分类: 生活科学

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历史上第一位女性数学家、天文学家及哲学家——东罗马帝国学者希帕提亚

2009 年上映的西班牙史诗电影《风暴佳人》(Agora)改编自历史上第一位女数学家、天文学家及哲学家——东罗马帝国学者希帕提亚(Hypatia)的生平事蹟。她在科学上最着名的贡献为发明了天体观测仪和比重计。

西元 350 至 370 年间出生於北非亚历山大城的希帕提亚,其父为享有盛名的数学及天文学家,史称「亚历山大的席恩」(Theon of Alexandria)。席恩曾记录月蚀及日蚀,注释了欧几里德的《几何原本》、托勒密的《天文学大成》等重要书籍,亦是一名博学院(Museum,或称谬思神庙)的教师,教授数学及天文学;席恩的成就为当时及後世影响深远。

希帕提亚自幼在博学院里长大并接受教育,由父亲亲自指导,尽心栽培宝贝女儿。希帕提亚未辜负父亲的苦心,长大後的她相貌出众、学识渊博、谦虚品德好,几乎所有美好的形容词都能套在她身上,人们都赞赏着她的美丽与学识涵养。

嫁给真理的希帕提亚

她也承袭了父亲教育後进学子,在教学方面是一位非常受人尊敬的教师,广受学生的爱戴;公开演讲时,受市民爱戴及敬重;甚至是亚历山大城的行政官员,也会登门拜访寻求政务上的意见。青年们被这位富有魅力的女性所吸引,不过据说她都以「嫁给真理」为由,婉拒了前来表达心意的追求者们,终其一生未嫁。

希帕提亚教导的是当时最为高深的天文学及数学,如《代数学》、《天文学大成》等,她会将所讲授的学问加上着述,包含关於名着的解释及个人见解,以便於学生更容易接受艰涩的内容。

除数学和天文学外,希帕提亚在教授哲学方面更富盛名,她是新柏拉图主义者,虽然新柏拉图主义带有神秘色彩,与中世纪的「经院哲学」更是息息相关,但她所讲述的哲学,却是不带特定信仰且更加结构化的。此举使她的名声传遍欧、亚、非各地,学生纷纷慕名而来为听她讲学,当中包括基督教徒、异教徒等各式宗教信仰者。

英年早逝的希帕提亚

罗马帝国晚期的亚历山大城面临着宗教文化冲击,主教提阿飞罗与皇帝狄奥多西一世下令,全面禁止各类异教崇拜,基督徒打压异教的行为蔚为风潮,并开始摧毁各式异教会所,并将新柏拉图主义视为异端。

不愿改变信念的希帕提亚,最後遭受一群暴民攻击致死。至今关於希帕提亚的逝世详情说法仍不一,各来源版本所述内容均有出入。

英年早逝的希帕提亚毕生成就不凡,除了在教育与知识传播上煞费苦心,从一些文献纪载中可得知,她对物理仪器的制造也很专精,包括天体观测仪、液体比重计、星盘等,都是在她的指导与协助下发明出的。

由於她多方成就,史称希帕提亚是世上第一位女数学家和天文学家、最出色的女哲学家,一直到近代仍有学者为她书写,以表敬重。

参考资料:

  • 维基百科—希帕提亚
  • 苏意雯:〈第一位女数学家──海佩蒂亚〉,《科学月刊》第302期
  • 颜一清:〈海巴夏〉,《数学传播》第16卷第4期

 

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奠下制冷技术基础的功臣——玛丽.恩格尔.彭宁顿的生平

被《纽约客》(The New Yorker)称为「冰女」(Ice Woman)的女科学家——玛丽.恩格尔.彭宁顿(Mary Engle Pennington;1872-1952),是美国着名的细菌化学家,同时也是一名制冷工程师。

出生於田纳西州的彭宁顿,出生後不久便举家搬往宾州费城生活。彭宁顿的童年生活很丰富,她的父亲热衷於园艺,也鼓励她一起协助栽种、熟悉各类植物;除植物外,周末彭宁顿会和母亲逛市场,有时还会去农场挑选肉品,她便会在一旁观察,也是在这时她注意到了,夏天满是农产品的摊位,一到冬天却什麽都没有。

