Das Lebensmittellabor: Alles, was Sie schon immer wissen wollten (und noch mehr!) Über kochendes Wasser

Wir haben alle den Ausdruck gehört: „Er ist so ein schlechter Koch, er kann „Ich koche nicht einmal Wasser.“ Aber wie oft denken Sie tatsächlich an die verborgenen Komplexitäten, die hinter dem Werfen eines Topfes mit Wasser auf einen Brenner stehen?

Adam hat uns bereits das ultimative Rezept zum Kochen von Wasser geliefert Und obwohl es viele Auslassungen hat und vieles enthält, was apokryphisch oder zumindest wild ungenau ist, punktet es in zwei wichtigen Punkten gegenüber dieser Fußgängerarbeit: Es ist kürzer und lustiger.

Anfang dieser Woche, Nachdem ich über 7.000 Wörter zum Thema kochendes Wasser geschrieben hatte, stellte ich fest, dass die durchschnittliche Länge meiner Food Lab-Beiträge direkt proportional zu meiner Taille bis zur dritten Dezimalstelle ist. Unglücklicherweise für Sie, meine Leser, und für meine Frau, die mich jeden Tag ansehen muss, wachsen beide mit einer ziemlich beunruhigenden Geschwindigkeit. Anstatt Sie den Schrecken einer Stunde auszusetzen, „die es wert ist, über das einfachste Thema der Küche gelesen zu werden“, ist hier „mein Versuch, sich selbst zu bearbeiten, bis hin zu einem vernünftigeren, aber immer noch gründlichen Versuch. Lassen Sie“ s beginnen.

Hoch, hoch und weg

Das Wichtigste zuerst: Was genau kocht? Die technische Definition tritt auf, wenn der Dampfdruck einer Flüssigkeit größer oder gleich dem atmosphärischen Druck ist.

Obwohl flüssige Wassermoleküle dazu neigen, sich zu mögen und zusammenzuhalten, geben Sie ihnen im Grunde genug Energie (in der Form von Hitze), und sie werden so hyperaktiv, dass sie versuchen, in die Atmosphäre aufzuspringen. Gleichzeitig stoßen Luftmoleküle (hauptsächlich Stickstoff und Sauerstoff) auf die Wasseroberfläche und versuchen, die kleinen Leute in einer Linie zu halten. Bei vernünftigen Temperaturen hält die Luft das Wasser ziemlich gut in Schach, sodass nur wenige Moleküle auf und ab springen können. Wenn Sie jedoch genügend Wärme geben, übersteigt der nach außen gerichtete Druck des Wasserdampfes, der zu entweichen versucht, den der Luft, die ihn nach unten drückt. Die Schleusen öffnen sich und Wassermoleküle springen schnell vom flüssigen Zustand in das Gas.

Ah, der süße Geruch der Freiheit, scheinen sie zu sagen.

Diese Umwandlung von flüssigem Wasser in Wasserdampf (Dampf) ist das, was Sie sehen, wenn Sie einen Topf mit kochendem Wasser betrachten.

Wie wir alle wissen, ist für reines Wasser mit Standarddruck (dem Luftdruck, der auf Meereshöhe herrscht) die Temperatur bei dem dies auftritt ist 100 ° C (212 ° F). Aber was kann diese Temperatur beeinflussen und was bedeutet das alles für Ihr Kochen?

Lassen Sie uns das herausfinden.

Köcher, Köcher, Blase und Simmer

Rezepte erfordern oft Dinge wie „köcheln“, „Köcher“ und „kochen“, ohne viel technische Definition zu bieten. Hier „sa Schnelle Zeitleiste, was passiert, wenn Sie einen Topf Wasser zum Kochen bringen:

