«Чудового холоду повний сундук ...»
Бродячого лéдніка строката кришка -
І з жадібною увагою
дивиться хлопчисько
У чудесного холоду повний сундук.
І боги не відають - що він візьме:
Алмазні вершки иль вафлю з начинкою?
Але швидко зникне
під тонкою лучиною,
Виблискуючи на сонці, божественний лід.
Осип Мандельштам
Н. К. Сверчков. Морозиво. 1950-ті роки.
Ф. Сальвиати. Мозаїчна портрет купця і мандрівника Марко Поло, який привіз в Італію рецепти приготування морозива з Китаю. Фото: Wikimedia Commons / PD.
Найстаріше кафе «Прокоп» в Парижі, де вперше стали подавати морозиво, працює до цих пір. Фото Flickr: «Checco» / Francesco / Wikimedia Commons / CC BY-SA 2.0.
Сухий лід підтримує низьку температуру морозива. При кімнатній температурі він випаровується, минаючи рідку фазу. фото: Fireflyphoto / ru.depositphotos.com .
Заводська лінія по виробництву морозива пломбір в вафельних стаканчиках. Фото: Wikimedia Commons / PD.
В сучасних виготовлення морозива замість ручки, що обертається працює потужний електромотор. Фото: Wikimedia Commons / CC BY-SA 1.0.
А таким пристосуванням користувалися в колишні часи, щоб приготувати морозиво в домашніх умовах. фото: gigadesign / ru.depositphotos.com .
<
>
Літературу та фізику в школі вивчають окремо. А може бути, іноді їх варто об'єднувати в один предмет? Ось, наприклад, епіграф до цієї статті ... Чому «скриню»? Тому що морозиво холодне, а на вулиці тепло або жарко. Значить, воно повинно спочатку потроху нагріватися, а діставшись до температури плавлення - танути. «Вулиця» відповідно повинна охолоджуватися. Це-то ми навряд чи помітимо, а ось танення морозива засмутить і продавця, і покупця. Щоб зменшити теплопередачу, між гарячим і холодним потрібно розташувати шар матеріалу з низькою теплопровідністю. Роль такої «теплоізоляції» в колишні часи виконували товсті стінки скрині.
Наступне питання - про «алмазні вершки». Вершки - один з компонентів смачного морозива. А чому алмазні? Алмаз, огранований і полірований, тобто діамант, сильно блищить. Поет побачив в глибині скрині з морозивом блиск кристалів льоду, що утворилися на його стінках і на самому морозиві при конденсації вологи, яка завжди є в повітрі (як взимку - іній на склі).
Що ж стосується шарманки, то це просто музичний інструмент, на якому для залучення покупців продавець виконував певні мелодії.
Тепер, коли ми трошки розібралися з скринею і його вмістом, подивимося, звідки прийшов до нас «божественний лід».
Історія і географія
Ми не знаємо точно, хто, де і коли винайшов морозиво, але сталося це давно і в різних місцях. Коли армія Олександра Македонського в 326 році до н. е. дійшла до Індії, серед інших чудес володареві імперії доставили рідкісне страву - соки, змішані зі снігом і льодом.
Минуло три століття. Смачна, що тамує спрагу суміш перестала бути дивиною, і вже на початку нової ери римський філософ, поет і державний діяч (тоді ці іпостасі легко поєднувалися) Луцій Сенека докоряв співгромадян в надмірному її вживанні. Потім Римська імперія впала, в країну вторглися варвари, і тут вже було не до морозива - його рецепти забулися. Пролетіло чимало століть, і ось в 1291 році мандрівник Марко Поло привіз до рідної Італії з Китаю рецепти і технологію приготування морозива. Варто було ласощі дорого, тому що зберігати запаси льоду жарким літом було непросто. Рецепти засекречувалися, та так строго, що придворні кулінари навіть давали клятву про нерозголошення.
В ті часи морозиво мало мало спільного з сучасним, хоча вже було кілька його сортів. Дуже холодний, але ще рідкий сік італійці називали сорбетто. Холодну густу масу з фруктових соків іменували гранито. На латині granum - крупинка, granatus - зернистий. Звідси і італійське grano - зерно, а також granturco - «турецьке зерно», тобто кукурудза. Мабуть, в цьому морозиві були маленькі заморожені шматочки фруктів. Того ж походження назви мінералу - граніт, одиниці маси - гран, фрукта - гранат.
