Moleküler gastronomi alanının öncülerinden biri olarak kabul edilen fizikçi Nicholas Kurti (1908-1998), gıdaların bilimsel yönlerini araştırmak için fizik ve kimyayı kullanmış, gastronomi dünyasında yeni bir çağın başlamasını sağlamıştır. Oxford Üniversitesinde profesör olarak görev yapan Kurti, özellikle sıcaklık ve basınç gibi fiziksel etkenlerin, gıdalar üzerindeki etkilerini incelemiş ve bu yaklaşımla yemek pişirme tekniklerine farklı bir bakış açısı kazandırmıştır. Gıdaların yapısal ve kimyasal özelliklerini analiz ederek tat ve doku üzerinde nasıl kontrol sağlanabileceğini göstermek amacıyla deneyler yapmış; hatta ünlü bir örnek olarak “Çırpılmış yumurta pişirmeden nasıl hazırlanır?” gibi ilginç sorulara yanıt aramıştır. 1990’larda Fransız fizikokimyacı Herve This (1955) ile tanışan Kurti, yemek pişirmeyi bilimsel bir temele oturtarak, yemeklerin sadece tat, koku ve doku açısından değil, aynı zamanda yapısal özellikleri açısından da anlaşılmasını sağlamıştır. Yemek pişirmenin kimya ve fizik ile olan doğrudan ilişkisini vurgulayan ikili, yemek pişirmenin bir sanat olduğu kadar bir bilim olduğunu da savunmuştur. Kurti’nin çalışmaları, günümüzde modern mutfağın temel taşlarından sayılan sous vide (vakumla pişirme) ve düşük sıcaklıkta pişirme gibi tekniklerin önünü açmıştır.

Sous vide; yani vakumla pişirme, yiyeceklerin vakumlu poşetlerde düşük sıcaklıklarda yavaşça pişirilmesini sağlayan bir yöntemdir. Bu teknik, Kurti’nin çalışmalarından etkilenen Fransız şef Joël Robuchon ve Amerikalı şef Thomas Keller tarafından modern mutfaklara kazandırılmıştır. Sous vide, proteinlerin doğal yapısını kontrollü bir şekilde koruyarak yiyeceklerin lezzet ve dokularını muhafaza eder. Yiyeceklerin protein yapısının bozulmasını önleyerek, pişirme sırasında aromaların yoğun kalmasını sağlar. Ayrıca düşük sıcaklıklarda yavaş pişirme, gıdaların eşit şekilde pişmesini ve daha kontrollü bir sonuç elde edilmesini sağlar. Özellikle et, balık ve sebzelerde yoğun lezzet ve kaliteli doku elde etmek için tercih edilir; böylece yemek daha yumuşak, sulu ve lezzetli olur.

Sferifikasyon, sıvıların jel benzeri zarlarla kaplanarak küçük küreciklere dönüştürülmesini sağlayan, moleküler gastronominin en çarpıcı tekniklerinden biridir. İspanyol şef Ferran Adrià tarafından geliştirilen bu yenilikçi teknik, sodyum aljinat ve kalsiyum klorür gibi kimyasal maddeler kullanılarak sıvıları, içi sıvı dışı jel kıvamında, parlak ve pürüzsüz yüzeyli küçük kürelere dönüştürür. İlk olarak zeytin sferifikasyonu ile adını duyuran bu teknik, yemeğin yalnızca lezzet değil, aynı zamanda dokusal bir deneyim sunmasını sağlayarak gastronomiyi sanatsal bir düzleme taşımıştır. Sferifikasyon kürecikleri ağızda patlayarak orijinal sıvının tat ve aromasını serbest bırakır. Bu etki, geleneksel tatlara yenilikçi bir form kazandırırken yemeklerde beklenmedik ve etkileyici duyusal deneyimler oluşturur. Adrià, bu teknikle sadece zeytin değil, meyve suyu, çorba, kokteyl gibi birçok farklı sıvıyı kullanarak gastronomide sıra dışı sunumlara imza atmış ve modern mutfak sanatına yön veren öncü isimlerden biri olmuştur.

