Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Сливки — удивительно универсальный ингредиент. Налитые в кофе, положенные на свежие ягоды, добавленные в супы или размешанные в ризотто, они придают богатство и шелковистую текстуру любому блюду, в котором используются.

Но, конечно, сливки особенны не только в жидком состоянии: они обладают уникальными свойствами, которые позволяют нам радикально изменять их форму, превращая их в устойчивую пену, которую мы знаем как взбитые сливки, или эмульгируя их в масло. Приложив совсем немного грубой физической силы и еще меньше времени, вы можете эффективно превратить сливки в зачерпываемый, распределяемый и вообще более легкий в обращении продукт.

В прежние времена (я говорю о периоде до 1900 года) добыча свежих сливок была длительным процессом. Пока в конце XIX века рок-звезда молочной промышленности Густав де Лаваль не изготовил первый центробежный сепаратор для молока и сливок с ручным приводом, повара были вынуждены ждать до суток, пока сливки естественным образом отделятся от молока; только после этого их можно было снять и собрать для взбивания. Трудно себе представить, если вы, как и я, не особенно искусны в искусстве планирования и продумывания наперед.

К счастью, сегодня готовые к взбиванию, гомогенизированные тяжелые сливки легко доступны для покупки и манипуляций (а манипулировать ими можно очень много).

С химической точки зрения, они обладают огромным потенциалом. Немного работы — и вы получите богатый взбитый топпинг. Приложите больше усилий, и вы получите свежее масло. Добавьте кислотообразующие бактерии, и вы получите крем-фруаш, а если решите взбивать, то и полноароматное культурное масло и терпкую пахту.

За все эти итерации мы должны благодарить жир. Молочный жир не только отвечает за гладкость и приятную глазу консистенцию, но и обеспечивает каркас, на котором держится каждый из этих кремовых продуктов; если взбитые сливки — это тело, то жир — это его скелет. Но как он достигает этой точки? Взбивая сливки, вы изменяете физическую структуру и химические свойства липидов, входящих в их состав. Но то, что может показаться простым на макроуровне, на самом деле довольно сложно на микроскопическом. Уделив время пониманию того, как и почему сливки могут превращаться из лужицы жидкости в облако полутвердой пены, вы сможете выделить факторы, которые сделают ваши рецепты успешными.

Что в ваших сливках?

Прежде чем мы перейдем к тому, что вы можете сделать, давайте поговорим об исходном материале. Сливки — это обогащенная жиром часть молока, которая поднимается (или вытесняется центрифугированием) к верхушке молока. Молоко — это «коллоид», вещество, в котором мелкие нерастворимые частицы взвешены в другом веществе. В данном случае эти частицы представляют собой жировые глобулы — маленькие капельки жира, распределенные в растворе на водной основе. Если свежее негомогенизированное молоко оставить без движения, то более легкие, чем вода, жировые глобулы со временем всплывут наверх и соберутся вместе, где их можно будет отделить от оставшегося на дне «обезжиренного молока». В США «тяжелые сливки для взбивания» определяются FDA как «сливки, содержащие не менее 36 процентов молочного жира». Остальное — это в основном вода, а также немного белков, минералов и молочных сахаров. Это немного выше, чем процент, установленный законодательством Великобритании и Швейцарии (35%)*.

*Эти цифры означают, что американцы имеют законное право на дополнительный грамм жира на каждые сто граммов тяжелых сливок, и это заставляет меня чувствовать себя очень патриотично.

«Сливочность» — это своего рода собственное ощущение; она жирная, но не жирная. За это можно поблагодарить эмульсию: большое количество крошечных жировых шариков, взвешенных в небольшом количестве жидкости. Они очень, очень маленькие; речь идет о микрометрах, слишком крошечных для нашего неуклюжего языка, чтобы различить отдельные частицы. Плотное скопление этих мельчайших глобул позволяет добиться плавного, роскошного вкуса во рту. Если бы они были достаточно крупными, чтобы их можно было определить на ощупь, сливки и сливочные продукты перестали бы быть гладкими и бархатистыми; это было бы похоже на питье сыпучей смеси масла и воды — совсем не то, чего вы хотите от десерта.

Процессы превращения сливок в масло или взбитые сливки похожи, но то, как сильно и как долго вы их взбиваете, сильно влияет на результат. Продолжительность взбивания особенно важна при приготовлении взбитых сливок, поэтому начнем с этого.

