为何切奶酪如此困难 - 《华尔街日报》

插图：托马斯·瓦伦塔物理学家海伦·切尔斯基探索日常现象背后的复杂科学。阅读更多专栏请点击此处。

每个厨房都有一个抽屉，它是主人灵魂的窗口，揭示着他们的弱点、希望与遗憾。这个抽屉里塞满了几乎没用过的小工具——切蛋器、电动旋转意面叉、苹果去核器——它们象征着你对自己烹饪理想的追求与现实之间的鸿沟。最近我在一个厨房里看到的典型例子是一根奶酪切割线。它可怜巴巴地躺在角落，因为——毕竟刀子也能切奶酪。但奶酪的物理特性出人意料地复杂，或许奶酪切割线真能在厨房里赢得一席之地。

乍看之下，农家奶酪、卡门贝尔干酪和帕尔马干酪差异巨大，很难相信它们同属奶酪类别。所有奶酪都是乳制保存食品，但质地可以从软糯近液态、酥脆易碎到坚硬如石。若放大观察，它们的分子却具有相同基本结构。奶酪制作本质上是将酪蛋白这种牛奶蛋白质编织成海绵状网状结构，由钙离子维系成型。这些"海绵"的孔隙中填满脂肪球与水分。决定奶酪外观的关键在于蛋白质网络，其余都是锦上添花。

制作奶酪时，乳蛋白凝结形成凝乳，经切碎加压排出水分。多数奶酪需熟成2至24个月，其结构会随蛋白质逐渐分解而改变。最终质地的巨大差异取决于维系酪蛋白网络的键结数量与强度。含水量或脂肪量更高的奶酪通常更柔软，因为这些填充物拉开了蛋白质矩阵间距，减少了分子间作用。熟成更久的奶酪更易碎，因其蛋白质网络分解更彻底。切达干酪则处于中间状态，软硬适中。通过调整蛋白质结构，几乎可以创造出任何质地。而最终享用前，还需将其切成合适大小。

物理现象在这里变得有趣起来，因为奶酪蛋白质网状结构对力的反应方式非常独特。快速切割或挤压时它像固体般响应，但若给予更多时间通过释放应力来反应，它则更像流动的液体。更奇妙的是，当你下压切奶酪时，它会逐渐变得更硬更强韧。这是因为酪蛋白网状结构在切口周围被挤压变形，如同被拉伸的海绵；由于无法进一步移动，其强度反而增加。这正是奶酪切割线发挥作用的关键。

当你用刀切切达这类半硬质奶酪时，刀刃下的奶酪会被压裂，使刀刃得以下移。但此时刀身与切口两侧接触，金属与刀面间的摩擦力增大，因此要继续下切就需要施加更大压力。为释放这种增强的应力，奶酪看似光滑的表面会向各个方向产生微裂纹，导致切面变得更粗糙，进一步增加了摩擦。

金属线的优势在于能将压力仅集中在切割边缘，既避免了额外摩擦力，又不会过度挤压奶酪导致其变硬难切。这对蓝纹奶酪尤为实用——霉菌在凝乳块间生长的区域结构脆弱，传统切割易导致碎裂。

用金属线切割奶酪完美解决了如何在抗性蛋白网状结构中实现锋利平滑切口的物理难题。或许我们该让奶酪切割线重获关注，只为致敬这精妙的物理原理。我甚至考虑亲自购置一把，厨房抽屉里正好有个位置留给它。

出现在2023年2月25日的印刷版中，标题为《为什么切奶酪这么难》。