Почему масло передаёт тепло продуктам медленнее, чем вода?
Выполняя домашнее задание за вторую неделю курса SPU27x «Наука и кулинария: от высокой кухни до науки о мягких материалах» на платформе Edx от Harvardx, я наткнулся на такой вопрос:
Разница в удельной теплоёмкости воды и масла важна
для приготовления пищи. Например, масло нагревается быстрее, и вероятность
пережарить блюдо, если готовить его в масле, а не в воде, меньше. Кратко объясните эти
наблюдения, используя научные идеи, о которых мы говорили на этой неделе.
Нам предлагается написать краткий ответ, а после его отправки мы получаем критерии оценки и должны провести самоанализ. Вот мой ответ:
Хотя масло действительно нагревается быстрее, чем вода, из-за его более
низкой удельной теплоёмкости, это не значит, что продукты в масле
с меньшей вероятностью будут пережарены, чем в воде. Температура кипения масла обычно намного
выше, чем у воды (около 250–350 градусов по Цельсию по сравнению с
100 градусами по Цельсию). Это значит, что при приготовлении пищи в масле
очень вероятно, что температура продуктов будет намного выше, чем при
приготовлении в воде. Зная, что температура жидкости
остаётся неизменной при температуре кипения, можно сказать, что температура
продуктов, приготовленных в воде, никогда не превысит 100 градусов по Цельсию, поэтому вероятность того, что продукты подгорят в
воде, меньше, чем при приготовлении в масле, так как реакции, приводящие к
подгоранию, происходят не при такой температуре, а при
температуре кипения масел.
и в задании, которое нам дали, говорится:
Полный ответ должен содержать как минимум две из следующих идей:
- Удельная теплоёмкость масла ниже, чем у воды.
- Масло можно нагреть до высоких температур, затратив относительно меньше энергии, чем при нагревании воды.
- При постоянной температуре масло передаёт пище тепло медленнее, чем вода при той же температуре.
- В жидком состоянии масло можно нагреть до более высокой температуры, чем вода.
Для выражения этих понятий вы можете использовать разные слова, поэтому оценивайте
свой ответ по его смыслу, а не
требуйте, чтобы формулировка в точности соответствовала этой.
Таким образом, похоже, что мой ответ сильно отличается от предложенного. В частности, меня смущает, что в предложенном ответе прямо не говорится о том, действительно ли в масле продукты меньше пережариваются. Я также не понимаю, почему масло передаёт тепло продуктам медленнее, чем вода.
Я был бы очень признателен, если бы кто-нибудь прояснил для меня некоторые моменты, а также прокомментировал мой ответ.
Перевод вопроса с Cooking Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://cooking.stackexchange.com/questions/78773/why-does-oil-transfer-heat-to-food-more-gradually-than-water
Вы упускаете из виду главный фактор — психологический. У вас меньше шансов передержать блюдо на огне.
«При постоянной температуре масло передаёт пище тепло медленнее, чем вода при той же температуре» — это в корне неверное утверждение. Во-первых, из-за меньшей удельной теплоёмкости оно будет остывать быстрее, а во-вторых, из-за более высокой температуры оно будет быстрее отдавать своё тепло. Кроме того, поддерживать эту постоянную температуру гораздо сложнее, поскольку, в отличие от воды, масло не останавливается на отметке 100 °C.
При обычном использовании масло нагревается до более высокой температуры. Оно гораздо быстрее передаёт тепло от нагревательного элемента плиты к продуктам, а более высокая температура позволяет готовить продукты гораздо быстрее. Меньшая удельная теплоёмкость масла означает, что передача тепла происходит быстрее, и его требуется гораздо меньше, чем воды, так что, опять же, нагрев происходит быстрее.
Все эти факторы могут привести к тому, что еда будет готовиться очень, очень быстро.
Чтобы этого не произошло, следите за сковородой, постоянно помешивайте, наблюдайте за процессом, снимайте с огня, как только блюдо будет готово, — внимательно следите за тем, чтобы не передержать блюдо на огне.
В случае с варкой вы оставляете кастрюлю на плите и занимаетесь чем-то другим, пока блюдо томится. И вы гораздо чаще пропускаете момент, когда блюдо готово, и оно переваривается просто потому, что процесс занимает слишком много времени, чтобы постоянно его контролировать.
Хотя все физические факторы, такие как предельная температура, теплопроводность, распределение тепла и так далее, говорят в пользу воды, когда речь идёт о переваривании пищи, именно из-за того, что жарка так подвержена перевариванию, что требует постоянного внимания, вероятность того, что вы пережарите что-то в масле, ниже.