撰文/W·韦特·吉布斯（W. Wayt Gibbs） 内森·米尔沃尔德（Nathan Myhrvold）
【米尔沃尔德是《现代派菜系：烹调的艺术 与科学》（Modernist Cuisine: The Art and Science of Cooking）一书的作者，吉布斯 则是该书的编辑。这本书预定于2011 年3 月出版。 】
如果你的早晨从一杯满是泡沫的卡 布其诺咖啡开始，晚上以一杯醉人的啤 酒结束，那么你这一天的始末都有着最 富科学趣味的食物：可食性泡沫。这些 环环相扣的泡泡，不仅蕴藏着深奥的数 学难题，也成为了近年来饮食业内最锐 意创新的领域。
西班牙加泰罗尼亚著名餐厅埃尔布 利的顶级名厨费兰·阿德里亚（Ferran Adrià）， 从20 世纪90 年代中期开始 试验可食性泡沫，以图为食客提供全 新的饮食体验。阿德里亚使用的起泡 物质不是传统的鸡蛋或奶油，而是胶 质（ gelatin） 和卵磷脂（ lecithin） 之类 的东西。他使用的打泡器类似罐装的 Reddi-wip（美国常见的一种罐装奶油， 以压缩气体作为动力，可喷出发泡的奶 油），但更结实，由一氧化二氮压缩气 体提供动力。用以制造泡沫的原料花样 繁多，有鳕鱼、鹅肝、蘑菇，还有土 豆。他掀起了一次泡沫革命，包括英 国布雷的赫斯顿·布卢门塔尔（Heston Blumenthal）、美国纽约的怀利·迪弗 雷纳（Wylie Dufresne）、芝加哥的格兰 特·阿卡兹（Grant Achatz）在内的大 厨们，都开始把各种美食打成泡沫。
这些菜式上笼罩的神秘光环并非仅仅来自新奇的质地。泡沫看似杂乱无 章，但那些泡泡好像无一例外地进行了 自组织，遵守着三条普适规则。这些规 则是由比利时物理学家约瑟夫·普拉托 （Joseph Plateau）于1873 年首先注意到 的，它们容易描述，却难以解释。第一 条规则是，相邻气泡构成的每条边都有 三片膜相交。不会是两片，也绝不是四 片——永远是三片。第二条规则是，每 对相交的膜稳定后，都构成恰好120 度 夹角。最后一条规则是，每一个交点永 远是恰好四条边相交，而边的夹角永远是-1/3 的反余弦——大约109.5 度。 直到一个世纪后的1976 年，美国 罗格斯大学的数学家琼· 泰勒（Jean Taylor）才证明，至少在两个气泡的情 况下，普拉托规则的产生原因是表面 张力，它们会迫使气泡采取最稳定的 构型。至于三个甚至更多气泡构成泡 沫的情况，数学家仍在努力解决。另 外，气泡充满容器内部时形状如何排 布能获得最小表面积（即最低能量）， 也还是未解之谜。1887 年，开尔文爵 士（Lord Kelvin）提出，答案是蜂巢状 排布的十四面体，每个气泡都具有六 个方形和八个六边形表面。但在1994 年， 爱尔兰都柏林三一学院（Trinity College）的物理学家丹尼斯·维埃尔 （Dennis Weaire）和罗伯特·费伦（Robert Phelan）发表论文，提出了更好但未必 是最优的解答：泡沫由两种气泡组成， 一种是全部由五边形构成的十二面体， 另一种是由两个六边形和十个五边形构 成的十二面体。
在泡沫食物中，不遵循普拉托规则 的气泡会很快破裂。太小的气泡也有着 类似命运：它们的表面张力会导致气泡 内部压力增大，超过破裂点。这是液态 泡沫放置越久就变得越糙的原因之一， 所以喝卡布其诺还是要趁新鲜。
（译/ 徐海燕 校/ 虞骏）
