明明是糖炒栗子，为什么要跟石头一起炒
2022/12/10 10:00:00 中国科普博览
本文授权转载自好好生活事务所(ID：ymsn2019)
秋风一吹，大街小巷里就开始弥漫着一种甜蜜焦香的熟悉香气，那就是糖炒栗子。在寒风中拿上一包刚装进牛皮纸袋里的糖炒栗子，热气从手心传到舌尖，又滚烫又甜香软糯的口感，别提有多让人满足了。要是你注意看，就能发现不管是手工炒栗子的大铁锅里，还是机械翻炒的炉子里，都是栗子混着石头哗啦哗啦的翻滚，几乎见不到铁锅里只有板栗的糖炒栗子。为什么糖炒栗子里面总要加一堆黑乎乎石头呢？你还别说，糖炒板栗的石头很有门道。
Part.1
糖炒栗子为什么要加石头
在回答糖炒栗子为什么要加砂石之前，我们得先对板栗有个简单的了解。稍微有常识的人就知道，相比起花生、瓜子、松子等一众炒货，板栗个头大了不少，个头大，果仁自然就大了。拿位于中等品质的1级炒食型板栗来说，规定每千克有121~150粒，也就是每粒大约重6.7~8.3克左右，这个重量让板栗不容易炒熟[1]。然而板栗壳是个好的保护层，但却不是个好的传热层。板栗壳的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素，就和普通的树皮一样，本身就是一种生物质的燃料[2]。
板栗壳起到了很好的保护作用，同时也阻隔的热量的传递 / 图虫创意板栗壳不仅有易燃属性，它的比热容还大。那什么是比热容呢？简单来说单位质量的某种物质升高或下降单位温度所吸收或放出的热量，比热容越大，吸热能力越强。查阅各物质的比热容发现，纤维素这种成分的比容热(0.37)比铸铁(0.1189)大了三倍多[3]。要知道一个铁锅加热后温度能有两三百度，这就意味着直接接触铁锅的板栗壳，温度几乎是飞升的，也就意味着没有足够的时间把热量传递给栗子仁，栗子壳自己就先炭化“自黑”了，而栗子仁还是半生不熟的[4]。而砂石就像救星一般，拯救栗子于水火之中。砂石本身不易燃烧，正好比热容比板栗壳的小，又比铁锅的大[3]，介于两者之间，完美的承担起热量传递介质的大任。加砂石烹制，就像盐焗虾、叫花鸡等烹饪食物的技法一样，本质上是固态介质传热制熟工艺。按照热量的传导原则，热量从高的向低的物质传导[5]。所以传热路径是从铁锅传递到砂石上，经过砂石自己的吸收和储存，再传到板栗时就相对温和了，这样板栗壳既不会焦了，栗子仁还有足够的时间变熟，堪称完美。
砂石不仅起到了传递热量的作用，而且让栗子更加的美味 / 图虫创意除了优化传热路径之外，砂石还能让板栗的四面办法充满热源，更均匀的受热。想想看，一锅炒板栗中砂石的用量总是比板栗多一些，颗粒直径也比板栗小了很多，能让栗子的各个部位都被照顾到，不管是手工用铲子炒，还是机械炒，都在不停翻动中，让板栗均匀受热。最后，加入砂石也能对糖炒栗子的品质起到一定的提升作用。砂石吸热快，传热也快，能够提高和保持板栗的温度，让板栗的水分在短时间内得到均匀散发，而且也能让糖更加均匀的作用于板栗壳表面，让糖炒栗子的品质得到提升。总之，砂石和糖炒栗子就像是伯乐和千里马的关系，砂石能离开栗子，糖炒栗子却离不开砂石。
Part.2
炒栗子的石头其实是白色的
大家平时看到的街头糖炒栗子，都是油光发亮的“黑石头”混着板栗一块炒制。但实际上，这些黑色并不是这些石头的本色。炒制板栗的石头，还真的有些讲究。目前，市面上用于糖炒栗子的砂石主要是石英砂和陶瓷砂。区分的方法也很简单，石英砂外形就像河边常见的白色小颗粒砂，而陶瓷砂则是大小均匀一致的白色球状砂。不过它们的成分却大不相同。石英砂是一种用天然石英层岩、石英岩、脉石英破碎而成的颗粒砂，非常耐高温且质地坚硬[6]。
