料理

炭水化物には、一般的な砂糖であるショ糖（食卓砂糖）、二糖類、グルコース（ショ糖の酵素分解によって作られる）やフルクトース（果物由来）などの単糖類、穀物粉、米、クズウコン、ジャガイモなどの原料からのデンプンが含まれる。^{[ 20 ]}

熱と炭水化物の相互作用は複雑です。デンプンなどの長鎖糖は、より消化しやすい単純な糖に分解される傾向があります。^{[ 21 ]}糖を加熱して結晶水をすべて蒸発させると、カラメル化が始まり、糖は熱分解して炭素やその他の分解生成物を生成し、カラメルが生成されます。同様に、糖とタンパク質を加熱すると、基本的な風味増強技術であるメイラード反応が起こります。 ^{[ 22 ]}

デンプンと脂肪または水の乳化物は、弱火で加熱すると、調理中の料理にとろみをつけることができます。ヨーロッパ料理では、バターと小麦粉を混ぜたルーが、シチューやソースなどの液体にとろみをつけるのに使われます。^{[ 23 ]}アジア料理では、米デンプンまたはコーンスターチと水を混ぜたもので同様の効果が得られます。これらの調理法は、デンプンの性質を利用して、調理中に単純な粘液質の糖類を生成し、ソースにとろみをつけるというものです。ただし、このとろみは、さらに加熱すると分解されます。

脂肪の種類には、植物油、バターやラードなどの動物性製品、トウモロコシ油や亜麻仁油などの穀物由来の脂肪が含まれます。脂肪は、料理や製菓においてさまざまな方法で使用されます。炒め物、グリルドチーズ、パンケーキを作る際には、フライパンや鉄板に脂肪や油を塗ることがよくあります。脂肪は、クッキー、ケーキ、パイなどの焼き菓子の材料としても使用されます。脂肪は水の沸点を超える温度に達することがあり、揚げ物、揚げ油、炒め物など、他の材料に高温を伝えるためによく使用されます。脂肪は、食品に風味を加えたり（例：バターやベーコンの脂）、食品がフライパンにこびりつくのを防いだり、好ましい食感を作り出したりするために使用されます。

脂肪は、炭水化物やタンパク質とともに、人間の食事における3つの主要なマクロ栄養素グループの1つであり、^{[ 24 ] [ 25 ]}牛乳、バター、獣脂、豚脂、塩漬け豚肉、食用油などの一般的な食品の主成分です。脂肪は多くの動物にとって主要な高密度の食物エネルギー源であり、エネルギー貯蔵、防水、断熱など、ほとんどの生物において重要な構造的および代謝的機能を果たしています。^{[ 26 ]}人体は、食事に含めなければならないいくつかの必須脂肪酸を除いて、他の食品成分から必要な脂肪を生成することができます。食事性脂肪は、水溶性ではない風味や香りの成分やビタミンのキャリアでもあります。^{[ 27 ]}

筋肉、内臓、牛乳、卵、卵白などの食用動物性物質には、かなりの量のタンパク質が含まれています。^{[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]}ほとんどすべての植物性物質（特に豆類と種子）にもタンパク質が含まれていますが、一般的にその量は少ないです。^{[ 31 ]}キノコはタンパク質含有量が高いです。^{[ 32 ] [ 33 ]}これらのいずれも必須アミノ酸の供給源となる可能性があります。^{[ 34 ]}タンパク質は加熱されると変性（折り畳まれなくなる）して食感が変わります。多くの場合、これにより物質はより柔らかく、よりもろくなります。肉は調理されてよりもろくなり、柔軟性が失われます。場合によっては、タンパク質は卵白中のアルブミンの凝固のように、より硬い構造を形成することがあります。卵白から比較的硬くて柔軟なマトリックスが形成されることは、ケーキを焼く上で重要な要素であり、メレンゲをベースにした多くのデザートの基礎となっています。

料理には水や水ベースの液体がよく使われます。これらは、調理する食材を浸すために加えられます（通常は水、だし汁、またはワイン）。あるいは、食材自体から水分が放出されることもあります。料理に風味を加える人気の方法の一つは、その液体を他のレシピに使うために取っておくことです。液体は料理にとって非常に重要なので、調理方法の名前は、蒸す、煮る、茹でる、蒸し煮にする、湯通しするなど、液体と食材の組み合わせ方に基づいて付けられることがよくあります。開いた容器で液体を加熱すると、蒸発が急速に進み、残りの風味と成分が濃縮されます。これは、煮込み料理とソース作りの両方において重要な要素です。

