【Buzz Orange】炒飯的「鑊氣」到底是什麼？用科學解釋「怎樣做出好吃的炒飯」
科學家的炒飯，我是說可以吃飽的那種……，你想的那種我們下次說厚，乖。
自從 Uncle Roger 翹腳批評了老外各種奇葩炒飯做法的影片紅遍半邊天以後，全世界的焦點又回到華人們百吃不厭的炒飯。本板駐英鑽石級粉絲立刻發現，看似平凡的炒飯，當中其實充滿了科學，手刀投書問道： 傳說中的鑊氣（wok hay 粵語音譯的英文）到底是怎麼來的？ 牆編在這邊也將找到的炒飯相關資料一併整理。
什麼是傳說中的鑊氣？
翻炒這種技巧在漢朝就有了 ，不過是用來乾燥物品而不是烹飪。 炒飯最早出現在隋朝的記載（黃金炒飯），掐指一算，這項技藝至少也已經存在 1500 年了。
大家都看過夜市老闆精湛的甩鍋，大火快炒，炒到帥處還火光四竄，在溫度可高達攝氏 1200 度的烈燄粹煉之下，閃亮亮的米飯非但一顆也沒燒焦，還帶著撲鼻的香氣和迴盪的鑊氣，裝盤上桌，米飯入口，顆粒分明，彈牙清香，這全要歸功於廚師高超的甩鍋技巧。
其實，鑊氣就是我們 podcast 中曾經討論過的 梅納反應 ，加上炒鍋表面油脂在接近攝氏 1000 度的溫度下產生的煙燻焦香。這麼高的溫度，只有在餐廳的快速爐上才能達到，而且甩鍋翻炒的速度一定要快，米飯中含有的醣與蛋白質，才能完美產生剛剛好的梅納反應還不至於燒焦，同時還能使食材快速拌炒均勻。 天天這樣甩鍋數小時，有六成以上的中餐館廚師都有肩膀使用過度的疼痛狀況（work-related musculoskeletal disorders, WMSDs），甚至每 9 個廚師裡就有 1 個因為肩膀疼痛而退出廚房……。
因此，科學家們精心推算甩鍋的各個角度，力道和鍋裡米飯飛行的軌道，和份量，希望有朝一日可以做個炒飯機器人，拯救廚師（額…… 雖然有點牽強，但也勉強算是個實用的研究……）。
其實從 1950 年起，就已經有人提出自動炒飯機的點子（怎麼覺得聽起來還是怪怪的……）。但到目前為止，還沒有任何機器炒出來的飯能比得過人類（人類是否該慶幸…… 泥們機器人就只會下圍棋而已，有什麼了不起……）。一開始機器只能攪拌，轉動，搖晃；到 1990 年，進步到可以翻煎餅； 到現在，機器翻鍋的速度，還遠遠的比人類慢 6 倍以上。
透過數學模型來描述米飯在甩鍋時的運動學（Kinematic），美國的台灣籍科學家（曾經多次榮獲搞笑諾貝爾奬的胡立德教授）得出要將食材混均的最佳方法就是甩鍋，鍋鏟基本上沒什麼用，頂多就是把團塊壓散或是把食材移到鍋邊等起飛。甩鍋包括了兩種動作，一個是把米飯滑到鍋邊（side to side motion），另一個是把米飯甩上空中（see-saw motion）。要做到爐火純清炒飯，唯一的方法只有，快！甩鍋甩得快，炒飯炒得帥～
要做到快速翻炒這件事，除了廚師的手速要快之外，還要有一把好鍋。華梵大學也有做過關於炒鍋大小和把手角度的研究， 發現直徑 36 公分，把手下彎 15-20 度的炒鍋是最容易操作的。
新買的鍋子要如何「開鍋」
另外，新買的鍋子要「開鍋」（Seasoned wok 不是加了調味料的鍋….），飯粒才能不沾鍋子，華麗的滑到鍋邊，順利的起飛。一般工業製造的炒鍋，大多是含碳量在 0.02%-2% 之間的碳鋼鍋（carbon steel wok，含碳低於 0.02% 稱為熟鐵，高於 2% 稱為鑄鐵，碳鋼鍋含碳量大多於 1% 左右），高溫軟化鋼板塑型之後等冷卻，塗上一層防鏽油，免得鍋子還沒賣出去就在倉庫裡鏽了，然後送到市面上販售。由於製作過程中從高溫冷卻的步驟緩慢，炒鍋表面的紋路，呈現較粗糙的波來鐵（pearlite）狀態，開鍋的過程經過高溫加熱後，以含有礦物質的介質急速冷卻的淬火作用（quenching），提高合金的硬度和強度，並且造成較平滑的麻田散鐵（martensite）表面。
食材之所以會沾鍋，是由於兩者表面接觸並產生化學鍵結，富含蛋白質的食材尤其容易沾鍋，因為蛋白質更容易與金屬結合。開鍋後的炒鍋，表面帶有的固化油脂層隔絕食材與金屬，就能達到不沾的效果。
開鍋的做法是：
1. 將新鍋以清潔劑清洗——除去防鏽油
2.放在爐上燒到表面氧化呈現亮金屬藍色——破壞波來鐵表面構造
3.加入冷水快速冷卻——淬火作用，形成麻田散鐵表面
4. 倒掉鍋內水並燒乾鍋子——去除水氣
5. 最後，上一層不飽合脂肪，如芥子油，葡萄籽油等含有較少氫，較多碳的化合物，加熱超過油脂發煙點，使其產生降解，氧化，聚合化進而碳化的一連串反應，並在金屬表面型成一層固定的保護膜。
