為什麼食物會粘鍋？

01-05

食物為什麼會粘鍋呢？是因為溫度過高還是因為溫度不夠高呢？有人說如飯店大廚，能夠通過大火高溫瞬間燒乾食物表面，讓食物不粘鍋，但也有說溫度過高會直接導致蛋白質變性粘連在鍋上。求在科學角度解釋，食物粘鍋的原因。

哈哈哈，此問題我去年已經在公眾號（hellozhongshidan）寫咯。如何不粘鍋，大多廚師知道，但不會講給別人。

食物粘鍋可理解為糖分和蛋白質被燒糊粘在鍋底，而一般的肉類和蔬菜含有大量的蛋白質和糖，處理不當，容易粘鍋。

在講怎麼避免粘鍋前，科普一物理知識。

把水滴在滾燙的鍋上面，並不是立刻蒸發，而是變成一粒粒水珠在上面滾來滾去，這個叫萊頓弗洛斯特效應，可自行查索。所以，食材放在達到萊頓弗洛斯特點的鍋具上，基本是不粘的，和鍋表面是否平整用什麼材質的鍋關係不大。五星酒店用的鍋具也不是多高檔，菜怎麼樣主要看人，不是鍋。

為給你們解釋把自己心愛的平底鍋燒成這樣也是心累。

一般平底鍋和炒鍋的萊頓弗洛斯特點是200℃上下，所以你把鍋燒到200度，不怕糊或火警器響的話，可任意放食材上去，不用擔心粘鍋。

以下從煎炒的角度講一下怎麼不粘鍋，當然，燉煮不粘是另一原因。

像煎大多肉排，為保證外焦里嫩的口感，鍋底溫度需一直在200度以上。所以家裡記得準備一口厚的耐燒的平底鍋，上灶大火燒二到三分鐘，再轉中火，倒多一些的油，轉勻，放食材，半分鐘左右翻面。

感受一下我煎牛排的溫度，別怕油煙。

煎肉排油得稍微多一些，一是保持溫度，讓鍋底溫度不至於太高或太低；二是可燒出均勻的焦層，避免食材蒸發太多水分。

若想煎一些不耐熱又高蛋白的食材呢，比如豆腐和雞蛋什麼的。可以乖乖換不粘鍋，或者放食材後多移動它們。

炒菜的話，在酒樓後廚有一標準流程。一是大多蔬菜和上漿的肉類需過油備用，炒的時候食物快熟且不會損失太多水分；二是鍋燒熱後倒油，轉一圈後倒出，再上灶放適量的冷油，熗鍋下菜。一般炒菜的溫度也高，且時間短，爆炒的話，多是一分鐘左右出鍋。

另外就是一炫技項咯，在烹入料酒的時候，把鍋引燃。

我兩年前回家炒菜，老媽即質疑我當初工作的地方是教英語的新東方還是電視里教做菜的新東方。然後每年吧，從我爹到我小外甥女，全盼著我回家做菜。

可以燒掉多餘的酒精和油脂，快速給食材表面燒出焦層。

家裡炒菜怎麼避免粘鍋呢？

準備一口耐燒的鐵鍋，大火燒三分鐘，倒油轉勻再倒出，保持大火，鍋放回灶上，然後倒冷油下菜炒。

有很多人愛講熱鍋冷油，但講不出所以然。原理很簡單，第一次倒油轉勻，一是保持溫度，二是在鍋底和食物之間形成一層油膜。然後倒冷油，鍋底高溫會瞬間給一上升力，下食材後不會馬上粘鍋。

不是所有菜得爆炒，廚師也不刻意去保證什麼萊頓弗洛斯特點，所以倒油轉勻再放冷油，可以有效避免粘鍋。而下食材時鍋底的溫度必須高，快速翻炒兩下給食材燒出焦層，即不用擔心粘鍋咯。

炒菜的其它技巧太多咯，關於用油呀食材量和配比什麼的以後再講吧。

有人燉煮也粘鍋，是呀，多著呢。怎麼解決呢？一句話，別讓湯麵低於食材。若需要收汁的，等湯麵低於食材勤翻動。

謝 @藺佳邀。

朗格繆爾（Langmuir）模型物理吸附

作為粘鍋這一種物理表面相互吸附用以下描述剛好能解釋，裡面就很好的解釋到了接觸表面積，還有溫度高低所影響的吸附率，這個答案對題主科學層面解釋了微觀科學的作用原理，不過能不能看懂就只能靠題主自己了，題主要學會谷歌與百度啊。

