉汁，使得最後做出的「醬汁」幾乎是透明的。試吃員形容這塊雞肉吃起來很濕潤，可是淡而無味，而醬汁的味道嘗起來像水。

以高溫煎過的雞肉，下鍋時油溫已達420度，煎出漂亮的金黃色外表。在油煎的過程中形成很多焦黃的碎屑，我們稱為鍋底（fond），這個鍋子煮成的醬汁是黃褐，色味道還不錯。請記得，我們只加水而已。

實際上，烹煮時間長短和褐變的程度沒有關係。用中小火煎的雞肉需要7分鐘，內部溫度才能達到160 度。相反的，以高溫煮的肉片只需5分鐘，內部溫度就達到160度。所以，油煎時間較少的樣本所產生焦褐程度，反而勝過煎更久的樣本。

雖然兩個樣本都是將雞肉加熱使內部溫度達到一致的160度，可是表面溫度卻有很大的差別。以中小火油煎的雞肉片平均花5分鐘才達到最高溫300度。而高溫煎的肉片，只煎了約1分鐘就飆過300度，溫度還在持續攀升，到雞肉徹底煮熟時，溫度已經達到400度以上。

重點整理
想要食物產生褐變反應，必須要以大量熱能來啟動它。假使沒有足夠的熱能讓表面溫度超過300度，即使烹煮時間拉長，也不會讓食物產生褐變，除非你真的煮很久。如果沒有其他變因之下，例如菜餚中有其他味道更豐富的食材，不然有著褐變反應的食物味道，會比不怎麼焦褐的食物來得更濃郁多變。

◎梅納反應的實際應用──熱炒
熱炒吸引人的其中一個原因，就是用一個鍋子能迅速完成一餐，裡頭有蔬菜也有肉。這種料理方式是靠褐變反應把肉類和蔬菜炒出味道來。選擇正確的料理工具，加上足夠的熱能下，在烹煮少量食材能確保鍋子溫度夠高，就能促進梅納反應。

時間與溫度的科學

◎時間不見得可靠
在烹飪時，「時間」是很有用的單位，不過很多廚師犯的錯誤是把時間看得太重。我們的食譜除了時間外，還額外提供「感官線索」，讓你知道這項步驟何時算是完成。食譜所列的料理時間，是以參考規劃烹調一餐所需來設計的，烤肉需要花一小時還兩小時？以上所提並非精確的時間。記得隨時靠你的五個感官來判定某個步驟或某項料理是否已經完成。食物是否符合食譜中的描述？如果食譜說「煮至變硬」，那就觸摸看看。同樣的，如果食譜說要「煮至散發香氣」，就依照這個指示來判斷，而非死守料理的時間，來決定...

