¿Por qué arden las palomitas de maíz en el microondas?

He estado experimentando algunos con palomitas de maíz hágalo usted mismo, y algunos problemas para obtener el "tiempo de quemado" correcto me han llevado a una pregunta para la que no puedo encontrar una respuesta buena y definitiva.

¿Cuál es la explicación científica del mecanismo para quemar las palomitas de maíz? No estoy buscando "Porque hace demasiado calor", pero qué hace demasiado calor, ¿cómo se pone realmente de esa manera? Las microondas no solo calientan todo (como lo hace una estufa), por lo que no es tan sencillo como eso. Puede poner muchos alimentos dentro de un microondas y cocinarlos de manera masiva sin quemarlos. Entonces, ¿qué tiene de especial las palomitas de maíz que hace que se queme? Preferiría una respuesta detallada de química / física o una fuente confiable basada en la ciencia. Al mirar en línea, hay muchas opiniones semi confiables sobre esto, ninguna de las cuales concuerda entre sí.

Por ejemplo, este artículo muy antiguo de Chicago Tribune sobre Popcorn parece decir que es un problema de "encontrar" los granos. De Verdad? Otros afirman que es el sobrecalentamiento del grano, o el sobrecalentamiento de la bolsa, o el sobrecalentamiento del aceite (sin embargo, todavía no se quema el aceite, aunque supongo que puede contener algo de aceite del maíz en sí mismo), o gnomos que los encienden en llamas con fósforos (Bueno, no, pero es casi tan confiable como cualquier otra cosa que haya encontrado).

Y en relación con esto, ¿qué control tengo sobre esto aparte del tiempo? En una estufa, puedo reducir el calor; por ejemplo, si cocino en la estufa con mantequilla, si cocino a '3' puedo cocinar casi todo el día sin quemar mi mantequilla, mientras que a '4' se dora bastante rápido; entonces puedo elegir cualquier configuración basada en eso. Lo que en un microondas sería similar (al permitirme cocinar los granos más a fondo, no solo tomar más tiempo, sin arriesgarme a quemar). ¿Qué ingredientes o configuraciones de microondas puedo controlar?

food-science popcorn

— Joe M
fuente

A la última pregunta: si no puede controlar la salida de vatios, su microondas tiene algo extraño. Tal vez hay modelos sin ese control, no lo sé, si este es el caso, no puedes hacer nada.

— rumtscho

@rumtscho La mayoría de las microondas no controlan realmente la salida de vatios; simplemente modulan encendido / apagado (80% de potencia = .8s encendido .2s apagado o lo que sea). Panasonic desarrolló el 'inversor' que permite que sus microondas realmente cocinen a vatios más bajos, pero la mayoría no tiene esa tecnología. Es posible que la activación / desactivación modulada ayude: he realizado algunas pruebas y no está claro si solo retrasa el estallido / quemado o no.

— Joe M

Solo un pensamiento aquí con respecto al último punto: si está buscando más control, personalmente sugeriría que lo cocine en la estufa en una olla pesada. Desde mi punto de vista, las palomitas de maíz para microondas son para cuando solo quieres tirar una bolsa de palomitas de maíz ya preparadas. Si quiero hacer palomitas de maíz caseras "buenas", siempre las cocino en una olla (generalmente con una tapa de vidrio, para ver qué está pasando mejor), y nunca lo he quemado de esa manera. También puedo mezclar una mayor variedad de cosas sin ensuciar y tener mucho más control / sutileza en la forma en que se cocina.

— Atanasio el

@Athanasius En casa estoy de acuerdo (¡aunque también me las arreglo para quemarlo!). Desafortunadamente en el trabajo, no creo que se me permita cocinar en una hornilla ...

— Joe M

Al diseñar palomitas de maíz para microondas, sus variables son el tamaño de la bolsa, la cantidad de palomitas de maíz, el tiempo de microondas. Los corneles de palomitas de maíz se calentarán y saldrán del vapor producido en su interior. Luego queme si tiene que esperar demasiado para que salten los corneles restantes. Si el volumen de la bolsa es pequeño, retendrá el vapor el tiempo suficiente para que salten cornetas adicionales. Si es grande, los corneles reventados se secan y se queman antes de que los corneles restantes completen su reventado. Solía una longitud corta de tubo de diámetro 1,25" para medir a un alto Cornels precisión de palomitas de maíz, que se utiliza una pequeña bolsa número 10, el tiempo entonces calculado buena suerte..

— Optionparty

Respuestas:

Voy a tratar de analizar esta respuesta, desde mi perspectiva como científico de materiales, que es una especie de combinación de física de estado sólido y química de estado sólido.

Lo que hace las palomitas de maíz es sobrecalentar el agua en los granos hasta que haya suficiente presión para romper el casco exterior. Luego, el almidón dentro del grano puede expandirse rápidamente, enfriarse rápidamente y el almidón se convierte en espuma. (FYI: Esto significa que el agua en realidad se calienta mucho más que su punto de ebullición dentro del núcleo)

Las microondas son capaces de excitar (calentar) las moléculas de agua realmente bien, y el agua absorbe la mayor parte de la energía de microondas que ingresa a los alimentos, evitando que otras moléculas presentes se sobrecalienten y se quemen.

Entonces, una vez que las palomitas de maíz se han "reventado", el contenido de agua en el grano es muy bajo y es principalmente almidón, dispuesto en una estructura molecular que no se derrite. (Dado que no se derretirá, la siguiente fase de transición que experimenta se está quemando, donde los hidrocarburos (carbono e hidrógeno) en el almidón reaccionan con oxígeno para producir dióxido de carbono / monóxido y "carbón", que es esencialmente carbono sólido).

