哈佛熱門通識課「Science and Cooking」：下課前記得把自己的實驗吃掉
我們想讓你知道的是
Science and Cooking這一門課歷久不衰的魅力本質：我們每一個人對於「盤中飧」，其實都懷抱著深深的好奇與了解的渴望。
文：阿不然
當我第一次坐在「科學與料理」（Science and Cooking）的講堂上，看到眼前的投影片上出現一個擴散（diffusion）方程式，而全場學生竟爆出如雷的掌聲時，不瞞你說，我真的嚇到了。
「靠，這難道沒有違反通識課十誡之首──『汝不可使用方程式』嗎？」
隨著演講的進行，我才發現剛才的「異象」其實是課程所建立的慣例：只要方程式出現在螢幕上，現場的學生們就會齊一用鼓掌的方式來感恩方程式、讚嘆方程式。
科學類通識課的對象，是非理工主俢的大學部學生，他們多數視數學方程式如畏途。而這門課卻能讓學生樂此不疲、搶破頭地選修來與方程式作直球對決，其奧祕或許就在於他們將這顆硬球，裹上厚厚的糖衣，哦不，精確的說，是世界頂尖名廚端上的一道道經典美食。
「Science and Cooking：From Haute Cuisine to the Science of Soft Matter」（以下簡稱S&C）是哈佛大學應用科學與工程學院（SEAS, School of Engineering and Applied Sciences）在2010年起所開設的一門全新通識課程。以世界領袖袖搖籃自詡的哈佛大學將「科學」視為領導者必備基本素養，因此要求所有大學部學生，無論主俢科目，在畢業前都需修滿一定學分數的科學課程。
通識科學教育的目的之一，在於讓學生能體會並掌握科學的邏輯與方法論。然而這些觀念的養成，未必需要透過高深的重力波、微渺的上帝粒子，或者肉眼看不到的單層石墨烯，這些炫人耳目的科學題材達成。只要稍加動腦，就能看見日常經驗裡蘊藏著俯拾即是的科學素材。那還有什麼，會比一日三餐加下午茶與宵夜，更日常、更普遍、更適合作為通識科學教育的載體呢？
你是否曾佇立在美食街、餐廳或廚房中，感到好奇而自問：
- 鮮奶油怎麼變成冰淇淋？
- 如何才能一次又一次煮出完美的水煮蛋？
- 果汁為什麼會變成酒，酒為又什麼能變成醋？
- 熔岩巧克力蛋糕裡的「岩漿」是怎麼灌進去的？
- 用真空與低溫如何能拿來烹調食物？
- 怎麼樣才能夠萃取出土壤、石礫與溪流的味道來入菜？
- 牛排與烤肉的迷人香氣來自哪裡？
- 同樣來自麵團，麵包和蛋糕為什麼會烤成那麼不同的食物？
- 美乃茲放久了為什麼會出水？
- 所謂的分子料理是什麼？炫麗的美食雜誌上，那一球一球的橄欖油球是怎麼煉成的？
諸如此類的問題，隨時都能出現在我們的廚房或餐廳，其背後的答案，都指向一個或多個基礎的科學原理。Science & Cooking課程的旨趣，就在於藉著這些食物背後的科學，引導學生踏上理解與超脫，或者說是舉一反三之路。
全明星陣容
上述思維，是Science & Cooking的三位核心人物──物理學家David Weitz教授、數學家Michael Brenner教授以及化學家Pia Sörensen博士──在課程初始即抱持的初衷。目前他們將整學期的課程，設計成大致6個模組依序進行（註1）。分別是：
- 模組1：分子，莫耳量，味道與酸鹼值（Molecules, moles, flavor, and pH）
- 模組2：能量，溫度，與熱（Energy, temperature, and heat）
- 模組3：相變化（Phase transitions）
- 模組4：擴散與球體化（Diffusion and Spherification）
- 模組5：熱傳導（Heat Transfer）
- 模組6：糖果（Candy）
但這只屬於科學（Science）的部份，那麼課名的另一半，「料理」（cooking）呢？放心，課名裡的「精饌料理」（Haute Cuisine）不是喊假的。
我們可以說，Science & Cooking這門課，緣起於西班牙傳奇餐廳「鬥牛犬」（El Bulli）的主廚／老闆Ferran Adrià的又一個奇想。Ferran Adrià自21世紀初起對餐飲界的革命性影響，哪怕寫上百篇博士論文都說不完。我們現在只需要記得，是他，將科學在料理舞台幕後所扮演的角色翻轉到鎂光燈下，甚且進一步藉科學與技術的發展，引領了整個世代的廚師們發現全新的味覺天地。
