爆米花為什麼會「砰」地爆開?

琥珀
琥珀又小又硬的玉米粒,「砰!」一聲變成白白蓬蓬的爆米花。裡面到底發生了什麼事呢?
30秒看懂答案
琥珀玉米粒裡面,就像一個小小的壓力鍋喔。

爆米花的玉米粒裡有少量水分,加熱後這些水分會想要變成水蒸氣。堅硬的外皮把水蒸氣關在裡面,所以裡面的壓力越來越高,到了約180℃,外皮承受不住就破開了。這時,受熱變軟的澱粉會一下子膨脹,維持著白白蓬鬆的樣子凝固下來。

裝滿爆米花的容器
爆開的爆米花。白色的部分是膨脹後凝固的澱粉。照片:ViajeroExtraviado / CC0 / 維基共享資源

堅硬外皮做成的壓力鍋

爆米花用的玉米粒,包著一層堅硬、不太讓水蒸氣通過的外皮,裡面有澱粉和少量的水分。玉米粒的溫度超過100℃時,裡面的水分會想變成水蒸氣,但因為被外皮關住,裡面的壓力就像壓力鍋一樣越來越高。

約180℃時一起爆開

法國的研究人員在2015年發表的實驗中,改變烤箱的溫度來調查,結果在170℃時,50粒中只有17粒爆開,而在180℃時,50粒中有48粒爆開。研究也說明,從外皮的強度和厚度來計算,爆開的溫度大約是180℃。

圖:溫度和爆開的粒數
50粒中爆開的數量50粒170℃17粒180℃48粒約180℃時,幾乎所有的粒都會一起爆開

數字和內文相同,是2015年發表的研究(Virot & Ponomarenko)的實驗結果。

琥珀
琥珀溫度只差一點點,爆開的數量就差這麼多呢。

澱粉像泡沫一樣膨脹

外皮一破,關在裡面的水蒸氣就一口氣擴散開來,讓受熱變軟的澱粉膨脹起來。冷卻之後,就維持著泡沫般的形狀凝固。這就是白色、輕盈的爆米花的真面目。

「砰」的聲音和跳起來的原因

同一項研究還結合高速攝影機和聲音紀錄來調查。一般認為,「砰」的聲音不是外皮裂開的聲音,而是裡面的水蒸氣衝出來時產生的。研究也發現,膨脹的澱粉會像腳一樣推地面,讓玉米粒跳起來。

想知道更多

  • 太乾的玉米粒水分不夠,裡面水蒸氣的壓力升得不夠高,所以爆不太開。
  • 其他種類的玉米有時也會稍微膨脹,但不像爆米花專用的品種那樣膨脹得那麼大。
  • 爆開的玉米粒跳起來的高度,大約是幾毫米到幾公分。
琥珀
琥珀被關住的水蒸氣衝破外皮,澱粉跟著膨脹。據說那個聲音,就是水蒸氣衝出來的聲音呢。

三選一小測驗

爆米花為什麼會爆開?

看答案
  1. 裡面的水變成水蒸氣,撐破外皮
  2. 裡面的油燃燒爆炸
  3. 外皮被熱融化開洞

裡面的水變成水蒸氣,撐破外皮 粒裡的水分想變成水蒸氣,被堅硬的外皮關住,壓力越來越高。到了約180℃外皮破開,澱粉一下子膨脹。

參考資料

  1. Popcorn: critical temperature, jump and sound (Journal of the Royal Society Interface, 2015)The Royal Society (Virot & Ponomarenko)(英文)
  2. How popcorn got its popScience News Explores (Society for Science)(英文)
  3. To Pop or Not to Pop... That Is the QuestionUniversity of Georgia Cooperative Extension(英文)

本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展,說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。