Химия сливок

Взбитые сливки представляют собой пену — взвесь пузырьков газа в другом веществе. В отличие от пены на основе яиц, которая стабилизируется белком, взбитые сливки стабилизируются собственным жиром. Молочный жир представляет собой сложную смесь липидов, но наиболее распространенным из них является триглицерид, получаемый путем соединения трех жирных кислот (это часть «три-«) и глицерина (это часть «глицерид»).

Быстрая оговорка: если на уроках химии в средней школе вы потели на своих местах, возможно, вам стоит перескочить на несколько абзацев вперед!

Жирные кислоты — это просто карбоновые кислоты со сверхдлинными углеродными цепочками. Карбоновые кислоты — это класс углеродсодержащих кислот, в которых углерод соединен с атомом кислорода двойной связью, а группа кислород-водород — одинарной связью. Это выглядит следующим образом:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

R — это место для любого количества углеродсодержащих цепочек или колец. В уксусной кислоте (карбоновой кислоте, которая придает уксусу характерный вкус и запах) «R» является этой частью:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Глицерин — это простой сахарный спирт, который выглядит вот так:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Когда жирная кислота соединяется с глицерином, получается триглицерид, который выглядит следующим образом:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Жир ненавидит воду, но эти триглицериды защищены мембранами из фосфолипидов — особых биологических молекул, обладающих гидрофильными (водолюбивыми) и гидрофобными (водобоязненными) участками. Фосфолипиды выглядят следующим образом:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Гидрофильная головка обращена к молекулам воды, заставляя гидрофобные хвосты собираться вокруг жирных триглицеридов. Получившаяся глобула выглядит следующим образом:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Когда вы взбиваете сливки венчиком, происходит несколько вещей. Во-первых, воздух насильно интегрируется в сливки, образуя пузырьки газа, которые лопаются почти так же быстро, как и образуются; поверхностное натяжение сливок просто недостаточно сильно, чтобы их удержать. Но после еще нескольких минут взбивания жировые глобулы в креме начинают дестабилизироваться, поскольку их защитные фосфолипидные мембраны разрушаются под действием силы венчика. При этом обнажаются части триглицеридов, не пропускающих воду, что заставляет их искать друг друга и слипаться в темное время суток.

Но некоторые из этих голых участков жира могут не найти другого триглицерида, чтобы приклеиться к нему, и, поскольку они предпочли бы столкнуться с чем угодно, но только не со страшной молекулой воды, они примыкают к достаточно нейтральным воздушным пространствам. Возникает сеть воздушных пузырьков, окруженных жировыми шариками, и рождается стабильная, в некоторой степени твердая структура, известная как взбитые сливки. Поскольку весь этот карточный домик держится на этих открытых и испуганных триглицеридах, он работает только при наличии большого их количества — вы не можете взбить ничего с содержанием жира менее 30%.

Это означает, что в США вам придется достать либо упаковку сливок для взбивания (жирность которых составляет от 30 до 35%), либо тяжелые сливки (жирность не менее 36%). Первые взбиваются в мягкие, нежные пики, в то время как вторые, благодаря более высокому содержанию жира, образуют более жесткие, удобные для взбивания ложкой или трубкой пики.

Когда взбивать

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Но как узнать, когда нужно прекратить взбивание? Поскольку глаза — это не микроскоп, и невозможно увидеть маленькие триглицериды, слипшиеся вместе в окружении воздушных карманов, нам приходится увеличивать масштаб до макроуровня и искать более крупные визуальные подсказки.

Сначала вы увидите следы на креме, которые не сразу исчезнут; вы частично повредили некоторые из этих защитных мембран и начали задерживать очень небольшое количество воздуха. Затем вы начнете видеть мягкие пики, возвышающиеся над поверхностью крема, но без реального изменения объема. Будьте внимательны, потому что, как только вы заметите увеличение объема, сопровождаемое более упругими пиками, которые держат свою форму, вы добились успеха. Выключите его и намажьте им клубнику.

Если вы решите смело продолжать взбивать, вы продолжите разрушать фосфолипидную мембрану, обнажая еще большие участки жира. Эти вновь открытые участки теперь могут свободно слипаться со своими друзьями-жировиками. Воздух — больше не окруженный и не стабилизированный сетью глобул — выходит, и ваша пена сдувается, оставляя жирный и зернистый продукт. Ваши взбитые сливки будут выглядеть жесткими и слегка желтыми, и вы даже сможете увидеть маленькие комочки.

Если это произошло, не волнуйтесь. Ваши взбитые сливки могут быть испорчены, но вы на пути к чему-то не менее вкусному…

Масло

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Как только вы прошли стадию «подушечки», упругих, но не жестких взбитых сливок, и начали видеть признаки скопления плотных шариков, значит, вы делаете масло. Масло можно сделать в кухонном комбайне, миксере или даже в банке. Главное — это перемешивание.

