100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему вода кипит, а молоко сразу убегает? Причины, фото и видео

Почему вода кипит, а молоко сразу убегает? Причины, фото и видео

Почему вода кипит, а молоко сразу убегает?

Интересно

Каждая хозяйка прекрасно знает о том, что молоко – субстанция капризная. Его кипячение, или варка обычной утренней каши для всей семьи может преподнести неприятный сюрприз буквально в любой момент. Оно обладает способностью вспениваться при кипячении, и «убегать», затапливая плиту, подгорая, создавая неприятный запах и риск утечки газа, если молочная пена собьет пламя горелки. При этом вода, к примеру, подобными способностями не обладает, она просто закипает и никуда не стремится.

Почему молоко «убегает», а вода нет? Какие особенности полезного белого напитка делают его столь нестабильным? Чтобы ответить на подобные вопросы, необходимо рассмотреть свойства и состав молока.

Процесс закипания и его особенности

Молоко отличается от воды присутствием в составе полимерных волокон значительной длины. В процессе нагревания молока вода, формирующая основную его массу, испаряется, процесс происходит в первую очередь в поверхностных, приповерхностных слоях. Молекулы полимеров при этом проявляют способность к образованию тончайшей пленки – они слипаются, соединяются. Пленка могла бы просто находиться на поверхности, никому не мешая, однако на дне кастрюли в процессе кипения начинают появляться пузыри, состоящие из газа, который был растворен в жидкости.

Процесс закипания воды

Процесс закипания воды

Пузырьки увеличиваются, при росте укрепляются их собственные стенки – внутри тоже идет процесс испарения, полимерные пленки нарастают и вокруг них. В определенный момент кипения пузырьки начинают интенсивно стремиться наверх. Но их собственные оболочки уплотнены полимерами, и при всплытии они тоже утыкаются в полимерную поверхность пленки, образованной в верхних слоях.

С накоплением пузырьков образуется пена, которая стремится вверх и приподнимает сформированную пленку. Сами они не лопаются из-за повышенной прочности, и с каждой минутой их становится все больше. В какой-то момент они устремляются наверх массово, и молоко «убегает». Если упустить этот момент, на плите начнется катастрофа: большой объем жидкости будет на плите, может подгореть, издавая неприятный запах. Как минимум, длительная уборка нерадивой хозяйке будет обеспечена.

Что делать, чтобы молоко не убегало?

Подобное поведение молока не радует, однако существует несколько способов укротить непокорную стихию и вскипятить полезный продукт без происшествий. В первую очередь имеет смысл начать помешивание молока, как только оно будет близиться по температурному показателю к точке кипения. Многие хозяйки обходятся этим простым методом, который вынуждает постоянно находиться у плиты, однако дает стопроцентный результат. Ведь при помешивании пленка не образуется, и пузырьки выходят свободно.

Читайте так же:
Какая рыба самая древняя?

Есть и другой вариант, более хитрый. Можно положить на дно кастрюли с молоком перевернутое блюдце, и тогда молоко тоже не будет вспениваться и убегать. Данное решение работает следующим образом: под блюдцем пузырьки скапливаются и поднимаются вверх только став достаточно крупными. А крупные пузыри легко разрывают пленку и покидают кастрюлю свободно. В этом случае постоянно дежурить у плиты не придется, процесс будет происходить без вмешательства человека.

Сторож молока

Сторож молока

Интересный факт: выпускаются специальные металлические бляхи особой формы, которые кладутся на дно кастрюли. Они работают точно так же, как блюдца, собирая пузыри за счет особых желобков и выпуская их через носик. Изделие носит название «сторож молока».

Еще один способ удержать молоко в емкости – кипятить его на водяной бане. Выбирая данное решение, можно полностью исключить кипение с выделением пены, но времени придется тратить больше.

Почему вода кипит, а не убегает?

Вода же может кипеть без образования устойчивых пузырьков – она будет выкипать только в случае переполненности тары или чрезмерно сильной температуры. Пузырьки при кипении воды также образуются на дне, а затем свободно поднимаются, покидают толщу воды и высвобождают свое содержимое в воздух. Не встречая препятствий, вода кипит без образования плотной пены, которая может перелиться на плиту.