正因為Ferran主動向校方提議，Science & Cooking這門課才能誕生，從此成為每年秋季班最熱門的通識課之一，替Ferran Adrià的先知傳奇再添一筆。
在Ferran Adrià的號召下，Science & Cooking於草創之初，便得天獨厚地組織起了一個星光熠熠的超級名廚講師陣容，以2011年（該課的第二年）為例，他們就請到了13位來自西班牙、紐約以及芝加哥的米其林星級大廚（其中米其林三星主廚便有4位（註2））、巧克力師、橄欖油職人、白宮甜點主廚Bill Yosses，及曾擔任過微軟技術長、退休後致力於以科學解析烹調過程的現代主義料理巨匠Nathan Myhrvold，以及著有當代料理科學聖經《食物與廚藝》（On Food and Cooking）一書的化學家／作家Harold McGee等人。
同學們，下課前請記得把自己的實驗吃掉
雖然叫通識課，但學生們可不是光憑聽聽名廚演講就能拿到學分。
S&C每週課堂時間大約7小時，其中兩堂課的時間講授科學概念（如前述），另外有兩堂課的時間（大約100分鐘）則是由來自世界各地的星級值星主廚們，從廚房實務的角度來詮釋該週所要討論的科學概念。但真正的重頭戲仍在於每週3小時的實作。
這堂課所用的「實驗室」，其實是一大間近乎專業水準的廚房。除了基本的烤箱、電磁爐以及各種廚房家電，連當時（2010年）尚僅見於高級餐廳的真空烹調（sous vide）機以及旋轉式蒸發器（rotary evaporator）都一應俱全。佔了一整個牆面的櫥櫃裡則備有各色食品、調味料與香料，全都是由當地的文青超商Wholefoods Market所贊助的有機食材。
實驗設計的目的，在於讓學生親身體驗每天吃的食物與講堂上學到的物理、化學知識間的聯結：從奶油變成冰淇淋的過程中，觀察相變化與吸熱反應；透過製作酸黃瓜與醃菜，建立酸鹼（pH）值的概念；測量熟度從三分到全熟牛排的楊氏系數（Young’s modulus），重新認識「口感」這個我們經常掛在嘴上的概念；在製作Ricotta cheese的過程中，看看膠體溶液與電解質反應會帶來什麼結果；在重現Ferran Adrià的經典菜橄欖油球（spherical olive）時，親手驗證擴散（diffusion）的過程……
然而令我印象最深的，絕對是那個用熔岩巧克力蛋糕（lava cake/fondant au chocolate）來量測熱傳導係數（coefficient of thermal conductivity）的實驗。
這種外層看似普通巧克力蛋糕，切開時卻有巧克力醬如熔岩汨汨流出的經典法式甜點，有別於小籠包或港式流沙包這些爆漿系美食，整個蛋糕由內到外都是均一成份的麵糊（batter）構成，純粹靠烤箱溫度與時間，來控制蛋糕體與巧克力醬汁的比例。
實驗做法是這樣的：將調好的巧克力麵糊，等量注入4個相同的模具中（確保重量一致），然後全部一齊放入烤箱烤並計時，經若干時間之後，以一定的時間間隔，將蛋糕依續拿出來，然後一刀切開，用尺測量蛋糕體從外殼直到與巧克力漿交界處的厚度。
由於烤箱以及麵糊固化（從流體變蛋糕體）的溫度是固定的，所以學生從測量蛋糕本身在不同位置的溫度與蛋糕體的厚度，加上簡單的估計與假設，便能推估這個巧克力蛋糕的熱傳導係數（註3）。
我迄今仍念念不忘這門課，除了實驗設計的簡單漂亮，更重要的是熔岩巧克力蛋糕實在令人百吃不厭，堪稱雙重經典。
Cooking is a call to act
每年秋天，在S&C進行期間，每週都會有一場開放給大眾參與的講座，由值星主廚及其團隊擔綱演出。這樣的安排不僅讓社區民眾或是選不到課的學生們，得以一窺課程內容以及那些令人目眩神馳的頂級美饌，同時也提供了一個讓料理人向大眾宣揚理念的平台。
事實上，過去十數年來，歐美的明星料理人（celebrity chef）不僅走出廚房，現身於各種型式的媒體平台上以傳播飲食、健康與生活的概念。許多人更是不吝於利用自己的知名度與社會影響力，義無反顧地表達對公眾事務的關懷。
參加S&C市民講座的人，可能會聽到諸如Dan Barber談用永續（sustainable）的生產方式，來取代某些殘忍或不健康（但實在有夠美味）的「高級」食材，同時又毋須犧牲味覺上的滿足；張錫鎬（David Chang）與他的團隊正在研究中的各種醱酵食品（醬油、味噌、泡菜等等），以及他如何破除存在西方（美國）社會對亞洲料理的迷思，甚至隱含的歧視；當然還有Ferran Adrià在2011結束了傳奇的El Bulli餐廳後，所傾全力打造的人類美食智庫El Bulli foundation。