「女性」在化学这条路上受到的阻碍

十二岁时的小彭宁顿在图书馆找到了一本医学化学教材,身为一个对书籍狂热的阅读者,努力吞下了对当时的她而言是非常艰涩的内容,她便察觉到,是那些肉眼看不到的化学元素构成了周遭的一切,甚至维持生命所需。

「突然,有一天,我意识到,尽管我无法触摸、品嚐或闻到它们,但它们确实存在。这是一个里程碑,」彭宁顿说,「我领悟到了世界的真实性。」

这引起了彭宁顿的兴趣,她便向私立女子学校的校长询问,是否愿意提供化学讲座。由於当时科学被认定不是适合年轻女性的学科,因此校长感到震惊并拒绝了。不过高兴的是,彭宁顿的家人非常支持她的新兴趣。

十八岁的彭宁顿找到了宾州大学的科学学院院长,询问是否能能提供就读名额,在当时的院长与化学系教授支持男女同校下,她顺利取得了入学允许。

1890 年,彭宁顿进入宾夕法尼亚大学攻读化学,同时也辅修了植物与动物学,彭宁顿在短短两年内完成了学士的学位要求,包括化学、植物学、动物学、细菌学。毕业时,彭宁顿是班上唯一的女性,但碍於当时宾大没有授予女性学位,因此她仅能获得修业证书,而不是像她的男性同学那样获得学位。

不过这并未浇熄彭宁顿的热忱,彭宁顿无视所有对她的歧视,并继续埋首於化学研究生涯,具有天赋的她,在短短三年内发表了一篇关於化学元素铌(columbium)和钽(Tantalum)的衍生物论文,靠着这份成就,也让彭宁顿在 1895 年时,取得宾大的化学博士学位,这件事对当时(对现在应该也是 XD)而言堪称壮举,没有学士学位,却拥有了博士学位。

然而,对她,对一位女性科学家的偏见与歧视并未因此消失。

随後彭宁顿很快就察觉,化学专业对女性从业者的偏见与在学术界时是相同的,尽管彭宁顿已经是加入美国化学学会的第三位女性,但大多数化学家,包括女性化学家,都认为应将她们的知识和技能应用於当时被认为更「女性化」的领域。

但彭宁顿坚持选择纯科学。

从纯科学走向社会

之後,彭宁顿陆续在宾大担任研究员,又在耶鲁大学攻读了生理化学,但她也不断意识到,社会对於受过良好教育的女科学家认可及需求并不高,并开始思考着如何推广她的科学工作。为此,她在费城创立了临床实验室,为医生提供良好的实验室资源,以利於进行准确的细菌学分析,而後也在宾夕法尼亚女子医学院任教,教授生理化学,并指导该校的化学实验室。

1906 年,彭宁顿被任命为新成立的费城卫生和细菌学实验室主任。此时的彭宁顿也修改了目标,她希望能用科学来改善社会,而不是在只在实验室里专注於纯科学。她任职後的第一份工作是:根除可能传播致命疾病的不纯牛奶。然而当时还没有相关法规或标准,她考量到公众对食品加工厂不卫生条件的担忧,及制作过程中是否受到污染,并建立起第一个全国通用的牛奶和乳制品检验及保存标准。

而後,彭宁顿成功地改善了食安问题,并在教育公众了解食品中污染物的危害方面发挥了关键作用,与此同时也为她之後的制冷研究埋下了种子。

为制冷技术和食品保存奠下基础

1907 年美国农业部(USDA)化学局(即为食品和药物管理局 FDA 的前身)局长哈维·威利(Harvey W. Wiley)鼓励她为政府研究食品冷藏保存的方法。

