기름이 왜 물보다 열을 음식으로 점진적으로 전달합니까?


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Harvardx의 Edx 과정 2 주차 SPU27x Science & Cooking : Haute Cuisine에서 Soft Matter Science까지 숙제를하면서이 질문을 겪었습니다.

물과 기름의 비열 차이는 요리에 중요합니다. 예를 들어, 기름이 더 빨리 가열되고 음식을 물보다 기름으로 요리하면 음식을 지나치게 익힐 가능성이 줄어 듭니다. 이번 주 과학 아이디어를 사용하여 이러한 관찰 내용을 간단히 설명하십시오.

이에 대한 간단한 답변을 작성하고 제출 한 후 등급을 매기고 자체 평가를 요청합니다. 내 대답은 다음과 같습니다.

낮은 비열 용량으로 인해 기름이 물보다 빨리 가열되는 것은 사실이지만, 음식이 물보다 과도하게 익히지 않는 것은 사실이 아닙니다. 오일의 비점은 일반적으로 물의 비점보다 훨씬 높습니다 (섭씨 100도에 비해 약 섭씨 250-350도). 이것은 음식을 기름으로 요리 할 때 음식이 물에서 요리했을 때보 다 훨씬 더 높은 온도에 도달 할 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 액체의 온도가 끓는점에서 일정하게 유지된다는 것을 알면, 물에서 조리 된 음식은 절대 섭씨 100도를 넘지 않으므로 기름에 요리 할 때보 다 물에 음식을 태울 가능성이 적습니다. 해당 온도에서는 발생하지 않지만 오일의 끓는점에서는 발생합니다.

그리고 우리에게 주어진 루 브릭은 다음과 같습니다.

완전한 답변에는 다음 아이디어 중 적어도 두 가지가 포함됩니다.

  • 기름은 물보다 비열이 낮습니다.
  • 물보다 에너지 입력이 상대적으로 적은 오일을 고온으로 가열 할 수 있습니다.
  • 고정 온도에서 오일은 같은 온도에서 물보다 열을 음식으로 점차적으로 전달합니다.
  • 액체 형태에서, 오일은 물보다 더 높은 온도로 가열 될 수있다.

이러한 개념을 표현하기 위해 다른 단어를 사용할 수 있으므로, 그 단어가 정확하게 일치 할 것으로 기대하지 말고 대답의 의미에 따라 답을 판단하십시오.

따라서 내 답변이 제안 된 답변과 상당히 다른 것처럼 보입니다. 특히, 제공된 답변이 음식이 기름에 과도하게 익을 가능성이 적은 것이 사실인지 여부를 명시 적으로 다루지 않는다고 혼동됩니다. 또한 왜 기름이 물보다 열을 음식으로 점진적으로 전달하는지 잘 모르겠습니다.

누군가 내 질문을 명확하게 설명하고 답변에 대한 의견을 보내 주시면 감사하겠습니다.


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비열이 낮 으면 오일이 더 빨리 가열됨에 따라 결과에 대한 피드백을 빨리받을 수 있으므로 더 빨리 반응 할 수있어 화상을 방지 할 수 있습니다. 또한 열원을 제거한 후 오일이 더 빨리 식습니다. 데님을 착용하고 열원 (예 : 전기 히터) 옆에 서십시오. 몇 초 동안 열이 느껴지지 않습니다. 그러나, 당신은 그것에 대해 무언가를 하기엔 너무 늦은 후에 갑자기 타는 열기를 느낄 것입니다. 비열이 높아질 위험이 있습니다.
jpaugh

끝없는 미니 티아에 빠지지 않고, 튀김의 많은 부분은 이미 음식 내부의 물을 기화 온도로 가열 한 다음 기화시키는 것입니다. 기화열은 크며, 물에서 끓는 100 ° C에서 물을 뿌릴 때 실제로 문제가되지 않습니다.
Wayfaring Stranger

