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對大腦而言,吃一口冰淇淋的爽度,與賺錢無異

文/朴容基;譯/陳聖薇

冰淇淋的歷史能回溯從西元前兩百年左右,據傳是開始於中國人將牛奶與飯混合,放入雪中冰冰的吃,並且首先發明了冰淇淋機,放入糖漿狀態的麵團,再用雪與鹽的混合物包覆冷凍。另一方面在歐洲據傳是亞歷山大大帝(Alexander the Great)喜歡將蜂蜜與冰混合食用,羅馬皇帝則是派人去高山取雪與冰塊,混合果汁與水果食用。

但是,與所要談論的冰淇淋較為相似的食物,則是在一三◯◯年代由馬可.波羅(Marco Polo)將中國冰淇淋的配方介紹至歐洲而開始,最初冰淇淋是專屬於王工貴族的特別飲食,一般大眾直到十七世紀法國,才開始能吃到混合了牛奶、乳酪、奶油、雞蛋而成的冰淇淋。直到一八一五年雅各布.法瑟(Jacob Fussell)在美國的賓州開設冰淇淋工廠,以及各項科學技術的發展,逐漸讓冰淇淋廣泛在大眾間流行起來。一八七◯年代德國發明出冰箱、活用了蒸汽機與電量的原理,又因汽車發達而能負責冰淇淋的生產與運送、儲藏設備也越來越方便,才讓冰淇淋得以大規模生產,且開始在各國迅速傳播開來。

冷凍點心有許多種類,諸如冰淇淋、冷凍優格、雪酪(Sherbet)、義大利冰淇淋(Gelato)、雪寶(Sorbet)等,這些又有何不同呢?就來一一檢視這些被稱為冰淇淋的相似家譜。

不同國家對於冰淇淋會有不同的規範,不過共同點就是必須包含一定份量以上的乳脂肪,舉例來說,美國需含有 10% 以上的乳脂肪以及 16% 以上的乳固形物,此外砂糖含量為 12~16%,空氣含量不得超過 100%,一般而言都會在 50~80% 之間,也就是說空氣佔冰淇淋幾乎近半的比率,還有密度必須在每公升 0.54 公斤以上。英國則是需含有 5% 以上的乳脂肪,乳脂肪以外的乳固形物需得 7.5% 以上,而韓國則是乳脂肪 6% 以上、乳固形狀 16% 以上才能稱為冰淇淋。

義大利文的冰淇淋是「Gelato」,傳統上不添加雞蛋與安定劑,所以空氣含量較低,約為 20~30%,密度較高,且乳脂肪維持在 5%,所以嚴格說來「Gelato」並不屬於冰淇淋的範疇。冷凍優格的乳脂肪含量為 0.5~0.6%、雪酪的乳脂肪成分僅有 1~2% 左右,乳固形物不滿 5%,是屬於冰淇淋與冰果類的混合、最後就是雪寶,其不含乳脂肪,是將果汁放入冰淇淋機中,所以應該稱呼為冰果類才對。

空氣與牛奶,創造冰淇淋奇蹟

冰淇淋是由牛奶跟空氣創造出來的奇蹟,冰淇淋最重要的主成分就是牛奶,不過還有空氣為關鍵成分,雖然空氣看不見、也感覺不出存在,但若冰淇淋裡沒有空氣的話,冰淇淋的柔滑感就會消失。

冰淇淋中充滿空氣的事實,可以從冰淇淋融化後得知,當它融化後,原本被關在內部的空氣就會跑出來,體積會因此縮小,在冰淇淋的製作過程中,攪拌材料會使空氣進入,而冰淇淋的密度會因為進入的空氣體積不同而有差異,最少每 1 公升必須含有 0.54 公斤,越是優質品牌的空氣含量就越少,密度就越高,所謂優質冰淇淋的空氣含量會低至 50~60% 之間。若用顯微鏡看冰淇淋的內部,會看到高 0.03mm 左右的冰塊結晶與氣孔,從 0.001mm〜0.1mm 大小的球形液態乳脂肪分散在由砂糖或多醣類溶液、牛奶蛋白質構成的液態糖漿中,冰淇淋擁有許多能保持黏性的液態狀,其中細微的冰結晶與氣孔,形成特殊的「乳劑」(Emulsion)狀態。

所以冰淇淋添加的砂糖、蔗糖或是葡萄糖,比想像中多很多,因為冰涼會讓人體對甜度的感覺鈍化,所以為了在低溫的情況下也能感覺到甜味,就會放入許多砂糖,因此,若食用在室溫下放置一段時間融化後的冰淇淋,會覺得它非常甜。

覺得冰淇淋好吃的另一理由是脂肪。牛奶含有水 87%、脂肪 4%、蛋白質 3.5%、乳糖 5%,水與油的分子特性上原本是不相容,然而牛奶中的蛋白質好似被乳脂肪包覆,會讓牛奶中的水分均勻混合而不會因此分離,換句話說,牛奶中的蛋白質成為水與油的乳化劑;但在冰淇淋中情況就不同,因為冰淇淋中擔任抓住空氣的角色是乳脂肪,此時乳脂肪沒有完全分散,而是適當地結合在一起,結合而成的小球會將攪拌過程中所進入的空氣包覆在內,為此還需要其他「乳化劑」,就是含有卵磷脂(Lecithin)的雞蛋蛋黃,卵磷脂代替了乳蛋白進入乳脂肪之間,促使乳脂肪適當地結合並且包覆住空氣,才能維持冰淇淋的形狀,也就成為了安定劑的角色之一。一般常用的安定劑都是明膠(Gelatin)或是雞蛋蛋白一類的蛋白質。最後再經由調味添加劑(例如香草),產生香氣,經過冷凍後就能完成冰淇淋。

與賺錢和聽音樂一樣的爽感!

喜歡冰淇淋是因為它冰涼清甜、質地光滑而可以吃得很開心。甜味來自於糖,而質地光滑是來自脂肪、空氣,以及細微分散的冰結晶結合而成的特殊結構。

因為脂肪與糖是人類生存的必要物質,食用這類飲食會啟動大腦中的獎賞迴路,分泌多巴胺(Dopamine),所以繼質地光滑與香甜味道之後,又一項能讓心情有極好感受。事實上英國神經科學家就曾利用功能性磁振造影(FMRI)研究指出,當人們吃一湯匙的冰淇淋時,其腦部活躍的區間,會與賺錢、或是聽喜歡的音樂時的腦部活躍區間相同。

不過有時快速吃著冰涼的冰淇淋時會感到暈眩或頭痛,這情況稱為「冰淇淋頭痛」(Brain Freeze),根據美國哈佛大學研究小組指出,因為冰淇淋突然碰觸口腔上顎,身體為了阻止腦部感到冰冷,會讓前額葉的前大腦動脈(Anterior cerebral artery)膨脹,血流急速增加,而這瞬間上升的壓力會引發頭痛,一般情況下,這種類型的頭痛會隨著時間逐漸消失,但若能喝一杯熱水就能快速解除頭痛的問題。

※ 本文摘自《料理美味的科學》,原篇名為〈又冷又甜的滋味,冰淇淋科學〉,立即前往試讀►►►