對許多在家下廚的美國人而言，香料常讓人一頭霧水。我們會在烘焙時使用香料，像是製作蒜味麵包時，但除了烤肉的必備醃漬醬料和一些地方料理、德州式墨西哥菜餚或路易斯安那州的卡疆料理之外，我們反而較少在烹煮鹹味料理時添加香料。部分原因在於：我們不知道如何購買香料。而家裡儲藏室內的罐裝舊香料粉品質或許不是很好，我們也不清楚香料真正的功用。

香料的科學原理

香料通常是莓果、植物的種籽、根或樹皮，在乾燥後味道變得濃烈，可以「整個」或研磨成粉販售，也就是常見的粉狀香料。舉丁香為例，我們可以購買這種刺鼻的乾燥花苞，未經研磨即可用來為烤肉或溫熱的酒調味；或者，我們也可以購買丁香粉，添加在香料蛋糕或餅乾中。

所有香料的共通點是：經常做為調味料使用。烹煮時添加香料的做法已經流傳千萬年。然而，香料並非只是一般食材。長久以來，由於香料廣泛應用於宗教儀式、醫學和烹調等方面，因此一直是爭相追尋和備受重視的熱門商品。由於人類渴望取得更多香料，無論在數量或種類上皆然，也因而促使中東地區在西元前2000年左右發展出貿易體系，並自此擴展至全世界。

不過，為什麼香料具有如此濃烈的味道？香料的味道主要來自香味，我們可以從香料釋放到空氣中的揮發性分子聞到。香料具有大量的這類氣味分子，因此產生非常強烈的氣味。事實上，香料若是未經任何處理，幾乎無法直接入口食用。

多數香料的氣味源自於各種氣味化合物，這些化合物混合後產生香料獨特的味道和層次。舉例而言，黑胡椒粒的獨特味道和香氣來自一種稱為萜烯（terpene）的揮發油和吡嗪（pyrazine），前者會產生松節油、丁香和柑橘的氣味，而後者則提供泥土、烤肉和綠色蔬菜的香氣。此外，胡椒粒還含有胡椒鹼（piperine），這種耐熱的化合物是產生我們熟悉的辛辣味，以及刺激味蕾的主要物質。

香料可大致分成三類：含水溶性氣味化合物，脂溶性氣味化合物，以及在乾燒時產生新的香味分子。換句話說，可溶於水的香味較容易透過醃料滲入肉中，其原理請參考觀念13；而可溶於油脂的香味則更容易在以油調製的醃汁中散發出來，例如觀念13食譜「西班牙風味蒜頭蝦」。至於其他香料，則可藉由乾燒的方式逼出香氣。不過，使香料產生不同味道以及不同強度香味的原因是加熱方式。有關各種香料的詳細介紹，請參考本觀念「實用科學知識：常見香料與使用方法」。

我們可以直接加熱香料，例如烘烤香料，或將肉片先以香料醃漬後再放上烤肉架。烘烤完整的香料可將其帶有香氣的油脂逼到表面，散發的香味更加濃郁且富有層次。烘烤小茴香和香菜等特定香料時，糖分和胺基酸之間也會產生觀念2提到的梅納反應，進而生成吡嗪這種濃烈的氣味分子。我們發現，香料烘烤前最好先不要磨碎，因為研磨香料會將水分和帶有香氣的油脂釋放到空氣中，減少烘烤時釋放的香味減少。

此外，我們也可以將香料和油脂一起烹煮，這個過程稱為爆香。脂溶性香料適合爆香，無論粉狀或未經處理的完整香料都能香味四溢。料理上桌前，我們通常會先丟棄味道濃烈的完整香料。爆香時，脂溶性香味分子會從固體香料釋放到溶液中，相互混合及作用後，產生更豐富渾厚的味道。與大多數物質一樣，香味分子在熱溶劑，例如脂肪或油脂中分解的速度和規模更甚於未加熱的溶劑。不過請注意，若油脂或奶油溫度過高，香料可能會燒焦。

實驗廚房測試

為了確定以油烹煮香料和部分香草，在相對於只使用水烹煮下，確實可以增加香氣，我們設計了以下實驗。將50 克磨碎的紅辣椒片分別浸泡在100 克芥花油和100 克清水中，並同時維持200 度20 分鐘。接著，我們撈出辣椒片，將水和油分別淋在白米飯上品嘗。此外，我們也將水和油的樣本送到獨立實驗室，利用高效能液相層析法（high- performance liquid chromatography, HPLC）檢驗辣椒片的主要辣味來源─辣椒素的含量。最後，我們以百里香葉執行同樣的實驗，測量百里香葉主要香味化合物百里酚（thymol）的濃度，以瞭解熱油爆香對木本香草的影響。此測試總共重複三次。

