67 гостей
Online Unit Converters • Термодинаміка - теплота • Конвертер різниці температур • Повний калькулятор
- Загальні відомості
- Зміна агрегатного стану речовини
- Тиск і кипіння води
- Різниця температур і температурні інтервали в кулінарії
- приготування яєць
- приготування м'яса
- Харчова безпека
Загальні відомості
Зміна агрегатного стану речовини
Тиск і кипіння води
Різниця температур і температурні інтервали в кулінарії
приготування яєць
приготування м'яса
Харчова безпека
Загальні відомості
Цей конвертер різниці температур відрізняється від конвертера температур тим, що тут можна порівняти інтервал температури в різних шкалах. Наприклад, в конвертере температур 5 ° C = 41 ° F, а в цьому конвертері різниці температур інтервал в 5 ° C дорівнює інтервалу в 9 ° F. Тобто, якщо, наприклад, збільшити температуру з 0 ° C до 5 ° C, то за шкалою Фаренгейта вона підніметься з 32 ° F до 32 + 9 = 41 ° F. Аналогічний приклад: різниця температур в 100 ° C дорівнює різниці в 180 ° F, тобто, якщо підняти температуру від 0 ° C до 100 ° C, то за шкалою Фаренгейта вона підніметься від 32 ° F до 32 + 180 = 212 ° F.
У повсякденному житті, в природі і в науці і техніці різниця температур, а також температурні інтервали мають велике значення. Наприклад, в кліматології стежать за змінами різниці між середніми річними температурами, температурами в певну пору року і іншими особливостями погоди. Це допомагає визначити зміни в особливостях клімату, наприклад зміни, викликані глобальним потеплінням. У кулінарії їжа піддається термічній обробці і температурні інтервали, в межах яких нагріті продукти, впливають на смак і на те, чи можна при такій температурі знищити мікроорганізми, небезпечні для людей. У природі інтервали температур речовини впливають на його агрегатний стан. Це далеко не всі приклади, де різниця температур грає важливу роль, але ця стаття описує два останні приклади з кулінарією та агрегатними станами речовин.
Зміна агрегатного стану речовини
Для кожної речовини існують інтервали температури, при яких воно знаходиться в одному з трьох агрегатних станів - в кристалічній формі, у формі рідини, або газу. Температура, при якій тверді тіла переходять в рідкий стан, називається точкою плавлення, а температура, при якій рідина випаровується і перетворюється в газ, називається точкою кипіння. Інтервал температур для кожного агрегатного стану, а також точка плавлення і точка кипіння залежать від тиску. Зазвичай говорять про точках кипіння і плавлення для нормального атмосферного тиску. У цьому випадку точка кипіння називається нормальної точкою кипіння, а точка плавлення називається нормальної точкою плавлення.
При досить високих температурах речовини набувають особливі властивості - рідини і гази в цьому випадку поводяться однаково. Цей стан називається критичною точкою.
Чим більше висота над рівнем моря - тим нижче температура кипіння води. Гора Кінабалу на острові Борнео, Малайзія.
Зазвичай речовини в твердому, рідкому і газоподібному стані існують при певних інтервалах температури і певному тиску, але іноді зміна агрегатного стану відбувається і при інших температурах. Наприклад, рідини часто випаровуються при температурах нижче, ніж точка кипіння. Таке випаровування - більш повільний процес, в порівнянні з випаровуванням в процесі кипіння.
Тиск і кипіння води
Багато хто знає температуру замерзання і кипіння води при нормальному атмосферному тиску. Нормальна точка плавлення льоду (і замерзання води) - 0 ° C (32 ° F), а нормальна точка кипіння - 100 ° C (212 ° F).