作者：Luyao Zou

鏈接：https://www.zhihu.com/question/36612338/answer/68345584

來源：知乎

著作權歸作者所有，轉載請聯繫作者獲得授權。

1. 【物理吸附的經典模型（其實就是最簡單的模型）就是朗格繆爾（Langmuir）模型】

（朗格繆爾，表面化學鼻祖，1932 年諾貝爾化學獎。現在美國化學會 ACS 旗下刊登表面化學文章的雜誌就叫《Langmuir》）

這個模型假定，分子在表面只形成一層單分子層，而氣體分子就像在表面搶車位一樣。因此一個蘿蔔一個坑，有多大的表面積就能吸附多少個分子，像這樣（隨手畫的）：

這個吸附過程當然是可逆的，氣體分子既可以「粘」到表面上，也會從表面離開，所以是一個吸附—脫附的平衡態。可以想像，熱鍋上的螞蟻通常都會跑得比較快。所以其他條件一樣的話，表面溫度越高吸附率越低。插句題外話，通常在高真空實驗室里我們就用烤熱真空室的辦法把那些分子趕下來，把不鏽鋼真空室開著泵烤到個幾十一百度，再降溫回來氣壓就低多啦（除非閥門漏氣了，那可能幾天都不能做實驗了，得檢漏）。此外，在低溫杜瓦瓶裡面，灌上液氮或液氦以後氣壓會降一到兩個數量級，也是因為表面冷了，分子都凍在上面跑不到氣相裡面來，這個叫做 cryo pumping，製冷劑就像氣泵一樣。

要定量研究這個過程，免不了要寫公式的啦，大家多擔待喲

【前方有公式出沒】

表面上有多少個「坑」呢？定義一個表面覆蓋率 $heta$ ，就是表面被佔了的位點與總位點的比值。

這個表面覆蓋率 $heta$ 是一個比值對不對？

吸附總量是覆蓋率乘上表面積，所以表面積越大吸附總量越多！

吸附的速率，當然是空地越多越快，並且氣相中的分子（即氣壓 p）越多也越快。於是吸附速率

$r_ ext{ad} = k_ ext{ad}p(1- heta)$

而脫附速率呢，自然是表面擠著的分子越多，脫附得越快

$r_ ext{d} = k_ ext{d} heta$

平衡態下面吸附脫附速率相等

$k_ ext{ad}p(1- heta) = k_ ext{d} heta$

$heta = frac{k_ ext{ad}p}{k_ ext{ad}p+k_ ext{d}} = frac{K_ ext{eq}p}{K_ ext{eq}p+1}$

吸附—脫附平衡常數 $K_ ext{eq} = k_ ext{ad}/k_ ext{d}$ 就是吸附、脫附速率常數的比值，當然，和溫度有關。

這其實就是一般性的簡單化學動力學方程放到一個特定場景中而已，沒什麼別的花樣

隨著氣壓的升高，表面的吸附率也上升，但上升得越來越慢（因為脫附速率也增加了），顯而易見的：

2.【競爭吸附】

當有多種氣體分子同時存在（比如示意圖中紅色和藍色的小球）時，他們就會相互競爭。動力學方程的框架還是一樣的，只不過每種分子的脫附速率都只和自己在表面的覆蓋率 $heta_i$ 成正比。但是吸附速率和卻要和空位成正比（ $1- heta_1- heta_2-ldots- heta_n$ ），所以方程形式有點變。我不想再碼大篇公式了，定性來說，容易想像，如果：

A 分子和表面的相互作用比 B 要大一些（A 比 B 粘人，佔到了位置就不讓開）
A 分子在氣相中的分壓比 B 大的多（A 人多勢眾）

那顯然 A 都會搶過 B，在表面佔有更高的位點／覆蓋率。就是搶車位嘛。

具體的，對於兩分子體系 A 和 B

$heta_ ext{A} = frac{K_ ext{eq}^ ext{A}p^ ext{A}}{1+K_ ext{eq}^ ext{A}p^ ext{A}+K_ ext{eq}^ ext{B}p^ ext{B}}\ heta_ ext{B} = frac{K_ ext{eq}^ ext{B}p^ ext{B}}{1+K_ ext{eq}^ ext{A}p^ ext{A}+K_ ext{eq}^ ext{B}p^ ext{B}}$

（上標區分 A 和 B，不代表乘方）

而

$frac{ heta_ ext{A}}{ heta_ ext{B}}=frac{K_ ext{eq}^ ext{A}p^ ext{A}}{K_ ext{eq}^ ext{B}p^ ext{B}}$

