La ebullición es el proceso durante el cual todas las partículas de una sustancia poseen suficiente energía para pasar de una fase líquida a una fase gaseosa. Cuando el agua hierve, sus partículas pasan de la fase líquida a la fase gaseosa.
Todas las sustancias tienen propiedades únicas que las diferencian de las demás. Estas propiedades pueden ser químicas o físicas. Las propiedades químicas describen cómo reaccionan las sustancias entre sí, mientras que las propiedades físicas son observaciones basadas en la identidad o composición de una sustancia. La ebullición es un cambio físico y el punto de ebullición es una propiedad física.
¿Qué es la ebullición?
El agua hirviendo la transforma de líquido a gas. Esto sucede a una temperatura específica de 373,17 Kelvin (100 grados Celsius o 212 grados Fahrenheit). En situaciones normales, la vaporización ocurriría solo desde la superficie del líquido pero, en el punto de ebullición, todas las partículas tienen suficiente energía para convertirse a la fase gaseosa.
La temperatura a la que hierve el agua es una propiedad característica del agua desionizada. Por tanto, podemos definir la ebullición como el proceso en el que una sustancia pasa de una fase líquida a una fase gaseosa y, el punto de ebullición es la temperatura específica a la que se produce este cambio.
Definición de ebullición en la cocina
En la cocina, el término hervir se utiliza de forma vaga. Especifica el punto del proceso de cocción en el que un líquido burbujea y vaporiza. Pero esta observación es subjetiva, ya que no hay una lectura cuantitativa asociada a ella. Las personas pueden identificar la ebullición en diferentes etapas según la intensidad con la que se produce la formación de burbujas y vapor.
Para evitar tal confusión, los chefs expertos ahora utilizan termómetros aptos para alimentos para identificar puntos específicos en el proceso de cocción y mejorar la precisión.
Ejemplos de ebullición
Un buen ejemplo de ebullición se ve cuando se calienta agua hasta formar vapor. El punto de ebullición del agua dulce al nivel del mar es 212°F (100°C). Las burbujas que se forman en el agua contienen la fase de vapor del agua, que es vapor.
Ejemplos de ebullición en la vida cotidiana
1) Ollas a presión
La cocción a presión es el método de cocción más común en casi todas las cocinas. Además, es el ejemplo más común de ebullición en la vida cotidiana. Dentro de una olla a presión, el agua se calienta y finalmente hierve hasta convertirse en vapor. Utiliza la presión del vapor para cocinar los alimentos. Cuando se calienta, la temperatura aumenta dentro de la olla, lo que atrapa los vapores que se elevan del agua líquida, lo que aumenta aún más la presión dentro de la olla a presión, lo que acelera significativamente el proceso de cocción. Como sabemos, cocinar implica elevar la temperatura de los alimentos, lo que a su vez desencadena reacciones químicas como romper los tejidos duros de la carne o ablandar el almidón de las verduras. La mejor parte de la cocción a presión es que reduce el tiempo de cocción y también mantiene intactos los nutrientes.
2) Cocinar con Sal
La sal es un ingrediente maravilloso en nuestra cocina. No sólo añade sabor a nuestra comida sino que también eleva el punto de ebullición del agua. Este es un ejemplo de elevación del punto de ebullición. La química detrás de esto es que cuando se agrega sal, es decir, cloruro de sodio, al agua, se disocia en iones de sodio y cloruro. Estos iones alteran las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de agua. Además, incluso sin soluto cargado, agregar cualquier soluto al agua eleva su temperatura debido a la elevación del punto de ebullición. Cuanta más sal agregas, más elevas el punto de ebullición porque depende de la cantidad de partículas que se formen en la solución, ya que es una propiedad coligativa.
