Copyright © pohodanovapec.cz 
Při smažení na pánvi stačí nechat jídlo chvilku bez dozoru a musíte ho pracně oškrabovat. Proč se rozehřátý olej na pánvi občas rozhodne opustit její střed a nechá za sebou jen suché proužky, na kterých se tak rádo přichytává maso? Vědci nejspíš konečně vyřešili otázku, co k této nepříjemnosti vlastně vede. Jejich poznatek může přispět k revizi výrobních procesů, aby se nám podobné události v budoucnu pokud možno vyhnuly.
Pravda, lidskou šikovnost, resp. Alexander Fedorchenko z Akademie věd České republiky provedl spolu se svým kolegou několik experimentů. Testovali při nich běžnou nepřilnavou pánev pokrytou 1,5 milimetru silnou vrstvou slunečnicového oleje. Během provedených testů zahřívali olej nejrychleji právě ve středu pánve. Takto vzniklá nerovnoměrná distribuce tepla způsobila jev známý jako termokapilární proudění. Povrchové napětí kapalin má tendenci poklesnout, pokud stoupá jejich teplota. Zahřívání pánve u středu způsobilo, že u okrajů bylo vyšší povrchové napětí oleje, které táhlo méně soudržnou tekutinu z centra, čímž se deformoval povrch vrstvy.
Tento určující teplotní bod se liší u každé konkrétní tekutiny. Je ovšem překonán ve chvíli, kdy je hladina tekutiny narušena tahem k okraji a povrchové napětí se ztratí. Jakákoli mezera se bude také rychle zvětšovat. Kraj suché skvrny byl během experimentu změřen - ustupoval z centra skvrny rychlostí 5,5 centimetrů za sekundu.
Existuje několik možností, jak se této situaci při smažení vyhnout. Silnější vrstva oleje napomůže tomu, aby tekutina nedosáhla kriticky tenké hladiny. Další možností je použít pánev s masivnějším dnem, což zajistí rovnoměrnější rozložení tepla. Zamezí se tak prudkým teplotním přechodům. Někdy se jídlo přilepí i na pánev s nepřilnavým povrchem, přestože člověk použije olej. Odborníci z Ústavu termomechaniky AV ČR odhalili proč. Může za to suchá skvrna v důsledku termokapilárních sil.
Čím je olej teplejší, tím rychleji na pánvi suchá místa vzniknou. Výsledky výzkumu publikoval vědecký časopis Physics of Fluids. Kvůli připálenému jídlu na pánvi bylo impulzem k vědeckému bádání. „Pánev se ohřívá odspodu jídlu na pánvi, rozčiloval se už snad každý. Pro Alexandra Fedorchenka z Ústavu termomechaniky AV, a tím ve vrstvě oleje vznikne teplotní gradient. Proto se horký olej na pánvi rozdělí a z nejteplejšího místa - středu - se rozlije do stran, které jsou chladnější, takže na povrchu pánvičky vznikne suchá skvrna. Ta se dále šíří s tím, jak teplota vzrůstá. Jde o výsledek procesu zvaného termokapilární konvekce - při dosažení kritické teploty proudí kapalina z oblastí s nízkým povrchovým napětím do oblastí s vysokým povrchovým napětím.
Vědci porovnali rychlost rozšiřování suché skvrny na základě kamerového záznamu pánve s vrstvou slunečnicového oleje na běžné elektrické plotýnce s výpočtem teoretického modelu. Jejich předpověď se s videozáznamem shodovala. Vedle toho se autoři zaměřili také na výpočet profilu hrany suché skvrny (závislosti výšky olejové vrstvy na vodorovné souřadnici).
„Abyste se nežádoucím suchým skvrnám na pánvi vyhnuli, zkuste následující,“ radí Alexader Fedorchenko: „Zvyšte vrstvu oleje, upravte teplotu, povrch pánve kompletně pokryjte olejem a používejte pánve s tlustým dnem. A nezapomeňte jídlo pravidelně míchat.“
„Suché skvrny nebo porušení vrstvy kapaliny může vést k prudkému přehřátí elektronických komponent,“ vysvětluje Alexandr Fedorchenko.