隔年威利任命彭宁顿担任美国农业部化学局食品研究实验室的负责人,这也让她成为了化学局里第一位女性实验室负责人。

彭宁顿带领研究员设计了食品工业的各个方面技术,如仓储、包装和配送等,该实验室成为了食品处理及储存研究的核心,特别是在防止鸡蛋、家禽和鱼类腐败方面。

彭宁顿在参与冷藏车运输研究的期间,开始对制冷机械产生兴趣,并开始改良冷藏仓储与推广食物保存的相关知识。她对冷藏仓储的改良十分出色,许多食品经销商向她寻求建议,以制定完善的卫生程序,为她的专业知识赢得了尊重。

事蹟

彭宁顿於 1908 年作为美国官方代表,参加在巴黎举行的第一届国际制冷大会(她终生参与此会议)。作为唯一的女性代表,虽然她没有发明制冷,但开发了确保冷藏食品保持新鲜和可食用的程序,并帮助建立了制冷行业,制冷也成了她的主要研究重点。…

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「千足虫」马陆,真的有 1000 只脚吗?

每个人应该都见过马陆,但肯定几乎没有人会愿意去细数马陆共有多少只脚。

「马陆」指的是倍足纲的节肢动物,我们在山区潮湿的环境、落叶堆里、石头下,都有可能会发现这群外表细长圆筒状的动物。

比如说,你若在台湾北部的郊山健行游玩,便常有机会遇到福尔摩沙山蛩(Spirobolus formosae formosae)这种马陆。福尔摩沙山蛩属於本土马陆中的「大家伙」,体长可达 10 公分,并且牠们的数量不少,是相当容易引人注目的种类。

全世界已知的马陆至少有 10000 种,寿命一般介於 1~10 年之间。大部分的种类行动迟缓,喜欢栖息在潮湿阴暗的隐蔽环境,但也有少部分种类能适应较乾燥的环境。

马陆通常会在土壤表面穿梭,以死亡的植物残骸、落叶等腐败的植物性成分为食。部分种类的马陆还能取食真菌、吸食植物汁液,而世界上也有少数杂食性的马陆会取食动物残骸。

有些马陆偶尔也出现在我们的生活中。像是拟旋刺马陆(Pseudospirobolellus avernus)这种体长小於 3 公分的马陆,有时便会沿着门缝、窗缝爬进潮湿的地下室或低楼层的住家。我们所栽种的盆栽,或者花市买来的培养土也可能因夹带了特定马陆的卵而导致牠们出现在室内。

名符其实的「千足虫」?

马陆是节肢动物中,足的数目最多的一群。或许部分人对马陆这类「脚太多」的生物总有莫名恐惧感,特别是体型较大的种类,一些人见到牠们会感到心里不太舒服。

但是关於马陆的「脚」,确实是很有意思的一件事。应该很多人都听过,马陆又有「千足虫」之称。马陆的英文名称 millipede 源自拉丁文,其中milli 意指「千」,而 pede 则意指「足」。但牠们真有 1000 只脚吗?还是说,只是个夸大的形容而已?

先来认识一下马陆身体的基本组成。马陆的躯干拥有众多的体节,大部分的马陆,体节数目一般在 20~100 之间。除了身体前端及末端的少数特定几节外,大部分的体节,每节均长有 2 对纤细的脚。

马陆的躯干确实长有非常多脚,然而大部分的马陆,脚的数量大约介於 40~200 对之间。也就是说,许多马陆其实只有 80~400 …

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猫主子会传播新冠病毒给我吗?目前无证据但提高警觉

  • 本文转载自科技大观园,原文为《猫主子会传播新冠病毒给我吗?目前无证据但提高警觉》
  • 作者/李宗佑|科技大观园特约编辑

 宠物会不会感染新冠肺炎?甚至成为传播源?