Ahora, las palomitas de maíz reventadas están en su microondas, absorbiendo energía, pero ya no tiene mucha agua. Entonces, la energía entra en el almidón y la calienta bastante rápido, quemando el almidón. Otros alimentos que puede cocinar durante mucho tiempo en el microondas probablemente tengan un contenido de agua muy alto.

En cuanto al aceite, para mí parece una forma de disipar más uniformemente la energía entre los granos. El aceite tiene una conductividad térmica más alta que el aire, lo que significa que tomará más fácilmente calor alto en un área del microondas y lo transferirá a un área de bajo calor. Entonces, si un grano se calienta mucho más que otro, el aceite podrá tomar algo del calor del grano caliente y "darle" al más frío. Esto hace que sea más probable que todos los núcleos salten al mismo tiempo; reduciendo la probabilidad de que algunos núcleos exploten y se quemen incluso antes de que otros exploten. Esto también ayuda porque las microondas son muy direccionales. Puede notar que hay "puntos calientes" en el microondas, y existen mesas giratorias para tratar de minimizar la influencia que tienen sobre el calentamiento de sus alimentos.

Avíseme si algo no tiene sentido, no tengo un conocimiento detallado sobre las palomitas de maíz, ¡pero es un poco como los plásticos que estudio en la escuela de posgrado!

— Alex Bruce
fuente

Hmm Tan similar a Optionparty en los comentarios a la pregunta que usted plantea que son los núcleos reventados los que se queman. Parece comprobable! Cuando probé el aceite versus el aceite sin aceite, el aceite explotó más rápido (presumiblemente porque el aceite se calentó más eficientemente que las pequeñas cantidades de agua en los granos de palomitas de maíz) y se quemó más rápido (pero aproximadamente en proporción a la diferencia en hora). Si tiene razón en que el aceite está distribuyendo el calor de manera más uniforme, lo que tiene sentido para mí, entonces eso significa que más aceite es mejor y que un aceite con un alto punto de humo puede ser una solución útil.

— Joe M

¿Esto también significa que, si hubiera más aceite en la bolsa, ese aceite ayudaría a retrasar la quema del almidón (porque 'absorbería' las microondas? Sé que es técnicamente diferente, pero el término parece usarse camino)?

— Joe M

@JoeM No estoy realmente seguro de que un aceite con alto punto de humo sea mucho más útil. Obviamente, la mantequilla en el microondas probablemente sea una mala idea, pero la diferencia entre algo como el aceite de oliva y el aceite vegetal probablemente no importará, ya que una vez que el grano se ha reventado, solo hay una capa muy delgada en el exterior de la espuma. Y las microondas se calientan muy rápido, por lo que tal vez una diferencia de 10 ° C en el punto de humo podría ser el equivalente de unos segundos en el microondas.

— Alex Bruce

@JoeM Sí, creo que usar más aceite ayudaría más, aunque entonces corres el riesgo de que las palomitas de maíz absorban mucho y sean muy grasosas. Es una compensación para mí ...

— Alex Bruce

@JoeM Me acabo de dar cuenta de que no respondí la primera parte de tu comentario. Creo que tanto los núcleos reventados como los no reventados pueden quemarse. Lo más probable es que si un grano se quema antes de reventarlo era defectuoso de alguna manera, como un pinchazo en el casco que permitía que el vapor escapara sin presionar dentro del casco.

— Alex Bruce

Creo que la mayor parte de su confusión proviene del paradigma del agua. El agua (en condiciones de cocina) no se calentará más que su punto de ebullición.

El petróleo no tiene tal limitación. Su microondas calentará bien el aceite más allá del punto de ebullición del agua y más allá del punto de humo hasta el punto de inflamación del aceite. En el punto de inflamación, el petróleo se incendiará.

Si coloca una bolsa de palomitas de maíz en un microondas a temperatura alta durante un período prolongado, verá que esto es maíz realmente quemado.

Además, si una masa significativa que descansa contra la bolsa de papel supera el punto de inflamación del papel (451 grados F), también se incendiará.

Mi hermana pequeña ha demostrado esto una y otra vez.

— Señor mascaro
fuente

¿De dónde viene este aceite? Ejecuté la prueba sin agregar aceite, y todavía se quema (es decir, solo granos y una bolsa de papel marrón); Además, normalmente se quema en un lugar (suponiendo que lo detenga en un tiempo razonable, imagino que 10 minutos más tarde podría no ser el caso)

— Joe M

El maíz contiene aceite. Ya sabes ... aceite de maíz.

— Sr. Mascaro

Además, no hay ninguna razón por la que un microondas no pueda calentar los carbohidratos y las proteínas en los granos más allá del punto de ignición.

— Draksia

@draksia Eso es parte de por qué estoy haciendo la pregunta, sin embargo. No soy físico, y no sé exactamente en qué medida el microondas puede calentar carbohidratos y proteínas. ¿Cuál de estos, el aceite o los carbohidratos / proteínas / lo que sea, es (primero) responsable de la quema? Creo que uno sucedería primero de manera consistente (suponiendo que lo saques cuando huelas palomitas de maíz quemadas, así que dentro de ~ 30 segundos de la quema inicial).

— Joe M

@AlexBruce, nunca se pondrá más caliente que su punto de ebullición en esa situación tampoco ... es simplemente que su punto de ebullición está elevado mientras está bajo presión.

— Sr. Mascaro