Thermodynamica en het koken van een kalkoen

click fraud protection

Kalkoenen zijn inheems in Noord-Amerika, in sommige geschriften uit de jaren 1500 'Indiase vogels' genoemd. Rond 1519 begonnen schepen kalkoenen terug te vervoeren naar Spanje en begonnen zo aan hun migratie naar Europa. De Amerikaan Benjamin Franklin pleitte voor de kalkoen als de nationale vogel.

De kalkoen werd in de 19e eeuw tijdens de feestdagen prominent in Europa en verving de gans als de meest populaire kerstvogel in de tweede helft van de eeuw. In 1851 had koningin Victoria een kalkoen in plaats van haar standaard kerstzwaan.

De make-up van een kalkoen

Bij de biochemisch niveau, een kalkoen is een combinatie van ongeveer 3 delen water op een deel vet en een deel eiwit. Het merendeel van het vlees is afkomstig van spiervezels in de kalkoen, die voornamelijk eiwitten zijn, met name myosine en actine. Omdat kalkoenen zelden vliegen maar liever lopen, bevatten ze veel meer vet in hun benen dan in hun borst, wat resulteert in de sterke verschillen in textuur tussen deze delen van de vogel en de moeilijkheid om ervoor te zorgen dat alle delen van de vogel goed zijn verwarmde.

instagram viewer

De wetenschap van het koken van een kalkoen

Zoals jij kook de kalkoen, spiervezels trekken samen tot ze beginnen te breken bij ongeveer 180 F. Banden in de moleculen beginnen af ​​te breken, waardoor eiwitten worden ontrafeld en het dichte spiervlees malser wordt. Collageen in de vogel valt uiteen in zachtere gelatinemoleculen terwijl het zich ontspant.

De droogheid van een kalkoen is het gevolg van spierproteïnen die in het vlees coaguleren, wat kan resulteren als het te lang wordt gekookt.

Temperatuurverschillen

Een deel van het probleem, zoals hierboven beschreven, is dat de verschillende aard van het lichte en donkere vlees in een kalkoen resulteert in verschillende snelheden om de coagulatie van de spiereiwitten te bereiken. Als je het te lang kookt, is het borstvlees gestold; als je de vogel niet lang genoeg kookt, is het donkere vlees nog steeds taai en taai.

Harold McGee, een schrijver van de voedingswetenschap, geeft aan dat hij streeft naar 155 tot 160 F in de borst (wat overeenkomt met de algehele temperatuur aangegeven door Roger Highfield), maar u wilt 180 graden of hoger in het been (een onderscheid Highfield niet adres).

Differentiëlen voor verwarming

Omdat je uiteindelijk wilt dat de borst en benen verschillende temperaturen hebben, is de vraag hoe je dit succesvol kunt bereiken. McGree presenteert een optie, door ijspakketten te gebruiken om de borst van de vogel ongeveer 20 graden lager te houden dan de benen tijdens het ontdooien, zodat de benen een "warmtestart" krijgen bij het kookproces wanneer ze erin worden geplaatst oven.

Alton Brown, van Food Network's Goed eten, eens een andere manier gepresenteerd om verschillende verwarmingssnelheden vast te stellen, met behulp van aluminiumfolie om warmte weg van de borst te reflecteren, waardoor de benen sneller worden verwarmd dan de borst. Zijn huidige recept voor gebraden kalkoen op de Food Network-website bevat deze stap niet, maar als u de gerelateerde video's bekijkt, toont het de stappen die zijn betrokken bij het gebruik van de aluminiumfolie.

Koken Thermodynamica

Gebaseerd op thermodynamica, het is mogelijk om een ​​schatting te maken van de kooktijd voor een kalkoen. Gezien de volgende schattingen wordt het vrij eenvoudig:

  • Stel dat de oven overal een constante temperatuur behoudt.
  • Neem aan dat de thermische diffusiviteit onafhankelijk is van temperatuur en tijd.
  • Neem aan dat de kalkoen zo dik is dat hij kan worden geschat als een bol.

U kunt dan de principes van Carlaw & Jaeger 1947 toepassen Geleiding van warmte in vaste stoffen om een ​​schatting voor de kooktijd te maken. De "straal" van de hypothetische sferische kalkoen valt uit, wat resulteert in een formule die uitsluitend op massa is gebaseerd.

Traditionele kooktijden

  • Kleine vogel - twintig minuten per pond + 20 minuten
  • Grote vogel - vijftien minuten per pond + 15 minuten

Het lijkt erop dat deze traditionele kooktijden goed werken in combinatie met de thermodynamica berekeningen voorzien, die de tijd geven als evenredig met de massa aan de kracht van tweederde.

Panofsky Turkije Constant

Pief Panofsky, voormalig SLAC-directeur, heeft een vergelijking afgeleid om te proberen de kooktijd van een kalkoen nauwkeuriger te bepalen. Zijn probleem is dat hij de traditionele suggestie van '30 minuten per pond' niet leuk vond, omdat 'de tijd dat een kalkoen moet worden gekookt geen lineaire vergelijking is'. Hij gebruikte t om de kooktijd in uren en weer te geven W. als het gewicht van de gevulde kalkoen in pond en bepaald de volgende vergelijking voor de hoeveelheid tijd dat de kalkoen moet worden gekookt op 325 graden Fahrenheit. Volgens het rapport werd de constante waarde van 1,5 empirisch bepaald. Hier is de vergelijking:

t = W.(2/3)/1.5

Deeltjesversnellers Maak krimpfolie

De plastic krimpfolie waarin kalkoenen (met name Butterball-kalkoenen) binnenkomen, kan ook een geweldige verbinding hebben met deeltjesfysica. Volgens Symmetrie magazine, worden sommige van deze vormen van krimpfolie eigenlijk gemaakt door een deeltjesversneller. Deeltjesversnellers gebruik elektronenstralen om waterstofatomen van de polymeerketens in de polyethyleenplastic te slaan, waardoor het chemisch actief is op de juiste manier, zodat wanneer de warmte wordt toegepast, het krimpt rond de kalkoen.

instagram story viewer