Роберт Вольке - О чем Эйнштейн рассказал своему повару

Чтобы ускорить тушение, мы хотели бы использовать более высокую температуру, потому что все химические реакции, в том числе и те, что происходят при приготовлении пищи, происходят быстрее при более высоких температурах. Но здесь существует большое препятствие: вода имеет непреодолимый температурный предел в 100 °C, то есть точку ее кипения при высоте на уровне моря. Повысьте интенсивность нагрева до температуры огнемета, и вода или соус, безусловно, будут кипеть быстрее, но они не станут ни на градус горячее.

Возьмите скороварку. Она повышает температуру кипения воды до 120 °C. Каким образом? Я рад, что вы спросили, потому что поваренные книги редко говорят вам об этом, так же как и инструкции, которые идут в придачу к скороваркам.

Чтобы вода закипела, ее молекулам необходимо получить достаточно энергии, чтобы покинуть жидкость и свободно вылететь в воздух в виде пара или газа. Чтобы сделать это, они должны «протолкнуться» сквозь «одеяло» атмосферы, которое покрывает всю нашу планету. Воздух легкий, но он поднимается на высоту 160 км, и поэтому и «одеяло» довольно тяжелое; на уровне моря на каждые 6 см2 приходится вес около 6 кг, то есть квадратный сантиметр весит около 7 кг. В обычных условиях молекулам воды необходимо достичь энергии, эквивалентной температуре 100 °C, прежде чем они смогут протолкнуть это «одеяло» весом в 1 кг на 1 см2 и выкипеть, покинуть жидкость и свободно вылететь в воздух в виде пара или газа.

Теперь давайте нагреем небольшое количество воды в скороварке, которая представляет собой плотно закрытую емкость с небольшим регулируемым клапаном для выпускания воздуха и пара. Когда вода закипает, она производит пар, и если клапан закрыт, давление внутри емкости поднимается. Только после достижения общего давления в 2 кг на 1 см2 — 1 кг атмосферного давления плюс дополнительный 1 кг давления пара — контроллер клапана выпускает избыточное давление пара в кухню. Затем он поддерживает уровень давления в 2 кг на 1 см2.

Чтобы протолкнуться через это более высокое давление «одеяла» и продолжать кипеть, теперь молекулам воды необходимо достичь более высокой энергии, чем раньше. Чтобы преодолеть давление в 2 кг на 1 см2, им требуются энергия, эквивалентная 120 °C, и это становится новой температурой кипения. Высокая температура и высокое давление пара ускоряют приготовление пищи, проникая во все ее части.

Когда вы начинаете нагревать закрытую скороварку, клапан выпускает воздух, пока вода не закипит и не образуется пар. Давление пара удерживается на необходимом уровне в 2 кг на 1 см2 каким-то прибором, ограничивающим давление. Во многих случаях это небольшой грузик на верхней части трубки клапана. Во время приготовления грузик отодвигается в сторону, чтобы выпустить весь пар, давление которого превышает 2 кг на 1 см2 и который шипит, когда выходит, пугая людей и заставляя их думать, что пароварка вот-вот взорвется. Это не так. Чтобы поддерживать давление на заданном уровне, в новых конструкциях пароварок вместо грузика используют пружинный клапан.

Во время приготовления вы регулируете горелку (если у вас газовая плита) или степень нагрева конфорки (если плита у вас электрическая) таким образом, чтобы содержимое скороварки кипело достаточно сильно для поддержания давления пара, но не настолько сильно, чтобы избыточное количество пара терялось через клапан. В любом случае регулятор давления не позволит вам превратить ее в бомбу. По окончании времени приготовления вы охлаждаете кастрюлю, чтобы пар внутри сконденсировался — то есть превратился обратно в жидкость — и снизилось давление. Предохранительное устройство гарантирует вам, что давление снизилось до безопасного уровня (некоторые модели даже не позволят вам открыть их, пока этого не произойдет), после чего вы можете открыть скороварку и подавать готовое блюдо на стол.

«Мои соседи переделали свою кухню и установили индукционную варочную панель. Как она работает?»

Индукционные плиты отличаются от электроплит тем, что электрические варочные поверхности вырабатывают тепло благодаря электрическому сопротивлению металла (спирали нагревательного элемента), а индукционные варочные поверхности используют магнитное сопротивление металла, а именно металла самой емкости, в которой мы готовим пищу.

Вот как это работает.

Под этой красивой и гладкой керамической поверхностью варочной панели вашего соседа находится система из нескольких спиралей проводов — как обмотка в трансформаторе. Когда один из нагревательных элементов включен, переменный ток домашней электросети (50 Гц) начинает протекать по нему. В силу причин, в которые мы сейчас не станем вникать, каждый раз, когда электричество проходит через провод, закрученный в спираль, оно заставляет эту спираль вести себя как магнит — с северным и южным полюсами, соответственно. В этом случае из-за того что переменный ток меняет свое направление 100 раз в секунду, магнит также меняет свою полярность туда-сюда те же 100 раз в секунду.