Kun je schatten hoe lang het duurt om een vloeistof te verkleinen?

Als je iets snel kookt, en het zit niet in een erg diepe, smalle pan, dan gaat in wezen alle warmte van de brander naar het veranderen van water in stoom. De latente verdampingswarmte van water is 2260 kJ/kg, dus als je iets wilt verkleinen met een volume V, en je brander heeft vermogen P, dan is de benodigde tijd:

t = V * (1 g/mL) * (2260 J/g) / P

Als V toevallig in mL is, en P is in W (J/s):

t (s) = V / P * 2260

Dit zou iets anders zijn als je een hele hoge, dunne pan gebruikt, omdat de convectie in de pan, van de bodem naar de bovenkant van de vloeistof, minder efficiënt zou zijn, met meer warmte die naar de zijkanten van de pan en naar buiten de lucht in gaat, maar ik betwijfel of je zoiets echt gaat proberen te verminderen. De P hier is het effectieve vermogen; bijvoorbeeld, een gasbrander verspilt veel warmte aan de zijkanten, dus het geadverteerde vermogen zal hoger zijn. Zie TFD’s antwoord voor rendementen bij benadering.

Als u het vermogen van uw fornuis niet kent, is de eenvoudigste manier om het te meten waarschijnlijk om te kijken hoe lang het duurt om een bepaald volume water weg te koken, en dan terug te werken. Om een nauwkeurig resultaat te krijgen, moet u een pan niet droogkoken - zodra het water een dun genoeg laagje is, kan de warmteoverdracht anders gaan werken, waarbij de pan zelf meer opwarmt en het water gaat spetteren. U kunt dus bijvoorbeeld een liter water in de pan doen, koken op de stand van het fornuis die u wilt meten tot het volume aanzienlijk is afgenomen, de tijd noteren en vervolgens uitgieten om te meten hoeveel u hebt gekookt. Op dit punt is het misschien wat overdreven om het vermogen te weten; je kunt gewoon de tijd per volumevermindering meten, en dat gebruiken, tenzij je om andere redenen om het vermogen geeft.

Proberen het vermogen van de kachel af te leiden uit bijvoorbeeld de temperatuur van een lege pan of van de brander zonder pan erop (ervan uitgaande dat hij elektrisch is) zou moeilijk zijn; je zou te maken hebben met de warmteoverdracht tussen metaal en lucht, en de convectie in de lucht.

De afhankelijkheid van de ingrediënten zou niet significant moeten zijn - je kookt nog steeds gewoon water, tenzij er een aanzienlijke hoeveelheid alcohol in zit, in welk geval de latente verdampingswarmte anders zal zijn. Zuivere alcohol heeft een latente verdampingswarmte van 841 kJ/kg; voor mengsels heb ik geen goede tabel gevonden.

Voor oplossingen, zoals ik in het commentaar heb opgemerkt, moet de latente verdampingswarmte die van water zijn, plus/minus de oplossingswarmte van de oplosmiddelen (ik ben vergeten in welke richting dat gemeten wordt). De meest voorkomende oplosmiddelen zijn waarschijnlijk zout en suiker, die een oplossingswarmte hebben van respectievelijk 70 en 16 J/g. (Ik vond deze tabel , en rekende om.) Het volgende meest voorkomende dat ik kon bedenken dat in substantiële concentraties aanwezig zou kunnen zijn is citroenzuur; dit artikel meldt een oplossingswarmte van -57 J/g. In al deze gevallen is het klein vergeleken met de latente verdampingswarmte van water, dus doen alsof de vloeistof water is zou een goede benadering moeten zijn. Het is mogelijk dat dingen veranderen als je echt ver verlaagt: de warmte van de oplossing hangt af van de concentratie. Dat wil zeggen dat de dingen thermodynamisch (statistisch mechanisch?) anders zijn in een bijna verzadigde suikerstroop dan in licht zoet water.