Таким образом, молоко создает пену, которая «убегает» из кастрюли, за счет присутствия в составе полимерных веществ, которые образуют пленку на поверхности и стабилизируют стенки пузырей. Вода же полимерных компонентов не имеет, белки в нее не включены, и потому никаких пленок или других элементов, которые препятствовали бы процессу кипения и создавали дополнительные сложности, в ней не образуется.

Почему вода кипит, а молоко сразу убегает – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Почему молоко убегает при закипании, а вода — нет?

Кипящая вода никогда не убегает из кастрюли, хотя может очень сильно бурлить. Молоко же при закипании довольно внезапно и быстро поднимается к краю кастрюли и переливается через край — убегает.

Молоко убежало

Почему это происходит?

Чтобы понять, что происходит при кипении, понаблюдайте за водой, когда её нагревают. (Внимание! Наблюдайте только со стороны, не приближаясь к кастрюле и тем более не наклоняясь над ней!) Сначала появляются маленькие пузырьки на дне и на стенках сосуда. Они образуются за счёт газов, растворённых в воде. Особенно много пузырьков образуется на тех местах, на которых есть царапины или следы жира. В пузырьках, кроме газов, находится водяной пар — результат испарения воды. Ведь на дне кастрюли или другого сосуда вода нагревается быстрее, чем на поверхности. Куда ей испаряться в толще жидкости? Только внутрь этих газовых пузырьков.

Читайте так же:
НАСА выполняет сборку аппарата для полета на астероид

С повышением температуры пузыри постепенно увеличиваются, а затем всплывают на поверхность и там лопаются.

В молоке же, в отличие от воды, много различных органических веществ, в частности, белков и жиров. При нагревании они образуют на поверхности молока тонкую, но прочную плёнку. Края этой плёнки прилипают к краям кастрюли. В результате пузырьки не могут пробиться через эту плёнку наружу и скапливаются под ней. Стенки этих пузырьков, в свою очередь, тоже покрыты плёнкой, которая не дает им лопаться. В итоге эти пузыри в молоке образуют пену. По мере закипания число пузырьков растёт, и когда их становится много, они сначала приподнимают, а потом прорывают поверхностную пленку. Молочная пена резко устремляется вверх, на свободу, и мы говорим: молоко убежало.

Понимая природу этого процесса, несложно догадаться, как предотвратить убегание молока.

Способ 1. Постоянно помешивать молоко, чтобы препятствовать образованию плёнки на поверхности.

Способ 2. Добиться того, чтобы пузыри всплывали к поверхности уже достаточно большими и «сильными», чтобы прорвать молочную плёнку. Для этого на дно кастрюли, в которой кипятят молоко, кладут блюдце дном вверх или крышку для консервирования бортиками вниз. Под блюдцем или под крышкой при этом остаётся воздух. Пары в молоке при закипании испаряются внутрь воздушных пространств, которые находятся под блюдцем. Здесь образуются большие пузыри, которые, поднявшись, легко прорывают поверхностную пленку.

Советская промышленность выпускала специальные «сторожи для молока» — металлические диски с круглыми канавками с искривлением с одной стороны для выхода пузырей

Сторож для молока
«Сторож для молока»

Если такой диск опустить на дно кастрюли с молоком, в канавках останется довольно много воздуха. Именно сюда устремляются пары при закипании молока. В результате на дне образуются большие пузыри, которые выбираются из-под «сторожа» через вспециально сделанный выход и устремляются на поверхность. Пена в этом случае не образуется, и молоко не убегает, хотя активно бурлит. Кроме того, когда такой диск начинает «работать», он подпрыгивает на дне, издавая достаточно громкие звенящие звуки. Они сигнализируют хозяйке о закипании молока. Пренебрегать этим сигналом и передерживать молоко на плите не стоит, потому что оно по мере усиления кипения все равно в конце концов одолеет «сторожа» и убежит. А кроме того, ещё и пригорит. Поэтому, поставив молоко на плиту, никогда не отходите от него далеко и не отвлекайтесь на другие дела.