질문과 답변은 화학을 적용하려는 가정 경제 전공에 의해 수행 된 것처럼 보입니다. 아무도 온도계를 사용하여 큰 기름 냄비를 100 C로 가열 한 다음 음식을 담그지 않았습니다. 따라서 질문은 실제적인 관점에서 의미가 없습니다. 일반적으로 180 ℃에서 튀길 것입니다. 기름의 열용량이 낮더라도 온도가 높을수록 음식에 열을 더 빨리 전달할 수 있습니다.
MaxW

답변:


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첫째, 나는 당신이 묻는 질문이 잘 작성되지 않았다고 생각합니다 (이 질문에 대한 질문이 더 낫습니다). 우리는 과정의 맥락에서 이점을 얻지 못하지만이 질문만으로는 좋지 않은 것 같습니다. 기름과 물로 조리하는 기술이 비열과 비등점에 따라 매우 다르기 때문에 "식품을 지나치게 익히지 않을 것"이라는 문구가 문제가됩니다. 기름은 물과 같은 온도에서 일정 시간 동안 열이 덜 전달 될 수 있지만 기름과 물이 같은 온도에있을 가능성은 낮습니다. 당신은 단순히 같은 방식으로 기름과 물로 요리하지 않습니다.

원래의 질문과 답변에서 overcook이라는 용어는 음식의 핵심 온도를 나타내는 것으로 보입니다. 당신의 대답은 너무 익히는 것을 타는 것으로 간주합니다. 아마도 기름에 튀김을 할 때 외부가 불쾌하게 불에 타기 전에 스테이크가 잘 익지 않은 경우를 생각하고 있지만 스테이크를 끓이면 시각적으로 표시되지 않은 과거의 제품이 될 수 있습니다.


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나는 "과도하게 익히지 않을 것"이 문제가된다는 데 동의합니다. 추가 에너지를 시스템에 다시 추가하지 않고 (즉, 열을 제거) 둘 다 동일한 온도에서 시작한 경우에만 실제로 적용됩니다. 고정 된 온도를 유지하는 경우 온도를 유지하기 위해 물보다 시간당 열을 물에 덜 넣으십시오. 오일은 물보다 훨씬 더 높은 온도로 가열 될 수 있다는 점을 고려할 때 여러 가지면에서 기름이 과열 될 가능성이 더 높습니다.
Joe

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다시 : 과열 요리, 이상적인 온도를 지난 삶은 스테이크는 거칠고 건조 할 수 있습니다. 그러나 같은 스테이크를 같은 온도로 튀겨서 먹는 것이 더 힘들 수도 있습니다. 음식이 요리 될 때 물이 나오고, 이상적으로는 물이 없어지기 직전, 즉 평형에 도달 할 때 요리 (튀김)가 중단됩니다. 그렇지 않으면 기름이 음식으로 들어갑니다. 석유는 여전히 느끼는 음식이 기술적으로 익혔되는 순간에도, 입에 촉촉이 그렇게 생각하지 않습니다. 그리고 이것은 아마도 외부에 불이 붙기 오래 전에 일어날 것입니다.
senschen

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오버 쿡은 어리석은 일입니다. 시간, 온도 및 열 전달률에 따라 다릅니다.

같은 온도에서 기름에 비해 물에서 더 잘 들리게된다는 말은 나에게 조금 약합니다. 예. 비열이 낮기 때문에 기름이 물에 비해 음식의 차가운 표면과 접촉하면 기름이 더 빨리 식습니다 (손실 온도). 그러나 그것은 유체이며 온도는 상당히 일정합니다. 그 오일 분자는 다른 분자로 빠르게 대체 될 것입니다. 점도는 혼합 속도에 영향을 미칩니다. 접촉하는 동안에도 오일 분자는 뒤에있는 분자로부터 열을받습니다. 나는 비열이 얻을 여기 요인하지만 난 그것을 측정 할 요인의 충분한 확신하고 있지 않다. 나는 그들이 듣고 싶은 것을 말할 것입니다.

측정하기가 쉬울 것입니다. 물 한 병과 기름 한 병을 각각 180F에서 얻으십시오. 같은 물 한 컵에서 두 온도계를 식히십시오. 냄비에 넣고 먼저 180 F에 도달하는지 확인하십시오. 그런 다음 두 온도계를 뒤집습니다.


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질문이 잘못 / 잘못 표시되는 것에 대해 쌓으려고합니다. 편집 : 좋아, rewording, 물리학 학위가 특정 열을 잘못 표현하기 위해 당황.

문제의 비열 부분에서, 식물성 기름의 비열은 물의 열의 약 절반입니다. 즉, 기름과 같은 수의 온도에서 물을 올리려면 약 2 배의 에너지가 필요하거나 같은 양을 낮추기 위해 음식에 2 배의 양을 방출합니다. 효과적으로, 그것은 같은 온도에서 물이 기름보다 두 배의 요리 에너지를 가짐을 의미하므로 같은 온도에서 음식을 더 빨리 요리 할 것이고 더 많은 에너지를 추가하지 않고도 과도하게 요리 할 수 ​​있습니다. 그러나 기름이나 물을 열 저장기로 사용하여 요리하는 경우는 거의 없으며, 일정한 온도를 유지하기 위해 지속적으로 에너지를 매체에 추가합니다.

기름의 비열이 낮을수록 물보다 가열 또는 냉각이 더 쉬워서 열원 또는 매장지에서 다른 물체로 에너지를 효율적으로 전달할 수 있으므로 물보다 더 빨리 요리해야합니다. 관점에서 볼 때, 매우 둥근 숫자에서 물의 비열은 4를 약간 넘습니다. 우리는 단위를 무시하고 지루하지만 물 무게를 1도 가열하는 데 필요한 에너지의 양입니다. 식물성 기름은 약 2입니다. 구리, 저녁 식사 효율은 0.385입니다. 숫자가 작을수록 열 전달이 더 좋습니다.

인정하지 않는 고온의 기름 튀김은 열이 나쁘고 온도가 유지되지 않는 작은 저수조를 사용하지 않는 한 음식을 과도하게 조리 할 가능성이 적습니다. 그러나 다른 방식으로 너무 익히는 경향이 있으며, 약간의 수분을 유지하면서 외부를 태우는 반면, 물에서 너무 익히면 단순히 고기가 마르게됩니다. 그러나 나는 그 질문의 기본적인 논쟁에 동의하지 않을 것이다.


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물의 온도가 같은 온도로 유지되면 기름의 요리 열이 두 배가되지 않습니다. 화상을 끈 경우에는 그렇습니다.
paparazzo

@Paparazzi OK, 나는 그 절반을 심하게 망쳤습니다. 내 오래된 물리학 학위에 거미줄.
dlb

때때로 내 마음 뒤에 먼지가 많은 오래된 구석에가는 것이 즐겁고 일이 실제로 어떻게 작동하는지 생각해보십시오. 그러나 대부분의 경우, 나는 직장에서 뇌를 너무 많이 상하게하므로 그릴에 고기 덩어리를 던지고 원시인은 지금 먹습니다. ;) 그래도 나의 잘못된 오해를 잡아 주셔서 감사합니다.
dlb

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문제는 당신이 끓는점이 끓기 때문에 더 높은 온도를 사용하는 튀김을 끓이거나 끓인 끓는 것과 비교하는 것입니다.

이것이 요리 상황에서 응답되기를 원한다면, 두 가지 액체가 모두 100 ℃ 미만이고 사과와 사과를 비교할 수 있기 때문에, 밀착 또는 끓인 끓는 방법과 비교법을 사용하여 고기를 요리하는 데 필요한 시간을 비교할 수 있습니다. 그것의 "고정 된 온도에서의 열전달"부분을 다루는 것.

그래, 나는 "과도하게 익힐 가능성이 적은"것이 반드시 맞다는 것을 확신하지 못한다. 왜냐하면 당신이 합동을하지 않으면 물과 기름에 사용하는 온도는 둘 다 볼 때 거의 "고정"되지 않기 때문이다.


