本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
什么是食物？
《韦氏词典》的定义是“滋养、维持或供给的东西”。
多么美好。这个定义捕捉到了关于食物的大部分情感和感觉，但这只是完整定义的一部分。
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那么，食物从哪里开始呢？
与大多数大问题一样，这取决于你问谁。让我们从还原推理的道路开始：一个年幼的孩子可能会说，当父母把盘子放在他们面前时，食物就开始了。一位厨师可能会使用她磨练的刀法和技巧，用手工挑选的新鲜农产品精心制作食物。反过来，农民知道食物由他饲养的动物和种植的作物组成。
生态学家会强调相互联系、网络和循环，这些展示了食物营养和能量在不同种群中的流动。生物学家进一步分解食物，将淀粉和蛋白质分解为简单的糖和氨基酸。化学家（比如我！）进行了下一步飞跃，将这些食物成分分解为原子键形成和断裂时释放的能量（既然我们已经到了原子层面，我们应该提到很多人——生物化学家、工程师、有机化学家、材料科学家——试图用更简单的物质来构建这些食物分子）。
再进一步，天文学家和物理学家会关注太阳，这个巨大的聚变能量球不断地向我们发送光子，微小的光包。植物和微生物利用这些光子来驱动食物的形成。我们的营养是否可能起源于星辰之外？也许；科学传统上将这些问题留给哲学家和宗教权威。
让我们回到地球，在这里我将为这个食物问题小组的探索活动提出我的主张。对我来说，食物始于你不能吃的分子——氮气、二氧化碳气体、某些盐和矿物质——变成你可以吃的东西。为了实现这一壮举，必须深入到酶的层面，这是生物学中的微型化学工厂。
仅一种酶的内部运作就足以写一系列文章，所以我不会在这里深入探讨。通过极大地加速某些反应，酶将代谢惰性的物质转化为糖和蛋白质的起始原料。它们的“燃料”来自许多地方：太阳的热和光、金属流出的电子、其他反应以及pH值或浓度的细微差异。酶促反应每天在我们周围发生数十亿次，但大多没有被注意到。然而，它们构成了你放入腹中的一切，从苹果到西葫芦。
一旦你从原子尺度看到了食物，就很难再回到过去了。美味的牛排？完美煎制的肌肉组织。酸奶？正在预消化乳制品的活跃细菌混合物。坚果？富含单不饱和脂肪，这些脂肪的链条中有一个烯烃“扭结”，这意味着它们不能像饱和脂肪那样紧密地堆积在一起。更不用说所有那些复杂的结构堪比药物分子的维生素了。
还记得顶部的字典定义吗？这是剩下的部分：“食物：基本上由蛋白质、碳水化合物和脂肪组成的物质，在生物体的身体中使用，以维持生长、修复和重要过程，并提供能量。植物以气体形式或水溶液吸收的无机物质。”
让我们一起探索这个美味的分子游乐场。我希望说服你，食物的开始和结束都与化学有关。