Читайте так же:
Стюардесса, которая выжила — рассказываем обстоятельно

Почему убегает молоко? Редакция The Village продолжает с помощью экспертов отвечать на самые странные вопросы горожан

Почему убегает молоко?

Молоко при варке часто убегает так быстро, что мы не успеваем его поймать. Почему так происходит и какие физические процессы за это отвечают? The Village разбирается в кухонной физике.

Андрей Санин

профессор, доктор физико-математических наук, сотрудник института физики Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого

Вопрос с убегающим молоком нельзя назвать острым для современной физики. Но вообще это показательный процесс — хороший тест для оценки понимания физических процессов. Простой ответ в одном предложении: кастрюлю с молоком переполняют пузырьки газа, которые не лопаются.

Для начала стоит разобраться, как вообще появляются множества мелких воздушных пузырьков при кипении. Заметить приближение этой фазы в непрозрачном молоке невозможно. А в случае с водой процесс наглядный, особенно если наблюдать за ним через прозрачный сосуд. По мере нагревания, то есть с ростом температуры, вы увидите, что дно и стенки сосуда покрываются мелкими газовыми пузырьками. Они образуются за счёт выделения газов, растворённых в воде. В тонком придонном слое температура несколько выше, и вода, по идее, должна более интенсивно испаряться. Только куда ей испаряться в глубине? Она и находит выход — испаряется внутрь крошечных пузырьков. Они всегда образуются между стенкой сосуда и жидкостью, особенно там, где есть следы жира или мелкие царапины, невидимые глазом микротрещины.

С повышением температуры пузырёк постепенно расширяется, пока давление воздуха и пара внутри него не уравновесится внешним давлением. Наконец выталкивающая сила отрывает его, и он всплывает. А на стенке уже зреет новый.

Молоко же, помимо воды, содержит длинные полимерные молекулы. Когда при нагревании молока из приповерхностных слоёв испаряется вода, эти молекулы сцепляются и образуют прочную плёнку. Тем временем на дне появляются крошечные пузырьки — это выделяется растворённый в жидкости газ. Внутрь пузырьков тоже начинает испаряться вода, они растут, а их стенки укрепляются полимерной плёнкой. Когда пузырьки всплывают, они упираются в плёнку на поверхности и не могут, как в воде, лопнуть и выпустить пар. С приближением молока к точке кипения число пузырьков растёт, они образуют пену, которая приподнимает полимерную плёнку. При этом сами пузырьки достаточно прочны и не лопаются. Подпираемые снизу новыми, они быстро переполняют кастрюлю.

Читайте так же:
Как готовят крылышки в фастфуде

Понимание природы этого явления позволяет с ним успешно бороться. Чтобы молоко не убежало, его размешивают, не давая возникнуть плёнке. Проще всего, если это будут делать сами поднимающиеся со дна пузыри. Надо только, чтобы они всплывали на поверхность уже укрупнившись, тогда любая плёнка будет им нипочём.

Советская промышленность даже выпускала «сторожи для молока» в виде диска из нержавеющей стали с концентрическими канавками. Поверхность его гладкая и легко моется. Диск кладут на дно кастрюли, при этом в канавках остаётся довольно много воздуха, сюда и стремятся пары закипающего молока. В результате на дне образуются довольно крупные пузыри, которые всплывают на поверхность через специальную горловину в диске. Пена в этом случае не образуется, и молоко не убегает. За ним можно даже было не присматривать — это такой физический прототип сегодняшних умных вещей: как только образовывались крупные пузыри — диск начинал слегка погромыхивать.

Ну а в обычных условиях достаточно положить на дно кастрюли перевёрнутое блюдце, из-под которого будут всплывать более крупные пузырьки, и молоко станет кипеть так же, как вода.