Морозиво, близьке до сучасного, італійці досі називають «желат»; це слово походить від латинського gelare - мерзнути, застигати. Звідси пішли всілякі гелі і желе, а також желатин.
У 1686 році італієць Франческо Прокопіо деї Кольтеллі відкрив в Парижі перше кафе, де торгували морозивом. А через 15 років паризькі виробники морозива заснували свою першу корпорацію. Їх стали називати «Лимонад» - до цього так іменували вуличних торговців лимонадом. З Італії морозиво потрапило і до Латинської Америки. До сих пір там роблять спрощений «тропічний варіант» морозива під назвою «ропа» - дрібно покришену лід, политий фруктовим сиропом. Швидше за все, саме таке блюдо піднесли Олександру Великому. Тепер цар-ське страву доступно всім.
У Росії здавна готували холодні ласощі з дрібно наструганного замороженого молока з медом, тим більше що взимку не виникало проблем з його охолодженням і зберіганням. На початку весни, на Масляну, готували суміш із замороженого сиру, сметани, родзинок і цукру.
У Європі в морозиво почали додавати молочні продукти в XVIII столітті, а в XIX для його отримання стали використовувати холодильні машини. Це було початком справжнього промислового виробництва улюбленого десерту.
Фізика і хімія
Чим відрізняється морозиво від просто солодкого льоду з молока? А тим, що в морозиві немає і не повинно бути великих кристалів льоду - вони змінюють смак і консистенцію продукту після розморожування. Тут потрібна особлива технологія. Щоб з солодкого молока при охолодженні вийшло морозиво, а не тверда крижинка, що її разгризёшь, найголовніше - створити в суміші безліч дуже дрібних, які не відчутних мовою кристалів льоду. Чим вони дрібніше, тим м'якше морозиво, тим приємніше його є. З тією ж метою на кінцевій стадії виготовлення морозива замерзаючу масу збивають з повітрям.
Заморозити водний розчин так, щоб не вийшов твердий лід, непросто. Але якщо додати до розчину певну кількість спирту, етиленгліколю або гліцерину, то при охолодженні замість льоду поступово утворюється густа каша. Такого роду суміші для морозива містять речовини, що перешкоджають росту крижаних кристалів.
А де взяти холод, особливо влітку? За старих часів лід, вирубаний взимку в водоймах, запасати в спеціальних виритих в землі льодовиках. Але при зберіганні в теплу пору року температура льоду відносно швидко досягає 0 ° С, а потім він повільно тане. Швидкість обох процесів залежить від обсягу льоду і теплоізоляції. Причому танення відбувається повільніше тому, що для плавлення 1 кг льоду потрібно в 8 разів більше теплоти, ніж для його нагрівання від мінус 20оС до 0 ° С.
Щоб отримати морозиво, потрібно не 0оС, а холод сильніше. Треба або використовувати лід, який ще не встиг нагрітися, або отримати холод штучно. Ще в античні часи знали, що для приготування охолоджуючої суміші потрібно змішати дрібно товченим лід з кухонною сіллю - теоретично така суміш може охолодитися до мінус 21,2оС. Зараз низьку температуру в ємності з морозивом підтримують, використовуючи «сухий лід» - твердий діоксид вуглецю (CO 2), який при звичайному атмосферному тиску і кімнатній температурі сублімує (випаровується), минаючи рідку фазу. При цьому він охолоджує все, що знаходиться всередині ємності. На уроці фізики вчитель може поставити вам питання: «Чому білизна сохне на морозі?». Відповідь проста: через сублімації. Цей процес йде при будь-якій температурі, хоча при низькій - повільніше.
Додавання солі, не обов'язково кухонної (годиться і селітра), різко знижує температуру замерзання води і плавлення льоду. Саме тому на посипаних сіллю тротуарах навіть в лютий мороз раптом з'являються калюжі: їх вміст - міцний розсіл. Такий розсіл колись використовували для охолодження і кулінари.
Сучасні технології
Технологія виробництва морозива багатостадійну. Вона включає наступні операції: приготування суміші, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження і заморожування. Типові суміші містять 3-5,5% білка, 3,5-20% жиру, 14-18% цукру. Склад вихідної суміші залежить від рецептури морозива: назви «вершкове», «молочне», «шоколадне» говорять самі за себе. Щоб задовольнити смаки різних споживачів, в морозиво додають наповнювачі - какао, кави, ягоди і фрукти, печиво, горіхи, родзинки, кокосову стружку.