  • 140 bis 170 ° F: Beginn der „Köcher“ -Phase. Zu diesem Zeitpunkt bilden sich an den Keimbildungsstellen (dazu später mehr) am Boden und an den Seiten der Pfanne winzige Wasserdampfblasen. Sie werden nicht groß genug sein, um tatsächlich zu springen und an die Wasseroberfläche zu steigen, obwohl ihre Bildung dazu führt, dass die Oberseite etwas vibriert, daher der „Köcher“. Der Temperaturbereich zwischen 140 und 170 ° F ist ideal für Fleisch, Fisch und Eier sanft pochieren (etwa 160 ° F sind Standard, wenn Sie nicht stundenlang auf das Kochen Ihrer Proteine warten möchten)
  • 170 bis 195 ° F: Untersieden. Die Blasen von den Seiten und dem Boden des Topfes haben begonnen, an die Oberfläche zu steigen. Normalerweise sehen Sie ein paar Ströme winziger, champagnerartiger Blasen, die vom Boden des Topfes aufsteigen. Zum größten Teil ist die Flüssigkeit jedoch noch relativ ruhig. Dies ist der Temperaturbereich, in dem Sie suchen Dinge wie Brühe machen oder langsam kochen, sanft schmoren und Eintöpfe. Viel niedriger, und das Kochen dauert zu lange. Viel höher, und Sie laufen Gefahr, Ihr Fleisch auszutrocknen.
  • 195 bis 212 ° F: Voll köcheln lassen. Blasen brechen die Oberfläche des Topfes regelmäßig und von allen Punkten aus – nicht nur ein paar einzelne Ströme wie bei einem Untersieder. Dies ist die Temperatur, die verwendet werden muss, wenn ein Dampfkorb über dem Wasser verwendet, Schokolade geschmolzen oder Dinge wie Hollandaise in einem Wasserbad hergestellt werden.
  • 212 ° F: Volles Kochen. Sie kennen die Übung. Blanchieren von Gemüse, Kochen von Nudeln (die traditionelle Art, nicht unsere neue und verbesserte Methode), Überwerfen von Feinden usw.

Höhe und Siedepunkt

Vor ein paar Jahren besuchte ich meine zukünftigen Schwiegereltern in Bogotá, Kolumbien. Ich wollte genau demonstrieren, wie gut ihre Tochter in meiner Obhut sein würde Ich beschloss, extra früh aufzustehen, um das Frühstück für die ganze Familie zu machen.Mangos wurden frisch gepresst, Kaffeebohnen wurden liebevoll von Hand ausgewählt und geröstet, frische Milch wurde sanft aus reifen Eutern geholt und Pandebono wurde im Ofen knusprig gemacht.

Nachdem alles in Ordnung war und meine Gastgeber am Küchentisch saßen, schob ich vorsichtig ein halbes Dutzend frisch gelegte Huevos in eine Pfanne mit Wasser, die auf einen sanften Köcher erhitzt war, und wartete darauf, dass sie sich in ätherisch zarte pochierte Eier verwandelten – Eine Transformation, die ich hunderte, wenn nicht tausende Male erfolgreich durchgeführt habe.

Diesmal ist natürlich nichts passiert, und wir haben am Ende Omeletts gegessen.

Das Problem ist, dass Je höher die Schwerkraft, desto weniger Luftmoleküle befinden sich in einem bestimmten Raum – die Luft ist weniger dicht. Eine geringere Dichte bedeutet einen niedrigeren Luftdruck. Ein niedrigerer Luftdruck bedeutet, dass die Wassermoleküle weniger Energie benötigen, um in die Luft zu entweichen Dies bedeutet, dass alles, was mit unserer kostbaren Wasserzeitlinie auf Meereshöhe passiert, bei viel niedrigeren Temperaturen in höheren Lagen auftritt.

In Bogotá, das beispielsweise gut 8000 Fuß über dem Meeresspiegel liegt, erscheint Wasser Für mich ist es in Wirklichkeit ein guter 14- oder 15-Grad-Kühler, um 165 ° F zu sein Handeln Sie, steigen Sie hoch genug, und es wird fast unmöglich, Eier zu pochieren – das Wasser kocht lange bevor die entsprechenden Wildertemperaturen erreicht sind.

Diese Grafik zeigt die Siedetemperatur von Wasser während Sie in höhere Lagen gehen.

Dieser Höheneffekt kann bei Rezepten allerlei Chaos anrichten. Bohnen kochen nicht richtig. Nudeln werden nie weich. Eintöpfe brauchen länger zum Schmoren. Pfannkuchen können übersteigen und entleeren, um nur einige zu nennen. Gehen Sie hoch genug, und Sie können nicht einmal Gemüse kochen, das benötigt wird zum Abbau auf mindestens 30 ° C erhitzt werden.

Bei einigen dieser Probleme, insbesondere bei Eintöpfen, trockenen Bohnen und Wurzelgemüse, kann ein Schnellkochtopf ein Lebensretter sein. Es funktioniert, indem es eine dampfdichte Versiegelung um Ihr Essen schafft. Wenn sich das Wasser im Inneren erwärmt und in Dampf umwandelt, steigt der Druck im Topf (weil Dampf mehr Platz einnimmt als Wasser). Dieser erhöhte Druck verhindert, dass das Wasser kocht, sodass Sie es auf eine viel höhere Temperatur bringen können als im Freien. Mit den meisten Schnellkochtöpfen können Sie bei Temperaturen zwischen 122 ° C (240 bis 250 ° F) kochen, unabhängig davon, in welcher Höhe Sie sich befinden. Aus diesem Grund sind Schnellkochtöpfe in den Anden so beliebt – kein kolumbianisches Haus mit Selbstachtung ist ohne eines.

