作為一名烹飪科學家，我不斷地遊走於兩個世界之間。我的職業生涯建立在融合兩種截然不同的技能和理念之上——廚師和生物化學家的技能和理念——以加強各自的優勢並彌補各自的劣勢。然而，這種混合的盔甲也存在缺陷——在某些情況下，科學、技術和烹飪創意尚未跟上我們的雄心壯志。有時，這些難題可能顯得令人惱火地簡單。例如，我們尚未發現一種有效的方法來製造一種含有天然綠色成分的優質瓶裝飲料。
水帶來的隱患
從化學角度來看，保持綠色的關鍵在於呵護葉綠素分子。所有葉綠素家族成員的核心是一個氯環，該環包含一系列芳香烴環，這些環透過一個鎂離子固定在中心。這些排列經過精確調整，可以與特定波長的光相互作用，因此葉綠素結構的任何變化都可能改變其顏色。排列中最脆弱的成分是鎂離子，它很容易被水溶液中的氫離子取代，從而使色素從鮮豔的綠色變成暗淡的棕色或黃色。
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在酸性環境中，這種效應會增強，因此廚師們長期以來一直使用中性或鹼性水來焯燙綠色蔬菜，從而最大限度地減少爭奪氯環中心的氫離子數量。雖然兩種最常見的烹飪葉綠素，葉綠素a和b，都在氯環上附著了一條長的烴鏈，使其在天然形式下幾乎不溶於水，但在大多數情況下，加熱會加速該烴尾部的酸性或鹼性水解，使氯環具有高溶解性——並且在渴望的氫離子海洋中變得脆弱。
如果不是因為植物組織液泡內潛藏著天然酸，那麼完全避免加水（例如，透過烘烤或油炸）將是一個明智的策略。在烹飪大多數綠色植物食品所需的高溫下，液泡膜破裂後，組織內部的pH值驟降，使其從內向外變褐。幫助葉綠素保持綠色的另一種方法是用其他更難被氫取代的多價陽離子來代替原本不穩定的鎂離子。最有效的方法之一是銅，它可以使食物產生堅固的電綠色色素。不幸的是，銅、鋅、鋁和其他在這些情況下效果良好的金屬的毒性閾值較低，因此受到嚴格監管。
提高溫度
加熱似乎是幾種最終導致食物變得暗淡、棕色的常見原因，那麼為什麼要加熱綠色成分呢？顯然，這是因為我們需要軟化一些較硬、纖維較多的植物性食物，例如朝鮮薊和蘆筍。但是，加熱還可以提供兩種不太明顯的方法來實際改善食物中的綠色。
植物組織天然含有數千個微小的氣泡，這些氣泡楔入細胞壁之間。這些氣泡會散射組織表面的光線，從而稀釋內部葉綠素的鮮豔色彩。透過焯燙或快速燒烤等技術對植物組織進行短暫加熱會導致這些氣泡膨脹並逸出組織，從而展現出完整的、鮮豔的綠色色調。
我們從加熱綠色食物中獲得的另一種色彩益處是酶的失活。許多綠色成分都含有可以使其變褐的酶，這些酶要麼降解葉綠素的結構，要麼催化酚類化合物的氧化。後一種情況導致無數鱷梨醬的失敗，這些鱷梨醬變褐不是因為葉綠素的任何降解，而是由於多酚氧化酶製造的棕色色素的形成。
許多烹飪問題都有簡單、幾乎是黑白分明的解決方案。不幸的是，在廚房中保持綠色並不是其中之一。如果我們成功地在菜餚中捕捉到一抹鮮豔的綠色，我想說我們應該當時就享用它。直到有人找到一種天然無毒的方法來無限期地保持綠色，在這種情況下，他們應該立即聯絡我——我們可以賺數百萬美元。
阿里·布扎裡是一名烹飪科學家，也是 Pilot R+D 的聯合創始人
本文經《化學世界》許可轉載。該文章最初於2016年7月20日發表。