Преобразуване на келвин K - — - градус по Целзий °C • Термодинамика
Конвертор на единици Преобразуване на келвин [K] градус по Целзий [°C]
Масова концентрация в разтвор
Главна информация
Този преобразувател на температурни разлики се различава от преобразувателя на температурата по това, че тук можете да сравните температурния интервал в различни скали. Например в температурен преобразувател 5 °C = 41 °F, а в този преобразувател на температурна разлика интервал от 5 °C се равнява на интервал от 9 °F. Тоест, ако например температурата се повиши от 0 °C на 5 °C, тогава по скалата на Фаренхайт тя ще се повиши от 32 °F на 32 + 9 = 41 °F. По същия начин температурна разлика от 100°C е равна на разлика от 180°F, така че ако повишите температурата от 0°C на 100°C, тя ще се повиши от 32°F на 32 + 180 = 212°F по Фаренхайт.
Промяна в агрегатното състояние на материята
За всяко вещество има температурни интервали, при които то е в едно от трите агрегатни състояния – в кристална форма, под формата на течност или газ. Температурата, при която твърдите вещества стават течни, се наричаточка на топене, а температурата, при която течността се изпарява и се превръща в газ, се наричаточка на кипене. Температурният диапазон за всяко състояние на агрегиране, както и точката на топене и точката на кипене, зависят от налягането. Обикновено говорим за точките на кипене и топене при нормално атмосферно налягане. В този случай точката на кипене се наричанормална точка на кипене, а точката на топене се наричанормална точка на топене.
При достатъчно високи температури веществата придобиват специални свойства - течностите и газовете в този случай се държат по същия начин. Това състояние се наричакритична точка.
Обикновено веществата в твърдо, течно и газообразно състояние съществуват при определени условия.температурни интервали и определено налягане, но понякога промяна в агрегатното състояние настъпва при други температури. Например, течностите често се изпаряват при температури, по-ниски от тяхната точка на кипене. Такова изпаряване е по-бавен процес в сравнение с изпаряването по време на процеса на кипене.
налягане и вряща вода
Много хора знаят точката на замръзване и кипене на водата при нормално атмосферно налягане. Нормалната точка на топене на лед (и замръзваща вода) е0 °C (32 °F), а нормалната точка на кипене е100 °C (212 °F).
Когато изкачват върхове, алпинистите често са при ниско атмосферно налягане. При тези условия водата кипи при по-ниски температури. Точката на кипене пада с 1°C на всеки 285 метра (935 фута). Например на върха на Еверест (8 848 метра или 29 029 фута) водата кипи при71 °C (160 °F). На голяма надморска височина трябва да готвите храната по-дълго или да използвате преносими тенджери под налягане - те намаляват времето за готвене, тъй като налягането в тях изкуствено се увеличава, а с това се повишава и точката на кипене.
Точката на кипене на водата при определено налягане е максималната температура, която водата може да достигне при тези условия. Ето защо надморската височина и съответно атмосферното налягане влияят преди всичко върху готвенето с вода, като например варенето. Максималната температура на въздуха не се влияе от налягането, така че "сухите" методи за готвене, като печене, практически не се различават от готвенето на морското равнище.
Увеличаването на налягането, напротив, повишава точката на кипене на водата, което я прави по-висока от100 °C (212 °F). Това значително ускорява процеса на готвене. Според товатенджерите под налягане работят на принципа, че парата, генерирана по време на готвене, остава вътре, като по този начин повишава налягането и съответно температурата.
Температурна разлика и температурни интервали при готвене
При готвенето температурните диапазони са много важни, тъй като изборът на температура по време на готвене влияе върху неговата текстура и вкус. Температурата има особено силен ефект върху протеините, намиращи се в храните, тъй като протеините се държат различно при различни температури. При стайна температура протеиновата молекула е усукана на топка и запазва формата си благодарение на химическите връзки в молекулата. С повишаването на температурата тези връзки отслабват и молекулата постепенно се развива и изправя. Това се отразява на вкуса, консистенцията и структурата на продукта. Този процес се нарича протеинова денатурация или коагулация. Ако температурата се повиши още повече, тогава неусуканите молекули се комбинират с други молекули и допълнително променят структурата на протеина. Така продуктите придобиват познатия ни „готов“ вкус. Този процес се влияе не само от температурата, но и от времето за готвене. Денатурация може да възникне и в резултат на контакт на протеини с киселинни храни.
варене на яйца
Когато яйцата се варят или пържат при63°C до 65°C (145°F до 150°F), те постепенно ще започнат да се сгъстяват, тъй като протеините им започват да се денатурират. За някои рецепти яйцата се готвят при тази температура, за да се получи полутечен жълтък и малко по-течен белтък. По този начин се приготвят рохко сварени яйца, както и onsen-tamago (от японски „яйце от горещ извор“) с подобна консистенция. Onsen-tamago първоначално е бил приготвен в горещи извори в Япония, откъдето идва и името.Обикновено се сервират за закуска заедно с ориз, мисо супа, печена риба и мариновани зеленчуци.
Протеините, открити в белтъците, се втвърдяват при по-високи температури от протеините, открити в жълтъците. Яйцата, приготвени при описаните по-горе температури, могат да бъдат заразени със салмонела. Те трябва да бъдат нагрети най-малко до65 °C (150 °F), за да го унищожат.
