مشاريع علمية حول كيمياء المطبخ

على الرغم من أن الكيمياء لا تعتبر ممتعة في كثير من الأحيان ، إلا أن الدروس في المطبخ يمكن أن تكون وسيلة مسلية ومبتكرة لتعليم بعض المفاهيم الأساسية لكل من الطبخ والكيمياء. غالبًا ما يؤدي خلط المكونات معًا إلى حدوث تفاعلات كيميائية ، والعديد منها مفيد في الطهي. يمكن أن يساعد فهم كيفية حدوث هذه التفاعلات الكيميائية ولماذا في جعل الطالب كيميائيًا أفضل وطباخًا أفضل.

لا يخفض الملح درجة تجمد الماء فحسب ، بل يرفع درجة غليانه أيضًا. يعتمد تجميد الآيس كريم على خفض درجة تجمد الماء. بإضافة الملح إلى وعاء من الثلج يحيط بغرفة داخلية تحتوي على الآيس كريم ، يتم تكوين الملح سيذيب الثلج وسيحيط الماء شديد البرودة بالغرفة ويجمد المكونات لتشكيل الثلج كريم. على الرغم من أن الماء المملح قد يتسبب في غليانه ببطء ، إلا أنه غالبًا ما يتم عمل نكهة للأرز أو المعكرونة. قدرين من الماء يحملان نفس الحجم من الماء ، مع نفس الحرارة المطبقة ، سوف يغليان عند درجات حرارة مختلفة إذا كان أحدهما يحتوي على ملح والآخر لا يحتوي على الملح.

•••جوبيتيريماجيس / فوتوس.كوم / جيتي إيماجيس

في ظل الظروف العادية ، لا تختلط الزيوت والمواد السائلة الأخرى وتعرف بأنها غير قابلة للامتزاج. ومع ذلك ، يمكن لبعض الحلول ، المعروفة باسم المستحلبات ، أن تتسبب في اختلاط الاثنين. الصابون عامل استحلاب ويمكن أن يكسر الزيت. يمكن إثبات ذلك من خلال محاولة الطلاب غسل زيت الطهي من أيديهم باستخدام الماء فقط ، ثم الصابون. ضمادات السلطة عبارة عن مستحلبات يتم إنشاؤها عن طريق تكسير قطرات الزيت الكبيرة إلى قطرات أصغر ، والتي يسهل تعليقها في الخل. يعد صفار البيض من المستحلبات القوية ويستخدم في الصلصات التي تحتوي على الزبدة وغيرها من السوائل ، مثل صلصة هولانديز على سبيل المثال.

•••جوبيتيريماجيس / جودشوت / جيتي إيماجيس

تنتج العديد من الفواكه والخضروات مواد كيميائية تعرف باسم الأكسيداز ، والتي تعمل على أكسدة الأشياء. من خلال سلسلة من التغييرات الفيزيائية ، يمكن لهذه المواد الكيميائية أن تنتج اللون البني. يمكن ملاحظة ذلك عن طريق تقطيع تفاحة أو أفوكادو إلى نصفين وتركها لمدة ساعة أو نحو ذلك. لأن الأكسيدازات عبارة عن إنزيمات ، وهي بروتينات ، فيمكن تدميرها بواسطة عوامل فيزيائية مثل الحرارة الزائدة أو الحمض. إن إضافة عصير الليمون أو حمض الستريك أو تسخين التفاح لفترة وجيزة عن طريق غمرها في الماء المغلي سوف يدمر هذه الإنزيمات ويمنع التفاعل الكيميائي الذي يسبب اللون البني.

•••هيميرا تكنولوجيز / AbleStock.com / جيتي إيماجيس

تتفاعل الأحماض والقواعد بطرق مفيدة في المطبخ. عندما تتلامس صودا الخبز ، وهي قاعدة ، مع أحد الأحماض ، يتغير تكوين كلاهما وعادة ما ينتج عنه فقاعات من ثاني أكسيد الكربون. على سبيل المثال ، يمزج الخل أو عصير الليمون وصودا الخبز معًا بقوة ويمكن استخدامها لتنظيف أسطح المطبخ. فقاعات ثاني أكسيد الكربون مفيدة في الخبز لأنها تساعد على ارتفاع نسبة المخبوزات ؛ تتطلب العديد من الوصفات استخدام صودا الخبز ومكون حمضي مثل القشدة الحامضة.