Cơ sở vật lí của… ly cocktail (Phần 1)

  • Naveen N Sinha & David A Weitz (Physics World, tháng 12/2011

Trong những năm gần đây, nhiều vị bếp trưởng hàng đầu nổi danh là có một phương pháp mang tính khoa học cao và một số “nhà pha trộn học” nay còn mở rộng triết lí đó cho món cocktail. Naveen N Sinha và David A Weitz giải thích cơ sở lí thuyết và kĩ thuật ẩn sau những thức uống pha trộn ngày một kì lạ này.

 

Cơ sở vật lí của… ly cocktail

Ảnh: iStockphoto.com/philipdyer

Chúng ta đang sống giữa một cuộc cách mạng bếp núc, khi những vị bếp trưởng hàng đầu trên khắp thế giới khai thác kiến thức khoa học và những tiến bộ công nghệ để tạo ra những đĩa thức ăn ngày một hoa lệ hơn. Ferran Adrià, nổi tiếng với nhà hàng được cả thế giới biết tới của ông, El Bulli ở Catalonia, đã đi tiên phong sử dụng hydrocolloid để tạo ra những quả cầu sữa chua, bọt cà rốt, và những món ăn khác lạ khác. Những vị bếp trưởng khác, như Heston Blumenthal tại Fat Duck ở Bray, Anh quốc, Grant Achatz tại Alinea, Chicago, và Wylie Dufresne tại wd~50, New York, đang khảo sát những kĩ thuật dựa trên khoa học, bao gồm việc sử dụng nitrogen lỏng, enzyme và những bồn nhiệt có điều khiển, để tạo ra những sắp đặt nổi bật có mùi vị mới và bày trí khác lạ.

Xu hướng tương tự đang diễn ra, song song, với cocktail. Trong những năm qua, những người phục vụ đều dựa trên thử sai để hoàn thiện các công thức, nhưng nay chính những kĩ thuật đó đã tiếp thêm sức mạnh cho cuộc cách mạng bếp núc đang cho phép một phương pháp có hệ thống hơn để phát triển những thức uống mới. Các công cụ và kĩ thuật vay mượn từ các phòng thí nghiệm vật lí và hóa học, ví dụ như máy quay bay hơi, cặp nhiệt điện và máy li tâm, đang giúp những người phục vụ biến những ý tưởng thức uống cách tân của họ thành thực tế. Các khái niệm nhiệt động lực học cũng như vật lí chất keo, gel và những dạng “vật chất mềm” khác có thể giúp giải thích mùi vị, diện mạo và “khẩu vị” của những thức uống này. Cho nên, để người pha trộn cocktail và người phục vụ bar của bạn sẵn sàng khi bạn yêu cầu, chúng tôi đưa bạn điểm qua những gì bạn cần phải biết để làm ra những ly cocktail trông đẹp mắt, ngon lành và khác lạ.

Đầy mùi vị

Đối với bia, rượu hay thức uống có cồn khác, tính chất vật lí của ethanol, nhất là tính tan và tính dễ bay hơi của nó, giúp chuyển mang mùi vị mà nếu chỉ dùng nước thì không thể nào có được. Cái chúng ta nghĩ là mùi thật ra có hai thành phần chính: vị và hương. Như tác giả khoa học thực phẩm Harold McGee trình bày, “Vị cung cấp cơ sở cái cái ngon, và hương cung cấp sự hết sức đa dạng”. Mặc dù chúng ta chỉ có thể cảm nhận năm vị cơ bản ở trên lưỡi (ngọt, chua, mặn, đắng, và gắt), nhưng có hàng nghìn hương chúng ta có thể cảm nhận qua các cơ quan thụ cảm khứu giác ở trong mũi.

Cồn hiệu quả hơn nhiều so với nước ở việc mang tải những thành phần thơm này, vì thông thường chúng không đặc biệt hòa tan trong nước. Các phân tử nước là có cực nên nghiêng về những phân tử có cực khác ở gần để giảm thiểu năng lượng tương tác của chúng. Điều này khuyến khích các phân tử không có cực, ví dụ như chất thơm, rời khỏi pha lỏng và bay hơi vào không khí xung quanh, trong đó chúng góp phần vào hương của thức uống. Sự có mặt của ethanol hóa giải sự tương tác có cực/không có cực này, cho phép nồng độ chất thơm cao ở lại trong dung dịch lỏng. Vì lí do này mà ethanol được dùng để trích xuất và mang phát hương vị từ nhiều nguồn đa dạng, như hoa, gia vị, quả hạch, trái cây và thảo mộc.

