意大利，那不勒斯，披薩的發(fā)源地。這座人口不到100萬的城市里，可以在線搜索出超過240家能做披薩的餐館。
可惜，身處“披薩之城”， 當?shù)匾凰髮W的材料學副教授埃內(nèi)斯托·迪·馬約（Ernesto Di Maio）卻沒這個口?！驗樗?strong>對披薩里的酵母嚴重過敏。披薩或面包里的酵母菌，會讓他身上長起紅疹和腫塊。
埃內(nèi)斯托·迪·馬約丨Twitter/@sten8_
這就有點尷尬了。在那不勒斯如果不吃披薩，別人會問他：你不喜歡披薩嗎？為什么要吃意大利面？奇怪。
披薩的經(jīng)典做法可以追溯到公元前3世紀，簡單來說，分三步走：在發(fā)酵的面餅涂上番茄醬，撒上奶酪和配料，放進烤爐里烤。
要想做出一塊成功的披薩，基礎條件是你要擁有一塊優(yōu)秀的面團；而對于一塊面團來講，除了面粉、水、鹽等原料，最關(guān)鍵的成分是酵母。
披薩面團丨pixabay
酵母屬于微生物，它們吃面團中的淀粉和糖分，再產(chǎn)生二氧化碳（有人把這個過程形容成酵母在“打嗝”）。這些二氧化碳會被困住，在面團里形成細小的氣孔，使面團膨脹。然后，當廚師烘烤披薩餅時，這些氣體會被趕出來，從而在餅里留下大量的孔洞，讓披薩面餅變得蓬松。
發(fā)酵需要恰到好處。發(fā)酵不足會讓面團小而硬；發(fā)酵過度面團就會很粘，還會變酸。而且，酵母發(fā)酵是一個相當緩慢的過程，可能需要幾個小時。
在“吃”這件事上，人類的智慧是無限的。
很多不用酵母來制作面團的方法也不斷涌現(xiàn)。比如，用小蘇打和檸檬汁混合使用，也可以產(chǎn)生類似發(fā)酵的效果。
但這些另辟蹊徑的技巧無法撼動“酵母”在面餅師傅們心中的地位。畢竟，“酵母”作為披薩的重要原料，可是被歐盟委員會專門列入了“那不勒斯披薩餅面團”制作規(guī)范的。
附錄：如何制作一個“遵紀守法”的那不勒斯披薩面團
歐盟委員會曾對“那不勒斯披薩餅面團”的制作出臺過詳細的規(guī)范（No 97/2010），主要步驟如下：
1.將 60mL水倒入揉面機（5L）容器中（該水溫為 66°C-房間溫度-原料溫度）；
2.加入2.5g海鹽并手動攪拌；
3.加入10克面粉和0.15克酵母，并以 60rpm的轉(zhuǎn)速啟動揉面機；
4.在混合過程中，在8分鐘內(nèi)逐漸加入額外的90克面粉；
5.揉面機運行15分鐘，期間面團溫度測量在24±2°C范圍內(nèi)；
6.將得到的面團儲存在25±2°C的溫度和 75% 的相對濕度下用于醒發(fā)階段，通過使用飽和氯化鈉溶液實現(xiàn)濕度控制。
這也意味著，作為對酵母過敏的人，迪·馬約幾無可能吃上披薩。
日子就這么過著。
直到有一天，他實驗室里那個剛來不久的博士生，一個叫保羅·伊卡里諾（Paolo Iaccarino）的小伙，透露說，自己工作日是個材料學博士生，周末則是個披薩廚師，做過成千上萬的披薩餅。
左為保羅·伊卡里諾丨www.npr.org
一個不能吃披薩的導師，遇到一個特別會做披薩的學生，他們要一起做一個不用酵母的披薩。
迪·馬約提出這個設想，也與他一直在做的研究有關(guān)。具體來說，他近些年致力于尋找能讓聚氨酯發(fā)泡的方法。
聚氨酯是一種在生活常見的高分子材料，經(jīng)常被用來做成各種泡沫或者海綿，比如很多跑鞋的鞋底就是用的聚氨酯。所以，讓聚氨酯發(fā)泡是當代化工技術(shù)中一種常見的需求。
迪·馬約開發(fā)的方法是：把原料放在一個“高壓鍋”里，通過快速提升氣壓讓聚氨酯中產(chǎn)生小孔；隨后讓壓力緩慢降低，就能讓這些小孔不斷擴大。通過調(diào)控壓力大小和保壓時間，就能讓材料內(nèi)部形成各種豐富的孔洞，從而成功做出聚氨酯泡沫。
迪·馬約開發(fā)的方法能在聚氨酯中造出不同的孔洞丨參考文獻[1]
同樣是產(chǎn)生孔洞，“壓力法”對聚氨酯有用，那有沒有可能對面團也有用呢？
畢竟在迪·馬約看來，面團不過是一種“高度非牛頓的、時間相關(guān)的、應變相關(guān)的和具有粘彈性”的物質(zhì)。在流變學的理論中，面團和聚氨酯有著異曲同工之妙。
研究正式啟動。
為了嚴謹，他們需要先做出一個完美的面團作為參照。
首先，他們選用上等原料進行面團制作，其中包括產(chǎn)自那不勒斯本地的小麥粉，來自羅維戈的加碘海鹽, 以及帕爾馬特產(chǎn)的優(yōu)選酵母。
隨后，伊卡里諾嚴格按照歐盟的規(guī)范來進行面團制作。
他們還請到了一位化學工程師，來仔細測量面團的各項物理特性，以便在無酵母版本中盡可能地復制它們。