懂得問「為什麼」，做菜才能不必靠運氣！
作者／美國實驗廚房創辦人與發行人 克里斯多福‧金博爾 Christopher Kimball
雖然俗話說「好奇心殺死一隻貓」，但讓人類與其他哺乳動物不同的正是「好奇心」。一百年前，多數主廚能使用的食譜與食材有限，但卻有充分的第一手經驗，能夠用現有的食譜做出佳餚。現在，我們站在新世紀的起點，許多人對烹飪藝術有著濃厚的興趣，但是卻缺乏大廚應有的多年實務經驗。
面對這種現代窘境，我們有什麼解決方法呢？這個答案讓我想起我最愛的物理學家勞倫斯．克勞斯（Lawrence Krauss）。投入生命思考宇宙奧祕的克勞斯說，為了研究宇宙和我們在宇宙間的位置，我們必須問「如何」和「為什麼」。提出問題後，就能構思實驗來證明或推翻我們的理論。
這番話對美國實驗廚房（America's Test Kitchen）的工作團隊來說，聽起來相當耳熟。我們每天都會提出各種疑問，像是骨頭會讓肉塊在烹煮時更有風味嗎？冰淇淋為什麼放在冷凍庫就會變冰？接著，我們在廚房中設計各種實驗，好用來解答問題，幫助身為業餘廚師的我們創造出更多不敗食譜、做出更多美食。
為了測試在蛋裡加入小塊的冷凍奶油是否真能帶來好處，我們在歐姆蛋（omlet）上放了兩磅重的砝碼，因為歐姆蛋越軟嫩，越無法承受重量。為了評估肉塊在煮熟後靜置的好處，我們將肉烤好後，馬上切下一塊肉片，測量出其流失的肉汁有10大匙。第二塊肉塊則是先靜置10分鐘，此力流失的肉汁縮減至只有4大匙。為了研究製作布朗尼時攪拌的重要程度，在製作第一個布朗尼時，我們輕輕攪拌，使盆內還殘留一些麵粉；製作第二個時則攪拌到所有的麵粉都混合成團；當製作第三個布朗尼時，則是用直立式電動攪拌機充分混合均勻。結果證明，只輕攪的布朗尼口感完美，其他方式所烤出的蛋糕則是硬到難以稱作美味。
這些實驗好玩又有趣， 可是，我們真正的目標是讓你們成為更棒的業餘廚師。只是瞭解直鏈澱粉（amylose）和支鏈澱粉（amylopectin）這兩種不同澱粉的差別，對廚藝沒有多大用處，除非我們可以利用這項知識做出更好吃的馬鈴薯泥，事實證明這是確實可行的。瞭解熱能是如何從肉塊的外部傳到內部是項實用的知識，因為我們可以瞭解，在烘烤一大塊肉的時候，為什麼用低溫烘烤是最好的選擇？當裡面都烤熟時，如何讓肉塊的外層不會過熟？
當然，這也讓我想起美國佛蒙特州某家店舖的老闆，有人問他，會不會提早替特別熱賣的商品補貨。
「不會」，這位老手回答道。
「為什麼？」顧客想知道原因。
「因為他媽的賣太快了！」
這種無法解釋的邏輯常常就像料理的科學。一開始似乎沒有什麼道理，但經過思考，重點就出現了。如果在瞭解科學的語言後，烹飪的過程變得更清楚，那麼在廚房中自然可以做出更好的選擇。下次在製作派皮的麵團時，你自動就會把一半的水換成伏特加，利用酒精使麵團更柔軟，進而烤出更薄脆的派皮；或者，你會知道要把豆子泡進鹽巴水、或浸漬切片水果使其變軟。
請盡情地享受這本書吧。有關料理的所有疑問，幾乎都能在本書裡找到解答，尤其是所有疑問中最重要的問題─「為什麼」。

懂得問「為什麼」，做菜才能不必靠運氣！
作者／美國實驗廚房創辦人與發行人 克里斯多福‧金博爾 Christopher Kimball
雖然俗話說「好奇心殺死一隻貓」，但讓人類與其他哺乳動物不同的正是「好奇心」。一百年前，多數主廚能使用的食譜與食材有限，但卻有充分的第一手經驗，能夠用現有的食譜做出佳餚。現在，我們站在新世紀的起點，許多人對烹飪藝術有著濃厚的興趣，但是卻缺乏大廚應有的多年實務經驗。
面對這種現代窘境，我們有什麼解決方法呢？這個答案讓我想起我最愛的物理學家勞倫斯．克勞斯（Lawrence Krauss）。投入生命思考宇宙奧...