При сходженні на вершини альпіністи часто знаходяться при низькому атмосферному тиску. У цих умовах вода кипить при більш низьких температурах. Температура кипіння знижується на 1 ° C кожні 285 метрів (935 футів). Наприклад, на вершині Евересту (8,848 метрів або 29,029 футів) вода кипить при температурі 71 ° C (160 ° F). На великих висотах над рівнем моря доводиться готувати їжу довше або використовувати портативні скороварки - вони зменшують час приготування їжі, так як тиск в них штучно збільшується, а з ним підвищується і температура кипіння.
Чим більше висота над рівнем моря - тим нижче температура кипіння води, і тим довше потрібно готувати вермішель, супи та інші страви, в приготуванні яких використовують рідини. Час варіння може бути настільки довгим, що не обійтися без скороварки, яка збільшує тиск майже до атмосферного тиску над рівнем моря, і прискорює процес. Фото опубліковано з дозволу автора.
Температура кипіння води при певному тиску - це максимальна температура, яку вода може досягти в цих умовах. Саме тому висота над рівнем моря і, відповідно, атмосферний тиск, впливають в першу чергу на приготування їжі з використанням води, наприклад на варіння. На максимальну температуру повітря тиск не впливає, тому «сухі» методи приготування їжі, наприклад запікання, практично не відрізняються від приготування на висоті рівня моря.
Супи, наприклад борщ, добре готувати в скороварці, так як температура всередині неї настільки висока, що прискорює процес розм'якшення м'яса. Фото опубліковано з дозволу автора.
Збільшення тиску, навпаки, підвищує температуру кипіння води, роблячи її вище, ніж 100 ° C (212 ° F). Це значно прискорює процес приготування їжі. За таким принципом працюють скороварки - пара, що утворюється в процесі приготування їжі, залишається всередині, збільшуючи тим самим тиск і, відповідно, температуру.
Різниця температур і температурні інтервали в кулінарії
У кулінарії температурні інтервали дуже важливі, тому що вибір температури під час приготування їжі впливає на її консистенцію, і смак. Температура особливо сильно впливає на білки, що містяться в продуктах харчування, так як при різних температурах білки поводяться по-різному. При кімнатній температурі молекула білка скручена в кульку, і тримає форму завдяки хімічним зв'язкам всередині молекули. Зі збільшенням температури ці зв'язки слабшають і молекула поступово розкручується і розпрямляється. Це впливає на смак, консистенцію і текстуру продукту. Цей процес називається денатурацією або коагуляцією білків. Якщо температуру підняти ще вище, то розкручені молекули з'єднуються з іншими молекулами і ще більше змінюють структуру білка. Так продукти набувають знайомий нам «готовий» смак. На перебіг цього процесу впливає не тільки температура, але також і час приготування їжі. Денатурація може також статися в результаті зіткнення білків з кислими продуктами.
Грибний салат з яйцем всмятку Онсен тамаго. Це яйце приготовлено при температурах від 63 ° C до 65 ° C (від 145 ° F до 150 ° F). Фото опубліковано з дозволу автора.
приготування яєць
Якщо варити або смажити яйця при температурі від 63 ° C до 65 ° C (від 145 ° F до 150 ° F), то поступово вони починають загустевать, так як починається процес денатурації містяться в них білків. Для деяких рецептів яйця готують саме при цій температурі, щоб отримати напіврідкий жовток і трохи більш рідкий білок. Яйця всмятку, а також схожі по консистенції «онсен-тамаго» (від японського «яйця з гарячого джерела») готують саме так. Онсен-тамаго спочатку готували в Японії в гарячих джерелах, тому у них таку назву. Зазвичай їх подають до сніданку разом з рисом, супом місо, запеченою рибою і маринованими овочами.
Білки, що містяться в білку яйця, тверднуть при більш високих температурах, ніж білки, які містяться в жовтках. Яйця, приготовані при описаних вище температурах, можуть бути заражені сальмонелою. Для її знищення їх потрібно прогріти до температури як мінімум 65 ° C (150 ° F).
Яйця тверднуть при температурах між 70 ° C та 73 ° C (158 ° F і 165 ° F). Якщо довго готувати їх при температурі 100 ° C (212 ° F) або вище, то вони втрачають м'якість і стають «гумовими».
