Zjawiska fizyczne w gastronomii Sylwia Jarosz Piotr Bomba Zespół Szkół Zawodowych im. ppor. Emilii Gierczak w Górze Kalwarii Opiekun p. Zofia Lichmira

jest wszędzie … Zjawiska fizyczne są częścią naszego życia, człowieczeństwa, częścią każdego dnia, godziny, minuty. W gastronomii fizyka także znalazła swoje miejsce. Możemy ją znaleźć m. in. w procesach utrwalania żywności oraz w sprzętach niezbędnych do produkcji potraw. O tym właśnie będzie nasza praca.

Zastosowanie zjawisk fizycznych w gastronomii: Dyfuzja Rozszerzalność termiczna ciał Fale elektromagnetyczne Indukcja magnetyczna Ciśnienie

Dyfuzja Dyfuzja – zjawisko samorzutnego rozprzestrzeniania się jednej substancji w drugiej. Efektem wolnej, nieskrępowanej dyfuzji w gazach i cieczach jest wyrównywanie się stężeń wszystkich składników.

Rozszerzalność termiczna ciał Każdy metal rozszerza się inaczej. Element wykonany z dwóch metali różniących się rozszerzalnością cieplną nazywamy bimetalem. Po podgrzaniu bimetal wygina się ponieważ jeden z metali bardziej wydłuża się niż drugi. Wykorzystuje się to do produkcji czujników automatycznego regulowania temperatury.

Fale elektromagnetyczne Mikrofale to fale elektromagnetyczne o małej długości fali zawierającej się w granicach od 1 m do około 1 mm. Znalazły one swoje zastosowanie m. in. w kuchenkach mikrofalowych. Jak działa kuchenka mikrofalowa? Magnetron (lampa dwuelektrodowa o bardzo wysokim napięciu) wytwarza pole elektromagnetyczne, które emituje energię w postaci promieniowania mikrofalowego. Pochłanianie energii przez cząsteczki wody powoduje, że one drgają i obracają się. Poprzez zderzenie przekazują energię innym cząsteczkom powodując podgrzewanie umieszczonego w kuchence produktu.

Indukcja magnetyczna Indukcja magnetyczna została wykorzystana w produkcji kuchenek indukcyjnych. Pod powierzchnią płyty znajdują się cewki wytwarzające szybkozmienne pole magnetyczne. Przemiana energii elektrycznej na cieplną zachodzi w dnie naczynia w wyniku indukowania prądów wirowych oraz nagrzewania ferromagnetyków (na kuchence mogą być stosowane tylko specjalne naczynia). Podgrzane w ten sposób naczynie oddaje ciepło potrawie znajdującej się wewnątrz.

Indukcja magnetyczna Szklana płyta nie nagrzewa się, ponieważ indukcja działa tylko na metal. Ogrzewanie polem magnetycznym jest bardzo wydajne i energooszczędne, ponieważ pole magnetyczne oddaje swoją energię wyłącznie do naczynia. W ten sposób zmniejszane są straty energii i przyspiesza nagrzewanie naczynia.

Ciśnienie Zmiana ciśnienie zmienia także temperaturę w jakiej woda zmienia stan skupienia. Pod działaniem niższego ciśnienia woda wrze w temperaturze niższej niż normalnie. Zjawisko odwrotne wykorzystano w szybkowarze (szczelnie zamykane naczynie, które nie wypuszcza na zewnątrz powstałej w trakcie gotowania pary). Dzięki temu zwiększa się ciśnienie wewnątrz naczynia, w wyniku tego podnosi się temperatura wrzenia wody, która nadal pozostaje w stanie ciekłym pomimo przekroczenia normalnej temperatury wrzenia wody. Dlatego przyrządzane w nim potrawy szybciej się gotują.

Ciśnienie Wpływ zmiany ciśnienia na gazy i ciecze wykorzystuje się w lodówkach. Ciecz z niską temperaturą wrzenia zostaje najpierw poprzez obniżenie ciśnienia zamieniona w gaz. Ma to miejsce w rurkach stanowiących część systemu chłodzącego urządzenia. Podczas zamiany w gaz substancja pochłania ciepło parowania z wnętrza lodówki powodując jego ochładzanie. Następnie gaz jest skraplany w celu zamiany w ciecz. W tym przypadku substancja oddaje ciepło parowania, które za pośrednictwem systemu rurek znajdujących się w tylnej części lodówki zostaje wyemitowane do pomieszczenia.

Bibliografia Wiedza w pigułce- Kompendium Podręcznik ”Fizyka dla szkół średnich” M. Kozielski Strony www: - http://pl.wikipedia.org - http://wwwnt.if.pwr.wroc.pl - http://stany-skupienia.bizhat.com/cisnienie.html

Dziękujemy za uwagę !