4. 3. KomentářeK článku bylo přidáno 0 komentářů. Tento článek neobsahuje žádné komentáře. Někdy se jídlo přilepí i na pánev s nepřilnavým povrchem, přestože člověk použije olej. Odborníci z Ústavu termomechaniky AV ČR odhalili proč. Může za to suchá skvrna v důsledku termokapilárních sil. Čím je olej teplejší, tím rychleji na pánvi suchá místa vzniknou. Kvůli připálenému jídlu na pánvi se rozčiloval už snad každý. Pro Alexandra Fedorchenka z Ústavu termomechaniky AV ČR ale bylo impulzem k vědeckému bádání.
„Pánev se ohřívá odspodu, a tím ve vrstvě oleje vznikne teplotní gradient. Pro běžné kapaliny, jako je právě třeba slunečnicový olej, platí, že se zvyšující se teplotou se snižuje povrchové napětí kapaliny,“ říká Alexander Fedorchenko. Proto se horký olej na pánvi rozdělí a z nejteplejšího místa - středu - se rozlije do stran, které jsou chladnější, takže na povrchu pánvičky vznikne suchá skvrna. Ta se dále šíří s tím, jak teplota vzrůstá. Jde o výsledek procesu zvaného termokapilární konvekce.
Jak funguje kypřící prášek v pečení
Vědci porovnali rychlost rozšiřování suché skvrny na základě kamerového záznamu pánve s vrstvou slunečnicového oleje na běžné elektrické plotýnce s výpočtem teoretického modelu. Jejich předpověď se s videozáznamem shodovala.
Otázkou, proč k tomu dochází a co se stane s olejem na rozpálené pánvi, se zabývali vědci z Ústavu termomechaniky AV ČR. Dr. A. Fedorchenko se svým kolegou provedli experimentální šetření s použitím kuchyňské pánve s teflonovým povrchem potaženým vyztuženým keramickými částicemi. Výsledky experimentu ukázaly, že nerovnoměrné zahřívání pánve způsobilo proces známý jako termokapilární konvekce.
Poznámka: vědci tvrdí, že tato zjištění lze využít i v průmyslu a že suché skvrny mohou mít dopad na průmyslové procesy či chlazení elektronických komponent.
„Abyste se nežádoucím suchým skvrnám na pánvi vyhnuli, zkuste následující: zvyšte vrstvu oleje, upravte teplotu, povrch pánve kompletně pokryjte olejem a používejte pánve s tlustým dnem. A nezapomeňte jídlo pravidelně míchat,“ radí Fedorchenko.
Otázkou, proč k tomu dochází a co se stane s olejem na rozpálené pánvi, se zabývali vědci z Ústavu termomechaniky AV ČR. Dr. A. Fedorchenko se svým kolegou provedli experimentální šetření s použitím kuchyňské pánve s teflonovým povrchem potaženým vyztuženým keramickými částicemi. Výsledky experimentu ukázaly, že nerovnoměrné zahřívání pánve způsobilo proces známý jako termokapilární konvekce.
Pro běžné kapaliny, jako je slunečnicový olej, platí, že s rostoucí teplotou klesá povrchové napětí kapaliny. Proto se horký olej na pánvi rozdělí od středu k okrajům a vznikne suchá skvrna, která se šíří podle teplotního gradientu.
| Faktor | Dopad na přichycení | Doporučení |
|---|---|---|
| Teplotní gradient ve vrstvě oleje | Vznik suchých skvrn | Zvyšte vrstvu oleje, vyrovnejte teplotu |
| Povrchové napětí oleje | K rozlitému oleji od středu k okrajům | Pokryjte povrch pánve olejem |
| Tenká vrstva oleje | Rychlé šíření suché skvrny | Používejte pánev s tlustým dnem |
Na závěr doporučení pro každodenní vaření: správně rozpálená pánev vede k menšímu množství připálení, a tím i k jednoduššímu vaření bez nutnosti opracovat pánev. Uchovávejte pánve s tlustým dnem, pravidelně míchejte a zvolte dostatečně silnou vrstvu oleje, aby olej nedosáhl kritické tenké hladiny. Nezapomeňte, že suché skvrny vznikají i při použití nepřilnavých povrchů a mohou být spojeny s termokapilární konvekcí.
Copyright © pohodanovapec.cz
