科学家教你用物理学理解食物口感，从微观层面看“肉酱风味”

在日常生活中，你会如何形容食物的口感？食物质地是影响食物口感的其中一个因素，迄今为止，大多数关于食物质地的研究都集中在将食物的整体组成与它的机械性能联系起来。然而，食物的微观结构和形状变化如何影响食物质地呢？

丹麦和德国的研究人员进行了一系列与食品微观结构和流变学（研究软固体和一些液体如何变形）有关的实验。他们使用相干反斯托克斯拉曼散射（coherent anti-Stokes Raman scattering, CARS）显微镜，将食品中脂肪的分子构成与食品的流变学与机械性能联系起来。实验中使用的食物是鹅肝酱和肉酱。

研究者表示，利用软物质物理学工具和模型，团队将食物中的结构信息跨长度尺度地联系起来。团队把显微镜和流变学结合起来，从胃物理学的角度理解食物的口感。

研究者还想探讨一些有趣的问题，例如能否在不虐待动物的情况下创造出类似鹅肝酱的质地？或者是否能从不同的脂肪来源中创造出融化和奶油质地吗？

小组利用CARS显微镜，它使用激光将食品中的化学键振动到可调谐的频率，并使其发出光来。这种技术已经在其他领域使用了几十年，但迄今为止，在食品科学中得到的应用相对较少。

研究发现，鹅肝中的脂肪排列成一个不规则的形状，嵌入在蛋白质基质中的弱链接脂肪网络，这使得它的口感比肉酱更硬，更脆，更有弹性。而更多、更圆、更光滑的脂肪颗粒和缺乏相互连接的网络是造成肉酱质地更柔软的原因。

团队希望他们的研究能让人们对食品的微观特征感兴趣。接下来，该小组希望用先进的显微镜研究食品的其他成分，如蛋白质排列，并探讨是否能利用研究的发现创造出模仿鹅肝酱质地的食品。

题为Microscopic characterization of fatty liver-based emulsions: Bridging microstructure and texture in foie gras and pâté的相关研究论文发表在《流体物理学》（Physics of Fluids）上。

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