Was die anderen Höheneffekte (pochierte Eier, Pfannkuchen und dergleichen) betrifft, gibt es leider solche Keine festen Lösungen, die auf der ganzen Linie angewendet werden müssen. Manchmal ist das Beste, was Sie tun können, Ihren hochgelegenen Freunden auf den Rücken zu klopfen und „Pech“ zu sagen. Vielleicht denken Sie das nächste Mal nicht so hoch an sich selbst.

Kalte Wasserhähne, zuvor gefrorenes Wasser und andere Mythen

Lassen Sie uns ein wenig ablenken, um einige verbreitete Mythen über das Kochen von Wasser zu zerstreuen.

  • Kaltes Wasser kocht schneller als heißes Wasser. Falsch. Dies macht keinen Sinn, und das liegt daran, dass es völlig falsch ist und wirklich sehr einfach zu beweisen ist. Es ist ein Wunder, dass es weiterhin besteht. Es gibt jedoch einen guten Grund, kaltes Wasser anstelle von heißem zum Kochen zu verwenden: Heißes Wasser enthält mehr gelöste Mineralien aus Ihren Rohren, die Ihrem Essen einen schlechten Geschmack verleihen können, insbesondere wenn Sie es reduzieren das Wasser viel.
  • Wasser, das gefroren oder zuvor gekocht wurde, kocht schneller. Falsch. Dieser hat etwas mehr wissenschaftlichen Hintergrund. Durch Kochen oder Gefrieren von Wasser werden gelöste Gase (hauptsächlich Sauerstoff) entfernt, die die Siedetemperatur geringfügig beeinflussen können. In der Tat so gering, dass weder mein Timer noch mein Thermometer einen Unterschied feststellen konnten.
  • Salz erhöht den Siedepunkt von Wasser. Stimmt … irgendwie. Gelöste Feststoffe wie Salz und Zucker erhöhen tatsächlich den Siedepunkt von Wasser, wodurch es langsamer zum Kochen kommt, aber der Effekt ist minimal (die normalerweise beim Kochen verwendeten Mengen bewirken eine Änderung von weniger als 1 Grad). Damit es einen signifikanten Unterschied macht, müssen Sie es in wirklich großen Mengen hinzufügen. Zum größten Teil können Sie diesen ignorieren.
  • Ein beobachteter Topf kocht nie. Wahr. Außerdem ist mein Hund nicht süß.
  • Alkohol kocht beim Kochen vollständig ab. Falsch. Es scheint sinnvoll zu sein. Wasser kocht bei 212 ° F und Alkohol kocht bei etwa 173 ° F, also sicher der Alkohol wird vollständig verdampfen, bevor Sie überhaupt eine Beule im Wasser gemacht haben, oder? Nee. Selbst nach drei Stunden Sieden verbleiben gut 5% des ursprünglichen Alkohols in Ihrem Eintopf. Kochen Sie es mit geschlossenem Deckel, und diese Zahl steigt um das Zehnfache. Es ist nicht genug Alkohol für die meisten Menschen, um sich Sorgen zu machen, aber etwas, an das ein Teetotaler denken sollte.

Über Salz und Keimbildung

„Aber warten Sie! „Ich höre dich weinen.“ Ich habe es selbst gesehen: Wirf eine Handvoll Salz in einen Topf mit fast kochendem Wasser, und es wird plötzlich und schnell zu einem vollen Kochen kommen.Sicherlich hat Salz einen signifikanten Einfluss auf die Siedetemperatur? „

Hinzufügen einer Handvoll Salz zu kochendes oder kochendes Wasser scheint es sicherlich schnell zum Kochen zu bringen. Dies liegt an kleinen Dingen, die als Keimbildungsstellen bezeichnet werden und im Wesentlichen der Geburtsort von Blasen sind. Damit sich Dampfblasen bilden können, muss es eine Art Unregelmäßigkeit geben Das Wasservolumen – mikroskopisch kleine Kratzer auf der Innenfläche des Topfes reichen ebenso aus wie winzige Staubpartikel oder die Poren eines Holzlöffels. Eine Handvoll Salz führt schnell Tausende von Keimbildungsstellen ein, wodurch sich sehr leicht Blasen bilden können und entkommen.