有了參照后，他們就用同樣的工藝來制作新的面團，只不過這次，他們沒有添加酵母。取而代之，他們準備通過高壓直接向面團里“充氣”。
但問題也來了：沒有現(xiàn)成的烤箱能提供他們需要的氣壓。
工欲善其事，必先利其器。為了找到合適的設備，他們還費了番力氣，最終找到了一種滅菌器。這種設備就是用高溫高壓來殺死細菌，雖然尺寸小了點，但卻正好可以用來做“充氣面團”。隨后，他們把這個滅菌器做了改造，在里面加裝了能夠更精確測量溫度和氣壓的傳感器。
有了合適的設備，他們就把揉好的無酵母面團（僅由面粉、水和鹽制成）放進這個高壓裝置中，再不斷調(diào)試各種壓力參數(shù)、溫度和時間，來觀察面團的變化。甚至還把面團成品小心地切開，來統(tǒng)計橫切面上那些密密麻麻氣孔的尺寸和數(shù)量。
在高壓容器中，面團中出現(xiàn)孔洞丨參考文獻[2]
迪·馬約師徒經(jīng)過詳細的實驗比對，再結(jié)合他們豐富的流變學理論知識，最終得出了如下結(jié)論：“壓力注氣”這種物理學方法與“酵母發(fā)酵”這種生物學方法得到面團都可以用來制作那不勒斯披薩。
不過，這兩種方法讓面團膨脹的機理并不相同，從而也會有一些細節(jié)上的區(qū)別。
簡單來說，在加了酵母的面團中，酵母產(chǎn)生氣體的擴散與面團內(nèi)部的壓力比較平衡，生成的氣孔大小也比較均勻；而在迪·馬約的方法中，高壓會引起熱力學的不穩(wěn)定，所產(chǎn)生的的氣孔也大小不均。
迪·馬約的方法做出的披薩面團丨參考文獻[3]
即便如此，經(jīng)過烤制之后，這兩類披薩餅的質(zhì)地與口感都十分接近。而且無酵母披薩不用等待發(fā)酵過程，比較節(jié)省時間。
隨后，他們將這份研究發(fā)表在科學期刊《流體物理學（Physics of Fluids）》上。
不過，對研究者來說，這項研究還是略存遺憾：因為他們手頭的高壓滅菌器很小，做出的披薩只有0.4英寸，也就指甲蓋那么大。迪·馬約的廚師學生伊卡里諾也說，他們的作品不適合普通的披薩愛好者。
所以，他們下一步的計劃是，找個超大的高壓釜，爭取做個 10 英寸披薩。
或許，普通的餐館還沒準備好，去使用這樣一個需要幾厘米厚鋼板做保護殼的“烹飪”設備。
從披薩餅店到實驗室，在這項“不用酵母的披薩”研究中，有跨學科的靈感啟發(fā)，有深入的物理化學分析，有設備的精細改造，還有溫度、氣壓、時間等一系列復雜參數(shù)的調(diào)控。
迪·馬約帶領研究團隊做著這一切——
為了（酵母過敏的人）吃上一口披薩。
參考文獻
[1] Brondi, C., Di Caprio, M. R., Scherillo, G., Di Maio, E., Mosciatti, T., Cavalca, S., ... & Iannace, S. (2019). Thermosetting polyurethane foams by physical blowing agents: Chasing the synthesis reaction with the pressure. The Journal of Supercritical Fluids, 154, 104630.
[2]Avallone, P. R., Iaccarino, P., Grizzuti, N., Pasquino, R., & Di Maio, E. (2022). Rheology-driven design of pizza gas foaming. Physics of Fluids, 34(3), 033109.
[3]Italian scientists hacked pizza physics to make dough without yeast, Ari Daniel, 2022, https://www.npr.org/sections/health-shots/2022/03/22/1087961262/roll-over-sourdough-italian-scientists-develop-a-new-way-rise-pizza-crust
[4]Commission Regulation (EU). (2010) “ Entering a name in the register of traditional specialities guaranteed, [Pizza Napoletana (TSG)],” Off. J. Eur. Union 34, 7–16.
作者：圓的方塊
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