Взбалтывание сливок в банке до тех пор, пока они не превратятся в масло, может быть утомительным (это что-то вроде кулинарного Shake Weight), но независимо от того, взбиваете ли вы сливки, взбалтываете или взбиваете в кухонном комбайне, в конечном итоге вы разбиваете эти маленькие шарики жира друг о друга, повреждая их стенки и заставляя гидрофобные (не пропускающие воду) участки слипаться вместе. Крем будет становиться все гуще и гуще по мере того, как все больше жировых триглицеридов будет собираться в единую массу. В конце концов, жира становится достаточно, и всем хватает места, чтобы собраться вместе, устраняя необходимость триглицеридам вступать в партнерские отношения с воздухом. Другими словами, жир просто удерживал воздух до тех пор, пока не появлялся другой жир.

Как только воздух уходит (чувствуя себя униженным и использованным), сеть разрушается, и вода, которая удерживалась в ней, внезапно и резко отделяется от твердой массы сливочного жира.

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Твердая часть — это сливочное масло, которое теперь можно слить и промыть. Зачерпните его, давая стечь водянистому молоку, и положите твердое масло в миску с чистой ледяной водой. Сложите его и несколько раз проведите им по миске, сливая и заменяя воду, пока оно не станет чистым. Удалите последнюю воду и продолжайте разминать масло еще некоторое время, удаляя лишнюю жидкость. Вода способствует росту микроорганизмов, и если не удалить водянистое обезжиренное молоко, оно может прокиснуть, что испортит все ваше прекрасное масло.

Как только вы выжмете как можно больше жидкости, плотно соберите все вместе, оберните полиэтиленовой пленкой и положите в холодильник или заморозьте. (Или намажьте прямо на хороший хлеб и срочно отправьте его в рот).

Давайте культивировать

Помните те далекие времена, когда Густав де Лаваль еще не раздобыл центрифугу? Помните те мрачные времена? Тогда единственным способом отделить вкусные, жирные сливки от молока была гравитация. Сырое молоко просто стояло там, а кто-то должен был снимать сливки с верха. На самом деле все было не так уж плохо. Все это сидение означало, что у бактерий было время для роста, что звучит отвратительно, но на самом деле является удивительным.

Именно бактерии придают сливкам, маслу и пахте восхитительный кисловатый привкус. Эти «сливочные культуры» — группа различных бактерий, которые позволяют нам создавать такие чудеса, как сыр и сметана. Одна из них — Lactococcus lactis («lacto» означает «молоко», а «coccus» — «шар»), микроб, который неофициально классифицируется как молочнокислая бактерия, благодаря своей способности превращать лактозу в молочную кислоту в процессе ферментации.

Лактоза — это относительно несладкий сахар (по весу всего на 40% слаще столового сахара), содержащийся почти исключительно в молоке. Когда бактерии попадают в молоко, они переваривают лактозу, превращая ее в энергию и производя молочную кислоту в качестве побочного продукта. Увеличение количества кислоты снижает pH сливок, изменяя их вкус и делая среду негостеприимной для других, менее дружественных микробов.

Мы можем использовать Lactococcus lactis для приготовления многих замечательных вещей, но крем-фреш — это, безусловно, самое простое. Этот ореховый, маслянистый, сметанный крем имеет множество соленых и сладких применений. Используйте его как соус для чипсов, на блины с икрой или как пикантную фольгу для сладких спелых ягод. В готовом виде этот продукт бывает очень трудно найти, а если вы все же найдете его, то цена может достигать доллара за унцию.

Готовить его дома гораздо выгоднее, для этого понадобятся только жирные сливки, пахта и терпение. Просто добавьте две столовые ложки пахты в пинту сливок, оставьте при комнатной температуре и позвольте бактериям действовать дальше. Культуры примутся за работу, поглощая вкусную лактозу и вырабатывая не только кислоту, но и другие вкусовые соединения, такие как маслянистый диацетил (та же молекула, которую добавляют в попкорн с маслом).

В зависимости от сливок и температуры в вашем доме этот процесс может занять от 8 часов до нескольких дней. Lactococcus lactis лучше всего чувствует себя при температуре около 70 градусов, но если в вашем доме не холодная тундра или тропический лес, то все будет в порядке. В конце концов, крем загустеет, а pH достигнет примерно 4,5. Перемешайте и охладите, а затем намажьте им все. (Полный рецепт смотрите здесь).