Haben Sie jemals bemerkt, wie in einem Glas Champagner die Blasen in unterschiedlichen Strömen von einzelnen Punkten aufsteigen? Es ist eine gute Wette, dass genau an diesem Punkt mikroskopische Kratzer oder Staubpartikel vorhanden sind.

In einem viel größeren Maßstab wurden ganze Galaxien gebildet, als sich Materie in den ursprünglich gebildeten Schwerkraftbohrungen zu sammeln begann y durch winzige Keimbildungsstellen im frühen Universum. Dies verblüfft Wissenschaftler (wenn es vor dem Urknall nichts gab, was waren dann diese ursprünglichen Keimbildungsstellen?). Aber das ist weder hier noch da (oder vielleicht überall?)

Ein Modell des Universums in einem Topf mit kochendem Wasser. Was hast du gedacht, richtig?

Mikrowellen

Wie wir wissen, besteht Wasser aus einzelnen Molekülen (jedes mit zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom; H2O). Je schneller sich diese Moleküle bewegen, desto höher ist die Wassertemperatur. Jetzt haben diese Moleküle eine magnetische Ladung, was bedeutet, dass sie von elektromagnetischer Strahlung beeinflusst werden (die übrigens nicht so schändlich ist, wie es sich anhört – das Licht, das Sie mit Ihren Augen sehen, und die Wärme, die Sie auf Ihrer Haut fühlen beide Formen elektromagnetischer Strahlung). Mikrowellen nutzen diese Tatsache, indem sie Wellen abschießen, die dazu führen, dass Wassermoleküle schnell hin und her kippen. Diese Bewegung erwärmt wiederum Ihre Lebensmittel.

Da durch Mikrowellen so wenig Energie an die Außenumgebung verloren geht (wie beispielsweise ein Gasbrenner den Raum erwärmt), heizen sie äußerst effizient Wasser. Sie eignen sich hervorragend zum schnellen Kochen von Wasser, ohne die Wohnung aufzuheizen. Ein Wasserkocher ist auch an dieser Front äußerst effizient.

Aber eines ist zu beachten. Es wird Überhitzung genannt und ist wirklich so cool, wie es sich anhört. Erhitzen Sie Wasser in einem makellosen Behälter mit minimaler Störung (wie zum Beispiel in der Mikrowelle) und aufgrund fehlender Keimbildungspunkte Es ist möglich, es weit über seinen Siedepunkt hinaus zu erhitzen, ohne dass es jemals kocht.

Sobald Turbulenzen auftreten – zum Beispiel ein kleines Wackeln vom Plattenteller – platzen Blasen hervor und senden heißes Wasser über das gesamte Innere Ihrer Mikrowelle. Dies geschieht nicht auf dem Herd, da das Erhitzen vom Boden des Topfes viele Konvektionsströme erzeugt (die Bewegung, die zwischen relativ heißen und kühlen Bereichen von Flüssigkeit oder Gas auftritt).

Es ist viel wie meine Frau, die leise kleine Belästigungen unterdrückt, bis die geringste Störung sie in Wut versetzt. In beiden Fällen sind die Ergebnisse nicht besonders hübsch. Es ist am besten, diese gewalttätigen Folgen zu vermeiden, indem Sie kommentieren, wie schön die Haare Ihres Wassers heute aussehen, oder indem Sie Ihrer Frau einen Holzlöffel einstecken, bevor Sie sie in die Mikrowelle geben.

In Deckung gehen

Hier ist eine interessante. Angenommen, ich mache einen Eintopf im Ofen. Ich stelle meinen schweren holländischen Ofen hinein, stelle die Temperatur auf moderate 275 Grad ein und gehe weg. Irgendwann sollte das Wasser 212 Grad kochen, oder?

Eigentlich nein. Wegen des kühlenden Effekts der Verdunstung (diese Wassermoleküle benötigen eine erhebliche Energiemenge, um von der Oberfläche der Flüssigkeit zu springen – Energie, die sie aus der Flüssigkeit selbst stehlen und abkühlen lassen). Ein offener Topf mit Eintopf in einem 275-Grad-Ofen wird bei etwa 185 Grad maximal. Gute Nachrichten für Sie, denn das ist genau in der optimalen Temperaturzone für das Eintopf-Sub-Simmer.

Öffnen Sie den Deckel Sie reduzieren jedoch die Verdunstungsmenge, die stattfindet. Weniger Verdunstung bedeutet höhere Maximaltemperatur. In meinem Schnelltest zu Hause erhöhte das Aufsetzen des Deckels die Temperaturen im Topf um fast 25 Grad!

Aus diesem Grund schmorte oder schmorte ich normalerweise mit dem Deckel leicht angelehnt an meinem Topf. Dies ermöglicht eine ausreichende Verdunstung, um die Temperatur niedrig zu halten, aber nicht so stark, dass die Oberseite des Eintopfs austrocknet oder bräunt.

Partytricks

Pop-Quiz: Ich habe zwei identische Pfannen. Eine wird bei 300 ° F auf einem Brenner gehalten, und die andere wird bei 400 ° F gehalten. Dann füge ich jeder Pfanne eine halbe Unze Wasser hinzu und stelle fest, wie lange es dauert, bis das Wasser verdunstet. Wie viel schneller geht Das Wasser in der 400 ° F-Pfanne verdunstet als in der 300 ° F-Pfanne?

Sie haben es verstanden. Das Wasser in der 400 ° F-Pfanne braucht tatsächlich länger, um zu verdampfen.Als ich diesen Test zu Hause durchführte, dauerte es fast zehnmal so lange, bis das Wasser in der heißen Pfanne verdampfte. Dies scheint im Widerspruch zu so ziemlich allem zu stehen, was wir bisher gelernt haben, nicht wahr? Ich meine, heißere Pfanne = mehr Energie und mehr Energie = schnellere Verdunstung, richtig?

Das Prinzip wurde zuerst von Johann Gottlob Leidenfrost, einem deutschen Arzt aus dem 18. Jahrhundert, beobachtet. Die epische Kühle seiner Beobachtung wird nur von der epischen Kühle seiner Frisur übertroffen. Es stellt sich heraus, dass, wenn Sie einem Wassertropfen genügend Energie auf eine Pfanne geben, der erzeugte Dampf so stark herausgedrückt wird, dass der Wassertropfen tatsächlich von der Oberfläche der Pfanne entfernt wird. Da die Energieübertragung zwischen der Pfanne und dem Wasser nicht mehr in direktem Kontakt mit der Pfanne steht und durch diese Dampfschicht isoliert ist, wird die Übertragung des Wassers sehr ineffizient. Daher dauert es lange, bis das Wasser verdunstet.

Dieser Effekt kann in der Küche sehr nützlich sein.

Lassen Sie eine Perle Wasser auf eine Pfanne fallen, während Sie sie erhitzen. Wenn es an der Oberfläche bleibt und schnell verdunstet, liegt Ihre Pfanne unter 350 ° F – eine suboptimale Temperatur für das meiste Braten und Anbraten. Wenn andererseits die Pfanne heiß genug ist, damit der Leidenfrost-Effekt einsetzt, bildet das Wasser deutliche Tropfen, die über die Oberfläche des Metalls rutschen und rutschen, wobei es eine Weile dauert, bis es verdunstet ist. Herzlichen Glückwunsch: Ihre Pfanne ist heiß genug, um darin zu kochen.

Geben Sie kalte Milch in einen Topf und erhitzen Sie sie langsam. Am Ende klebt eine Schicht gebräunter Proteine am Boden des Topfes. Wenn Sie den Topf jedoch vor dem Hinzufügen der Milch vorheizen, verhindert der Leidenfrost-Effekt, dass die Milch während der anfänglichen Erhitzungsphase in direkten Kontakt mit der Pfanne kommt, und verhindert effektiv, dass Ihre Milch versengt.

Noch kühler: Sie können Gießen Sie tatsächlich kleine Mengen flüssigen Stickstoffs auf Ihre Zunge, ohne dass dies negative Auswirkungen hat. Der gasförmige Stickstoff, der aus der superkalten Flüssigkeit verdunstet, bildet eine Schutzschicht, die Ihre Zunge isoliert. Ich empfehle nicht, es zu Hause zu versuchen.

Also. Zusammenfassend: Die Dinge sind wirklich nur so einfach oder kompliziert, wie Sie es möchten. Sie können sich über all das Sorgen machen oder einfach ziehen Finden Sie die lustigen Fakten in ungezwungenen Gesprächen heraus, wenn Sie klug klingen möchten, und werfen Sie den Topf einfach weiter auf den Herd, wenn Sie wirklich kochen. Meistens werden die Dinge gut funktionieren.

Ich glaube, ich habe es geschafft, alle Grundlagen abzudecken, aber bitte zögern Sie nicht, weitere Fragen zu diesem faszinierenden Thema in den Kommentaren zu beantworten !

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