Những chất lỏng chưng cất cồn, gọi là thức uống có cồn, là thành phần cơ bản của mọi loại cocktail. Những thức uống có cồn lên men tự nhiên, như bia và rượu, hiếm khi vượt qua 20% ethanol tính theo thể tích, vì hàm lượng cồn cao là độc tính đối với đa số những giống men tạo ra chúng. Do đó, những hàm lượng cao phải có qua khâu chưng cất, trong đó thức uống lên men được nấu lên để ưu tiên trích xuất ethanol, nó có điểm sôi thấp hơn nước. Chất liệu thực vật dùng trong quá trình lên men, ví dụ như mật đường cho rum hay cây thùa cho tequila, mang lại hương vị mạnh cho thức uống lên men sau cùng. Những chất liệu thực vật bổ sung trong hoặc sau chưng cất, ví dụ quả bách xù dùng trong sản xuất rượu gin, cũng góp phần tạo nên mùi vị. Do nồng độ cao của những phân tử thơm trích xuất từ thực vật trong quá trình sản xuất, nên thức uống có cồn là một trong những thực phẩm có mùi vị nồng nhất. Thật vậy, chỉ một vài giọt Chartreuse, một loại rượu mùi của Pháp sản xuất với gần 130 chiết suất thảo mộc, có thể làm thay đổi hoàn toàn mùi vị của một ly cocktail.

 

Từ phòng thí nghiệm đến nhà bếp

Hình 1. Từ phòng thí nghiệm đến nhà bếp. Một máy quay bay hơi, thường thấy trong phòng thí nghiệm khoa học, có thể dùng để trích xuất ra những phân tử thơm tinh tế sẽ bị hỏng mất nếu chưng cất ở nhiệt độ cao truyền thống. Chất lỏng ở trong cái buồng đang quay (màu đỏ) được nung nhẹ trong điều kiện chân không, làm cho nó bay hơi ở một nhiệt độ thấp hơn. Những cuộn ngưng tụ (màu xanh lam) làm hơi đó hóa lỏng, rồi thu gom trong cái bình thót cổ ở bên trái (màu xanh lá). (Ảnh: Dave Arnold, Cooking Issues)

Sự chưng cất đã được sử dụng trong hàng nghìn năm trời để sản xuất nước uống có cồn, ví dụ như từ thời Mesopotamia và Trung Hoa cổ đại, nhưng nó liên tục được cải tiến qua sự vận dụng kiến thức khoa học. Thí dụ, một số người phục vụ, như người được tặng giải thưởng Tony Conigliaro ở quán bar 69 Colebrooke Row, London, đang làm thí nghiệm với một dụng cụ thường tìm thấy trong phòng thí nghiệm – máy quay bay hơi (hình 1). Dụng cụ này chiết suất các phân tử thơm mà nếu sử dụng nhiệt độ cao trong những kĩ thuật chưng cất truyền thống thì sẽ hỏng mất. Máy quay bay hơi làm giảm áp suất bên trong một bình chứa đang quay đựng chất lỏng được chưng cất, làm bay hơi những thành phần dễ bay hơi và để lại nước, đường, các sắc tố và những phân tử lớn khác không mong muốn. Một cuộn ngưng tụ sử dụng một chất làm lạnh để biến hơi đó trở lại thành chất lỏng – sản phẩm mùi mạnh sau cùng – rồi thu gom nó trong một cái bình thót cổ. Rượu mùi habañero là một thí dụ minh họa thuộc loại này: capsaicin làm cho vị ớt khô nóng như thế là không dễ bay hơi, nên chỉ những hợp chất hoa quả và thảo mộc bị chưng cất, mang lại một thứ rượu mùi vẫn giữ nguyên toàn bộ hương vị của ớt khô nhưng không có cảm giác cháy gắt.