Sıvı azot tekniği, -196°C gibi çok düşük bir sıcaklıkta yiyeceklerin anında dondurulmasını sağlayan bir yöntemdir. Kimyasal olarak azot gazı kullanılarak gerçekleştirilen bu işlem, yiyeceklerin dokusunu ve yapısını anında değiştirme özelliğine sahiptir. Özellikle ünlü İngiliz şef Heston Blumenthal, bu tekniği tatlılarda kullanarak içi yumuşak, dışı sert bir kontrasta sahip dondurulmuş yiyecekler hazırlamıştır. Blumenthal’in sıvı azot tekniğiyle hazırladığı tatlılar, dokusal açıdan eşsiz deneyimler sunarken, sunumda da çarpıcı bir görsellik sunar. Bu hızlı dondurma yöntemi, yiyeceklerin yapısını bozmadan doğal tatlarını koruyarak ağızda ani bir soğuk patlaması yaratır ve ardından yumuşak iç dokusuyla lezzeti serbest bırakır.

Fermantasyon, mikroorganizmaların karbonhidratları parçalayarak laktik asit gibi bileşikler üretmesiyle elde edilen, yiyeceklerin olgunlaşmasını sağlayan çok eski bir yöntemdir. Bu biyokimyasal süreç, mikroorganizmaların faaliyetleri sonucunda yiyeceklerde derin, kompleks ve benzersiz aromalar oluşmasına olanak tanır. Fermantasyon, yiyeceklerin tat bileşenlerini yoğunlaştırarak lezzetlerini katmanlı ve zengin hâle getirir. Bunun yanı sıra, yiyeceklerin besin değerini artırır; vitamin, enzim ve probiyotik açısından daha faydalı bir yapıya kavuşmasını sağlar. Özellikle laktik asit fermantasyonu, yiyeceklerin sindirilebilirliğini artırarak bağırsak sağlığını destekler ve doğal koruyucu etkisiyle gıdaların raf ömrünü uzatır. Bu özellikleriyle fermantasyon, geleneksel mutfakların vazgeçilmezi olmasının yanı sıra, modern gastronomide yeni tat ve dokular oluşturmak için de yaygın olarak kullanılan bir teknik hâline gelmiştir.

Jelleştirme ve katılaştırma, sıvıların jelatin, agar agar ve benzeri jelleştirici maddelerle katı hâle getirilmesini sağlayan önemli bir gastronomik tekniktir. Bu işlem, tatlılardan soslara birçok yiyeceğe özel dokular kazandırmak için kullanılır. Agar agar, deniz yosunlarından elde edilen bitkisel bir jelleştirici olup, özellikle düşük sıcaklıklarda jel yapılar oluşturmasıyla bilinir. Bu nedenle vegan veya vejetaryen mutfaklarda geleneksel jelatinin yerine tercih edilmektedir. Jelleştirme, sıvılara daha yoğun, pürüzsüz veya esnek bir doku kazandırarak onları katı bir forma dönüştürür. Tatlılar, jöleler ve bazı modern garnitürlerde bu teknikle çeşitli tatların dengelenmesi, farklı dokuların oluşturulması sağlanır.

Emülsiyonlar ve köpükler, moleküler gastronomide yenilikçi dokusal katmanlar oluşturmak için kullanılan temel tekniklerden biridir. Emülsiyon, normalde bir araya gelmeyen iki sıvının –örneğin yağ ve su– stabilizatörler kullanılarak stabil bir karışım oluşturmasıyla elde edilir. Bu stabilizatörler, sıvıların yüzey gerilimini azaltarak bağlayıcı görevi gören ve iki sıvıyı bir arada tutan “yüzey aktif” maddeler olarak bilinir. Örneğin, mayonez yapımında yumurta sarısında bulunan lesitin, yağ ve suyu bir arada tutan doğal bir yüzey aktif madde olarak işlev görür. Emülsiyonlar, soslara zengin bir kıvam ve pürüzsüz bir doku kazandırır.

Modern gastronomi, emülsiyonların ötesine geçerek sıvılara hava eklenmesiyle hafif ve hacimli köpükler oluşturmayı mümkün kılar. Bu köpükler, yemeklere benzersiz bir hacim ve çok katmanlı bir doku sunar. Aynı zamanda, sıvının tatlarını yoğunlaştırarak daha derin bir lezzet deneyimi sağlar. Örneğin, deniz ürünleri yemeklerine eklenen aromatik bir narenciye köpüğü, yemeğin tazeliğini vurgularken; çikolatalı tatlılarda kullanılan kahve köpüğü, tatlıya hem derinlik hem de yumuşak bir dokusal katman ekler. Köpükler, şeflere klasik tarifleri yeniden yorumlama ve yenilik katma imkânı sunan etkili tekniklerden biridir.