Почему возникает "луковый эффект" и как его избежать?

Каждый, кто хоть раз готовил на кухне, знаком с неприятным ощущением жжения в глазах во время нарезания лука. Это биохимический защитный механизм растения. Когда мы разрезаем луковицу, ее клетки разрушаются, высвобождая соединения серы, которые она поглотила из почвы. В результате химической реакции образуется летучий газ, пропантиаль S-оксид. Этот газ быстро испаряется, достигает поверхности наших глаз и, растворяясь в слезной пленке, образует слабый раствор серной кислоты, что раздражает слезные железы и заставляет нас плакать, пишет 24 Канал со ссылкой на ScienceAlert.

Смотрите также Революционное открытие позволит прокормить всю планету благодаря генетическим технологиям

Чтобы детально изучить этот процесс, команда исследователей под руководством биомеханика Цзисюань Ву и физика Сунгвана Юнга использовала "минигильотину", высокоскоростную камеру и специальные сенсоры. Это позволило им отследить, как образуются и распространяются капли сока во время разрезания лука.

Анализ показал, что при нарушении каждого слоя луковицы происходит два эффекта: мгновенный "взрыв" аэрозоля и медленное просачивание жидкости через слои. Ученые выяснили, что скорость, с которой вылетают эти микрокапли, может достигать 144 километров в час (или 40 метров в секунду). Именно эти высокоскоростные частицы представляют наибольшую угрозу для глаз, говорится в исследовании на страницах PNAS.

Эксперименты показали, что использование тупых ножей значительно ухудшает ситуацию. Тупое лезвие требует большего давления, оно не столько режет, сколько давит на клетки луковицы, что приводит к образованию значительно большего количества капель и сильного распыления.

Разница распыления капель очень заметна
Разница распыления капель очень заметна / Фото Zixuan Wu

Зато главный секрет избежания слез оказался удивительно простым: используйте очень острый и тонкий нож, а также режьте медленно и аккуратно. Острое лезвие чисто разрезает клеточные стенки, минимизируя повреждения и давление. Благодаря этому образуется меньше аэрозольных частиц, а сам аэрозольный туман не поднимается до уровня глаз.

Исследователи также опровергли популярный миф о том, что охлаждение лука помогает уменьшить количество слез. Их эксперименты показали, что начальная температура продукта не имела значения, а в некоторых случаях охлаждение даже ухудшало ситуацию.

Еще одна скрытая угроза

Интересно, что это открытие имеет значение не только для комфорта поваров, но и для гигиены на кухне. Ученые отмечают, что аэрозольные капли, которые образуются во время нарезания, могут переносить бактерии с поверхности луковицы на другие продукты и кухонные поверхности. Если на верхнем слое есть патогены, например, кишечная палочка, агрессивное нарезание тупым ножом может захватить их в капли и способствовать распространению.

Таким образом, острый нож и осторожная техника нарезки делают приготовление пищи не только приятнее, но и безопаснее.