Simon Cotton, Universitatea din Birmingham

Un hotel din Reykjavík are expus un burger McDonald’s și cartofi prăjiți, aparent nedescompuse după 2.512 zile - și numărătoare. A fost cumpărat pe 30 octombrie 2009, ziua în care s-a închis ultimul McDonald’s din Islanda. Dar nu trebuie să mergi la Reykjavik pentru a o vedea: are propria sa cameră web, astfel încât să o poți urmări de pe fotoliu.

este

Ce face ca această masă să aibă o viață atât de lungă? Ei bine, nu am examinat eu acest burger, dar reacțiile chimice fac ca alimentele să se descompună - și înțelegerea lor ne poate ajuta să păstrăm mâncarea mai bine și mai mult timp.

Să începem cu orezul nefiert - în mintea multor oameni este un produs alimentar care se va păstra mult timp. Experții consideră că orezul alb lustruit se va păstra timp de 30 de ani atunci când este sigilat corespunzător și depozitat într-un loc răcoros și uscat. Aceasta înseamnă într-un recipient etanș cu absorbanți de oxigen care elimină gazul care poate oxida moleculele din orez.

Mâncarea mai fierbinte se stinge mai repede; după cum vă amintiți din lecțiile științifice școlare, reacțiile chimice sunt mai rapide la temperaturi ridicate, deoarece moleculele mai fierbinți au mai multă energie și, prin urmare, sunt mai susceptibile să reacționeze atunci când se ciocnesc. Este un motiv pentru care avem frigidere. Dar există o limită. Peste o anumită temperatură (aproximativ 50-100 ° C), enzimele dintr-o bacterie se denaturează - „situl activ” al acestora, unde se întâmplă activitatea sa catalitică și se leagă de molecule pentru a efectua reacții asupra lor, își pierde forma și nu poate efectuați mai mult reacții.

În secolul al XIX-lea, Louis Pasteur a inventat procesul care îi poartă numele. Pasteurizarea ucide bacteriile care fac ca alimentele să dispară și astăzi acest lucru se aplică în principal laptelui. Laptele care a fost pasteurizat prin încălzire la puțin peste 70 ° C se va păstra timp de două până la trei săptămâni când este refrigerat, în timp ce laptele UHT, produs prin încălzire la 140 ° C, se va păstra în recipiente sterile și etanșe până la nouă luni. Laptele crud rămas în frigider ar dura doar câteva zile.

Trăind de pe pământ

Viața scurtă a mâncării a fost motivul pentru care armatele medievale „au trăit de pe pământ” scuturând, dar în 1809 un francez pe nume Nicholas Appert a câștigat un premiu oferit de guvernul său pentru un proces de conservare a alimentelor. El a arătat că alimentele sigilate într-un recipient pentru a exclude aerul și apoi gătite la o temperatură suficient de ridicată pentru a ucide microbii precum Clostridium botulinum păstrate mult timp.

El inventase conserve, care au fost utilizate pe scară largă și nu doar pentru hrănirea armatelor și expedițiilor - a fost preluată imediat și de sectorul civil. Alimentele conservate funcționează cu siguranță. Sir William Edward Parry, de exemplu, a luat cu el 26 de tone de conserve de mazăre, carne de vită și carne de oaie cu el în 1824 în expediția sa de a găsi Pasajul Nord-Vest. Una dintre aceste cutii de oaie a fost deschisă în 1939 și sa dovedit a fi comestibilă, dacă nu chiar foarte plăcută.

În schimb, frigul încetinește creșterea germenilor. Păstrarea alimentelor la aproximativ 5 ° C într-un frigider încetinește creșterea microbiană - dar nu o oprește. Oamenii care locuiesc în zone foarte reci precum Arctica au descoperit acest lucru mai devreme, desigur, fără a fi nevoie de frigidere. Și privirea peștelui inuit sub gheață groasă i-a dat lui Clarence Birdseye ideea de a congela rapid alimentele; acest lucru creează cristale de gheață mai mici decât înghețarea obișnuită, rezultând o deteriorare mai mică a pereților celulari, astfel încât alimentele nu numai că se păstrează mai mult timp, dar au și un gust mai bun.