但最令我動容的，還是José Andrés講述2017年，在被瑪利亞颶風近乎徹底摧毀的波多黎各，他與他的NGO 「世界的中央廚房」（World Central Kitchen）如何在災後的第一時間趕到島上，目的只有一個：儘可能餵飽每一個人：
「你們也曉得，我其實是很享受做菜給一小撮人吃的（按：José Andrés在華府的米其林二星餐廳Minibar只有12個座位），但是到波多黎各，我只想盡可能餵飽島上的每一個人──不是用只堪維生的罐頭還是乾糧，我要提供他們熱騰騰、充滿香氣與營養的東西，而且那必須是當地人日常熟悉的味道，因為我要讓他們知道，『世界並沒有忘記你們，你和我都一樣，依舊活生生地生活在同一個世界裡……』」
José Andrés將當地廚師、生產者、物流業與志工們組織起來，在波多黎各諸島建立了總計18座臨時廚房，用餐車與各種配送方式，在一個月內提供超過200萬份的熱食給當地災民（註4）。同樣的行動終年不斷在全球各地進行（註5），而且就在我寫這篇文章的此刻，Jose本人與WCK團隊正忙著在日本橫濱港碼頭，為著因武漢肺炎（COVID-19）受困於鑽石公主號郵輪上的乘客們提供食物。
這些內容或許不屬於科學或料理的範疇，但這樣的討論，卻讓S&C的通識意涵更加飽滿。
好的料理來自好的食材與人──包含料理人與消費大眾。而這兩者惟有在自然健康的環境，以及文明開化的公民社會裡，才能供給無虞。因此我想，這些成就已達世界頂峰的廚師們，在面臨社會乃至人類共同的挑戰時，大概不至於說出「政治的歸政治，珍奶的歸珍奶」或者「我只想烤個麵包，其他我不（想）懂」這樣「出世」的語言，而是會以自己最擅長的武器，「料理」，作正面對決。
我想，2018年世界前50最佳餐廳之首，義大利Osteria Francescana的主廚Massimo Bottura在課堂上的演講題目「Cooking is a call to act!」（或可翻作「料理即行動」）正是此一概念的絕佳註解。
在地的美食，普世的科學
科學，當然不只存在於所謂的高級西式（尤以歐陸為主的）料理中。在邁入10週年之際，Science & Cooking開始將眼光投注到更深廣多元的層面，展現出既本土又全球化的視野。
2018、19 年所邀請的講師，除了來自丹麥、義大利、西班牙或是紐約的星級主廚這些固定招牌，還進一步囊括了在地（波士頓）的烘焙師、連鎖餐車業者以及烤肉（BBQ）專家，也有鑽研美國原住民烹飪的印地安主廚；遠道而來的，則有南美洲（波利維亞）、非洲（嘉納）以及亞洲（菲律賓、香港與新加坡）的主廚或甜點師們。
這些來自世界不同角落、具有不同文化背景的來賓們，所帶來的料理或食物容或有迥然不同的面貌。但只要經過簡單的分析探討，展現出的科學內涵卻是共通的，這不正是科學最最迷人之處嗎？
於是我也不禁想像，若是在台灣，這樣的課能用什麼材料來上呢？
- Elasticity：珍奶裡的珍珠
- Viscosity：蔭油與油膏
- Colloidal dispersion：鹹豆漿
- Thermal conductivity：鹹酥雞、碗粿還是中秋節烤肉？
- Diffusion：當然是臭豆腐！
換句話說，只要去夜市逛一圈，實驗就全部做完了。
就在把玩著這些緣自鄉愁的聯想時，我赫然體悟Science and Cooking這一門課歷久不衰的魅力本質：我們每一個人──包含了一屆又一屆、帶著飢渴的眼神專注聽課的大學生，或者是開學前一整個月待在實驗室悉心設計、演練實驗的助教，以及遠從外州慕名而來，排隊索票進場聽講的人們──對於「盤中飧」，其實都懷抱著深深的好奇與了解的渴望。
認識食物，便認識了世界，更認識了你自己。
註釋
- Science and Cooking 課程目前也提供線上版
- SCIENCE AND COOKING PUBLIC LECTURES 2011
- Heat Diffusion with Chocolate Lava Cakes
- How we fed an island after Hurricane Maria hit Puerto Rico | José Andrés | TEDxMidAtlantic
- https://wck.org/news
責任編輯：朱家儀
核稿編輯：翁世航