Một cách khác mang lại thức uống có cồn mùi mạnh là ngâm các thành phần trong hàm lượng cao ethanol, nhờ đó truyền chất thơm vào trong cồn. Quá trình này thường đòi hỏi nhiều ngày để cồn thấm đầy các thành phần và trích xuất những hợp chất như mong muốn. Tuy nhiên, sự truyền mùi vị có thể thu được chỉ trong vài ba phát, sử dụng một kĩ thuật do Dave Arnold tiên phong nghiên cứu. Dave là tác giả của blog Cooking Issues và là giám đốc công nghệ bếp núc tại Viện Nấu ăn Pháp ở Mĩ. Vodka mùi cà phê, chẳng hạn, có thể tạo ra bằng cách trộn hạt cà phê và vodka trong một máy đánh kem – một dụng cụ áp lực thường dùng để tạo bọt như kem đánh nếu như động nhẹ vào một cái nút bấm, ngày nay được biết đến với thương hiệu "iSi Whip". Cái xảy ra là khí gây tê, chất cũng có trong hộp đựng và dưới áp suất cao, tan ra trong vodka. Áp suất cao của chất lỏng làm dịch chỗ mọi bọt khí có trong cặn cà phê. Khi áp suất được giải phóng, chất khí gây tê nhanh chóng thổi bọt dung dịch, giống hệt như khi bạn khui một lon nước có ga. Việc giải phóng những cái bọt này đưa những phân tử mùi từ cặn cà phê vào vodka, tạo mùi cho cồn và chuyển nó sang màu nâu. Kĩ thuật linh hoạt này hoạt động đối với nhiều chất xốp, ví dụ như hột ca cao đã bóc vỏ và nhiều loại thảo mộc.

Bằng cách trộn thức uống có cồn với những thành phần khác, ta có thể thu được toàn bộ phổ mùi vị. Các vị có thể bổ sung qua sự ngọt của xi rô, sự chua của nước ép cam quýt, sự mặn của cái vành cốc hay vô số phương pháp khác. Hương thơm có thể tăng cường với nhiều dung dịch gốc cồn nồng độ cao gọi là cồn thuốc và mật đắng. So với các loại thức uống pha trộn, có ít sự linh hoạt trong cái có thể được tạo ra với bia hoặc rượu vì mùi vị của chúng chỉ có thể xử lí qua quá trình lên men và ngâm lâu ngày.

>> Xem tiếp  Phần 2

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Sai lệch 9 phần trăm
10/07/2019
Một sai lệch giữa các phép đo về hằng số Hubble khiến các nhà khoa học phát vấn liệu có điều gì đó không đúng trong hiểu
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 44)
10/07/2019
Chương 12 HÊ, NHÌN ĐI… NÓ BAY KÌA! Khí động lực học và những máy bay đầu tiên Không bao lâu sau khi những máy bay đầu tiên
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 43)
10/07/2019
SỰ THĂNG BẰNG CỦA VIÊN ĐẠN Như ta đã thấy ở phần trước, yếu tố chính làm thăng bằng một viên đạn là chuyển động
Rốt cuộc hydrogen kim loại đã được tạo ra hay chưa?
09/07/2019
Rất nhiều nhà vật lí trong các năm qua khẳng định rằng họ có thể biến hydrogen thành kim loại bằng cách nén nó cực mạnh,
Trái Đất tử ngoại nhìn từ một đài quan sát trên Mặt Trăng
09/07/2019
Hành tinh nào thế này? Trái Đất đấy. Bức ảnh màu giả này cho thấy Trái Đất trông như thế nào trong miền ánh sáng tử
Một trường hợp phản trực giác trong đó hai điện tích cùng dấu hút nhau
09/07/2019
Khi nói đến điện tích, luôn có một chân lí bất di bất dịch: điện tích trái dấu hút nhau, cùng dấu đẩy nhau. Nhưng trong
Xác định lại các giới hạn của độ chuẩn xác đo lường
09/07/2019
Trong hàng thế kỉ, con người đã và đang mở rộng kiến thức của mình về thế giới thông qua việc đo lường ngày càng chính
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 44)
09/07/2019
Boron Là á kim duy nhất trong một nhóm nếu không đã gồm toàn kim loại, boron là nguyên tố đứng đầu nhưng không tiêu biểu lắm

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com