Kochen Flüssigkeiten weiter, wenn das Volldruckkochen erreicht ist?

Flüssigkeiten in einem Schnellkochtopf können höhere Temperaturen erreichen, da der Siedepunkt mit steigendem Innendruck ansteigt.

Aber kochen diese Flüssigkeiten weiter, wenn der Herd unter vollem Druck steht? Oder verhindert der Druckanstieg, dass die Flüssigkeiten aktiv weiterkochen?

Hintergrund: Wenn ich Fleisch in einem Schnellkochtopf zubereite, lege ich es auf einen Grillrost, damit es nicht untergetaucht wird. Ich habe mich gefragt, ob die Flüssigkeit intern genug kocht, um das Fleisch effektiv mit diesem Schaum zu begießen.

Ich verwende einen elektrischen Schnellkochtopf von Instant Pot, der etwa 12 psi erreicht.

Es wäre sehr schwierig, ein sprudelndes Kochen zu erreichen. Siehe meine Antwort für Details. (Wie Sie bemerken, erhöht ein erhöhter Druck den Siedepunkt und wird somit selbstbegrenzend. Bei guter Isolierung würde die zusätzliche Energiezufuhr als Druck gespeichert, bis das Sicherheitsventil öffnet).

Antworten (3)

Solange es angeschlossen ist und die Leistungseinstellung angemessen ist, sollte es wie in einem normalen Topf kochen. Stellen Sie sich vor, Sie würden einen normalen Topf tief unter die Erde nehmen, wo Sie den gleichen atmosphärischen Druck haben, und zusehen, wie er kocht, er würde genauso aussehen wie auf Meereshöhe kochend.

Es ist der Wasserdampf, der den höheren Druck im Inneren des Topfes aufrechterhält. Der Deckel hat ein Ventil, das die Dampfabgabe verhindert. Ohne kontinuierliches Kochen würde der Druck also allmählich abnehmen (wie wenn Sie den Topf ausschalten).

Wenn sich mehr Dinge im Wasser auflösen, würde sich der Siedepunkt im Kocher etwas ändern. Selbst dann, solange dem Topf genügend Energie zugeführt wird, würde er trotzdem weiter kochen.
Tut mir leid, das ist nicht korrekt. Der geschlossene Deckel macht einen großen Unterschied. Die zusätzliche Energie fließt in den Druckaufbau. Kochen in gewissem Sinne ist selbstbegrenzt. Siehe meine Antwort für Details.

Ein elektrischer Schnellkochtopf erfasst aktiv den Druck (im Allgemeinen durch die Verformung des Topfes) und aktiviert das Heizelement nur dann, wenn der Druck abfällt. Während es beim Erhitzen definitiv kocht, kocht es die meiste Zeit nicht aktiv, sondern nur bei Siedetemperatur.

Ob damit ein Gegenstand im Schnellkochtopf "begossen" wird: Nein, aber das spielt keine Rolle. Die relative Luftfeuchtigkeit im Schnellkochtopf beträgt 100 %; Das Gießen von Flüssigkeit über das Objekt hat keinen Einfluss darauf, wie feucht dieses Objekt ist (nicht, dass das Begießen auf jeden Fall viel Einfluss auf die Feuchtigkeit von Fleisch hat).

pouring liquid over the object won't have any effect— Dies ist der Fall, wenn trockene Abreibungen oder Soßen oder andere Auswirkungen des physikalischen Eintauchens von Lebensmitteln in Wasser weggespült werden.
Das wird auf jeden Fall passieren und würde auch ohne kochendes Kochen passieren, weil Wassertropfen am Deckel kondensieren und auf das Essen fallen.

Bei 12 psi kocht Wasser bei 243,7 F. Allerdings wäre es schwierig, ein sprudelndes Furunkel aufrechtzuerhalten .

