Nathan: Alex兄啊~一直以來我都不太懂~那蹦米香(像玉米爆米花一樣用米去爆的古早味零嘴)的那個機器跟原理是什麼啊? 為什麼米爆開會變成放大的米 的樣子勒?
Alex: Very good question!
(1)爆開的那瞬間是一種熱力學上的絕熱膨脹過程, 跟高壓下突然快速減壓有關(2)而蓬鬆口感是牽涉到澱粉分子與水分子的複合結構的重新排列與改變, 整體講是同時有物理與化學變化發生!
(以上這兩點是爆米花的通則, 現在下面來細分爆玉米和爆大米有和不同)
玉米本身有堅硬的莢膜包附, 當受到熱油煎時, 溫度迅速上升, 裏面富含的澱粉與水分子隨著環境溫度急遽升高所帶來的相變化開始改變結構, 先形成澱粉漿, 再因水分快速氣化又行成澱粉泡, 此時因為水分子氣化與澱粉分子劇烈的熱運動導至玉米內部壓力快速上升, 當這壓力上升到夾膜再也包不住時就爆開, 爆開那瞬間壓力得到釋放所以澱粉分子團快速膨脹體積(你從深海一下浮起冒出水面, 眼珠會爆開, 血液會產生氣泡像汽水那樣, 在太空的太空人突然把頭盔打開眼睛會爆開的道理一樣, 都是快速減壓導致的絕熱膨脹), 玉米爆開的時間無法預測, 爆開的外型不規則, 內部的澱粉糊團會外翻出來! 而大米因為沒有堅硬的種子夾膜包附, 所以必須以特製的高壓鍋來加熱已確保壓力急遽升高, 同時大米內部的澱粉分子排列與含水量都和玉米不同, 不會有不規則的澱粉泡等等, 當爆米花工人突然將壓力鍋洩氣的那一霎那, 大米因為壓力驟降, 所以立刻發生絕熱膨脹導致體積像吹氣球般增大, 外型則仍保有米粒的形狀. 而大米開爆的時間由操作者視壓力的大小來決定! 除玉米大米可以爆以外, 還有ㄧ些其他的植物種子也能爆, 像是蓮子等等, 這和該種子內部的澱粉與含水量有關, 水分與油分不能太多, 澱粉則要夠多不能太少, 像花生就是澱粉太少油指太多, 所以不能爆!!
補記: 有時受限於時間與篇幅, 細節處會省略掉以至於無法解釋得很完整, 這時就會很懊惱沒有給大家最正確的知識傳導, 越想良心會越不安, 所以就只能等待有時間的時候來個補記以加強說明! 上述解釋文裏, 比較有瑕詞的是絕熱膨脹這個名詞, 其實由於爆米花系統並不是孤立系統, 嚴格講不能算是絕熱過程, 我之所以用絕熱膨脹來描述主要是想表達這個膨脹發生的很快, 以致當環境的熱傳導不是很快時大部分由膨脹所帶走的熱來自種子本身組成分子的內能, 可以視同近似絕熱膨脹, 可是當稍後環境的熱流入系統補足內能後, 系統的內能沒有減少, 則膨脹所吸收的熱當然來自於環境, 就不能說是絕熱膨脹, 所以近似絕熱的膨脹只發生在爆開那瞬間而已, 這就是我要補充說明的!
Nathan: 原來如此~~如此說來~也許我們可以推測: 大米爆米花壓力鍋的發明者應該是知曉這個原理(應該玉米爆米花的歷史悠久些)~然後再拿大米開發出米食文化的版本囉~~哈哈~有趣...
Alex: 有可能! 記得小時聽我外公說過, 蹦米香是日本人發明的! 雖不知真假, 但日本明治維新後廣設學校推行義務教育,大力引進西方現代科技, 使得日本人民智大開, 素質提升,是有可能將西方的爆玉米花技術原理引進成爆米花,再裹上麥芽糖....
Nathan: 欸~~對耶~~好像日本的一種食品叫就是像這樣耶~只是比較小~而且鬆軟~~而且那麼甜~真的很像日本人的喜好唷~