ビタミンとミネラルは正常な代謝に必要であり、体が自ら生成できないものは外部から摂取する必要があります。ビタミンは、新鮮な果物や野菜（ビタミンC）、ニンジン、レバー（ビタミンA）、シリアルブラン、パン、レバー（ビタミンB群）、魚肝油（ビタミンD）、新鮮な緑黄色野菜（ビタミンK ）など、さまざまな供給源から得られます。鉄、カルシウム、マグネシウム、塩化ナトリウム、硫黄などの多くのミネラルも少量で必須であり、銅、亜鉛、セレンはごく少量です。果物や野菜に含まれる微量栄養素、ミネラル、ビタミン^{[ 35 ]}は、調理によって破壊または溶出される可能性があります。ビタミンCは特に調理中に酸化されやすく、長時間の調理によって破壊される可能性があります^{[ 36 ]} 。チアミン、ビタミンB6、ナイアシン、葉酸、カロテノイドなどの一部のビタミンの生体利用率は、食品の微細構造から解放されることで調理によって増加します。^{[ 37 ]}野菜を湯通ししたり蒸したりすることは、調理中のビタミンやミネラルの損失を最小限に抑える方法です。^{[ 38 ]}

2021年現在、26億人以上が灯油、バイオマス、石炭を燃料とする直火や非効率なストーブで調理している。^{[ 41 ] [ 42 ]}これらの調理法は、家庭内大気汚染レベルの高い燃料や技術を使用しており、年間380万人の早死の原因となっている。これらの死亡のうち、27%は肺炎、27%は虚血性心疾患、20%は慢性閉塞性肺疾患、18%は脳卒中、8%は肺がんによるものである。女性と幼い子供は、炉のそばで過ごす時間が最も長いため、不均衡に影響を受けている。^{[ 43 ]}

調理中の危険には以下のようなものがあります。

• 目に見えない滑りやすい表面（油染み、水滴、床に落ちた物などによるもの）
• 切り傷。米国で年間約40万件発生すると推定されるナイフによる負傷のうち、約3分の1はキッチンに関連したものである。^{[ 44 ]}
• 火傷または火災

こうした怪我を防ぐための安全対策としては、耐熱性の衣服、滑り止め付きの靴、消火器などが挙げられます。

調理は、生の食品を摂取した場合に発生する多くの食中毒を防ぐことができます。食品の調理に熱を加えると、細菌やウイルスなどの有害な微生物、および条虫やトキソプラズマ・ゴンディなどのさまざまな寄生虫を殺したり不活性化したりできます。調理されていない食品や不十分に調理された食品による食中毒やその他の病気は、大腸菌、サルモネラ菌、カンピロバクターなどの病原性株の細菌、ノロウイルスなどのウイルス、赤痢アメーバなどの原虫によって引き起こされる可能性があります。細菌、ウイルス、寄生虫は、サラダ、生またはレアの肉、沸騰していない水を介して持ち込まれる可能性があります。^{[ 45 ]}

調理による殺菌効果は、温度、調理時間、および使用する調理法によって異なります。ボツリヌス菌やセレウス菌などの一部の食品腐敗菌は、調理や沸騰後も生き残る胞子を形成し、食品が冷めた後、発芽して再び増殖することがあります。そのため、調理済みの食品を2回以上再加熱することは安全ではありません。^{[ 46 ]}

調理によって、生では食べられない、あるいは有毒な多くの食品の消化率が向上します。例えば、生の穀物は消化しにくく、インゲン豆はフィトヘマグルチニンが含まれているため、生または不適切に調理すると有毒になりますが、 100 ℃（212 °F）で少なくとも10分間調理すると不活性化されます。^{[ 47 ]}  

食品の安全性は、食品の安全な調理、取り扱い、保管に依存します。食品腐敗菌は、4～60℃（40～ 140 °F）の「危険温度帯」で増殖します。したがって、食品はこの温度範囲で保管すべきではありません。特に異なる肉を扱うときは、手や調理台を洗い、交差汚染を避けるために生の食品と調理済みの食品を分けておくことは、食品調理における良い習慣です。^{[ 48 ] [ 49 ]}プラスチック製のまな板で調理した食品は、木製のまな板よりも細菌が繁殖しにくい可能性があります。^{[ 50 ] [ 51 ]}まな板を洗って消毒することは、特に生の肉、鶏肉、魚介類に使用した後には、汚染のリスクを軽減します。^{[ 51 ]}  

