Резать лук и не плакать: наука нашла простой способ

От ношения защитных очков до натирания ножа лимонным соком — домашние кулинары придумали множество хитрых приёмов, чтобы не плакать при нарезке лука на кухне. Теперь учёные подошли к этому вопросу с присущей им тщательностью.

• Открытие, которого мы ждали: учёные назвали лучший способ уронить яйцо, чтобы оно не разбилось

Детали

Согласно новому исследованию, использование острого ножа при медленных, контролируемых надрезах — лучший способ минимизировать разбрызгивание веществ из лука, вызывающих слёзы.

Учёные знают, почему лук заставляет нас плакать: при разрезании овоща выделяется химическое вещество, которое стимулирует нервы, отвечающие за выработку слёз. Летучее, раздражающее соединение называется син-пропантиал-S-оксид.

Однако недавно команда физиков решила изучить механизмы, лежащие в основе выделения этого соединения из лука. Используя методы, известные как высокоскоростная велосимметрия с отслеживанием частиц и цифровая корреляция изображений, они смогли визуализировать и подсчитать капли в момент их выделения из разрезанного лука. Они также изучали сам лук, обращая внимание на деформацию мякоти при резке.

Для начала команда собрала свежий лук у местных продавцов, разрезала его пополам или на четвертинки, а затем покрыла чёрной краской, чтобы легче отслеживать процессы с луком во время его нарезки. Затем они установили высокоскоростную камеру и приступили к нарезке.

Используя специальную гильотину, исследователи экспериментировали со скоростью резки в диапазоне от 40 до 200 см в секунду и толщиной лезвия от 5 до 200 миллиметров. Они вручную заменяли стальные лезвия и меняли скорость, регулируя высоту лезвия, опускаемого сверху.

Анализируя видео с высокоскоростной камеры, они смогли изучить динамику частиц, вызывающих слёзы, вылетающих из лука во время его нарезки. Они обнаружили, что более тонкие и острые лезвия производят меньше капель, которые движутся медленнее и с меньшей энергией.

Тем временем более толстые, тупые лезвия вызывали взрыв высокоскоростных частиц, которые разлетались со скоростью более 4 метров в секунду. Это связано с тем, что тупое лезвие сначала изгибает кожуру лука, что приводит к увеличению давления внутри. Когда лезвие наконец прорезает лук насквозь, оно высвобождает всю накопленную энергию и выталкивает луковый сок. Затем, как только частицы оказываются в воздухе, они также дробятся на более мелкие части, создавая ещё более рассеянный туман.

Более тупые лезвия производили в 40 раз больше частиц, чем острые. Более высокие скорости резки создавали до четырёх раз больше капель, чем меньшие скорости.

Это свидетельствует о том, что лучший способ свести к минимуму вещества, вызывающие слёзоотделение при нарезке лука — нарезать его медленно и тонким острым ножом.

Домашним кулинарам часто советуют охлаждать лук перед нарезкой, чтобы меньше плакать. Поэтому исследователи также провели эксперименты с луком, охлаждённым в течение 12 часов. Однако в их тестах охлаждённый лук выделял заметно больший объём капель по сравнению с луком комнатной температуры.

Предотвращение слёз при нарезке лука может показаться тривиальной темой исследования. Однако учёные утверждают, что их работа может иметь важные последствия для безопасности пищевых продуктов. Фрагментированные капли, разлетающиеся из сырых продуктов при нарезке, могут способствовать распространению болезнетворных патогенов.

Таким образом, они считают, что поддерживать ножи острыми может быть простым способом снизить количество болезней, передающихся через пищу.

Ранее ученые назвали лучшие растения для выращивания после конца света.