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Cocina de pavo: física y termodinámica

Cocina de pavo: física y termodinámica

Los pavos son nativos de América del Norte, llamados "aves indias" en algunos escritos de los años 1500. Alrededor de 1519, los barcos comenzaron a transportar pavos de regreso a España, comenzando así su migración a Europa. El estadounidense Benjamin Franklin abogó por el pavo como el ave nacional.

El pavo se hizo prominente en Europa en el siglo XIX durante la temporada de vacaciones, reemplazando al ganso como el ave navideña más popular en la última parte del siglo. En 1851, la reina Victoria tenía un pavo en lugar de su cisne navideño estándar.

El maquillaje de un pavo

A nivel bioquímico, un pavo es una combinación de aproximadamente 3 partes de agua por una parte de grasa y una parte de proteína. La mayoría de la carne proviene de fibras musculares en el pavo, que en su mayoría son proteínas, especialmente miosina y actina. Debido a que los pavos rara vez vuelan, sino que caminan, contienen mucha más grasa en sus patas que en su pecho, lo que resulta en fuertes diferencias en la textura entre estas secciones del ave y la dificultad de asegurarse de que todas las partes del ave se calientan adecuadamente .

La ciencia de cocinar un pavo

A medida que cocina el pavo, las fibras musculares se contraen hasta que comienzan a romperse a alrededor de 180 F. Los enlaces dentro de las moléculas comienzan a romperse, lo que hace que las proteínas se deshicieran y la carne muscular densa se vuelva más tierna. El colágeno en el ave se descompone en moléculas de gelatina más suaves a medida que se desenrolla.

La sequedad de un pavo es el resultado de las proteínas musculares que se coagulan dentro de la carne, lo que puede resultar si se cocina demasiado tiempo.

Diferenciales de temperatura

Parte del problema, como se describió anteriormente, es que la naturaleza diferente de la carne clara y oscura en un pavo da como resultado diferentes tasas para alcanzar la coagulación de las proteínas musculares. Si lo cocina demasiado tiempo, la carne de pechuga se ha coagulado; Si no cocinas el ave el tiempo suficiente, la carne oscura todavía es dura y masticable.

Harold McGee, un escritor de ciencias de la alimentación, indica apuntar a 155 a 160 F en el seno (que coincide con la temperatura general indicada por Roger Highfield), pero desea 180 grados o más en la pierna (una distinción que Highfield no aborda).

Diferenciales de calentamiento

Como finalmente desea que el pecho y las piernas tengan temperaturas diferentes, la pregunta es cómo lograr esto con éxito. McGree presenta una opción, mediante el uso de compresas de hielo para mantener la pechuga del ave unos 20 grados más baja que las patas mientras se descongela, para que las patas comiencen a calentarse en el proceso de cocción cuando se colocan en el horno.

Alton Brown, de Food Network's Comer bien, una vez presentada otra forma de establecer diferentes velocidades de calentamiento, utilizando papel de aluminio para reflejar el calor lejos del seno, lo que resulta en que las piernas se calientan más rápido que el seno. Su receta actual de pavo asado en el sitio web de Food Network no incluye este paso, pero si mira los videos relacionados, muestra los pasos involucrados en el uso del papel de aluminio.

Cocina termodinámica

Basado en la termodinámica, es posible hacer algunas estimaciones del tiempo de cocción de un pavo. Teniendo en cuenta las siguientes estimaciones, se vuelve bastante sencillo:

  • Suponga que el horno mantiene una temperatura constante en todo momento.
  • Suponga que la difusividad térmica es independiente de la temperatura y el tiempo.
  • Suponga que el pavo es tan gordo que puede estimarse como una esfera.

Luego puede aplicar los principios de 1947 de Carlaw & Jaeger Conducción de calor en sólidos para llegar a una estimación del tiempo de cocción. El "radio" del hipotético pavo esférico se cae, dando como resultado una fórmula basada únicamente en la masa.

Tiempos de cocina tradicionales

  • Pequeño pájaro: veinte minutos por libra + 20 minutos
  • Ave grande: quince minutos por libra + 15 minutos

Parece que estos tiempos de cocción tradicionales funcionan bien en conjunto con los cálculos termodinámicos proporcionados, que dan el tiempo como proporcional a la masa a la potencia de dos tercios.

Panofsky Turquía Constante

Pief Panofsky, ex Director de SLAC, obtuvo una ecuación para intentar determinar con mayor precisión el tiempo de cocción de un pavo. Su problema es que no le gustaba la sugerencia tradicional de "30 minutos por libra", porque "el tiempo que se debe cocinar un pavo no es una ecuación lineal". El usó t para representar el tiempo de cocción en horas y W como el peso del pavo relleno en libras y determinó la siguiente ecuación por la cantidad de tiempo que el pavo debe cocinarse a 325 grados Fahrenheit. Según el informe, el valor constante de 1.5 se determinó empíricamente. Aquí está la ecuación:

t = W (2/3)/1.5

Los aceleradores de partículas crean envoltura retráctil

La envoltura plástica retráctil en la que vienen los pavos (específicamente los pavos Butterball) también puede tener una conexión increíble con la física de partículas. De acuerdo a Simetría revista, algunas de estas formas de envoltura retráctil en realidad son creadas por un acelerador de partículas. Los aceleradores de partículas usan haces de electrones para eliminar los átomos de hidrógeno de las cadenas de polímeros dentro del plástico de polietileno, haciéndolo químicamente activo de la manera correcta para que cuando se aplica el calor se encoja alrededor del pavo.