Zahăr și condimente și toate lucrurile frumoase

Începând cu comunitățile din regiuni mai calde precum Orientul Mijlociu, alimentele uscate există de mii de ani - se crede că cele mai vechi cazuri datează din 12.000 î.Hr. Uscarea alimentelor, indiferent dacă folosește soarele (și vântul) sau procesele moderne din fabrică, îndepărtează apa din celulele microbilor care descompun alimentele. Acest lucru îi împiedică să se reproducă și, în cele din urmă, îi ucide.

O extensie a acestui lucru este utilizarea sării (sau zahărului) pentru conservarea alimentelor. În timp ce carnea de vită sărată și carnea de porc pot evoca gânduri despre Royal Navy în zilele lui Jack Aubrey și Stephen Maturin - eroi ai romanelor napoleoniene ale lui Patrick O'Brian - procesul se întoarce mult mai departe decât atât.

În Evul Mediu, peștele sărat, cum ar fi heringul și codul, erau consumate pe scară largă în nordul Europei, iar peștele era, desigur, esențial în timpul Postului Mare. Celulele microorganismelor au pereți permeabili la apă, dar nu la sare. Când celula este în contact cu sarea, are loc osmoză, astfel încât apa se mișcă din celulă pentru a încerca să egalizeze concentrația de sare în interiorul și în exteriorul celulei și, în cele din urmă, se elimină atât de multă apă din celulă încât moare. Gata cu bacteriile.

Zahărul are un efect similar, gândiți-vă doar la conservele de fructe, gem sau jeleuri. Fumatul usucă și mâncarea. Unele dintre moleculele formate atunci când lemnul este ars, cum ar fi vanilina, vor adăuga aromă, în timp ce altele, inclusiv formaldehida și acizii organici, au proprietăți conservante.

Uscarea prin congelare este o modalitate actualizată de a elimina apa din alimente, poate acesta este tipul de cafea pe care îl utilizați. Producătorii moderni exploatează ceva ce incașii din Anzii Înalți au dezvoltat acum 2.000 de ani pentru a prepara cartofi liofilizați, cunoscuți sub numele de chuño. Practica continuă astăzi. Cartofii sunt lăsați peste noapte, când temperaturile de îngheț sunt garantate, apoi îi călcă, cu piciorul gol, pentru a-i zdrobi. Soarele plin de vărsături finalizează apoi treaba - aveți un aliment care se va păstra luni întregi, mâncare fie pentru armatele incașe, fie pentru țăranii din Bolivia și Peru.

Ce zici de condimente? Ei bine, atât ceapa, cât și usturoiul au proprietăți antimicrobiene. Există dovezi că utilizarea condimentelor în climă mai caldă este legată de proprietățile lor antimicrobiene, astfel încât adăugarea lor la alimente poate ajuta la conservarea acesteia.

Activitatea antibacteriană a unor condimente, în special scorțișoară și coriandru, se datorează probabil aldehidelor - molecule reactive care conțin o grupare –CHO, formată prin oxidarea alcoolilor și inclusiv hexenal, molecula pe care o mirosim când iarba este proaspăt tăiată - conțin.

Condimentul care a primit cea mai mare atenție este curcuma, obținută din rădăcinile unei plante din familia ghimbirului, Curcuma longa, și în special o moleculă pe care o conține, numită curcumină. Curcuma a fost folosită în alimente în valea Indusului în urmă cu peste 4.000 de ani, precum și în medicină. Astăzi, poate fi o moleculă de plumb utilă împotriva bolii Alzheimer, precum și posibil să interfereze cu diferite căi de semnalizare implicate în cancerele.

Deci, există o știință solidă în spatele proceselor utilizate pentru conservarea alimentelor și unele dintre aceste substanțe pot avea beneficii ascunse pentru sănătatea noastră. Cu toate acestea, hamburgerul din Islanda rămâne un mister. Cu siguranță au existat o mulțime de povești media care încearcă să ajungă la fundul aparentului său nemurire - dar singura modalitate de a fi sigur ar fi supunerea la o anchetă științifică riguroasă. Poate îmi voi rezerva zborul.

Simon Cotton

Simon Cotton nu lucrează, nu consultă, deține acțiuni sau nu primește finanțare de la nicio companie sau organizație care ar beneficia de acest articol și nu a dezvăluit nicio afiliere relevantă dincolo de numirea lor academică.

Universitatea din Birmingham oferă finanțare ca partener fondator al The Conversation UK.