石英砂质地坚硬且含有二氧化硅用于食物炒制安全性较高 / 图虫创意
其成分主要是二氧化硅，二氧化硅又是一种可以加在食品里作为抗结剂或者加工助剂的可食用物质，相对来说安全性比较高[7]。石英砂因为是天然石英岩破碎而成，为了让翻炒效果更好，颗粒也有粗细之分[6]。一般来说，炒瓜子专用砂是1-2mm，炒花生/板栗专用砂是2-4mm，炒板栗专用砂是4-8mm。再说到陶瓷砂，它的主要成分是三氧化二铁，是一种人工制成的高耐热性材料，在性价比上比烙铁更加优良[8]。它的规格也有2-3mm，4-5mm，5-6mm，9-11mm的区分，可根据需要自行选择。那么这些一开始是白色的砂石，为什么我们看到的都是黑色的呢？砂石变黑，其实是因为糖分的作用。一般为了让炒出的栗子色香味俱全，炒栗人往往需要对沙子进行“培养”。砂石在翻炒的过程中，加入炒板栗专用糖稀或者蜂蜜、麦芽糖、白砂糖以及植物油，砂石在高温中逐渐变成了黑色。
砂石变黑是由于高温下糖的缘故 / 图虫创意或许有人以为糖炒栗子的甜香都是这些糖分渗入到栗子仁里了，尤其开口了的板栗。其实糖炒栗子加糖，最主要不是为了让栗子更甜[9]。从外在因素上看，栗子壳很厚，难以渗入，其次糖都裹在砂石上了也不具备渗入的基础条件，最多开能在板栗开口的地方能沾到一点。栗子仁的香甜其实是它自己在加热过程中本身的氨基酸和还原糖发生了反应，产生了很多具有香气的物质。而加糖主要有四个作用：首先能让砂石变得光滑没有棱角；其次糖分焦化后，焦香四溢，也就形成了糖炒栗子味；第三能在炒制板栗时粘掉板栗壳上的灰，让其表面更干净；最后能在板栗壳上形成一层膜，增加糖炒栗子的保存时间[10]。除了这两种主要的砂石之外，还有耐高温鹅卵石、大颗粒河沙等也可以拿来炒糖炒栗子，只不过没有它们用的普遍。
Part.3
什么品种的板栗炒了最好吃
不是所有板栗，都适合炒制。不知道你们有没有发现，在超市货架上还存在着一种个头更大的板栗。要真对比一下，会发现那种板栗比普通的糖炒栗子大了快一倍。但这种板栗炒制出来会很难吃。其实，板栗也有分类，根据GB/T 122346-2008《板栗质量等级》中将板栗分为菜用型和炒食型。炒食型板栗肉质细糯、含糖量高，风味香甜，果皮深褐色，茸毛也相对较少。大家比较熟悉的迁西板栗，种植品种(燕山早丰、燕山魁栗、燕山短枝、大板红)都属于炒食型板栗。而菜食型板栗，肉质偏粗硬、含糖量较低、果皮茸毛较多[1]。所以大家在购买板栗的时候可以先看看它的个头和茸毛，简单判断一下，避免误选了菜食型板栗。
板栗的个头和茸毛是区分是否适合炒制的关键 / 图虫创意
除了食用方式的分类，板栗经过长期驯化，形成了富有地域体征的品种群，主要分布在中国长江流域、华北、东北、西北、西南以及东南地带。不同地区的板栗在品质上有着明显的区别，其中糯性是最主要的差别[11]。你可能也发现了，有的板栗很糯，有的很面或者稍硬，糯的嚼起来非常细腻、香甜还有黏性，面的就差点意思。板栗的糯性和淀粉的含量、直链/支链淀粉含量比例以及淀粉粒粒径大小以及分布有关系。一篇研究板栗淀粉糊化特性和淀粉粒粒径及直链淀粉含量关系的论文里，选用了以3个品种群、9个产区33个主栽板栗为研究对象，测得33个品种的板栗总淀粉含量在48.42~86.65(占干重%)之间，可以说板栗是妥妥的淀粉大户[11]。