Das rollende Kochen lässt sich am einfachsten in einem offenen oder gut belüfteten Topf erreichen, wo Wasserdampf so schnell entweichen kann, wie er entsteht. In einem vollständig geschlossenen Topf erhöht das Hinzufügen von Wärme die Temperatur, was den Druck erhöht, was den Siedepunkt erhöht und das Kochen tatsächlich hemmt. Zwischen diesen beiden Extremen liegt der Druckkühler mit Sicherheitsventil. Trotzdem müsste die für ein brodelndes Sieden erforderliche Wärme immer noch über dem liegen, was erforderlich ist, um die erhöhte Temperatur und den erhöhten Druck aufrechtzuerhalten, das Ventil anzuheben und die durch den überhitzten Wasserdampf abgeführte Wärme zu ersetzen. Wir können sehen, dass es im Vergleich zu einem offenen Topf eine Herausforderung sein wird, ein sprudelndes Kochen im Schnellkochtopf aufrechtzuerhalten.

Es gibt ein paar Konzepte, die uns helfen, das Geschehen etwas detaillierter zu verstehen.

Dampfdruck - ist der Druck, den ein Dampf im Gleichgewicht mit seiner kondensierten Phase ausübt. Der Dampfdruck steigt im Allgemeinen mit der Temperatur.

Partialdruck – der Druck über der Flüssigkeit im geschlossenen Topf hat einen Beitrag, der als Partialdruck bezeichnet wird, von jeder Komponente in der Gasphase. Der Partialdruck der Flüssigkeit im Schnellkochtopf ist identisch mit ihrem Dampfdruck.

Sieden tritt auf, wenn der Dampfdruck gleich (oder größer) dem Druck in der Umgebung, dem Umgebungsdruck, ist.

Gleichgewicht - tritt auf, wenn gegensätzliche Prozesse im Gleichgewicht sind. Beispiele können Verdampfung und Kondensation zum Aufbau eines Dampfdrucks oder Erhitzen und Abkühlen zum Aufbau einer Temperatur umfassen.

Betrachten wir mit dieser Präambel, was in einem offenen Topf im Vergleich zu dem passiert, was in einem Schnellkochtopf passiert.

In einem offenen Topf bleibt der Druck über der Flüssigkeit nahe dem der umgebenden Luft. Sobald es den "Siedepunkt" erreicht hat, führt das Hinzufügen von mehr Wärme dazu, dass mehr Dampf erzeugt wird, der dann mehr Wärme abführt, und so bleibt die Temperatur nahe am Siedepunkt. Das Hinzufügen von genügend Hitze kann uns zu einem schnellen kochenden Kochen bringen.

In einem Schnellkochtopf haben wir einen geschlossenen Topf (bis zu einem gewissen Druck, wo sich das Tal öffnet), und der Dampf kann nicht entweichen, um die Wärme abzutransportieren. Noch bevor wir das Kochen erreichen, erhöht das Hinzufügen von Wärme die Temperatur und erhöht somit den Druck im Inneren des Gefäßes und erhöht somit die Temperatur, die zum Erreichen des Siedens erforderlich ist. Über diesen Bereich ist der Siedeeffekt selbstdämpfend und Energie wird in dem erhöhten Druck gespeichert.

Wenn der Druck zum Öffnen des Ventils ausreicht, kann das Sieden von diesem Punkt an einsetzen, aber das Offenhalten des Ventils wird zusammen mit der zusätzlichen Wärme, die im überhitzten Wasserdampf abgeführt wird, Teil des Energiehaushalts, und wiederum ist die Aufrechterhaltung energetisch teuer ein rollendes Furunkel.