生食主義の支持者は、食品を調理すると食品や健康に特定の悪影響が生じるリスクが高まると主張している。彼らは、ビタミンCが豊富な野菜や果物を調理すると、ビタミンが調理水に溶け出し、酸化によって分解されると指摘している。野菜の皮をむくと、特にビタミンCの大部分が皮にあるジャガイモでは、ビタミンCの含有量が大幅に減少する可能性がある。^{[ 52 ]}しかし、研究によると、カロテノイドの場合、生の野菜よりも調理済みの野菜から吸収される割合が高いことが示されている。^{[ 36 ]}

スルフォラファンはグルコシノレートの分解産物であり、ブロッコリーなどの野菜に含まれており、野菜を茹でると大部分が破壊されます。^{[ 53 ] [ 54 ]}スルフォラファンが生体内でどのように有益な効果を発揮するかについての基礎研究はいくつかありますが、ヒトの病気に対するその有効性に関する質の高い証拠はありません。

米国農務省は、さまざまな調理方法における約290種類の食品について、16種類のビタミン、8種類のミネラル、およびアルコールの残留データを調査した。^{[ 55 ]}

1981年にリチャード・ドールとリチャード・ペトが行ったヒト疫学分析では、食事ががんの大部分を占めると推定された。^{[ 56 ]}研究によると、がんによる死亡の約32%は食事を変えることで回避できる可能性がある。^{[ 57 ]}これらのがんの一部は、調理過程で発生する食品中の発がん物質によって引き起こされる可能性があるが、がんのリスクを高める食事中の特定の成分を特定することはしばしば困難である。^{[ 58 ]}

1990 年以降に発表されたいくつかの研究によると、肉を高温で調理するとヘテロサイクリックアミン(HCA) が生成され、これが人間の癌リスクを高めると考えられています。国立癌研究所の研究者らは、牛肉をレアまたはミディアムレアで食べた被験者は、牛肉をミディアムウェルまたはウェルダンで食べた被験者よりも胃癌のリスクが 3 分の 1 未満であることを発見しました。^{[ 59 ]}肉を避けるか生で食べることが、肉に含まれる HCA を完全に避ける唯一の方法かもしれませんが、国立癌研究所は、肉を212 °F (100 °C)未満で調理するとHCA は「ごくわずか」しか生成されないと述べています。また、調理前に肉を電子レンジで加熱すると、肉を高温で調理するのに必要な時間が短縮されるため、HCA を 90% 減らすことができます。^{[ 59 ]}ニトロソアミンは一部の食品に含まれており、タンパク質や食品保存料として使用される亜硝酸塩から調理プロセスによって生成される可能性があります。ベーコンなどの加工肉は発がん性があり、結腸癌との関連があります。しかし、加工肉に添加されるアスコルビン酸はニトロソアミンの生成を減少させる。 ^{[ 58 ] [ 60 ]}  

焼き物、特にデンプン質の食品を、表面に焼き色がつくまで焼いたり、グリルしたり、炙ったりすると、アクリルアミドが高濃度で生成される。2002年にこの発見があり、国際的な健康問題を引き起こした。しかし、その後の研究では、焦げた食品や十分に調理された食品に含まれるアクリルアミドが人間に癌を引き起こす可能性は低いことが分かっている。英国癌研究所は、焦げた食品が癌を引き起こすという考えを「迷信」と分類している。^{[ 61 ]}

高温で食品を調理すると、糖尿病、慢性腎臓病、がん、心血管疾患、老化など、いくつかの疾患に関与していると考えられている終末糖化産物（AGEs）が生成されることがあります。AGEsは、還元糖とアミノ酸がメイラード反応によって形成される化合物のグループです。これらの化合物は、食品に特有の色、味、香りを与えますが、健康に有害となる可能性もあります。^{[ 62 ]}乾熱（ローストやグリルなど）は、動物性タンパク質や脂肪を多く含む食品と同様に、AGEsの生成を大幅に増加させる可能性があります。調理中のAGEsの生成は、水やその他の湿熱で調理したり、調理時間と温度を下げたり、レモン汁や酢などの酸性成分で肉を事前にマリネしたりすることで大幅に減らすことができます。^{[ 63 ]}