炒鍋的造型剛好可以讓食材在中央空間，與炒鍋內壁的油脂因為高溫而產生的燻煙接觸混合，產生鑊氣。 然而這些油煙，少量嘗起來是美味，長期曝露在其中，卻容易導至肺癌。 今年台灣國衛院在 Scientific Report 上發表了家庭主婦罹患肺癌的導因不是抽香菸，而是抽油煙的報導。 為了媽媽和廚師的健康，除了安裝良好的抽油通風設備之外，或許也可以考慮一下多使用高溫拌炒之外的烹調方式。
#飲食
合金 化學鍵 在 [討論] 化學基本概念- 看板NSYSU-Chem99 - 批踢踢實業坊 的八卦
基本概念
命名系統
在化學中，命名系統是指將各種化學品命名的方法。這些命名系統給每一種東西一個有系
統的名字。有機化合物會根據有機命名系統命名，而無機化合物則會根據無機命名系統改
名。
原子
主條目：原子
一粒原子是由原子核及外圍帶負電荷的電子組成的粒子，一般而言是化學研究的最小尺度
範疇。原子核由質子和中子組成。電子帶負電荷，質子帶正電荷，個數相同使得電荷平衡
，令整個原子呈中性。
元素
主條目：元素
一種元素即是所有原子核內有一樣多的質子的原子的統稱，例如氫這種元素中所有原子都
是只有一粒質子。這個概念換過來說亦可：所有原子核中有六粒質子的原子都是碳，所有
原子核中有九十二粒質子的都是鈾。元素亦有另一定義，就是所有不可以用化學方法分解
的物質都是元素。
在這麼多種列舉元素的方法中，最常用和最方便的莫過於元素週期表。週期表根據原子序
數來排列原子，而原子序數就是一粒原子中質子的數量。因為這個奇怪的排列，排在一起
的元素，無論是同一個直行、同一個橫行還是純粹在附近，都有一些大致上固定的關係。
同一種元素可能有很多個不同的同位素。它們除了重量有些分別，或者有的因為太多、太
少中子而導致原子核不穏定之外其他東西大致一樣。
化合物
主條目：化合物
一顆氯化鈉（食鹽）的結晶化合物是一些以不同元素用固定比例結合而成的物質。成份的
比例決定了它的化學特性。例如水是用氫同氧以二比一組合而成，結果它三個原子之間就
造了一個104.5度的角度出來。不同化合物及元素之間的變化稱為化學反應。
分子
主條目：分子
一個分子是化合物的最根本組織，不用化學方法是拆不開的。大部分分子都是由兩個或以
上原子組成，但是都有些特例，例如氦氣分子，只有一個原子。這些原子，如果多於一個
，是由化學鍵結合。
離子
主條目：離子
離子是帶電荷的物質，可以由原子或分子失去或得到電子形成。正離子（例如鈉離子Na+
）和負離子（例如氯離子Cl-）結合可以成為電荷中性的鹽（例如食鹽NaCl）。有些離子
是由幾個原子組成，而它們進行化學作用的時候又不會分離，例如磷酸根離子(PO43-)、
銨離子(NH4+)。氣相的離子通常被稱為電漿體。
化學品
鹽酸同氨產生化學反應化學品泛指一切有確實化學構造及化學成份的物質，所以又稱化學
物質。它們可以是元素、化合物或混合物。日常生活中，我們會遇到的東西多數都是混合
物，例如合金。
化學鍵
主條目：化學鍵
化學鍵是指組成分子或材料的粒子之間互相作用的力量，其中粒子可以是原子、離子或是
分子。化學鍵的物理本質來自於原子和原子之間電子的電力，量子力學上意指原子間電子
的波函數線性疊加。化學鍵是化學最重要的概念之一，物理理論本質由萊納斯·鮑林建立
。化學家為能簡潔表述化學鍵並規避量子力學的複雜性，將化學鍵分類為共價鍵、離子鍵
和金屬鍵，較弱的鍵結如氫鍵等。無論分類為何，其物理本質都是相同的。
分子間力
分子間力是不同分子之間的作用力，主要有氫鍵，范德華力，親水作用／疏水作用等，這
種作用力比化學鍵弱，容易打開或重新組合，但是是形成分子空間排列和架構的重要作用
力，是現代化學的重要研究方向之一。
物理特性
水湧上沙灘造成浪，就是水與沙的物理特性物質有時會是液體，有時會是固體，有時會是
氣體，這些叫作物質的相態。一件物質是否軟、透不透光、透光的話它的折射率是多少，
這些都是一件物質的物理特性。總而言之，物理特性即是一種物質不靠化學作用都可以斷
定到的特性。
化學反應
主條目：化學反應
化學反應是一種物質轉變為另一種物質的過程，涉及分子中元素的交換和化學鍵的轉移、
形成或消失。化學反應形成的改變既可令很多獨立的分子結合，也可將一個較大型的分子
拆開成為很多獨立的小分子，甚至是同一分子內有原子移動，即使原子的數量沒有改變，
但仍會構成化學反應。
定律
化學反應的守恆必須符合物理守恆定律，反應前後應符合：
質量守恆定律：一個化學反應發生，物質的總質量不會有任何變化。
能量守恆定律：化學反應所產生的能量總和不變，只是能量形式依照反應模式而變化。
電荷守恆定律：化學反應前後的電荷數應守恆。
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資料來源~~~維基百科
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