COVID-19(新冠肺炎)风暴席卷全球,随着香港渔农自然护理署今年 3 月从女富商周巧儿饲养的博美狗血液中检测出新冠病毒抗体,成为全球「人传狗」确诊首例後,陆续传出猫狗被饲主传染案例,美国纽约布朗克斯动物园饲养的马来亚虎也被验出新冠病毒,中国科学院武汉病毒研究所研究员石正丽更研究发现,武汉猫群 14.7% 曾感染新冠病毒,怀疑是跟新冠肺炎患者密切接触才被感染。

世界卫生组织(WHO)、世界动物卫生组织(OIE)、世界小动物协会(WSAVA)与我国行政院农委会在新冠病毒(SARS-CoV-2)出现跨物种传播确诊案例後,接连发表声明强调尚无证据显示新冠病毒可能透过犬猫传播。但猫狗是人类最亲蜜的伴侣动物,大家还是会担心毛小孩万一被饲主传染後,再把病毒传染给其他人,成为人畜共通传染病,跨物种传播导致疫情加速扩散。

目前仅偶发性感染,宠物传播病毒机率低  

「这有点像思想的超前部署!」台湾大学兽医学系副教授陈慧文说,科学家接受所有可能性,但有几分证据、说几分话,有些病毒确实很容易跨物种传播,例如狂犬病毒可以感染所有温血动物;而新冠病毒全球确诊病例超过数百万人,最主要还是人际之间的传播,即使有研究证实猫会被新冠病毒感染,但它在猫身上并没有适应得很好,显示目前仅是偶发性感染,大家可以稍微放心。 

中国农业科学院哈尔滨兽医研究所研究员陈化兰团队为了厘清除人类之外,禽畜与猫狗等伴侣动物是否会被新冠毒感染,甚至成为疫情传播者,利用猫、狗、雪貂、猪和鸡、鸭做实验,研究成果发表在《SCIENCE》期刊。猪狗鸡鸭完全不会被感染,而常被用做病毒感染实验动物的貂,毫无意外地全部沦陷。

但陈慧文说,「猫是我们的伴侣动物,而非实验动物,大家更关心牠会不会被感染、散播病毒。」

在易感程度方面,陈化兰团队研究发现,7 只亚成猫与 7 只幼猫被强迫从鼻腔吸进高浓度病毒後,全部遭新冠病毒感染,并出现不同程度的临床症状。而在传播能力方面,研究团队将亚成猫与幼猫中,各 3 只「染毒」的猫与另外 3 只正常的猫 1 对 1 配对分组,同组的 2 只猫在不同饲养笼比邻而居。3 天後,亚成猫与幼猫皆仅有 1 只被「邻居」感染新冠肺炎。

陈慧文解释,把 2 只猫放这麽近,就是要观察猫是否会透过呼吸道飞沫传播病毒?结果机率非常低!被感染的猫体内病毒量和抗体量也很低,没有出现明显病徵。这个结论很重要,猫确实对新冠病毒有感受性,但病毒要复制足够的病毒再散播出去的机率很低。既然「二手传播」机率都这麽低,在自然环境下要把病毒回传给人的可能性就更低。陈慧文强调,病毒与受体结合进入宿主细胞,必须利用细胞当工厂完整复制核酸跟蛋白质,成功组装出病毒颗粒,再释放出去感染其他细胞,过五关斩六将方能散播出去。若无法在细胞里面复制完成生活史,表示病毒没有办法适应这个宿主,「进得来、出不去」。就现有科学证据而言,猫狗绝对不是新冠病毒传播者。

密切观察病毒变化,提高警觉

但目前的科学证据不支持,却不见得永远不会发生。陈慧文表示,新冠病毒透过棘状蛋白(spike protein)与人类细胞受体 ACE2(第二型血管收缩素转换酶)结合来入侵人体,问题是所有哺乳动物都有 ACE2,也有研究分析人跟貂、蝙蝠、猫和狗的 ACE2 非常像,新冠病毒可以在人群大量散播,大家当然会担心它可能藉由 …

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MIT 团队的崭新悬浮技术——打造幽浮式月球探险车

在前往外星球的探险任务中,很重要的一个问题是如何在外星地表移动。从 1979 年的阿波罗登月计画所使用的载人月球车,到 2012 年独自前往火星的好奇号,太空探险车都是采用以轮子为主的设计。这种移动方式容易受限於地形,无法前往地势陡峭的区域。