Яйця густіють і тверднуть при температурах від 70 ° C до 73 ° C (від 158 ° F до 165 ° F). Фото опубліковано з дозволу автора.
приготування м'яса
Відбуваються в білках м'яса при температурній обробці хімічні реакції змінюють його колір. Ступінь готовності м'яса також можна визначити по температурі, при якій його готували. Часто для визначення готовності м'яса використовують харчової термометр. Це особливо зручно при приготуванні товстих шматків м'яса, наприклад ростбіфу, запеченого м'яса, або птиці. У цьому випадку важливо вимірювати температуру всередині м'яса, а не на поверхні, так як внутрішня частина прогрівається повільніше, ніж зовнішня, і її температура завжди нижче.
Зовні у стейка - смажена скоринка, шар нижче - рожевий, так як він досяг температури 50 ° C (120 ° F), а центр - червоний, тобто сирої, так як внутрішня частина ще недостатньо прогрілася і залишається сирою. Фото опубліковано з дозволу автора.
При 50 ° C (120 ° F) м'ясо набуває рожевого або білий відтінок. Якщо готувати його при більш низькій температурі, від 46 ° C до 49 ° C (від 115 ° F до 120 ° F), то вийде обсмажене зовні і сире всередині м'ясо категорії extra-rare, blue або bleu. Якщо температура всередині м'яса досягла від 52 ° C до 55 ° C (від 130 ° F до 140 ° F), то вийде м'ясо «з кров'ю», також відоме як rare або saignant.
У міру того, як температура збільшується, м'ясо набуває коричневого кольору і підсмажену скоринку, особливо починаючи з інтервалу між 55 ° C та 60 ° C (130 ° F і 140 ° F). При такій температурі м'ясо виходить среднесирим, тобто, medium rare, або à point. Колір м'яса темніє в результаті окислення заліза, яке міститься в білках м'язових тканин. На цій стадії приготування м'ясо пускає сік і його структура починає змінюватися.
Реберця приготовлені при температурі 70 ° C (160 ° F) або вище і добре прожарити. Фото опубліковано з дозволу автора.
У міру того, як м'ясо нагрівається до 70 ° C (160 ° F), воно стає м'якше, тому що молекули колагену, речовини, яка відповідає за структурну міцність м'яса, поступово руйнуються. Під час цього процесу колаген перетворюється в желатин. Так як це довгий процес, то жорстке м'ясо, наприклад м'ясо з тканиною м'язів, які інтенсивно використовувалися твариною, або м'ясо старих тварин, краще готувати довше. Щоб м'ясо було м'яким, його також можна розрізати на маленькі шматочки. Температура в зменшеному шматку підвищується швидше, і допомагає прискорити процес перетворення колагену в желатин при впливі температури.
Реакція Майяра відбувається при високих температурах, які досягаються в духовій шафі. Завдяки їй хліб рум'яниться. Фото опубліковано з дозволу автора.
Якщо готувати м'ясо при дуже високих температурах від 140 ° C до 150 ° C (від 285 ° F до 302 ° F), то при цьому також утворюється коричнева скоринка, але це не пов'язано з окисленням. В цьому випадку відбувається хімічна реакція Майяра - реакція між амінокислотами і цукрами. Вона змінює смак м'яса та інших продуктів на знайомий нам, «смажений» або «печена» смак, і робить поверхню м'яса та інших продуктів коричневої. Ця реакція також відбувається при випічці хліба, приготуванні кленового сиропу, тепловій обробці кавових зерен, і в багатьох інших випадках.
Якщо готувати цибулю-порей при температурі від 110 ° C до 160 ° C (від 230 ° F до 320 ° F), він набуває спочатку золотистий, а потім коричневий колір завдяки процесу карамелізації, так як в ньому міститься цукор. Фото опубліковано з дозволу автора.
