五穀雜糧有悠久的食用歷史，傳統上因為「不好消化」「不好吃」而被當作「粗糧」。這在營養不足的古代當然是對的。現在，對許多人來說，溫飽已經不成問題，反而是能量過剩導致的問題更加突出。許多科學研究顯示，熱量高、好消化的精米白面與肥胖、高血脂、高膽固醇、糖尿病、癌症等等有一定關係。五穀雜糧，富含膳食纖維、維生素與礦物質等等現代人更容易缺乏的成分，因而受到越來越多的關注。它們也就華麗轉身，成為了「健康食品」。
然而它們都難以烹煮。尤其是豆類雜糧，通常都有堅硬的外殼，沒有煮爛的話很難下嚥。高壓鍋來煮當然是一個簡單的解決方案，但是在古代，人們有什麼辦法來解決這個問題呢？
在歐洲，有一本無名氏寫於1838年的書，介紹了兩條煮豆的秘訣：一是用河水或者溪水，而不要用井水；二是，如果只有井水可用，就在裡面加入蘇打粉。隨著蘇打粉的加入，水會變白變渾，一直加到水不進一步白為止，然後用澄清的水來煮豆。
分子美食學的創始人蒂斯對這種民間智慧充滿了興趣。他一如既往地用實驗來驗證這些秘訣，並且尋求背後的科學機理。他首先想到的是：蘇打粉的加入增加了水的鹼性，是不是酸鹼性對煮豆會有影響呢？
為了驗證這個假設，他拿了三個同樣的鍋，放了同樣多的蒸溜水和豆，在同樣的火力下煮。第一個鍋不另外加東西作為對照，第二個鍋中加了一些蘇打粉增加鹼性，第三個鍋中加了一些醋增加酸性。
等到第一個鍋中的豆煮熟，三個鍋中的差別不用任何儀器就可以清楚地看出來：加了蘇打粉的豆已經開了花，而加酸的卻還依然堅貞不屈。
為什麼加鹼有助於把豆煮爛？蒂斯分析說，豆類的堅硬外皮是由果膠和纖維素組成的，而果膠分子中有大量的「羧基」。羧基是有機酸的功能基團，醋之所以酸就是因為醋酸分子中有一個羧基。在酸性環境中，羧基會老老實實地呆著。而在鹼性環境中，羧基的氫原子會離家出走，跟鹼私奔而去。這樣，剩下的羧基就因為缺了一個氫而帶上負電。不同的果膠分子都帶上負電，就會互相排斥。正所謂最堅固的堡壘總是從內部攻破，當果膠分子們互相拆臺，由它們組成的豆皮也就土崩瓦解了。
在水里加蘇打粉，其作用並非僅僅是增加鹼性。河水溪水與井水的區別，還在於水的「硬度」。水的「硬度」是衡量水中的鈣和鎂含量的指標。井水中的鈣鎂離子多，所以水的硬度高。蘇打粉是碳酸鈉，能與鈣鎂離子結合生成沉澱。加入蘇打粉後看到水變白，就是沉澱出來的殘酸鈣和碳酸鎂。當沒有更多的白色產生，就說明其中的鈣鎂被除去得差不多了。經過澄清的水，「硬度」就大大降低了。
從無名氏的民間智慧來看，是不是水的硬度對煮豆也有影響呢？為了驗證這一點，蒂斯還是做實驗。他用了兩個同樣的鍋、同樣的火力、同樣多的豆和蒸餾水，但是在第二個鍋中加入了鈣增加水的硬度。45分鐘之後，蒸餾水煮的豆已經完全熟透，而加鈣煮的豆還像木頭一樣堅硬。蒂斯解釋說，鈣離子含有兩個正電荷，能夠與豆皮中的植酸和果膠結合。這種結合把它們緊緊地拉在一起，堡壘也就更加堅固，要想攻破就更加費勁。
現代人當然不用這麼複雜。首先，很多人用的桶裝水是經過純化的，水的硬度本來就不高。其次，溫度是影響顯著的因素。在高壓鍋裡，溫度能夠達到110到120攝氏度。雖然只比普通鍋裡高一二十度，但足以使煮豆效率大大增加。
增加鹼性對於把豆煮熟很有效，但是它會牽一髮而動全身，帶來其他的影響。比如煮綠豆，人們除了希望煮熟，還希望盡量保持湯的鮮綠。加鹼可以更快煮熟，但是綠豆湯中有一些多酚化合物，在鹼性條件下會被迅速氧化，生成棕褐色的色素，從而使綠豆湯變色。此外，酸鹼性對湯的味道也會有很大影響。所以，要不要通過加鹼來加快煮豆，需要有更全面的考慮。
除了煮豆，其他五穀雜糧的情況也類似。要想把它們煮得爛熟，除了用高壓鍋、增加煮的時間之外，用純淨水和加一點鹼都是很有效的辦法。