Можно ли использовать ультрапастеризованные сливки?

Несколько слов о сливках: Я всегда слышал, что ультрапастеризованные сливки следует избегать любой ценой при попытке приготовить любой вид кисломолочных продуктов. В книге «О еде и кулинарии» Гарольд МакГи утверждает, что ультрапастеризация уменьшает содержание лактозы, фактически сажая бактерии на диету и лишая их любимого блюда.

Будучи химиком-экспериментатором, я решил провести сравнение и с удивлением обнаружил, что ультрапастеризованная партия получилась идеальной. Он не только загустел гораздо быстрее, чем пастеризованные сливки, но и получившийся крем-фреш был гораздо более однородным, без каких-либо творожистых кусочков, которые были характерны для пастеризованных сливок.

Вот как они выглядели через двадцать четыре часа после загустения:

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Помимо того, что это напомнило мне о моих исследованиях в бакалавриате, где каждый день был противоположным днем, а химикаты никогда не делали того, что должны были — это противоречило всему, что, как я думал, я знал о кисломолочных продуктах. Когда я собрал с пола осколки своего мозга, я посоветовался с некоторыми редакторами Serious Eats, и мы пришли к нескольким (пока еще не проверенным и недоказанным) теориям:

1. Каррагинан может загущать ультрапастеризованные сливки.

Высокие температуры могут изменить текстуру и вкус сливок, поэтому пищевые компании часто добавляют такие загустители, как каррагинан, чтобы вернуть сливкам первоначальную вязкость. Эти вещества могут работать в тандеме с микробами для загущения сливок, ускоряя процесс. (Обязательно проверяйте этикетки на тяжелых сливках!)

2. Чем сильнее пастеризованы сливки, тем меньше приходится конкурировать с добавляемыми культурами.

Ультрапастеризация фактически стирает с лица земли микроорганизмы. Не имея других микробов, которые могли бы победить, наши культуры — добавленные в виде пахты — могут свободно съесть всю лактозу, не нуждаясь в обмене.

3. Это случайность.

Сливки — это биологический продукт, а биология может варьироваться от случая к случаю. Один случай превосходного крем-фреш, сделанного из ультрапастеризованных сливок, не означает, что он будет превосходным в каждом случае, а только то, что он был таковым в данном случае. Но это показывает, что из ультрапастеризованных сливок не невозможно приготовить достойное крем-фреш, что является отличной новостью, потому что мне пришлось отправиться в магазин здорового питания, чтобы найти не ультрапастеризованные сливки. В конце концов, пастеризованная версия действительно загустела, просто это заняло гораздо больше времени и не было таким густым, как ультрапастеризованная версия.

После эксперимента у меня оказалось много подкисленных сливок. Две партии крем-фреш — это не «проблема», но иметь партию крем-фреш и партию подкисленного масла — гораздо лучше.

Поэтому я взяла одну партию и взбила ее в миксере, пока она не превратилась в масло. В результате получилось более ароматное и сложное масло, а побочным продуктом стал запас пахты. Эту пахту стоит сохранить. Дайте ему стечь с вашего масла и храните его в банке. Используйте ее для приготовления блинов, жареной курицы или кукурузного хлеба. Некоторые говорят, что ее можно использовать даже для лечения солнечных ожогов. Что бы вы ни делали, просто не выбрасывайте его.

Наука о сливках: О взбивании, масле и не только

Имеет ли значение температура?

Вы, вероятно, читали или слышали, что оборудование и сливки перед взбиванием следует охладить. Это разумный совет, учитывая, что вы создаете структуру, которая держится на жире, а жир любит таять. Если при приготовлении взбитых сливок или масла все будет холодным, это поможет сохранить жир в твердой фазе.

В случае со взбитыми сливками это имеет решающее значение. Если ваша жировая основа начнет размягчаться и разжижаться, структура глобул может разрушиться, выпустив пузырьки воздуха и сдувшись. Что касается сливочного масла, то хранение всего в холодном виде помогает сохранить все более управляемым. Что легче держать в руке — охлажденное или растопленное сливочное масло? Это особенно важно при ополаскивании. Если вы ополаскиваете теплой (даже тепловатой) водой, вы растапливаете жир и смываете его в канализацию. Самый простой способ избежать этой трагедии — использовать метод ледяной воды, описанный выше.

Теперь у вас есть знания, позволяющие приготовить пять вкуснейших молочных продуктов, причем все они состоят всего из одного-двух ингредиентов. Знание, друзья мои, это сила. Восхитительная, восхитительная сила.