序言──克里斯多福．金博爾／美國實驗廚房創辦人與發行人
歡迎來到美國實驗廚房
食譜索引
－開胃菜
－調味醬/醬汁/沙拉
－湯品/燉菜/辣椒
－義大利麵與醬汁
－米飯/穀類/豆類
－蔬菜
－雞肉料理
－牛肉/豬肉/羊肉料理
－海鮮料理
－蛋類料理
－快速麵包/比司吉/鬆餅
－酵母麵包/餐包/披薩
－餅乾/布朗尼
－蛋糕
－派皮/水果塔
－布丁/卡式達醬/舒芙蕾/甜點

前言
測量的科學
時間與溫度的科學
熱與冷的科學
感官的科學
工具與食材的科學

觀念1：文火加熱，避免過熟
觀念2：高溫烹煮，增添風味
觀念3：靜置，讓肉更多汁
觀念4：利用餘熱，繼續烹煮
觀念5：有些蛋白質，最好分兩次烹煮
觀念6：慢火加熱，使肉軟嫩
觀念7：較硬的肉，必須熟上加熟
觀念8：質地較硬的肉類，請蓋上鍋蓋烹煮
觀念9：蓋上鍋蓋燜煮時，不一定非要加水
觀念10：選用帶骨部位，增添濃郁、滑順、多汁的口感
觀念11：浸泡鹽水，讓瘦肉變得多汁
觀念12：抹鹽能使肉質多汁、外皮酥脆
觀念13：帶有鹹味的醃汁醃肉，效果最好
觀念14：用自製絞肉製作香嫩多汁的漢堡排
觀念15：加入麵包糊使絞肉變得更軟嫩
觀念16：打造永不脫落的麵衣
觀念17：油溫，決定炸物的美味關鍵
觀念18：油脂讓雞蛋變得滑嫩
觀念19：小火加熱確保卡士達的質地滑順
觀念20：澱粉可防止雞蛋凝結
觀念21：打發蛋白時，適量加入穩定劑
觀念22：澱粉，有助起士的融化更均勻漂亮
觀念23：加鹽蔬菜可有效去除水分
觀念24：處理綠色蔬菜應該先熱、後冷
觀念25：全天下的馬鈴薯「不是」都一樣
觀念26：馬鈴薯澱粉是可被控制的
觀念27：「預煮」使得蔬菜維持脆度
觀念28：豆類別只泡水，加點鹽會更好
觀念29：小蘇打能讓豆類和穀物變軟
觀念30：洗米「不」泡米，米飯反而更蓬鬆
觀念31：將大蒜和洋蔥切片，會改變其原有味道
觀念32：辣椒的辛辣風味，都藏在白髓和辣椒籽裡
觀念33：爆香能有效提升香料風味
觀念34：並非所有香草都適合烹煮入菜
觀念35：麩胺酸和核甘酸可增添料理風味
觀念36：乳化劑可讓醬汁變得柔滑
觀念37：加酒烹調，加快蒸發速度
觀念38：水分越多，麵包越有嚼勁
觀念39：「靜置」麵團可減少其搓揉時間
觀念40：時間讓麵包更有風味
觀念41：輕柔翻摺，避免「快速麵包」變硬
觀念42：並用兩種膨鬆劑，發酵效果更佳
觀念43：層層交疊的奶油，造就「千層」結構的糕點內在
觀念44：加入伏特加酒，讓派皮好處理
觀念45：蛋白質減量，才能烤出綿軟的蛋糕和餅乾
觀念46：打發奶油，有助蛋糕膨脹
觀念47：使用「反向拌合」做出精緻蛋糕
觀念48：糖會改變質地和甜度
觀念49：糖加上時間醞釀，讓水果更多汁
觀念50：由可可粉帶出更濃郁的滋味

替廚房備齊裝備
－廚用鍋具材質
－不沾鍋的學問
－刀具的基本知識
臨時替代食材
食品安全
單位換算表
延伸閱讀
資料來源──精選科學期刊文章

序言──克里斯多福．金博爾／美國實驗廚房創辦人與發行人
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－派皮/水果塔
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前言
測量的科學
時間與溫度的科學
熱與冷的科學
感官的科學
工具與食材的科學

觀念1：文火加熱，避免過熟
觀念2：高溫烹煮，增添風味
觀念3：靜置...