ポップコーンはどうやってポンとはじけて裏返るのでしょう？

ポップコーン用のトウモロコシの粒は、重さの約13.5～14%が水です。鍋や電子レンジで粒が温まると、この水が水蒸気に変わろうとしますが、外側の皮が硬くて緻密なため、水蒸気が逃げられません。そのため、内側の圧力がだんだん上がります。2015年、フランスの研究者ヴィロとポノマレンコは、ほぼすべての粒が約180°Cではじけることを確認しました。このとき、皮が耐えきれずに割れると、押し込められていた水蒸気がでんぷんを一瞬で膨らませ、粒を内と外が裏返った白い塊に変えます。膨らんだでんぷんはすぐに冷えて固まり、サクサクになります。

ポンという音は、皮が割れる音だとよく考えられています。ところが、ヴィロとポノマレンコが1秒間に2,900枚撮影する高速度カメラの映像と録音を照らし合わせると、音は皮が割れてから数千分の1秒たって始まっていました。そこで研究チームは、閉じ込められていた水蒸気が割れ目から一気に逃げ出すことで音が出ると説明しました。瓶の栓を抜くときにポンと音がするのと似ていると考えればよいでしょう。

ポップコーンが鍋の中でぴょんぴょん跳び上がるのも、水蒸気がロケットのように噴き出すためではありませんでした。同じ映像では、はじけた粒のでんぷんの一部が脚のように突き出して底を押し、その脚がばねのように跳ね返ることで粒が跳び上がっていました。水蒸気が逃げ出す瞬間には、粒は動いていませんでした。研究チームは、ポップコーンははじけるときには種をはじき出す植物に似ていて、跳ぶときには脚で跳ぶ動物に似ているとたとえました。

鍋の底に残るはじけない粒は、たいてい水が足りないか、皮から水蒸気が漏れている粒です。米国ポップコーン協会は、ふたを開けたままにすると粒が乾燥しやすいため、密閉容器に入れて涼しい場所に置くよう勧めています。乾燥した粒は、瓶に少し水を入れて振り、数日置くと、またよくはじけるようになることがあります。