也是符合直覺的——結合力越強（即平衡常數 Keq 越大），覆蓋率越高；分壓越高，覆蓋率越高。

3.【BET 吸附，比表面與孔結構】

OK，實際情況是，沒有任何東西的表面是一片平地，總是由坑坑窪窪的。而像活性炭這樣的東西還有複雜的孔道。另外，分子不定就非要單層吸附啊，可以一層層堆起來啊。雖然越往上堆，跟表面的作用力越弱，到一定程度就吸不上了。

這個多層吸附的模型是由

Stephen Brunauer, Paul H. Emmett 和 Edward Teller 首先提出來的，所以叫 BET 理論

數學比較複雜，就不寫了。

BET 理論在實際應用中非常重要，因為它提供了一種測量物質吸附表面積的方法。

如果你注意到上文 Langmuir 模型中表面覆蓋率 $heta$ 和氣壓 $p$ 的關係，是一條凸函數曲線。而因為表面光滑又是單分子層，如果把這塊「理想表面」放在一個真空室裡面，先慢慢升氣壓，再慢慢降氣壓，測量氣體被吸附了多少，那應該就畫出上面給的那個曲線。

實際情況下呢？

大部分物質，會留下一個圈。這個叫滯後環。產生這個環的原因是，當物質內部存在孔的時候，氣體鑽進去容易，想逃出來就難了。於是降氣壓的時候氣體的脫附有個滯後過程。從這個滯後環的形狀，我們可以推測出孔的形狀和孔徑分布。

從這個滯後環的大小，我們可以推測出物質內部可以有效吸附氣體的表面積。把這個表面積除以質量，就是比表面。

買個不粘鍋試試

廚師的經驗是先用少量油燒一下鍋，熱了以後倒出油，再放正常比例的油進行烹制就不會粘鍋底。這叫涼鍋涼油易粘鍋，熱鍋熱油不粘鍋。另一個很重要的條件是鍋底一定要洗乾淨，不然絕對粘鍋。還有炒土豆是之類的澱粉多的菜時，要泡多洗幾遍，澱粉是最容易粘鍋底的原料。

這種情況在不鏽鋼鍋和碳鋼鍋中比較明顯。

食物之所以會粘鍋，原因是食材和金屬接觸形成的化學鍵：也能是比較弱的范德華力（van der Waals" force），也可能是比較強的共價鍵（covalent bonds）。尤其是蛋白質含量高的食材，比較容易和金屬原子結合。

因此為了防止粘鍋，最好的方法就是在鍋里加入熱油。油會把金屬表面的凹凸面填滿。同時在高溫作用下會讓食材本身的水分析出，食材和鍋之間會有一層蒸汽。當溫度達到145℃- 165℃之間的時候，食材表面會產生梅洛反應（maillard reaction），並出現焦香的外表和香味。

為了更好地發揮熱油和梅洛反應，同時需要保證以下幾點：

1 保證鍋子表面乾淨。

2 保證食材本身沒有過多的水分（用廚房紙擦乾，並且不要用直接從冷凍取出的食材）

3 保證油溫夠熱（冷鍋熱油、熱鍋冷油都可以）*個人傾向熱鍋冷油

4 在鍋內要保持一定的空隙，不要讓食材都擠在一起。

5 不要過度移動食材。

參考：How to Prevent Food From Sticking to Pans

據我所知:因為常見的無塗層鐵鍋表面有許多凹凸不平、坑坑窪窪的小孔，而食料中的懸浮物沉澱於鍋底並在加熱的過程中經歷熱脹冷縮的作用下易造成吸附捕捉的現象，這就是粘鍋的原理。

而這些滯底的沉澱物因與加熱的鍋底直接接觸，在這熱源傳導最劇烈的高溫界層中若是得不到稀釋，水分迅速揮發，最後在高溫的作用下炭化，這即是糊鍋的原理。

不知道我的理解對不對

粘鍋主要是一些含蛋白質多的食物，肉，蛋，澱粉等，這是由蛋白質的化學特性決定了的。蛋白質一般在80度以上就會變性，在高溫下就會粘連在一起，所以不同的菜會有不同的做法。一般炒肉的話會要求熱鍋涼油，就是給肉下鍋以後有個緩衝時間不至於讓肉很快粘在一起，炒蛋也一般油溫不能太高。所以炒肉蛋要低油溫下菜，炒蔬菜類要高油溫下菜（快速成熟減少水分流失炒的菜不失色，脆）