在 2021 年底,麻省理工学院的航太工程师开发出崭新的悬浮技术,能够让飞行器在外星球表面悬浮并腾空移动,就像刚升空的幽浮一样。这种技术已从原理上证明可行,并在实验室内通过小规模测试,为外星探险技术带来许多新的想像。

就「地」取材,利用与地表相同的电荷

一般而言,想要让探险车升空移动是不切实际的想法。如果想让探险车像火箭一样燃烧燃料并喷出气体来推进,就需要搭载大量笨重的燃料,不只让太空梭升空的负重增加,到达目的地後也很难维持足够长的任务寿命。另一方面,小行星的个头都很小,自身的重力无法抓住气体形成大气层,因此任何像飞机或直升机的空气动力方法都不管用。

不过,正是因为缺乏大气层与磁场的保护,这些小行星的地表会不断受到来自太阳的高能辐射轰炸,地表的物质被辐射电离使得地表自带一层电荷,其中向阳面会带正电,背阳面带负电。因此,包括月球在内的小行星表面其实都带有不小的电压。

在 MIT 的工程师们想到,只要想办法让探险车带有跟地表一样的电荷,同性相斥的静电力就能让其浮在空中。近期的研究表示月球表面的电场足以让地表的沙尘扬起超过一公尺,有点类似身上充满静电时头发会竖起来。原则上,我们也可以借用这个自然产生的电场来抵抗重力,打造出「幽浮式」探险车。

要做到这点,可以先在车上装上液态的离子源,也就是由正负离子组成的液体。加上适当的电压後,便可以从喷嘴将离子以束状射出。这类离子喷射所产生的反作用力常用於推进或操控小型人造卫星,不过在这里也可用来进行静电悬浮。假如月球地表带的是正电,幽浮车可以将负离子射出,如此一来整个幽浮车便会带正电,达到同性相斥的效果。同时,离子束的推力也可以用来操纵车体。

如何加强静电斥力?让车子帮地表「充电」

从这个想法出发,MIT 团队设计出初代的幽浮车模型。但由於地表电荷密度就这麽一点,他们很快从计算发现这样做的静电斥力并不足以支撑装置加上液态离子源的重量。尤其是在月球这类相对较大的星体上,重力加速度较大,幽浮车也需要更强的升力才能升空。

不过仔细想想,在排出负离子後,尽管幽浮车与地表的正电荷总数是固定的,但是两者之间的静电斥力大小取决於两边的电荷量相乘。因此如果用车上的正离子帮地表「充电」,或许可以加强悬浮用的静电斥力。

就像是寄包裹时会限制长宽高三者的总和,此时体积最大的选项就是尽量接近正立方体的箱子;同样的,如果可以适当地将车上的一些正电荷分给地表,原则上就能将两者之间的斥力最大化。

外太空载具的工程学杰作

理论的计算证实了这个概念上的突破相当关键。於是,团队在设计中加入了几只向下的喷嘴,将正离子射向下方的地表,大幅提高地表的局部电荷量。他们在实验室中造出了第一代幽浮车原型:一个手掌大的六角形薄片,重约 60 公克,装有四只喷嘴朝下,一只朝上。在实验室的真空环境中,第一代幽浮车在带电的平板上实际进行悬浮实验。实验结果证实了他们的理论模型无误。

根据目前的理论模型,一个一公斤重的放大版幽浮车将可以悬浮在离地表一公分处。原则上,只要加大射出离子束的电压就能提升悬浮高度,不过目前的理论只能描述离地高度较小的情况,因此相关的理论参数还需要进一步修正。

这种静电悬浮所需的能源功率很小,可说是外太空载具的工程学杰作。如果更好的理论模型完成了,那麽未来十分有希望投入实际应用。太空梭可以在小行星周围投下这些小型幽浮车,让他们探索崎岖不平的地表。可惜的是,利用离子喷射来悬浮只对带电的地表有效,所以在地球上的我们还是得乖乖地用喷射背包来离开地表。

参考资料

  • MIT engineers test an idea for a new hovering rover
  • MIT Scientists Design
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疫苗百百种,施打准则有什麽不同?成人疫苗接种懒人包

  • 作者 / 照护线上编辑部
  • 本文转载自 Care Online 照护线上《成人疫苗接种懒人包》,欢迎喜欢这篇文章的朋友订阅支持 Care Online 喔

流感、肺炎链球菌、百日咳、A 型肝炎、B 型肝炎、带状疱疹以及人类乳突病毒都可透过疫苗接种提前预防, 但仍有许多成年人罹患这些疾病, 除深受并发症之苦、影响生活品质、增加医疗支出,甚至可能演变为重症!