决定板栗口感的重要因素还有淀粉 / 图虫创意就像糯山药和脆山药的差别，板栗淀粉含量越高的，也就可能越糯。但这还不是关键，决定食物糯不糯还要看直链/支链淀粉含量的比例。直链淀粉是葡萄糖分子直接连成一条链，就像自行车链条一样，而支链淀粉则是像葡萄藤似的，在主藤蔓上还会生长一些短一些的侧藤。这些“侧藤”会让淀粉的具有更强的增稠、粘合、保水能力，这就让淀粉受热后粘性更好，吃起来也就更糯[12]。对比发现，北方品种群直链淀粉含量普遍低，糯性更好。相对来说，南方品种直链淀粉含量高，糯性也没那么好了。淀粉粒粒径对糯性也有一些影响，一般大颗粒的结构比较疏松，小颗粒的呈多角形的结构紧密。这一点，在稻米里面体现的更直接，一般糯米淀粉粒就比籼米的大[11]。一篇研究板栗淀粉糊化特性和淀粉粒粒径及直链淀粉含量关系的论文里，选用了以3个品种群、9个产区33个主栽板栗为研究对象，测得33个品种的板栗总淀粉含量在51.62~78.87(占干重%)之间，可以说板栗是妥妥的淀粉大户[11]。
制成板栗粉也是不错的选择 / 图虫创意总而言之，选择燕山早丰、燕山魁栗、燕山短枝、大板红，以及同属于北方品种的迁西板栗做的糖炒栗子，只要炒熟了，都不会太难吃。这些先天的品种原因直接决定了板栗好不好吃，但新鲜程度、炒制方式、炒制时间对糖炒栗子也有影响。不管什么品种的栗子，只要储存时间一长，就变得干瘪坚硬，自然也就不好吃了。买回来的糖炒栗子，就别让它过夜了。不过，糖炒栗子虽然好吃，但也不能多吃。从《中国食物成分表(第六版)》中可知，100克熟栗子热量高达214千卡，碳水化合物高达46克；而100克米饭热量也仅为116千克卡，碳水化合物为25.9克[14]。这样算来，传闻中“六颗栗子抵一碗米饭”可真不是空穴来风。糖炒栗子好吃，但吃多了，可是要贴秋膘的。
参考文献:
[1] GB/T 22346-2008 板栗质量等级
[2]黄萍. 板栗壳热裂解特性及产物研究. (Doctoral dissertation, 西北农林科技大学).
[3]人民教育出版社 课程教材研究所 物理课程教材研究开发中心.2013. 物理 九年级 全一册.人民教育出版社
[4]赵梦祺. (2020). 明明是糖炒栗子,为什么要跟石头一起炒.科学大众
[5]杨世铭,陶文铨.(2006).传热学第四版.高等教育出版社.
[6]蒋述兴.(2001).普通石英砂与高纯石英砂的生产技术研究.矿冶工程.23(3).
[7]GB 2760-2014 食品安全国家标准 食品添加剂使用标准
[8]李克强, 齐亚平, 张华丽. (2011). 陶瓷砂应用于芯砂的问题与对策. 中国铸造装备与技术, 000(001), 29-31.
[9]施显赫. (2014). 板栗加工过程中营养成分的变化及香气成分的形成机制研究. (Doctoral dissertation, 北京林业大学).
[10]上海市场监管.(2022).炒板栗，为什么要加糖？
[11]梁丽松, 徐娟, 王贵禧, & 马惠铃. (2009). 板栗淀粉糊化特性与淀粉粒粒径及直链淀粉含量的关系. 中国农业科学, 42(1), 10.
[12]李海普, 李彬, 欧阳明, & 张莎莎. (2010). 直链淀粉和支链淀粉的表征. 食品科学(11), 5.
[13]李高平. (2018). 热加工对板栗淀粉胶体特性及功能性质的影响. (Doctoral dissertation, 北京林业大学).
[14]杨月欣主编.中国疾病预防控制中心营养与食品安全所编著.(2019).中国食物营养成分表 第六版 .北京：北京大学医学出版社.
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