miércoles, 11 de mayo de 2011

La olla de presión


La olla de presión


Este dispositivo fue inventado por el físico Denise Papin (1647-1712) en 1679, quién le llamó digestor de alimentos (figura I.12). Lo presentó a la Royal Society en 1681 pero, en ese momento, no trascendió su utilidad práctica. En 1954  la patente SEB se comercializa con el nombre de MAGEFESA en España y  luego a nivel mundial. Hoy en día se conoce como “olla de presión” porque utiliza en la cocción de los alimentos, agua líquida y su vapor, a una presión superior a la atmosférica y con una temperatura superior a 100 C.


Sabemos que el agua se presenta en la naturaleza en tres estados: sólido, líquido y gaseoso y que en una olla abierta, en estado líquido, hierve hasta alcanzar el punto de ebullición a una temperatura de 100 C, si la presión atmosférica es de 1 atmósfera, en un lugar ubicado a 0 m snm. Por consiguiente sí, después de estar hirviendo, aumentamos la llama de la cocina, se evaporará más rápido pero no aumenta su temperatura; la energía que le suministra la hornilla aumenta la energía cinética media de las moléculas y las más veloces vencen la barrera de potencial de la superficie para escapar del líquido. Unas que otras, de las que se encuentran en estado gaseoso, pasarán al estado líquido.

Sin embargo, cuando se coloca agua líquida en una olla de presión y se tapa, el calor que le suministra la hornilla de la cocina hace que aumente su temperatura hasta cierto valor límite y comienza a evaporarse. Este vapor se une con el aire contenido en su interior y la mezcla aire-vapor de agua aumenta su presión y temperatura hasta un máximo valor, por encima de 100 C, determinado por la regulación de la válvula de seguridad. En estas condiciones existe un equilibro y el agua no hierve, porque la cantidad de agua evaporada es igual a la cantidad de vapor que condensa. Cuando la presión supera este valor, se abre la válvula y escapa parte de la mezcla aire-vapor; el agua hierve un poco hasta que se alcanza de nuevo el equilibrio; luego de esto, sólo queda agua líquida y su vapor. Finalmente, la temperatura aumenta hasta un valor cercano a 121 C y la presión de vapor alcanza 1,1 Kp/cm2, aproximadamente. Por consiguiente, a esta temperatura los alimentos se cocinan más rápido, y se logra ahorrar energía y tiempo.
    
            Cuando se colocan los alimentos en la olla, además de los procesos físicos, antes mencionados ocurren otros, propios de los procesos fisicoquímicos que tiene lugar en  los alimentos. Al aumentar la temperatura, la velocidad de las reacciones aumenta en un factor de diez (Ley de Arrhenius), lo que consigue acelerar la cocción y disminuir altamente el tiempo de preparación.


            En la figura I.13 se puede observar una gráfica típica de la presión P en función de la temperatura T, para los procesos termodinámicos de cambios de estado del agua y otros materiales. Al tapar la olla, en su interior queda agua líquida con aire a la presión atmosférica. Dentro de la olla, inicialmente, el agua se encuentra en el estado líquido A y pasa luego hasta el estado líquido B, donde la temperatura y la presión son más elevadas. Durante la cocción (estado B) el agua permanece líquida sin hervir. Al finalizar la cocción, se acostumbra colocar la olla en el chorro de agua fría para bajar su presión. Con este procedimiento, el vapor de agua del interior de la olla, disminuye su temperatura y condensa; en consecuencia, la presión del vapor disminuye y el agua comienza rápidamente a hervir. Según la grafica anterior, el agua pasa al estado termodinámico C, correspondiente a la interfase líquido-gas. Por esto, el fabricante sugiere no abrir la olla de presión inmediatamente después de su retiro de la hornilla, porque al destaparla disminuye bruscamente la presión del vapor de agua en su interior y abruptamente empieza a hervir, lo que podría resultar en quemaduras graves para quien la esté operando. 

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