“我们开始抽真空吧!”物理学家保罗·奎因宣布,然后打开了电磁炉真空爆米花机的开关。机器发出一阵长长的、低沉的咕噜声,压力表显示内部压力下降,同时能听到像机关枪扫射般的、被压抑的声音在锅里噼啪作响。几乎立刻,奎因位于宾夕法尼亚州库兹敦大学的实验室就被 2-乙酰基-1-吡咯啉的味道弥漫,这是爆米花在烹饪时散发出的香气。八分钟后,他揭开锅盖,里面是一锅满满的奥维尔·雷德巴赫爆米花。虽然直到将爆米花倒入量筒中才显而易见,但这种爆米花几乎是普通电磁炉爆米花的体积的两倍。
爆米花图表
根据其结构的不同,玉米粒会以各种方式爆开。传家宝爆米花(最右边)因其风味而备受珍视,但其大小不到当今杂交品种的一半。育种还减少了未爆开的玉米粒高达 75%。
爆米花行业通过三种方式衡量其产品:爆米花片相对于未爆玉米粒质量的体积、爆开的玉米粒百分比以及每英亩可收获的爆米花量。在过去的半个世纪里,得益于严格的育种,这三个数字都急剧增加。事实上,爆米花是 20 世纪最成功的农学产品之一。如今,最好的爆米花爆开的体积是 50 年前爆米花的两倍,未爆开的玉米粒(称为“老处女”)则减少到原来的四分之一。而且,由于爆米花是少数按重量购买、按体积销售的产品之一,爆米花片越大,利润就越高。
真空爆破只是追求爆米花完美化漫长征程中最新的发展。奎因通常是一位理论物理学家,研究颗粒物问题,例如沙堆如何形成以及为什么混合坚果罐中的巴西坚果总是出现在顶部。然而,八年前,他在利哈伊大学的导师丹尼尔·洪参加了在明尼苏达州举行的一次物理学会议,回来后一直专注于爆米花。洪确信,一个简单的绝热膨胀模型——例如,气球爆裂时发生的快速气体扩散——可以解释爆米花玉米粒爆裂时发生的事情。他让奎因和另一名研究生约瑟夫·博思着手进行数学计算。奎因和博思意识到,玉米粒内部和外部的压力差将是决定爆米花片大小的关键因素。他们认为,如果他们能降低锅内的压力,他们就能制作出巨型爆米花。奎因和博思完成了他们的论文,并在完成爆米花机测试之前离开了利哈伊。2002 年,洪因肝移植并发症去世,奎因决定通过完成这项实验来纪念他已故的老师。
真空爆破建立在过去一个半世纪对爆米花爆裂原因的研究基础上。根据《爆米花文化:美国爆米花社会史》一书的作者安德鲁·史密斯的说法,一些科学家认为爆米花爆裂归因于玉米粒中的油。另一些人认为玉米粒的水分含量是关键因素。还有一些人确信,玉米粒的爆炸能力秘密就隐藏在其淀粉质胚乳或其坚硬外壳(称为果皮)的结构中。
直到 1993 年,一群巴西科学家才明确区分了爆米花和其他品种。他们发现爆米花玉米粒的果皮比普通玉米的果皮强四倍,能够承受更高的压力并爆出更大的爆米花。爆米花果皮在将热量传递到玉米粒核心方面也几乎是普通玉米的两倍,这意味着爆米花玉米粒可以变得非常热而外壳不会烧坏。巴西科学家剥去了玉米粒的外壳,并在压力室中将淀粉质胚乳膨胀——这与凯洛格公司制作玉米脆片的方式相同。他们发现爆米花淀粉的膨胀度比普通玉米胚乳高约 60%。最近的研究表明,这些差异可能是由少数基因造成的。
在过去的几年里,像奎因这样的科学家们一直致力于创造更大、更美味的爆米花片,但他们的结果可能令人沮丧地不一致。1999 年,一对印度研究人员发现,用 10% 的油、2% 的黄油和 0.5% 的盐微波爆米花可以产生最大的爆米花片(这意味着每四分之一杯玉米粒大约需要一茶匙油、五分之一茶匙黄油和一撮盐)。最近,土耳其食品科学家埃尔桑·卡拉巴巴和穆罕默德·赛兰发现最佳混合物含有八倍的黄油和近一半的油。四年前,加州长滩州立大学的一个团队声称,最大的爆米花片来自水分含量为 11% 的玉米粒。去年,另一位土耳其谷物学家萨布里·戈克门证明,最佳水分含量为 14%。研究人员还就哪种爆破方法——电磁炉、微波炉或空气爆米花机——能产生最大的爆米花片争论不休。但由于一些玉米粒是专门为微波炉的内外烹饪而培育的,而另一些则天生适合电磁炉爆破,这可能就像在比较苹果和橘子一样。
肯尼斯·齐格勒,直到二月他还在爱荷华州立大学经营着该国最后一个学术爆米花育种设施,他说这些变化是自然的。“爆米花是一种生物实体。一切皆有可能。”齐格勒说,每一颗爆米花玉米粒都是一个“独立的压力锅”。当玉米粒加热时,外壳内困住的少量水分会汽化,将玉米粒的淀粉质内核变成熔融状态。当内部压力足够大时,玉米粒就会爆炸,像弹片手榴弹一样炸碎其果皮。凝胶状淀粉在离开外壳时会瞬间固化。
现代杂交品种的爆裂威力大大增强,但并非所有人都认为越大越好。“我认为没有改进。这是退化,”史密斯说,他认为自己是爆米花鉴赏家。“你应该能尝出爆米花的玉米味。30 年前你可以。它尝起来就像闻起来一样。如果你捏住鼻子,把今天的爆米花放进嘴里,它尝起来像纸板。”事实上,那种带有坚果风味的玉米味已经被故意从商业爆米花中剔除了,因为它与人造添加剂的风味冲突,而且很难种植既产量高又美味的大块作物。
“我认为像奥维尔·雷德巴赫这样的商业大品牌——大品牌——只能用于包装材料,几乎别无用处,”轻蔑地说,马克·摩尔,Crown Jewel Popcorn 的老板。这家邮购公司迎合了那些仍然想要更小、老式玉米味爆米花的人。“纯粹主义者如史密斯和摩尔认为,追求大小是行业与魔鬼的交易:为了更大的爆裂和更大的利润,商业育种者现在培育的杂交品种只是 bland 的海绵,用来吸收其他风味。“美国人不需要爆米花。他们需要黄油和盐,”史密斯说。“我们要求爆米花有风味吗?我们大概有 10 个人这样做。”
奎因的真空爆破机可以提供两全其美。理论上,它可以将即使是最紧实的传家宝玉米粒变成蓬松、超大的爆米花,而且产生的“老处女”非常少。目前,他的原型爆破机还无法超越行业顶尖产品或微波炉。但奎因坚信,真空爆破会流行起来,只要他能弄清楚如何调整工程。他最近用两个狗食盆和一个现成的微波炉制造了一个新装置,他说这个装置会爆出更大的爆米花片。在等待专利下来之际,他对该装置的性能守口如瓶。他公开表示的一切就是“结果很有希望”。这是否意味着味道更好,还是仅仅更大,还有待观察。爆米花最早于 19 世纪初在美国流行起来,当时它可能被捕鲸者从智利带回。在西南部,它存在的时间要长得多。1948 年,一个考古学团队在新墨西哥州的一个洞穴里发现了一根 4000 年前的爆米花玉米棒。令人惊讶的是,玉米粒仍然能够爆开。