3) Refinación de Azúcar
Cuando se extrae el jugo de la caña de azúcar, se debe refinar para obtener azúcar cristalino. El jugo o almíbar de caña se hierve en algunas etapas, y la temperatura a la que hierve depende de la concentración de azúcar. El paso importante en la cristalización del azúcar es la cocción en las ollas al vacío de la sala de cocción. La función principal de este paso es producir y desarrollar cristales de azúcar de tamaño óptimo a partir del almíbar. Se logra hirviendo el licor madre clarificado (que es la solución sobrante después de la cristalización) en intercambiadores de calor especialmente diseñados conocidos como recipientes de vacío, y el licor madre se concentra hirviendo al vacío de 25 a 26 pulgadas de mercurio utilizando los vapores de escape. Las tachas de vacío contienen una gran caldera cerrada con tubos calentados por vapor.
4) Anticongelante
El anticongelante es básicamente un aditivo que, cuando se agrega a un líquido a base de agua, reduce el punto de congelación de la mezcla. El etilenglicol es el anticongelante más común, que se utiliza para enfriar el radiador de un automóvil durante la temporada de invierno porque reduce el punto de congelación del agua y en verano sirve como refrigerante. Su función en un automóvil es absorber el calor del motor. Cuando la temperatura del refrigerante aumenta hasta su punto de ebullición, el sistema se desborda y, por lo tanto, el refrigerante es eficaz. Eleva el punto de ebullición de los líquidos y evita el desbordamiento.
5) Leche Hervida
¿Alguna vez te has preguntado por qué la leche hierve después de calentarse demasiado pero el agua no? Bueno, la respuesta a esta pregunta es que el agua es un líquido simple, que no contiene ningún sólido, mientras que la leche es un compuesto, que contiene grasa en forma de emulsión, proteína en estado coloidal y lactosa como verdadera solución. Cuando se calienta la leche, la grasa, que es más ligera que el agua, se acumula en la superficie junto con las proteínas en forma de crema, y cuando se sobrecalienta la leche, los vapores de agua se expanden, lo que aumenta la presión y levanta la capa cremosa, y Al final, la leche se derrama. Aunque los puntos de ebullición tanto de la leche como del agua son algo más cercanos, el punto de ebullición de la leche es ligeramente más alto debido a la elevación del punto de ebullición. Como se mencionó anteriormente, cuando el soluto también está presente con un solvente puro (en este caso, en el caso de la leche, las grasas y las proteínas de la leche actúan como soluto), el punto de ebullición de la solución aumenta.
6) Almacenamiento de productos químicos
El conocimiento del punto de ebullición de una sustancia química es muy importante para su almacenamiento y transporte. Nunca se recomienda almacenar o transportar un líquido a una temperatura cercana o superior a su punto de ebullición, ya que la ebullición puede provocar fugas, lo que puede tener consecuencias graves. Se debe tener especial cuidado en caso de líquidos inflamables y combustibles.
7) Taza de té en las montañas
Es posible que hayas oído que es difícil preparar una buena taza de té o café en las montañas. Esto se debe a que a medida que avanzamos hacia una mayor altitud, la presión atmosférica es menor en comparación con el nivel del mar y, por lo tanto, el agua hierve a una temperatura inferior a 100 grados centígrados. Por lo tanto, los vapores de agua se evaporan a un ritmo más rápido, lo que conduce a una taza de té en altitudes elevadas.
8) Cocinar a gran altura
En general, 3000 pies sobre el nivel del mar se considera una gran altitud, pero a 2000 pies sobre el nivel del mar, la temperatura de ebullición del agua es de 208 °F en lugar de 212 °F. Por encima de los 2500 pies, el aire tiene menos oxígeno y presión atmosférica, por lo que cocinar toma más tiempo porque la humedad presente en los alimentos se evapora. La disminución de la presión atmosférica afecta la cocción de los alimentos de las siguientes maneras:
Como las zonas de gran altitud son más propensas a la baja humedad, la humedad de los alimentos se evapora rápidamente.
Debido a la baja presión atmosférica, la ebullición se produce a bajas temperaturas.
Los gases leudantes del pan y los pasteles se expanden más rápidamente.
Los productos cárnicos y avícolas contienen músculos, tejidos conectivos, grasas y huesos. Los músculos contienen un alto contenido de agua y, debido a este alto contenido de agua, la carne es más susceptible a secarse mientras se cocina a gran altura. Aproximadamente, se necesita un cuarto más de tiempo para cocinar a gran altura en comparación con el nivel del mar.