Антон Абрезов

шеф-повар кафе «Мечтатели»

Ответ на этот вопрос довольно простой. Всё дело в плотности молока. Кипение воды, например, никогда не начинается неожиданно — вы всегда сначала замечаете маленькие пузырьки на дне. Они постепенно увеличиваются в размере, газ внутри начинает испаряться и выталкивает их на поверхность. Чем выше температура, тем быстрее происходит этот процесс. Так вот, с одной стороны, из-за плотности молока плёнка вокруг этих пузырьков несколько плотнее, а с другой — при его нагревании вода испаряется с поверхностных слоёв и образуется тонкая плёнка, которая и не даёт испаряться пузырькам газа. Поэтому они накапливаются и убегают. Как люди на выходе из метро.

Процесс «убегания» не зависит от используемой посуды или плиты — молоко всё равно убежит. Можно положить на дно кастрюли блюдце, чтобы пузырьки концентрировались на дне и происходил равномерный нагрев молока, которое находится выше блюдца. На поверхность в таком случае поднимаются только большие пузырьки. Но тогда очень велик риск, что молоко подгорит. Я предпочитаю просто не ставить сильный огонь и перемешивать до закипания.

Почему убегает молоко?

Почему убегает молоко, и как этого избежать? Наблюдали, как идет процесс кипения вообще? В молоке это не видно, поскольку среда непрозрачная, а в воде отчетливо можно наблюдать как по мере нагревания металлических стенок и дна кастрюли на них образуются мелкие газовые пузырьки. Это — растворенные в воде газы. Пузырьки чаще всего образуются там, где есть следы жира, царапинки, микротрещинки. Поскольку около дна и стенок температура воды несколько выше, то там и начинается испарение воды. А куда воде испаряться? Внутрь этих пузырьков! Пузырьки растут, становясь пузырями, и в какой-то момент времени сила выталкивания превышает силу сцеплелния с поверхностью кастрюли и пузырь всплывает на поверхность. Процесс кипения, как мы его представляем в виде бурления воды, начинается, когда таких пузырей образуется сразу большое количество.

Читайте так же:
10 самых живописных автодорог мира (видео)

А что происходит с молоком? При нагревании молока, на границе его с воздухом образуется полимерная пленка — та самая молочная пенка, которую кто-то из детей любит, а кто-то — на дух не переносит. Чем выше температура поверхности молока без интенсивного кипения, тем толще слой пленки. Чем толще слой пленки, тем сильнее перегревается поверхностный слой молока, ибо жидкость не испаряется, охлаждая тем самым поверхноть. Во многих пузырьках пара такая пленка то же успевает образоваться, в результате чего образуется молочная пена. Всплывающие пузырьки вместо того, чтобы лопаться на поверхности скапливаются под поверхностью пенки, начиная растягивать ее и в определенный момент она лопается. Тут-то и сжавшиеся пузырьки молочной пены расправляются на свободе и шапка стремительно взлетает вверх кастрюли.

Как не позволить убежать молоку. Путей тут несколько. Во-первых классический — непрерывно размешивать молоко, не давая образоваться толстой пленке на поверхности. Во-вторых, можно создать локальные зоны кипения. Например, положив на дно кастрюли обрезки нержавеющей проволоки или стеклянные шарики. Они станут центрами образования пузырей, которые веселым потоком рванут вверх, прорывая образовывающуюся на поверхности пленку. Когда-то в магазинах можно было купить «сторож молока» в виде металлического диска с концентрическими кругами. Его можно было положить на дно кастрюли. Незадолго до начала кипения, образовывающиеся под диском пузыри заставляли его подпрыгивать, дребезжа на дне кастрюли. Для этой цели вы можете использовать блюдце, положив его донышком вверх. Испарение пойдет под блюдце, откуда будут выходить пузыри большого размера, прорывающие молочную пенку.

Еще есть способ, который подходит для микроволновых печей. Стенки посуды, выше уровня молока смазываются сливочным маслом. Тогда молочная пенка поднявшись до границе смазки, выпустит пузыри пены по краям кастрюли, где они благополучно успеют полопаться.

Хитрости — хитростями, но основное правило никто не отменяет: за закипающим молоком следить надо внимательно!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию