Time Temperatur vs energi som behövs för molekyler struktur förändringar

1

Nyligen har jag läst ett intressant inlägg om tiden mot temperaturen ( Time vs . Temperatur - Vad ändras vad? )

Jag har länge tänkt på detta problem. och jag skulle vilja dela en idé .. "En enda bit måltid, behöver viss mängd energi för att modifiera dess molekylstruktur."

Sous vide teknik för att laga fläskkinnar säger (gjord av en känd kock):

48h vid 65ºC eller 24h vid 80ºC

Denna långa tid är nödvändig för att denaturera myosin och andra interna transformationer ... och så För dessa omvandlingar måste vi ge energi till köttet.

Så, om vi antar att båda temperatur- / tidsalternativen ger oss det perfekta resultatet.

Är det möjligt att veta hur mycket energi som används i varje situation? kan det vara en liknande mängd energi?

Om denna hypotes är giltig, kan vi använda det värdet för att svara på två frågor: 1.-hur många timmar kommer att behövas om vi lagar det vid 70ºC? 2.-om vi lagar det i 36h, vad ska temperaturen vara än vi behöver behålla?

Vem kan hjälpa oss med formlerna? tack så mycket!

    
uppsättning Hugo 17.07.2016 21:52

3 svar

3

Hypotesen är något giltig. Den version som är sant är: det finns en korrelation mellan den totala mängden energi som gick in i köttet och graden av doneness. Och eftersom den totala energin är energitillförseln multiplicerad med den tid du lägger till energi i systemet, är tid och värme i viss mån utbytbara.

Det finns dock ingen konstant "total mängd energi" som behöver gå in i köttet. Protein denaturering är en komplicerad stokastisk process. Om vi skulle anta att vi har ett likformigt tunt lager kött och en helt enhetlig värmekälla parallell med den, skulle vi fortfarande inte ha en konstant total mängd energi. Det är lite mindre märkbart med kött, där förberedelsemetoder är begränsade (*), men i ägg är det lätt att observera att den hastighet med vilken ojämnhet upphettas kommer att ha en märkbar skillnad på den vanliga texturen i en vanilj.

Även om du kunde komma undan med ett användbart intervall för "total mängd energi", kan du fortfarande inte förutsäga den tid som behövs för ett visst köttstycke vid en given temperatur. Vi pratar om ett komplext olinjärt system här. Den delen är en duplikat av en annan fråga, så jag kommer helt enkelt lägga till en länk till min äldre svar .

Så i slutändan finns det en mycket bra anledning till varför du bör söka doneness istället för att försöka förutse doneness. Eller, i det speciella fallet med sous vide, använd de empiriskt bestämda diagrammen någon annan gick till alla problem att kompilera. Att beräkna det själv är helt opraktiskt.

    
svaret ges 17.07.2016 22:11
1

Det finns två stora saker som händer när du lagar kött:

  • upp till önskad temperatur
  • håller det tillräckligt länge för att önskade ändringar ska uppstå

För lite kött är temperaturen i princip allt som spelar roll. Det vanligaste exemplet på detta är en biff: När det är temperaturen du vill, är det gjort. Du kan avsluta det genom att searing det för att laga utsidan lite extra, men doneness av huvuddelen av köttet beror rent på temperaturen.

För andra köttstycken är temperaturen bara det första steget, och den matlagning du verkligen vill händer när du håller den där. Något med en mycket lång matlagningstid är sannolikt i den här kategorin, som den 24-48 timmars fläskkinnet du nämnde, eller kanske oftare, långkokt fläskkulle eller revben. Den långa matlagningen gör att bindväven bryts ner (i synnerhet kollagen som vänder sig till gelatin), och tar det från tufft och tufft tillskott. Det kommer att bryta ner vid temperaturer så låga som 50C / 120F, men när du ökar temperaturen kommer det att bryta ner snabbare och snabbare, upp till 80C / 180F.

Vissa av dessa reaktioner kan vara endoterma, men proteinhydrolys är faktiskt något exotermt .

Energin är också väldigt mindre än den energi du använder för att värma köttet - för matlagning kan du ignorera det. I vilket fall som helst, försök att modellera värmeöverföring och värmeingång är lite meningslöst: det är reaktionshastigheten som betyder något, inte den energi du använder / slösar för att hålla den vid den temperaturen. Reaktionshastigheten ökar med temperatur, som nämnts ovan, men återigen handlar det om temperatur, inte energiinmatning.

Så hur kopplar det alla till din energihypotes?

Kött upp till önskad temperatur handlar i grunden om energi: du måste överföra en viss mängd värmeenergi för att få en viss mängd kött till en given temperatur. Så i den meningen är du spot-on.

Men när du håller kött vid en temperatur för att laga matet, överför du inte betydande värme till det längre. Det är egentligen bara på tiden. Mängden tid som krävs beror ofta på temperaturen, eftersom reaktionshastigheterna är temperaturberoende och det är därför du ser variationen i tid och temperatur i recept. Men det är inte längre en enkel fråga om energiinmatning som du gissade. Ja, du kommer att ha en inledande period för att få köttet upp till temperaturen, vilket är enkel värmeöverföring, men den riktiga matlagningen händer därefter.

    
svaret ges 19.07.2016 19:13
-2

Värmeöverföring kommer att bli temperaturskillnaden X-område X-koefficienten X-tiden.

Eftersom köttet förändras skulle det verkligen vara en integrerad ekvation men låt oss inte göra det svårt.

Det är uppenbarligen ett minimumstemperatur eftersom köttet inte lagar mat i kylskåp. Riktlinjen från USDA är kockfläsk till 145 F / 63 C så det skulle vara minsta matlagningstemperaturen och det skulle ta en stund. Den 65 är mycket nära måltemperaturen.

Vilket kötttemp skulle ha de två värmeöverföringen samma

48 (65-t) Xa Xc = 24 (80-t) Xa Xc
2 (65 - t) = 80 - t
130 = 80 + t 50 C = t = 122 F
Men det tar ett konstant temp så slutförd temp skulle vara högre

Om du extrapolerar detta till 36 timmar kommer du att vara ganska mycket vid slutlig köttemperatur.

Köttet har ett initialt och slutligt tillstånd. Det tar fast mängd värme för att bryta ner det. Temperaturen är inte vad som lagar köttet. Värme lagar köttet och temperaturen är det som driver värmeöverföringen. Det är gjort när det kommer till en slutlig temperatur men värmeöverföring är vad som finns där. Tillagningstemperaturen måste vara minst slutlig kötttemperatur eller värmeöverföringsstopp.

Du måste ta fall från fall till fall. Du kommer bara att få uppskattningar med värmeöverföringsekvationer.

    
svaret ges 18.07.2016 23:18