Яйцата се втвърдяват при температури между70°C и 73°C (158°F и 165°F). Ако се готвят дълго време при100°C (212°F)или по-висока, те губят своята мекота и стават гумени.
готвене на месо
Химичните реакции, които протичат в протеините на месото по време на термична обработка, променят цвета му. Степента на готовност на месото може да се определи и от температурата, при която е било приготвено. Често за определяне на готовността на месото се използва термометър за храна. Това е особено полезно при готвене на дебели парчета месо, като печено говеждо, печено месо или птици. В този случай е важно да измервате температурата вътре в месото, а не на повърхността, тъй като вътрешността се затопля по-бавно от външната и температурата му винаги е по-ниска.
С повишаването на температурата месото ще покафенява и покафенява, особено между55°C и 60°C (130°F и 140°F). При тази температура месото се оказва средно сурово, тоест средно изпечено или à point. Цветът на месото потъмнява в резултат на окисляването на желязото, което се съдържа в протеините на мускулните тъкани. На този етап от готвенето месото пуска сок и структурата му започва да се променя.
Тъй като месото се нагрява до70 °C (160 °F), то става по-меко, тъй като молекулите на колагена, веществото, отговорно за структурната здравина на месото,постепенно се унищожават. По време на този процес колагенът се превръща в желатин. Тъй като това е дълъг процес, жилавото месо, като например месо с мускулна тъкан, което е било силно използвано от животното, или месо от стари животни, е най-добре да се готви по-дълго. За по-меко месо може да се нареже и на ситно. Температурата в намаленото парче се повишава по-бързо и спомага за ускоряване на процеса на превръщане на колаген в желатин при излагане на температура.
Готвенето на месо при много високи температури140°C до 150°C (285°F до 302°F)също ще доведе до кафява коричка, но това не се дължи на окисление. В този случай възниква химическата реакция на Мейлард - реакцията между аминокиселини и захари. Той променя вкуса на месото и другите храни до познатия вкус на „пържено“ или „печено“ и прави повърхността на месото и другите храни кафява. Тази реакция възниква и при печене на хляб, приготвяне на кленов сироп, готвене на кафе на зърна и много други приложения.
Месото може да покафенее поради друга реакция - карамелизиране. Работи при температуримежду 110°C и 160°C (230°F и 320°F), в зависимост от захарите, съдържащи се в продукта. По време на тази реакция захарите стават кафяви и придобиват вкус на карамел. Тази реакция възниква във всяка храна, съдържаща захар.
безопасност на храните
Храната се готви не само за подобряване на вкуса й, но и за унищожаване на бактериите в нея. Ако храните се консумират сурови (например риба в суши или сурово месо), тогава те понякога се замразяват за същата цел. Салмонела, която се намира в яйца, месо, риба, млечни продукти и дори някоизеленчуци, могат да бъдат унищожени чрез нагряване на храната до65°C до 70°C (150°F до 160°F). При 70°C (160°F) тези бактерии умират моментално, докато при по-ниски температури термичната обработка трябва да е по-дълга. Преди се смяташе, че можете да се отървете от салмонелата в яйцата, като просто измиете суровите яйца отвън, тоест като почистите черупката. Вече е известно, че салмонелата може да зарази и вътрешността на яйцето, така че термичната обработка е необходима за безопасност.
Друг опасен за здравето микроорганизъм е E. coli. Съдържа се в суровото месо, млечните продукти, зеленчуците и плодовете. Топлинната обработка при 71°C (160°F) убива този организъм.
Salmonella и E. coli могат да причинят стомашно разстройство, гадене и диария при човек. Тези симптоми изчезват при много за една седмица дори без лечение, но в някои случаи инфекцията е достатъчно опасна и пациентът се приема в болницата. В най-тежките случаи е възможна смърт. За да избегнете тази инфекция, трябва да спазвате правилата за безопасност и да подлагате храната на термична обработка. Това е особено важно, ако тези продукти са предназначени за хора в риск: деца, бременни жени, възрастни хора и хора с отслабена имунна система. Има толкова много начини за приготвяне и обработка на месо, яйца, млечни и други продукти, така че винаги има подходяща рецепта дори за най-придирчивия човек, така че е най-добре да не излагате здравето си на риск, като ядете сурови храни.
Пастьоризацията на хранителните продукти може също така да предотврати инфекции с E. coli и Salmonella. По време на този процес мляко, сокове и други продукти се нагряват до определена температура за определен период от време.време. Например, млякото може да се загрее за 30 минути при63 °C (145 °F), 15 секунди при72 °C (161 °F)или 2 секунди при138 °C (280 °F). По време на пастьоризацията в микроорганизмите настъпва денатурация на ензими. В този случай водата в бактериалните клетки се разширява и уврежда или разрушава стените на тези клетки. Под въздействието на високи температури по време на пастьоризация, структурата на протеините в бактериалните клетки се променя, в резултат на което стените на тези клетки допълнително отслабват. Пастьоризацията не убива всички бактерии, но намалява броя им толкова много, че вероятността от инфекция е значително намалена. Пастьоризацията прави млякото една от най-безопасните храни, когато се съхранява в хладилник и се консумира преди изтичане на срока на годност.