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地球轨道上最大的卫星——国际太空站

  • 本文转载自台北天文馆《台北星空》第 103 期
  • 文/徐丽婷|政大应用物理所兼任助理教授

国际太空站(International Space Station,ISS)是地球轨道上最大的卫星,也是太空中最大的人造物体,其大小约有一个足球场这麽大,有时候我们从地表用肉眼就可以看到它快速地在夜空中划过。国际太空站在距离地球表面 400 公里高的低地球轨道上运行,并且以每秒约 7.7 公里的速度绕行地球。以这个速度绕地球一圈只需要 93 分钟,所以太空站每天会绕行地球 15.5 圈(这也表示太空站上的太空人每天可以看 15 次以上的日出与日落)。

冷战时代的太空竞赛

设置国际太空站的目的,主要是作为太空实验室、天文台,以及为未来可能的月球和火星登陆计划提供运输、维护和中继站的服务。在 2010 年美国国家太空政策中,国际太空站更被赋予了为商业、外交和教育服务的额外目的。

然而,最初设立太空站的想法,其实是源自於冷战时期美国与苏联的太空竞赛。苏联在 1980 年代已经率先发射了模组化的太空站到地球轨道上,而美国政府担忧苏联拥有比美国更强大的核武攻击力量,因此在 1984 年提出了「战略防御计画」,又称为「星战计画」(Strategic Defense Initiative, 或称 Star Wars Program),其目标是要建造太空中的反弹道飞弹系统,以阻止敌方的洲际飞弹和太空飞行器。美国太空总署提出的自由号太空站(Space Station Freedom)计划就是这个「星战计画」的一部分,雷根总统更在 1984 年宣示将在 10 年内完成太空站的建设。

但是由於太空站预算庞大、加上 1986 …

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1924 年的台湾:原生植物发掘的黄金年代——《采集人的野帐 第一集》

  • 作者/英张

编按:科学普及不只有科普文章,透过不同媒材展现科学的不同面向,也是科学普及的重要工作。《采集人的野帐》在资料考察的支持下,以漫画的形式揭露日治时期植物学的研究历程,除了让科学赋予人文意涵,也让读者理解知识背後的成因,知其然亦知其所以然。

前情提要:

药草繁花经采集监定,终成标本;采集当下的纪录,即为「野帐」。

1924年,现时的台北植物园内,台湾最古老也典藏最丰富的植物标本馆——腊叶馆落成。那是台湾原生植物调查大跃进的黄金年代,滋养了采集人的坚毅之心,传承至今⋯⋯

大正台湾,研究交流热络、知名学者辈出。某日,大稻埕药草堂迎来贵客,捎来《纲要台湾民间药用植物志》的发行喜讯。但药草堂的莽撞少主却惹出大祸,意外进入腊叶馆工作「还债」。

从采集、监定到研究、纪录,一株植物标本的制程,满载采集人、研究者的热忱与梦想⋯⋯

——本文摘自《采集人的野帐 第一集》/ 英张,2021 年 1 月,盖亚。

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糖浆加了小苏打粉就膨涨?解析《鱿鱼游戏》中的椪糖制作原理

超夯韩剧《鱿鱼游戏》近期成为热门讨论话题,尤其椪糖关卡使南韩童年美食游戏「戳椪糖」爆红,剧情中玩家必须使用牙签将椪糖上的图案取下来,若失败可是会直接被开枪爆头,不过在台湾其实也有很相似的古早味的零食椪糖喔!

