如何用数理化吃一顿火锅

火锅不仅是美食，也是一个基础的热力学系统。从涮肉时间到饮品搭配，都蕴含科学。当科学遇上火锅，我们能体验不同的味道。

用数学选择火锅形状

吃火锅时，选择合适的锅形很重要。常见的鸳鸯锅有S形隔板，这不仅美观、便于盛放食材，还能使受热更均匀。直隔板在高温下易损坏，可能导致汤底混合，而S形隔板则避免了这个问题。

火锅还有另一种锅形——子母锅。子母锅的设计灵感来源于数学中的几何图形——圆，一个大圆套着一个小圆，就构成最简单的子母锅。两个面积不同的同心圆正好就是火锅中的大锅和小锅，大锅中盛放红汤，小锅中盛放清汤。这样一来，从小锅中夹菜，即使汤汁滴入大锅，也不容易影响红汤的味道，解决了吃火锅时锅底串味的问题。

子母锅还充分体现了数学中圆的中心对称性，围坐圆桌的每位食客与两种味道锅底的距离是相同的，可以任意选择自己的口味夹取菜品。而如果考虑吃辣和不吃辣的人数，完全可以通过改变两个同心圆的面积比来设计锅形。假设吃辣的人与不吃辣的人数量相等，那么大圆和小圆的面积比为2：1。假设吃辣的人与不吃辣的人数量比是2：1（或1：2），那么要作同心圆三等分圆。运用这样的数学原理，就可以为你的火锅体验增添不少科学感。

用物理学涮肉片和肉丸

选好了锅形，接下来就到了涮煮时刻。但吃火锅时，我们常常会有这样的困惑：下入锅中的肉片和肉丸究竟有没有熟？饥肠辘辘的等待时光实在是难熬，所以通常我们会从是否变色或是否软烂来判断肉类的生熟。但事实上，这只是我们对口感、风味的主观感受，并不符合真正的食品安全要求。为了解决这个问题，科学家把常常用来涮火锅的肉类进行分类，根据形状和薄厚程度，设计出了片状食物传热和球状食物传热的简化数学模型。

想象一下，我们用筷子把切得薄薄的肉片投入沸腾的锅，等待美味变熟的饥饿过程变成一个片状食物的传热实验，一切将变得很有趣。在实验中，物理学家将肉片看作一块薄板，将计算它加热所需的时间问题转化为沿着厚度方向，从肉片表面向中心传热的问题。

物理学家研究鱼丸、肉丸等球状肉类，发现肉丸浮起不能准确判断生熟。肉丸中心温度需接近100°C以确保食用安全，2.6厘米直径肉丸煮2分钟可上浮，但需8分钟以上才安全。1.8毫米厚肉片需加热15秒才能煮熟。

用化学来决定喝什么饮品

在吃火锅的过程中，你的舌尖感受着热和辣，迫不及待地想喝点什么。这时，化学家会悄悄递来一杯冰镇汽水，并告诉你，酸辣味的调料搭配5摄氏度左右的冰镇汽水，可以带给你极致的享受。

为什么冰镇汽水是最佳的火锅伴侣呢？其中蕴含着一系列的化学知识。

喝冰镇汽水时，二氧化碳从饮料中以气泡形式释放，遇到热舌头会迅速爆开，刺激痛觉感受器，产生类似辣的感觉，带来吃火锅时的爽快感。

科学家发现，冰镇汽水比常温的更解渴。果糖具有“冷甜属性”，即温度低时甜度增加，使冰镇汽水更适合搭配火锅。

数学、物理、化学的基础知识不仅帮你挑选到了合适的锅形，教会你优雅又从容地涮煮肉片和肉丸，还贴心地帮你搭配好了饮品。这样一来，你可以愉快地吃一次科技感满满、学术味浓浓的美味火锅啦。

（源自《知识窗》，白丁儒荐稿）

责编（见习）：徐杰