夏天，意味着烧烤的季节。
只要一想到烧烤的烟熏味和醉人的味道就足以让大多数人垂涎欲滴。
烧烤为何如此美味？我们和研究自然界化合物的化学家 Kristine Nolin 教授聊了聊，试图通过化学来解释这个问题。我们惊喜地发现，与其他烹饪方法相比，烧烤存在着大量的化学反应——从焦脆到烟熏味，每种味道和口感的背后都有科学依据。（请原谅我们在文中使用了一些专业化学名词）
1火的学问
首先，让我们先来定义“烧烤”，因为这个术语在不同的文化或地理位置有不同的含义。最基本的，烧烤就是在明火上烹饪食物，它与其他烹饪方法的最大区别在于热量如何到达食物。
在烧烤时，炙热的烤架格栅通过高效热传导的方式直接接触食物，食物也通过直接吸收下面火焰的辐射来受热。这种加热方式让被烘烤的食物产生了复杂的混合口味和香味。在灶台上烹饪时，辐射则要小得多，因为食物的加热是通过接触锅底完成的。
在中国，人们喜欢将食物直接放在炭火（或木材）上——直接加热，或是将食物放远一点，用熏烤的方式间接加热。直接加热的方法会使食物经受非常高的温度，大概在 260 摄氏度～370 摄氏度之间。间接熏烤的温度大约在 95 摄氏度～150 摄氏度。
你可以将烧烤理解为一种利用高温所驱动的化学反应，并在分子水平上改变食物的过程。尤其是用直接加热的方法烤肉时，首先会发生的是肉表面的水分被蒸发掉。一旦表面干燥，热量会导致肉外面的蛋白质和糖发生一种叫做“美拉德”的反应，这种反应会产生复杂的分子混合物——更多的香味与层次——使食物尝起来更美味。这种化学反应所产生的味道受到许多变量的影响，包括温度、肉的酸度，以及调料中的成分。
烧烤蔬菜也有类似的过程。先让水分蒸发出来，并促进焦糖化反应。这些反应将碳水化合物和糖转化为更小的化合物，比如麦芽糖（有烤面包的味道）和呋喃（尝起来有坚果味、肉味和焦糖味）。
2焦和干
烧烤食物的另一个特点是它所产生的独特的焦灼感。当食物长时间暴露在高温下，食物中的非碳原子就会分解，留下酥脆的黑碳。这是燃烧或炭化的过程。
几乎没有人喜欢烧焦的肉，但少量的焦脆可以增加食物味道和口感的层次。正因为如此，你经常会在烧烤店听到，“老板，稍微烤焦点。”
需要注意的是，对于那些喜欢“焦一点”的人来说，烧焦肉中的一些化学物质——被称为杂环胺和多环芳烃的分子——是已知的致癌物。虽然这种危害远低于吸烟，但限制肉类的炭化量有助于降低患癌症的风险。
3烟熏味
最后一种典型的化学反应是烟熏味。在炭火烤架上进行烧烤时，融化的肉类脂肪会滴到热源上产生烟雾。当烤肉周围烟雾缭绕时，食物会吸收它的味道。
烟是由气体、水蒸气和燃料中的微小固体颗粒组成的。燃烧木材会分解木脂素分子，这些分子会转化成更小的有机分子，包括丁香酚和愈创木酚，它们是典型烟熏味的主要来源。
食物特别善于吸收烟熏味，因为它们含有脂肪和水分。在化学术语中，脂肪是非极性的——这意味着它们带有较弱的电荷——并且很容易抓住其他非极性分子。水是极性的——这意味着它像磁铁一样，有带正电荷的区域和带负电荷的区域——它很擅长与其它极性分子结合。一种利用化学方法使食物更具烟熏味的简单方法是：在烧烤过程中用水往食物上喷洒。
烧烤的烟雾中含有数百种可能的致癌物，这取决于你的燃烧材料和食材是什么。关于烧烤食物是否吸收了足够的烟雾对健康构成重大风险，只有少量的研究做过。但可以肯定的是，吸入烟雾与癌症密切相关。（烧烤店的老板们要注意了）
烧烤是快乐的，它背后的科学也相当复杂。下次当你享受烧烤美食时，你可以将“化学”当做与朋友撸串、喝啤酒的谈资。
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