Wenn dem System Wärme zugeführt wird (durch den Brenner), aber nicht entfernt wird (durch Kochen), wohin geht sie Ihrer Meinung nach?
@Sneftel Die Wärme wird als Druck gespeichert und geht teilweise durch die Wände verloren, es sei denn, das Sicherheitsventil öffnet! Ich habe die Antwort bearbeitet, um sie vollständiger und hoffentlich klarer zu machen. Es ist ziemlich offensichtlich, dass es sehr schwer wäre, ein sprudelndes Kochen zu erreichen. Das Fach wird in den regulären Studiengängen für Chemie und Chemieingenieurwesen viermal unterrichtet - allgemeine Chemie, p-Chem, Thermodynamik und statistische Mechanik in der Graduiertenschule.
Und wenn der Topf den vollen Druck erreicht und das Ablassventil Dampf ablässt? Das Sieden wird auf das reduziert, was entweichen kann, aber es kocht immer noch. Der Druck kann sich nicht unendlich bis zum Gleichgewichtspunkt aufbauen – das wäre nur eine Bombe. In einem Instant-Topf wird die Temperatur so gesteuert, dass ein Gleichgewicht bei einer Zieltemperatur (und damit Druck) ohne Entlüftung ermöglicht wird, aber dies ist kein normaler Schnellkochtopf.
Ich nehme an, Ihre Antwort ist richtig, dass das Gleichgewicht ohne Kochen nur in einem sofortigen Topf erreicht wird - nicht, weil sich der Druck weiter aufbaut -, sondern weil der Topf die Temperatur kontrolliert und weniger Energie aufwendet, wenn er das Gleichgewicht erreicht.
@sobachatina Ihr erster Kommentar ist insofern wahr, als durch Entlüften mehr (oder ein wenig) gekocht wird. Aber (a) das OP hat nach einem "rollenden Furunkel" gefragt, und (b) Sie versuchen, ein quantitatives Argument vorzubringen, ohne die Zahlen zu haben, auf die es sich stützen kann. Wir wissen nicht, wie groß der Pot ist, wie viel er abgibt oder wie viele Zahlen durch die Wände zu Verlusten führen. Vergessen Sie auch nicht, dass es im Gleichgewicht keinen Nettoanstieg der Temperatur oder des Drucks gibt.
@sobachatina Ich habe geschrieben, dass es schwierig sein wird, ein "rollendes Kochen" zu erreichen, und dass das Kochen selbstbegrenzt oder unterdrückt wird, wenn Sie möchten. Ich habe nicht gesagt, dass es überhaupt nicht kochen wird.
Wenn Sie rollendes Kochen als Kochen ohne Gegendruck definieren, ist Ihr Argument eine Tautologie. Ich denke aber, dass wir uns auf die Bedingungen geeinigt haben. Wir sagen beide, dass ein Schnellkochtopf (kein Instant-Topf) bei vollem Druck kocht. Wir scheinen uns implizit nicht einig darüber zu sein, wie stark ein Furunkel ein "rollendes Furunkel" darstellt, was wahrscheinlich keine Rolle spielt.
@sobachatina Nein, noch einmal, rollendes Kochen bedeutet ein schnelles Kochen mit der Erzeugung von Blasen ausreichender Größe und Geschwindigkeit, um die Oberfläche auf eine bestimmte erkennbare Weise zu stören. Es ist überhaupt nicht klar, dass es in allen Fällen überhaupt kocht. Zum Beispiel ist es leicht, sich einen Fall vorzustellen, in dem es sich dem Sieden nähert, aber nie dort ankommt.
Ich denke, Sie sollten die Antwort ein wenig bearbeiten, um speziell auf die Frage einzugehen. Die Frage war, ob ein Instant-Topf stark genug kocht, um Fleisch in Flüssigkeit zu baden, was ein klares „Nein“ ist – nicht wegen des unendlich steigenden Drucks, sondern weil der Instant-Topf aufhört, sich so stark zu erhitzen.
@DrM Ich nehme an, Sie haben einen Schnellkochtopf verwendet? Es gibt ein Gewicht, um den Druck durch eine kleine Öffnung zu regulieren. Sie wissen, dass es unter Druck steht, weil der Dampf das Gewicht anhebt und entlüftet. Es kann ziemlich heftig werden, wenn Sie den Herd nicht herunterdrehen. Ich stimme Ihnen zu, dass es schwer zu beobachten ist, wie heftig die Bewegung des Wassers im Inneren ist, aber es kocht definitiv.
@sobachatina Lies es noch einmal. Der Teil, auf den Sie sich beziehen, ist mit "Hintergrund" gekennzeichnet. Die Frage fragt speziell, ob es ein "rollendes Kochen" aufrechterhalten wird. Lesen Sie auch meine Antwort noch einmal, sie ist sehr spezifisch und spricht genau das an, was gefragt wurde. Das Kochen muss dem Druckaufbau entgegenwirken, und das rollende Kochen wird noch schwerer zu erreichen sein.
@DrM- Das stimmt. Es steht Ihnen frei, die im Titel gestellte Frage im akademischen Sinne zu beantworten, wenn Sie dies beabsichtigen. Ich habe vorgeschlagen, dass die Alternative darin besteht, den Kontext des Problems des Fragestellers zu berücksichtigen.
Kochen Flüssigkeiten weiter, wenn das Volldruckkochen erreicht ist?
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