Cocinar en una sartén con aceite puede volverse peligroso rápidamente si las gotas de aceite caliente "explosivas" saltan de la sartén, lo que provoca quemaduras dolorosas. Pero estas gotas pueden estar haciendo algo aún más dañino: contribuir a la contaminación del aire interior.
Un grupo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Texas y la Universidad Estatal de Utah que exploran estas "gotas explosivas" presentarán su trabajo para descubrir la dinámica de los fluidos detrás de este fenómeno durante el 70ª reunión anual de la American Physical Society División de Dinámica de Fluidos, que se llevará a cabo del 19 al 21 de noviembre de 2017 en Denver, Colorado.
"Hemos descubierto que se libera una gran cantidad de pequeñas gotas de aceite cuando incluso una pequeña gota de agua entra en contacto con el aceite caliente", dijo Jeremy Marston, profesor asistente de la Universidad Tecnológica de Texas.
Para realizar experimentos modelo de dinámica explosiva, el equipo comenzó con una fina capa de aceite - canola, maní o soja - y midió la temperatura con un termopar. "Luego, inyectamos una pequeña gota de agua y registramosel evento con una cámara de video de alta velocidad ", dijo Marston." El fenómeno resultante es dramático: se puede ver la liberación explosiva cuando el agua, atrapada bajo el aceite, se vaporiza de repente. Esto hace que la película de aceite se rompay envía gotas de aceite volando "
Cocinar algunos alimentos comunes, como una pechuga de pollo, implica una cantidad sustancial de agua contenida. Cuanto mayor sea el contenido de agua, mayor será el número de estos eventos de gotas explosivas, lo que significa que se enviarán aún más gotas de aceite volando.
"Nuestra investigación puede ser particularmente relevante para los métodos de cocción chinos en los que se agrega agua a los woks calientes", dijo Marston.
Según Marston, uno de sus hallazgos más sorprendentes es que las gotas de aceite liberadas pueden tener un tamaño submicrónico, lo que las hace potencialmente peligrosas porque pueden inhalarse. El grupo actualmente está evaluando la distribución del tamaño real de las gotas de aceite liberadas y qué tan lejosambiente ambiental al que pueden llegar con o sin ventilación adecuada.
"Se sabe que millones de muertes en todo el mundo ocurren debido a la contaminación del aire interior, pero aún no sabemos cuánto contribuye a cocinar en cocinas mal ventiladas", dijo Marston. "Estamos planeando realizar un estudio detallado paracuantifique cuánto impacto tienen los aerosoles basados en la cocina en la contaminación del aire interior. En última instancia, esperamos que nuestra investigación pueda guiar los diseños de sistemas de ventilación mejorados para eliminar estos aerosoles ultrafinos ".
Marston y su grupo se están enfocando en imágenes más detalladas con video de alta velocidad. "Para explorar la ciencia fundamental, realizaremos imágenes volumétricas tridimensionales e imágenes térmicas para evaluar la dispersión de los aerosoles liberados en la cocina"."También realizaremos algunas pruebas preliminares utilizando una nueva cortina de aire que podría integrarse en los sistemas de ventilación actuales. Y dado que algunas de las gotas son inhalables y potencialmente peligrosas, también estamos planeando usar un 'medidor de partículas de aerosol'que puede medir hasta los tamaños de nanómetros para ver cuán pequeñas pueden ser estas partículas "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por División de Dinámica de Fluidos de la American Physical Society . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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