Взаємозв’язок між тепловіддачею та приготуванням їжі

Ви коли-небудь замислювалися над тим, як їжа стає гарячою, коли ви готуєте її у своєму комерційне кухонне обладнання? Хоча це те, що ми зазвичай приймаємо як належне, наука про те, як наша їжа стає гарячою та безпечною для їжі - відома як передача тепла - є одночасно складною та захоплюючою. Продовжуйте читати, щоб дізнатись більше про взаємозв’язок між передачею тепла та приготуванням їжі та важливою роллю, яку вона відіграє на вашій комерційній кухні.

Що таке передача тепла?

Простіше кажучи, тепловіддача - це процес контакту предмета або речовини з джерелом тепла і нагрівання. Якщо говорити більш науково, то передача тепла - це обмін тепловою енергією між двома об’єктами. Швидкість тепловіддачі залежить від температур кожного об'єкта (тобто пальника та каструлі) та середовища, через яке передається теплова енергія.

Як використовується передача тепла в кулінарії?

Передача тепла є дуже важливим аспектом процесу приготування. Нагрівання їжі знищує потенційно шкідливі бактерії та інші мікроорганізми, що робить їжу безпечною для вживання та легшою для засвоєння. Коли їжа або рідини нагріваються, їх молекули поглинають енергію, починають швидко вібрувати і починають відскакувати одна від одної. Під час їх зіткнення виробляється і передається теплова енергія, яка зігріває і готує нашу їжу.

Методи теплообміну

Існує 3 типи тепловіддачі:

Проведення
Конвекція
Випромінювання

Кожен із цих методів має свої унікальні характеристики, але існує також певне перехрещення між різними типами.

Що таке кондукційна кулінарія?

Кондукційне приготування - це процес передачі тепла між предметами при безпосередньому контакті. Наприклад, електричні пальники включені комерційні печі буде проводити теплову енергію на дно каструлі, що сидить на ній. Звідти каструля проводить тепло до її вмісту. Ваш фритюрниця також готує їжу таким чином, оскільки олія має високу швидкість теплопровідності. Оскільки він відповідає за переміщення тепла від поверхні їжі до її внутрішньої частини, провідність відбувається і при приготуванні їжі методами конвекції та випромінювання.

Проведення є найповільнішим способом передачі тепла, але прямий контакт між варильною поверхнею та нагрітим предметом дозволяє готувати їжу ззовні. Під час смаження стейка, наприклад, провідність утворює рівномірно приготовлену зовнішність і вологу, соковитий інтер’єр, який обов’язково сподобається гостям.

Приклади кондукційної кулінарії

Ось кілька прикладів того, як працює передача тепла за допомогою провідності:

Торкаючись пальника на плиті і горіння
Стейк на грилі, курячі грудки або свинячі відбивні
Використовуйте крижану воду для бланшування овочів після приготування на пару, щоб вони не втрачали колір

Що таке конвекційне приготування їжі?

Конвекція поєднує в собі теплопровідність і циркуляцію кондукції, щоб змусити молекули в повітрі переходити з більш теплих областей в більш прохолодні. Коли молекули, найближчі до джерела тепла, нагріваються, вони піднімаються і замінюються ненагрітими молекулами. Існує два типи конвекції.

Природна конвекція

Природна конвекція відбувається, коли молекули на дні варильної посудини піднімаються і нагріваються, тоді як більш прохолодні та важчі молекули тонуть. Це створює циркуляційний струм, який рівномірно розподіляє тепло по всій речовині, що готується. Наприклад, коли каструлю з водою ставлять на плиту, щоб вона закипіла, провідність передає тепло від каструлі до молекул води, що контактують з внутрішньою частиною каструлі. Оскільки ці молекули нагріваються, конвекція змушує їх віддалятися від внутрішньої частини горщика, оскільки вони замінюються більш прохолодними молекулами. Цей безперервний струм створює конвекційний теплообмін всередині води.

Механічна конвекція

Механічна конвекція відбувається, коли зовнішні сили циркулюють тепло, що скорочує час приготування та рівномірніше готує їжу. Приклади цього включають перемішування рідини в каструлі або коли a конвекційна піч використовує вентилятор і витяжну систему, щоб продувати гаряче повітря над їжею та навколо неї перед тим, як видалити її назад.

Приклади конвекційного приготування

Ось кілька прикладів того, як працює передача тепла через конвекцію:

Вода закипає і циркулює в горщику
Пропуск холодної води над замороженою їжею, яка передає тепло їжі, щоб швидше її розморозити
Повітря кімнатної температури рухається навколо заморожених продуктів, щоб розморозити їх

Що таке радіаційне приготування?

У світі кулінарії радіація - це процес, коли теплові та світлові хвилі вражають і проникають у вашу їжу. Таким чином, немає безпосереднього контакту між джерелом тепла та їжею, що готується. Існує два основних способи приготування випромінювального тепла: інфрачервоне та мікрохвильове випромінювання.

Інфрачервоне випромінювання

Інфрачервоне випромінювання використовує електричний або керамічний нагрівальний елемент, який видає електромагнітні енергетичні хвилі. Ці хвилі рухаються в будь-якому напрямку зі швидкістю світла, щоб швидко нагріти їжу, і в основному поглинаються на поверхні всього, що ви готуєте. Прикладами речей, які створюють інфрачервоне випромінювання, є світяться вугілля у вогні, тостерні печі та бройлери.

Мікрохвильове випромінювання

Мікрохвильове випромінювання використовує короткі, високочастотні хвилі, які проникають в їжу, що збуджує молекули води, створюючи тертя і передаючи тепло. Якщо ви нагріваєте тверду речовину, ця теплова енергія передається їжі через провідність, тоді як рідини - за допомогою конвекції. Мікрохвильовий теплообмін зазвичай готує їжу швидше, ніж інфрачервоне випромінювання, оскільки він здатний проникати в продукти глибиною кілька сантиметрів. Майте на увазі, що мікрохвильове випромінювання найкраще працює при приготуванні невеликих партій їжі.

Приклади радіаційного приготування

Ось кілька прикладів того, як працює передача тепла через випромінювання:

Розігрівання рук на вогні
Лежачи на сонці, щоб зігрітися
Підігрів вечері в мікрохвильовці

Незалежно від того, використовуєте ви каструлю на плиті, конвекційну піч або надміцну мікрохвильову піч, провідність, конвекція та випромінювання - все навколо нас. Якщо у вас є компанія громадського харчування, буфет, фургон або будь-який інший бізнес, що займається харчуванням, розуміння процесу передачі тепла допоможе зробити ваші фірмові страви ще кращими.