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비열 용량은 그 자체로 특정 물질의 열전달 특성에 대해 거의 알려주지 않습니다. 열전도도 및 점도는 다른 것들 중에서도 모두 역할을합니다.

아마도 가장 중요한 차이점은 끓는 물은 대략 100도 정도의 고정 된 안정적인 온도에있을 것이며 밀봉 된 용기 (예 : 압력 밥솥)에 있지 않으면 물리적으로 더워질 수 없다는 것입니다. 얼마나 많은 열을 넣었는지 그러나 이것은 비열 용량과 관련이 없습니다. 다른 한편으로는 기름이 끓는점에 도달하기 전에 불이 붙을 가능성이 높지만 (사용되는 기름에 따라) 훨씬 높은 온도에 도달하므로 빠른 고온 요리에 훨씬 좋습니다.

따라서 끓는 물에서 물건을 요리하면 실제로 타는 것은 거의 불가능하지만 (냄비가 끓지 않는 한) 여전히 너무 익힐 수 있습니다.

이것이 기름을 선택하는 가장 중요한 이유는 아니라고 말하면서 요리 매체가 음식 자체와 어떻게 상호 작용하는지에 훨씬 더 관심이 있습니다.


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  • 기름은 물보다 비열이 낮습니다.
  • 물보다 에너지 입력이 상대적으로 적은 오일을 고온으로 가열 할 수 있습니다.
  • 고정 온도에서 오일은 같은 온도에서 물보다 열을 음식으로 점차적으로 전달합니다.
  • 액체 형태에서, 오일은 물보다 더 높은 온도로 가열 될 수있다.

당신은 주요한 요소를 놓치고 있습니다 : 심리적. 음식을 너무 익히지 않을 것입니다.

"고정 된 온도에서 오일은 같은 온도에서 물보다 열을 음식으로 더 점진적으로 전달합니다." 완전히 잘못된 주장입니다. 첫째, 비열이 낮 으면 더 빨리 식은 다음 온도가 높으면 열이 더 빨리 전달됩니다. 그리고 물과 달리 온도가 100C에서 멈추지 않기 때문에 고정 온도를 유지하는 것이 훨씬 더 어렵습니다.

정상적인 사용시 오일이 더 높은 온도로 가열됩니다. 스토브 히터에서 음식으로 열을 훨씬 빠르게 전달하고, 더 높은 온도는 음식을 훨씬 빠르게 요리하며, 비열이 적을수록 전달이 더 빠르며 물보다 훨씬 적게 사용하므로 열이 더 빠릅니다.

이것들은 모두 음식을 정말, 너무 빨리 익히 게하는 요인이 될 것입니다.

따라서 그것을 방지하기 위해 프라이팬을보고, 교 반을 유지하고, 항상 관찰하고, 요리되는 즉시 열에서 제거하십시오-전체 과정에서 음식을 너무 익히지 않도록주의하십시오.

끓는 경우, 스토브에 냄비를두고 음식이 끓는 동안 다른 것을하십시오. 그리고 프로세스가 지속적으로 제어 되기에는 시간이 너무 오래 걸리기 때문에 요리되는 순간을 놓치거나 과도하게 익히기 쉽습니다.

온도 제한, 열 침투, 열 분배 등과 같은 모든 물리적 요소는 과도하게 조리 할 때 물을 선호합니다. 기름이있는 것.


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나는 전문 화학자가 아니기 때문에 여기서 추측 할 수있다 : "오일과 물이 섞이지 않는다", 일명 용해도, 물이 우리가 요리하고자하는 음식의 표면을 더 잘 침투 할 수있는 능력에 관한 것일까? 기름 / 그리스 / 지방의 양과 비교할 때 대부분의 음식에 상당한 양의 물이 포함되어 있고 기름이 음식을 완전히 조리하는 동안 표면에서만 음식을 요리한다고 생각합니다.

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