實驗結果

首先，就搭配白米飯的味道來說，爆香辣椒片和百里香的油都比水的味道濃郁許多。這兩者的差異甚大， 簡直無需比較，而且實驗室提供的數據也能佐證。辣椒爆香水的史高維爾辣度單位（SHU）為1113，而爆香油的SHU 則高達兩倍，測量出來的數據為2233。百里香的檢測結果更為顯著：爆香水含有19.4ppm 的百里酚，而爆香過的油則含有十倍的百里酚，相當於197ppm。

重點整理

雖然我們借助一些精密的科學儀器來量化實驗結果， 但結論其實再簡單不過。若要提升香氣，許多香料和香草都應該以油爆香。這個步驟相當簡單，只要在倒入任何液體之前，先把香料或香草放入平底鍋中和油脂一起加熱即可。舉例來說，製作辣醬汁時，應先將香料、洋蔥和大蒜一起爆香後再倒入液體，並非像許多食譜所說，香料和液體一起下鍋。

我們還能利用什麼方法增加香料的風味？研磨是其中一種。購買完整的香料，料理前再親自磨成粉末，這樣可以延長香料的新鮮度，加強香料的香氣和滋味。如果購買的是粉狀香料，務必每年更換，完整未經研磨的香料最久可保存2 年。除了爆香之外，也可以將香料倒入平底鍋中乾炒，高溫會將香料帶有香味的油脂逼出表面。

本文摘自《料理的科學：50個圖解核心觀念說明，破解世上美味烹調秘密與技巧》，大寫出版

• 如果你有無限次2選1的機會……到底是彈珠檯？還是高爾頓版？
• 理解化學老師口中的分子構造，化學式從此不用死背硬記....化學和生物課程的最佳教具
• 科學實驗室 開箱直播！每週四中午開播～
• 來自美國最好玩的編程無人機，可以使用圖像化編程以及python編程控制 — Robolink官方版 四軸無人機
• 雜物OUT！斷捨離的同時，也能整理思緒帶來好心情？

• 作者／陳建仁、胡妙芬
• 繪者／Hui

不可不知的傳染動力學：感染人數呈等比級數增加

要知道怎麼對抗傳染病，首先必須了解與傳染病傳播速度密切相關的「傳染動力學」。事實上，傳染病如同謠言一般，會一傳十，十傳百的快速傳播。如果每個人只把傳染病傳給一個人，跟每個人把傳染病傳給三個人，經過十波的傳染之後，最後得病的人數會相差多少？答案是相差 59000 多倍！（差距請見下圖）

所以，如何減少感染的人數非常重要。不管是感冒了或是得到其他傳染病，趕快去看醫生、吃藥，並且在家休息不去感染別人，這樣的聰明做法不但是保護自己，也能「傳染病止於智者」，保護到其他沒有感染的人。

R0 値是什麼？

傳染病大流行期間，報導中常提到的「R0 值」就是在自然的情況下，一個人會把傳染病傳給幾個人的意思。而加入防疫行動後，數值會隨著時間改變，就稱為「Rt 值」。

比方說，一個人平均會傳給 1 個人，那麼 R0=1，代表病原體會持續存在，但不會蔓延開來。如果一個人平均傳給超過 1 個人，那麼 R0>1，代表病原體會蔓延開來成為流行病；相反的，如果一個人傳給少於 1 個人，那麼 R0<1，代表病原體將會逐漸消失。戴口罩、勤洗手、保持社交距離、生病在家隔離的目的，就是在降低傳染數。

另外，R0 會隨著病原體突變成傳染力強的變異株而上升。譬如像 2020 年新冠肺炎一開始 R0 值約為 2.5，後來突變成 Alpha 株時 R0 值約為 4、Delta 株時 R0 值約為 6。

——本文摘自《小大人的公衛素養課：流行病學×預防醫學》，2021 年 9 月，親子天下，未經同意請勿轉載。

• 如果你有無限次2選1的機會……到底是彈珠檯？還是高爾頓版？
• 理解化學老師口中的分子構造，化學式從此不用死背硬記....化學和生物課程的最佳教具
• 科學實驗室 開箱直播！每週四中午開播～
• 來自美國最好玩的編程無人機，可以使用圖像化編程以及python編程控制 — Robolink官方版 四軸無人機
• 雜物OUT！斷捨離的同時，也能整理思緒帶來好心情？