М'ясо може придбати коричневий колір завдяки ще одній реакції - карамелизации. Вона протікає при температурах між 110 ° C і 160 ° C (230 ° F і 320 ° F), в залежності від цукрів, які містяться в продукті. Під час цієї реакції цукру стають коричневими, і набувають карамельний смак. Така реакція відбувається в будь-який їжі, що містить цукор.
Харчова безпека
Їду піддають тепловій обробці не тільки для того, щоб поліпшити її смак, але і для того, щоб знищити знаходяться в ній бактерії. Якщо продукти вживають в сирому вигляді (наприклад, рибу в суші або сире м'ясо), то для цих же цілей їх іноді заморожують. Сальмонелу, яка зустрічається в яйцях, м'ясі, рибі, молочних продуктах, і навіть в деяких овочах, можна знищити, нагрів їжу до температури від 65 ° C до 70 ° C (від 150 ° F до 160 ° F). При 70 ° C (160 ° F) ці бактерії вмирають миттєво, а при більш низьких температурах теплова обробка повинна бути більш тривалою. Раніше вважалося, що від сальмонели в яйцях можна позбутися, просто промивши сирі яйця зовні, тобто, зробивши чистої шкаралупу. Зараз відомо, що сальмонела може заразити і внутрішню частину яйця, тому для безпеки необхідна теплова обробка.
Для того, щоб м'ясо було безпечним для вживання в їжу і не містило мікробів, наприклад сальмонели, його необхідно прогріти як мінімум до 70 ° C (160 ° F). Фото опубліковано з дозволу автора.
Інший небезпечний для здоров'я мікроорганізм - кишкова паличка. Він зустрічається в сирому м'ясі, молочних продуктах, овочах і фруктах. Теплова обробка при температурі 71 ° C (160 ° F) вбиває цей мікроорганізм.
Сальмонела і кишкова паличка можуть викликати у людини розлад шлунка, нудоту і діарею. Ці симптоми зникають у багатьох через тиждень навіть без лікування, але в деяких випадках зараження досить небезпечно і пацієнта кладуть в лікарню. У найважчих випадках можливий летальний результат. Щоб уникнути цього зараження слід дотримуватися правил безпеки і піддавати продукти харчування тепловій обробці. Це особливо важливо, якщо ці продукти призначені для людей з групи ризику: для дітей, вагітних жінок, людей похилого віку, і тих, у кого ослаблена імунна система. Існує величезна безліч способів приготування і обробки м'яса, яєць, молочних і інших продуктів, тому завжди є відповідний рецепт навіть для самого вибагливого людини, так що краще не піддавати здоров'я ризику, вживаючи необроблені продукти.
Молоко, з якого роблять йогурт, зазвичай пастеризують. Після цього в нього додають живі активні бактерії. Фото опубліковано з дозволу автора.
Запобігти зараження кишковою паличкою і сальмонелою можна і за допомогою пастеризації харчових продуктів. Під час цього процесу молоко, соки та інші продукти нагрівають до певної температури протягом встановленого проміжку часу. Так, наприклад, молоко можна нагрівати 30 хвилин при 63 ° C (145 ° F), 15 секунд при 72 ° C (161 ° F) або 2 секунди при 138 ° C (280 ° F). Під час пастеризації відбувається денатурація ферментів всередині мікроорганізмів. При цьому вода в клітинах бактерій розширюється і пошкоджує або руйнує стінки цих клітин. Під дією високих температур під час пастеризації структура білків в клітинах бактерій змінюється, в результаті ще більше послаблюючи стінки цих клітин. Пастеризація вбиває не всіх бактерій, а зменшує їх число настільки, що ймовірність поширення інфекції значно знижується. Завдяки пастеризації молоко - один з найбезпечніших продуктів, якщо зберігати його в холодильнику і вживати до закінчення терміну зберігання.
література
Автор статті: Kateryna Yuri
Ви маєте труднощі в перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові вам допомогти. Опублікуйте питання в TCTerms і протягом декількох хвилин ви отримаєте відповідь.