台南人的童年零食——古早味椪糖

椪糖,又名膨糖、发财糖、泡糖,是四、五年级生台南人的童年零食。那个年代生活单纯,还没有太多的娱乐、精致美食可供选择,在庙口歌仔戏、布袋戏戏棚下煮椪糖的摊贩,是当时孩童的娱乐及零食来源。

刚煮好的椪糖长得就像胖嘟嘟的核桃酥饼,吃起来焦香酥脆、入口即化,虽然只是纯粹的甜味,在物质稀缺的当时,已经十分幸福了。

而椪糖的制作流程很简单,将砂糖或二砂与水倒入大汤勺中,置於炉火上加热并搅拌,至糖浆变成红褐色时,加一点小苏打粉至大汤勺中拌匀,糖浆便会迅速膨胀鼓起,待其冷却定型後即完成。

而韩国的椪糖与台湾的椪糖作法及原理大同小异,只是塑形的方式不太一样,韩版的会压扁再压上图案,弄成扁扁的薄饼状;台版的就让他自然膨胀成球状,表面带点裂痕,模样也是十分讨喜可爱。

影响椪糖质地最关键的因素——温度

若有做过椪糖就会知道,小苏打粉加进去的时机点很重要,太早或太晚皆会导致成型失败,这是为什麽呢?因为加热温度是影响糖的结晶、软硬度和焦糖化的主要因素,不同的加热温度,糖的结晶状态、质地和色泽都会不同。

糖液在加热时,会有两种情况发生:

  • 一、水分不断蒸发,使溶液浓度增加。
  • 二、随着溶解的糖增加,沸点会不断上升,因此糖液的温度要小心控制。

「糖液的浓度」与最後成品的「软硬度」有直接关系,浓度不够会过软,椪糖表面无法形成保护壳而无法膨胀成型;浓度过高会过硬,椪糖膨胀不易,容易缩小或塌陷。

而当糖液加热至摄氏 130 度左右时滴入冷水中,会形成能保持形状且具可塑性的硬球,这时候糖液的质地是能让椪糖膨发效果最佳的状态,因此不会用肉眼判断添加小苏打粉至糖浆的好时机没关系,可以在加热的同时,使用专门测糖液的温度计测量糖温就可以了!

糖怎麽转变成令人诱惑的焦糖色呢?

说到糖的加热,就不得不提到焦糖化反应(caramelization)了,它是自催化的非酵素性褐变(non-enzymatic brownin)反应,指的是蔗糖这类的小分子醣类於高温环境发生脱水、聚合的反应,颜色逐渐转变成金黄、浅褐至深褐色的产物 (通称为焦糖) 的过程。

这个过程非常复杂,反应温度通常在摄氏 120 度以上,在酸性与硷性环境下均会发生。在食品工业上可制造成焦糖色素,作为食品添加物使用,常添加於酱油、糖浆、可乐或酒类等食品中。

焦糖的色泽会随加热温度及时间的增加,由金黄、琥珀、浅褐、褐、深褐色至焦黑碳化;味觉的变化则是先为甜味,随着颜色加深逐渐转至苦味,最後甚至可能出现辛辣味。 

摄氏 130 度的糖液大概是呈现淡淡的金黄色,不过这是单纯以细砂糖制作来看,若使用二砂制作椪糖的话,那糖液一开始就会是呈现金黄色了。

椪糖膨胀的关键——碳酸氢钠遇热分解

在加热搅拌过程中,糖液已经拌入许多空气,随着加热空气持续在膨胀,水气也一直持续蒸发,直到糖液加热到摄氏 130 度的糖浆时,须离开热源并加入小苏打粉。

小苏打粉即是碳酸氢钠(sodium bicarbonate),受到高温直接分解产生大量二氧化碳气体。最外层接触到空气的糖液最先冷却,变硬形成保护壳,椪糖膨胀隆起,待膨胀停止後,内部的构造就形成具有许多小气孔的蓬松质地。

椪糖会不会致癌?

就从焦糖化反应可制造出焦糖色素的标准来看,联合国农粮医药食品添加物专家联席委员会(Joint FAO/WHO Expert Committee on Food …

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