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Trasmissione del calore - Cottura degli alimenti

conduzione
convezione
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La trasmissione del calore in tutte le tecniche di cottura prevede l'utilizzo di tre meccanismi: conduzione, convezione e irraggiamento.

Nella maggior parte dei casi uno dei tre meccanismi viene sfruttato maggiormente rispetto agli altri due, ma solo in rari casi uno solo di essi è attivo.

Conduzione

Il calore viene trasmesso per conduzione quando due corpi solidi a temperatura diversa vengono a contatto: il corpo caldo cede energia sottoforma di calore a quello freddo la cui temperatura aumenta. La cottura in padella in assenza di liquidi è un classico esempio di cottura per conduzione: la superficie rovente della padella trasmette il calore al cibo che viene a contatto con essa. Un esempio ancor più calzante è quello del fry-top, la piastra di cottura in ferro, acciaio o vetroceramica che utilizzano molti fast food sulla quale si cuociono piadine, verdure, carni, pesci.

Nella cottura per conduzione è importante conoscere la conducibilità termica dei materiali di cottura e dei cibi: un cattivo conduttore di calore si scalderà e raffredderà più in lentamente di un buon conduttore di calore. Il rame ha una grandissima conducibilità ed è adatto per saltare in padella cibi che hanno bisogno di alte temperature, ma per breve tempo; l'acciaio piuttosto bassa ed è adatto per cotture lunghe, come il vetro e la terracotta che hanno una conducibilità bassissima.

Anche gli alimenti hanno conducibilità diversa: per esempio, il riso ha una cinducibilità molto bassa, per questo quando si cuociono grandi quantità di riso si rischia di stracuocere la parte a contatto con il calore mentre la parte in superficie rimane cruda, a meno che non si mescoli in continuazione. Il pomodoro, invece, ha una elevata conducibilità. La carne di maiale conduce di più di quella di manzo, l'olio conduce il calore meglio del burro il quale conduce meglio dell'acqua.

Convezione

Quando la trasmissione di calore avviene tra un corpo solido e uno fluido o tra due corpi fluidi, siano essi liquidi (come l'acqua) o gassosi (come l'aria o il vapore), si parla di convezione. L'efficacia di trasmissione del calore dipende dalla velocità del fluido e dalle sue caratteristiche fisiche. Ecco i coefficienti di conduzione di alcuni fluidi: si nota immediatamente come il forno ventilato trasmetta calore più efficacemente del forno statico e di come i forni trivalenti a cottura combinata siano molto più efficaci di quelli tradizionali.

aria statica: 5
aria ventilata: 20-40
aria ventilata a convezione forzata: 50-100
vapore surriscaldato a 102-103 gradi: 10000

Irraggiamento

In questo caso non vi è contatto fisico tra i due corpi che si scambiano calore, che viene trasmesso tramite l'emissione di onde elettromagnetiche da parte del corpo caldo. L'esempio più classico è quello del sole, che riscalda la terra per irraggiamento.

La quantità di calore irraggiata da un corpo dipende dalla quarta potenza della temperatura e quindi è irrilevante alle basse temperature. Nel forno statico, nella cottura alla griglia e nel forno a raggi infrarossi il calore viene trasmesso prevalentemente tramite irraggiamento.

Questo tipo di trasmissione del calore è piuttosto lento e poco efficace.

Anche la cottura a microonde si basa sulla trasmissione del calore per irraggiamento, ma in questo caso l'energia liberata dalle onde elettromagnetiche fa vibrare alcune molecole dell'alimento che si scaldano per attrito.

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