专栏名称: 高分子科学前沿
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如何煮鸡蛋,被Nature亮点报道!

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2025-02-08 09:20

正文

近日, 意大利那不勒斯费德里科二世大学 Ernesto Di Maio Pellegrino Musto 研究团队 提出 一种名为“周期性烹饪”的鸡蛋烹饪技术 。该方法通过 交替使用高温与低温水浴,首次在不破坏蛋壳的情况下,使蛋黄与蛋白同时达到最佳烹饪温度,兼顾食品安全与口感。实验表明,该方法不仅优化了鸡蛋质地与营养保留,还为食品加工与材料科学领域提供了新思路 。相关研究成果以“Periodic cooking of eggs”为题,发表在Nature旗下期刊《 Communications Engineering 》。

相关研究被 Nature 杂志以“How to make the perfect egg: give it lukewarm baths”为题,作者研究 亮点报道

科学原理:热传导与蛋白质变性的精准控制

传统烹饪方法中,蛋黄(最佳温度约65°C)与蛋白(最佳温度约85°C)因成分差异需分开处理。研究团队受泡沫材料分层制备的启发,提出“周期性边界条件”热传导模型: 将带壳生鸡蛋交替浸入沸水(100°C)与冷水(30°C),每个周期2分钟,重复8次(总时长32分钟) 。通过计算流体动力学(CFD)模拟发现,该方法可使蛋黄中心温度稳定在67°C,而蛋白区域在高温与低温交替中实现充分变性, 最终达到蛋黄“奶油状”、蛋白“凝固适中”的理想状态。

图1.模拟定时烹饪。
图2. 模拟高沸、软沸和真空低温烹调。
实验结果:多重分析验证优势
1.感官与质地分析
· 感官评价 :周期性烹饪的蛋白质地接近传统沸水煮蛋,而蛋黄口感类似低温慢煮(sous vide)。与硬煮蛋相比,其蛋白更湿润、甜味更明显,蛋黄黏稠度与鲜味更优。
· 质地剖面分析(TPA) :周期性烹饪的蛋白硬度(4.73)介于硬煮(14.37)与低温慢煮(1.33)之间,蛋黄硬度(4.34)显著高于低温慢煮(1.59),证实其兼具两种传统方法的优势。
2.光谱与营养分析
· FT-IR光谱 :周期性烹饪的蛋白变性程度接近硬煮,而蛋黄变性程度低于硬煮但高于低温慢煮,表明其精准控制蛋白质β-折叠结构的形成。
· 代谢组学(¹H-NMR与HRMS) :周期性烹饪的蛋黄中多酚类物质(如异黄酮大豆苷元)含量显著高于其他方法,可能因热循环减少营养流失,提升抗氧化能力。
图3.对生鸡蛋和熟鸡蛋进行的光谱分析概述。
图4.感官分析评估。
应用前景:从厨房到材料科学
研究团队指出,该技术不仅适用于家庭与餐饮业,还可拓展至材料固化、结晶控制等领域。例如,周期性温度变化可能用于制造多层结构材料或优化药物缓释系统。
论文通讯作者Ernesto Di Maio表示:“这项研究证明,简单的科学模型能解决日常生活中的复杂问题。我们期待通过工程学方法,重新定义食物的加工方式。”






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