Om Jefromi’s berekeningen te gebruiken heb je dit ook nodig

Rendement voor fornuizen (kookplaten) bij het verwarmen van gewoon water in een metalen pan:

• Gas 50% ±5%
• Halogeen kookplaat 60% ±5%
• Dompel 90% ±5%
• Inductie 90% ±5%
• Resistief (meest voorkomende elektrische type) 50% ±5%

Het is moeilijk om meer dan 95% efficiënt te krijgen vanwege verliezen door de wand van de pan etc.

In plaats van tijd te gebruiken als een onvolmaakte benadering van het volume, kunt u beter de hoogte van de vloeistof meten als een perfecte benadering van het volume†. U kunt een hakmes, een mes of een ander lang instrument gebruiken om in de vloeistof te dopen en te zien hoe diep die op een bepaald punt is.

Als je recept bijvoorbeeld vraagt om een reductie tot 33% van het oorspronkelijke volume, weet je dat je klaar bent als de hoogte van de vloeistof 33% van de oorspronkelijke hoogte is.

Specifieke stappen:

1. Giet de vloeistof in de pan†
2. Meet de hoogte van de vloeistof en markeer of onthoud die op de een of andere manier
3. Bepaal de uiteindelijke vloeistofdiepte die u wilt bereiken
4. Verwarm de vloeistof, meet regelmatig de hoogte
5. Stop wanneer de gemeten hoogte de gewenste hoogte heeft bereikt

† Pot moet op elke hoogte dezelfde doorsnede hebben. De meeste potten zijn cilindrisch, dus dit is geen probleem.

Ik weet dat dit niet werkt voor recepten waarbij de vloeistof die je reduceert een bijproduct is van het koken dat je al hebt gedaan, maar je zei dat in dit geval de sausbasis bestond uit water, azijn en witte wijn.

Laat zo'n saus ruim van tevoren inkoken, voordat je de maaltijd gaat bereiden. Als je het de dag ervoor doet, maakt het niet uit hoe lang het duurt, en je kunt de basis in de koelkast bewaren en op kamertemperatuur laten komen als je klaar bent om het bij de rest van de sausingrediënten te voegen. Hoewel puristen hier niet van houden, denk ik dat het het makkelijkst is om dit in een Pyrex maatbeker in de magnetron te doen. Op die manier weet je zeker dat de saus is ingekookt tot de gewenste proporties en hoef je niet te gokken op het fornuis.

Wow zo ingewikkeld - hier is wat ik heb geleerd na 20 jaar koken en een studie natuurkunde aan de UofA: Dus het duurt ongeveer 5-7 minuten op hoog voor een kopje water om rustig aan de kook te komen op een fornuis. Daarna is ongeveer 10% per minuut verdwenen door verdamping (niet afgedekt), en na ongeveer 22 minuten op hoog is al het water verdwenen. Dus als ik sauzen bij me heb (oplosmiddelen versnellen uiteraard hoe snel water kookt, aangezien gewoon water een hoge specifieke warmtecapaciteit heeft), controleer ik voor de zekerheid het dubbele van de snelheid. Dus 1 kopje saus op hoog moet ongeveer na 3-4 minuten beginnen te reduceren…maar reduceer nooit op hoog, want dat zou je sauscomponenten kunnen koken en ontmengen. In plaats daarvan laat u de saus op medium inkoken, controleert u op 7 min, dan op 10 min en 13 min voor 1 kopje (10, 15, en 20 min voor 2 kopjes). In de oven is 350F de middelste stand voor het verdampen van de vloeistof.

Theoretisch wel, praktisch niet. Als u veel ervaring hebt met het verkleinen van sauzen met uw specifieke apparatuur, kunt u het proberen, maar het is nooit een goed idee om dit als excuus te gebruiken om het te laten verkleinen terwijl u iets anders doet.

Vergeet dat alles laat 20 tot 30 min. Het is dan dik genoeg om te gebruiken.