Приготування морозива починається з того, що молоко або вершки змішують з іншими компонентами за допомогою блендера, диспергатора або турбоміксера, потім суміш фільтрують. Щоб убити мікроби, її піддають пастеризації в спеціальній машині з нагріванням до 85оС. Далі, для поліпшення консистенції і смаку морозива, суміш гомогенізують - роблять масу абсолютно однорідною під тиском і при температурі 85оС. Після цього в суміш додають стабілізатори, їх призначення - зв'язати якомога більше води і не дати їй при охолодженні перетворитися на кристалики льоду. Прекрасним стабілізатором може служити видобувається з морських водоростей агар-агар. Аналогічними властивостями володіє і желатин. І те й інше використовують в кулінарії і кондитерській промисловості при виготовленні мармеладу, зефіру і пастили.
Далі суміш треба охолодити і частково заморозити. Для цього зараз застосовують, звичайно, не лід з сіллю - як за старих часів, а сучасне холодильне обладнання, що дає точно необхідну температуру. Машина, в якій молочна суміш перетворюється в морозиво, називається фризер (від англ. Freeze - замерзати, заморожувати). Вона являє собою циліндр з охолоджуваними стінками, всередині якого розташована мішалка з ножами. Рідка суміш примерзає до стінки циліндра, і заледенілий шар тут же зрізається ножами і перемішується з рідкою сумішшю і повітрям. З фрізера морозиво виходить охолодженим до мінус 5оС. При цій температурі воно м'яке, його можна розділити на порції і надати їм необхідну форму. М'яке морозиво дозують, а потім або встромляють в нього палички і занурюють в розтоплену шоколадну глазур, щоб вийшло ескімо, або посипають меленими горіхами, або накладають у вафельні стаканчики ... Коли порції морозива остаточно готові і упаковані, вони надходять в морозильну камеру, де приблизно за півгодини заморожуються до температури зберігання мінус 18-20оС. Зрозуміло, що всі операції проводяться автоматично.
***
Морозиво можна зробити і вдома. Зараз це заняття стало популярним серед любителів смачної їжі. Виробнику домашнього морозива необхідно мати спеціальний пристрій - мороженицу - ємність з подвійними стінками, між якими знаходиться хладоноситель (рідина з високою теплоємністю) і лялечка з ножами. Раніше використовували для виготовлення морозива з ручним приводом. Перед тим як приступити до приготування, ємність витримували на льодовику, а молочну суміш охолоджували в холодильній камері. У остигнула ємність заливали холодну молочну суміш і, обертаючи ручку пристрою, енергійно збивали її. Сучасні виготовлення морозива є автономну холодильну камеру, поєднану з блендером, не вимагають попередньої заготовки льоду і працюють автоматично - треба тільки натиснути на кнопку. Головний секрет приготування смачного морозива, як в ручному, так і в автоматичному режимі, полягає в тому, щоб суміш збивати якомога швидше, тоді продукти краще перемішається з повітрям.
Робіть морозиво самі, додавайте до смаку різні інгредієнти, заморожувати і їжте на здоров'я. Тільки врахуйте, що калорійність морозива висока: одна стограмова порція покриває десяту частину добової потреби в енергії. Ось типовий склад простого пломбіру: вода - 60%, білки - 3,2%, жири - 15%, лактоза (молочний цукор) - 5,8%, сахароза (звичайний цукор) - 15%, органічні кислоти - 0,1% . Крім того, в 100 г міститься 50 мг натрію, по 160 мг калію і кальцію, 20 мг магнію, 115 мг фосфору, 0,06 мг вітаміну А, 0,05 мг бета-каротину, 0,03 мг вітаміну В1, 0, 2 мг вітаміну В2, 0,05 мг вітаміну РР, 0,4 мг вітаміну С.
Як бачимо, морозиво - це цілий джерело мікроелементів і вітамінів! У наші дні в Росії на людину припадає в рік приблизно два з половиною кілограми морозива.
А може бути, іноді їх варто об'єднувати в один предмет?Чому «скриню»?
А чому алмазні?
А де взяти холод, особливо влітку?
На уроці фізики вчитель може поставити вам питання: «Чому білизна сохне на морозі?