
原標題:化學專業告知你-火鍋究竟應該涮幾秒?
俗話說“火鍋下肚,暖過秋褲”!化學最近漸漸變涼了,正是專業吃火鍋的好時分。
肉片是告知火鍋中不行短少的一道質料。涮肉時,化學很多人有一套訣竅,專業比方毛肚涮10秒,告知忐忑不定;鴨腸提三下擺三下,化學不要超越10秒;老肉片煮10分鐘;蝦類5分鐘最新鮮,專業花菜需求3分鐘,告知而牛肉丸需求10分鐘以上。化學還有的專業門客僅僅隨意涮涮,以為當肉能夠漂浮且色彩變為灰色時即可食用,告知前后不過幾秒鐘,化學里邊的專業魚肉、田雞(青蛙)肉、告知蛇肉、豬肉、螺肉等其實沒煮熟,就急著往嘴里塞了,美其名曰“更鮮甜”。明顯,這些吃法都缺少謹慎的科學依據,盡管口感好了,但存在必定的食品安全危險。
那么,涮肉究竟應該涮幾秒呢?對此,山東大學化學化工學院的兩位同學李曉宇,劉珂給出了他們的答案。他們經過構建兩個簡化的數學模型,將火鍋加熱食物的問題轉變為一維方向或許徑向的非穩態傳熱進程,憑借物理化學原理對片狀和球狀食物的傳熱進程進行了評論,核算發現:1.8 mm 厚的肉片在沸水中加熱15 s 時,其中心溫度即可挨近100 ℃;而關于直徑2.6 cm 的肉丸,其中心溫度挨近100 ℃ 需求8 min 以上。這一研究成果宣布在雜志《大學化學》上,張樹永教授是該篇論文的通訊作者。
作者規劃了片狀食物傳熱和球狀食物傳熱的簡化數學模型,別離對應肉片和肉丸來進行核算。評論時以傳統的加熱方法作為參閱,即以挨近100 ℃的高溫為加熱結尾,而不考慮低溫烹飪在食用質量、養分質量等方面或許帶來的優點。因為低溫烹飪的加熱結尾因人而異,難以得出共同的定論。
1 片狀食物的傳熱
作者把肉片近似看作一個薄板,因為相較于肉片的長度而言肉片的厚度很小,在相同的時刻內,沿肉片長度方向的傳熱相較于寬度方向的能夠疏忽。這樣,核算片狀食物加熱所需時刻就轉化為沿著厚度方向,從肉片外表向中心傳熱的問題。
假定放入火鍋后肉片雙面受熱均勻,一起火鍋的高湯處于繼續歡騰狀況,水的湍動程度很大,導致水的對流傳熱系數很高。為了簡化處理,咱們近似以為肉片兩外表瞬間到達歡騰溫度。依據這一假定,咱們將肉片的加熱進程簡化為無限大平面的一維非穩態傳熱問題,并樹立如圖1所示的數學模型。
圖1 平板非穩態導熱示意圖
圖2 顯現,肉片中心的溫度隨時刻的延伸敏捷上升,在15 s 左右即挨近100 ℃。因為蛋白質變性需求必定的時刻,為了確保食用安全,將肉片放入火鍋中的時刻不宜低于15 s。
2 球狀食物的傳熱
將牛肉丸、魚丸、蝦滑等球狀食物假定為抱負球體。為了簡化處理,作者選用球坐標系,將其加熱問題等效為沿徑向導熱的非穩態導熱問題。設肉丸半徑為R0,初始溫度為T0,肉丸放入鍋中瞬間其外表溫度即等于鍋內溫度Ts,且加熱進程中鍋內溫度Ts 堅持不變。因為加熱是對稱的,為核算便利,咱們取肉丸中心為坐標原點。所以熱傳導方程及相應的初始條件和邊界條件為:
圖3 球狀食物中心溫度與時刻的聯系
由圖3可知,將肉丸放入歡騰的火鍋中,161 s后肉丸中心的溫度僅能到達45℃。有文獻報道,把肉丸放入煮沸的湯鍋中,約2 min后肉丸浮起,此刻其中心溫度僅為45.4 ℃ ,這與咱們的核算結果比較共同。這標明以肉丸浮起判別生熟并不精確。為了到達滅菌作用以確保食用安全,肉丸的中心溫度應挨近100 ℃,這意味著肉丸加熱時刻應延伸至8 min以上為宜。
3 結語
核算標明,關于1.8 mm厚的肉片,大約須加熱15 s才干煮熟。所謂“忐忑不定”的經歷,一方面會導致肉片外表溫度下降更不利于煮熟,另一方面時刻過短,其實并不安全;而關于直徑2.6 cm的肉丸,大約2 min肉丸即可上浮,而加熱8–10 min以上才干確保食用的安全,以為肉丸浮起來便是熟了的觀念是過錯的。
責任編輯: