Cocción de pavo: física y termodinámica

Los pavos son nativos de Am√©rica del Norte, llamados ¬ęaves indias¬Ľ en algunos escritos del siglo XVI. Alrededor de 1519, los barcos comenzaron a transportar pavos de regreso a Espa√Īa, comenzando as√≠ su migraci√≥n a Europa. El estadounidense Benjamin Franklin abog√≥ por el pavo como ave nacional.

El pavo se hizo prominente en Europa en el siglo XIX durante la temporada navide√Īa, reemplazando al ganso como el ave navide√Īa m√°s popular en la √ļltima parte del siglo. En 1851, la reina Victoria ten√≠a un pavo en lugar de su cisne navide√Īo est√°ndar.

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 mayor parte de la carne proviene de las fibras musculares del pavo, que son principalmente proteínas, en particular miosina y actina. Debido a que los pavos rara vez vuelan, sino que más bien caminan, contienen mucha más grasa en las patas que en el pecho, lo que da como resultado fuertes diferencias de textura entre estas secciones del ave y la dificultad para asegurarse de que todas las partes del ave se calienten adecuadamente.

La ciencia de cocinar un pavo

A medida que¬†cocina el pavo, las fibras musculares se contraen hasta que comienzan a romperse alrededor de los 180 F. Los enlaces dentro de las mol√©culas comienzan a romperse, lo que hace que las prote√≠nas se deshagan y la carne densa del m√ļsculo se vuelva m√°s tierna.¬†El col√°geno del ave se descompone en mol√©culas de gelatina m√°s blandas a medida que se desenrolla.

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

Diferenciales de temperatura

Parte del problema, como se describi√≥ anteriormente, es que la naturaleza diferente de la carne clara y oscura en un pavo da como resultado diferentes velocidades para alcanzar la coagulaci√≥n de las prote√≠nas musculares. Si lo cocina demasiado, la carne de la pechuga se ha coagulado; si no cocinas el ave el tiempo suficiente, la carne oscura seguir√° siendo dura y masticable.

Harold McGee, un escritor de ciencias alimentarias, indica apuntar a 155 a 160 F en el pecho (lo 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 calefacción

Dado que en √ļltima instancia desea que los senos y las piernas tengan diferentes temperaturas, la pregunta es c√≥mo lograr esto con √©xito. McGree presenta una opci√≥n, mediante el uso de bolsas de hielo para mantener la pechuga del ave unos 20 grados m√°s abajo que las patas mientras se descongela, de modo que las patas tengan un ¬ęinicio de calor¬Ľ en el proceso de cocci√≥n cuando se colocan en el horno.

Alton Brown, de Good Eats de Food Network, presentó una vez 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 calienten más rápido que el seno. Su receta actual de pavo asado en el sitio web de Food Network no incluye este paso, pero si ve los videos relacionados, muestra los pasos necesarios para usar el papel de aluminio.

Termodin√°mica de cocina

Con base en la termodinámica, es posible hacer algunas estimaciones del tiempo de cocción de un pavo. Teniendo en cuenta las siguientes estimaciones, resulta bastante sencillo:

  • Piense que el horno mantiene una temperatura constante en todo momento.
  • Suponga que la difusividad t√©rmica es independiente de la temperatura y el tiempo.
  • Suponga que el pavo es tan regordete que se puede estimar como una esfera.

A continuaci√≥n, puede aplicar los principios de Conducci√≥n de calor en s√≥lidos de 1947 de Carlaw & Jaeger para obtener una estimaci√≥n del tiempo de cocci√≥n. El ¬ęradio¬Ľ del hipot√©tico pavo esf√©rico se cae, lo que da como resultado una f√≥rmula basada √ļnicamente en la masa.

Tiempos de cocina tradicionales

  • P√°jaro peque√Īo: veinte minutos por libra + 20 minutos.
  • Ave grande: quince minutos por libra + 15 minutos.

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

Constante de Panofsky Turquía

Pief Panofsky, ex director de SLAC, deriv√≥ una ecuaci√≥n para intentar determinar con mayor precisi√≥n el tiempo de cocci√≥n de un pavo.¬†Su problema es que no le gustaba la sugerencia tradicional de ¬ę30 minutos por libra¬Ľ, porque ¬ęel tiempo que debe cocinarse un pavo no es una ecuaci√≥n lineal¬Ľ.¬†Us√≥¬†t¬†para representar el tiempo de cocci√≥n en horas y¬†W¬†como el peso del pavo relleno en libras y determin√≥ la siguiente ecuaci√≥n para la cantidad de tiempo que el pavo debe cocinarse a 325 grados Fahrenheit.¬†Seg√ļn el informe, el valor constante de 1,5 se determin√≥ emp√≠ricamente.¬†

Aquí está la ecuación:

t = (2/3) /1.5

Los aceleradores de partículas crean envoltura retráctil

La envoltura pl√°stica retr√°ctil en la que vienen los pavos (espec√≠ficamente los pavos Butterball) tambi√©n puede tener una conexi√≥n asombrosa con la f√≠sica de part√≠culas.¬†Seg√ļn la¬†revista¬†Symmetry, algunas de estas formas de envoltura retr√°ctil son creadas por un acelerador de part√≠culas.¬†

Los aceleradores de partículas utilizan haces de electrones para eliminar los átomos de hidrógeno de las cadenas de polímero dentro del plástico de polietileno, haciéndolo químicamente activo de la manera correcta de modo que cuando se aplica el calor se encoge alrededor del pavo.

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