¿Continúan "hirviendo" los líquidos cuando se alcanza la cocción a presión máxima?

Los líquidos en una olla a presión pueden alcanzar temperaturas más altas porque el punto de ebullición aumenta a medida que aumenta la presión interna.

Pero, ¿continúan esos líquidos con ese "ebullición rodante" una vez que la olla alcanza la presión máxima? ¿O el aumento de presión evita que los líquidos continúen hirviendo activamente?

Antecedentes: cuando cocino carnes en una olla a presión, las coloco sobre una rejilla para evitar que se sumerjan. Me preguntaba si el líquido está hirviendo lo suficiente internamente para bañar las carnes en esa espuma de manera efectiva.

Estoy usando una olla a presión eléctrica Instant Pot que alcanza aproximadamente 12 psi.

Sería muy difícil llegar a ebullición. Ver mi respuesta para más detalles. (Como observa, el aumento de la presión eleva el punto de ebullición y, por lo tanto, se vuelve autolimitante. Si está bien aislado, la entrada de energía adicional se almacenaría como presión, hasta que se abra la válvula de seguridad).

Respuestas (3)

Mientras esté enchufado y el ajuste de potencia sea el adecuado, debe seguir hirviendo como si estuviera en una olla normal. Imagínese si tomara una olla normal a gran profundidad bajo tierra donde obtiene la misma presión atmosférica y la viera hervir, se vería como si estuviera hirviendo al nivel del mar.

Es el vapor de agua el que sostiene la presión superior a la exterior dentro de la olla. La tapa tiene una válvula que impide la salida de vapor. Entonces, sin una ebullición continua, la presión disminuiría gradualmente (como una vez que apaga la olla).

A medida que más cosas se disuelven en el agua, el punto de ebullición dentro de la olla cambiará un poco. Incluso entonces, mientras haya suficiente energía suministrada a la olla, seguirá hirviendo a pesar de todo.
Lo siento, eso no es correcto. La tapa cerrada hace una gran diferencia. La energía adicional se destina a la construcción de presión. La ebullición, en cierto sentido, es autolimitada. Ver mi respuesta para más detalles.

Una olla a presión eléctrica detecta activamente la presión (generalmente a través de la deformación de la olla), energizando el elemento calefactor solo cuando cae la presión. Entonces, si bien definitivamente hierve mientras se calienta, la mayoría de las veces no está hirviendo activamente, solo a la temperatura de ebullición.

En cuanto a si eso "rociará" un objeto dentro de la olla a presión: No, pero eso no importa. La humedad relativa en la olla a presión es del 100%; verter líquido sobre el objeto no tendrá ningún efecto sobre la humedad de ese objeto (no es que rociar tenga mucho efecto sobre la humedad de la carne en cualquier caso).

pouring liquid over the object won't have any effect— Lo hace si se está lavando para frotar o salsas secas, u otros efectos de sumergir físicamente los alimentos en agua.
Eso definitivamente sucederá, y lo haría incluso si no hubiera un hervor, debido a las gotas de agua que se condensan en la tapa y caen sobre la comida.

A 12 psi, el agua hierve a 243.7F. Dicho esto, sería difícil mantener una ebullición continua .

El hervor rodante es más fácil de establecer en una olla abierta o bien ventilada donde el vapor de agua puede escapar tan rápido como se produce. En una olla completamente cerrada, agregar calor eleva la temperatura, lo que aumenta la presión, lo que eleva el punto de ebullición y, en efecto, inhibe la ebullición. El enfriador de presión, con válvula de seguridad, es intermedio a estos dos extremos. Aun así, el calor requerido para una ebullición continua aún tendría que ser superior al que se necesita para mantener la temperatura y la presión elevadas, además de levantar la válvula y reemplazar el calor que se lleva el vapor de agua sobrecalentado. Podemos ver que mantener un hervor en la olla a presión será un desafío en comparación con una olla abierta.

Hay algunos conceptos que nos ayudan a comprender lo que está sucediendo con un poco más de detalle.

Presión de vapor - es la presión ejercida por un vapor en equilibrio con su fase condensada. La presión de vapor generalmente aumenta con la temperatura.

Presión parcial : la presión sobre el líquido en el recipiente cerrado tiene una contribución llamada presión parcial, de cada componente en la fase gaseosa. La presión parcial debida al líquido en la olla a presión es idéntica a su presión de vapor.

La ebullición ocurre cuando la presión de vapor es igual a (o excede) la presión en el ambiente, la presión ambiental.

Equilibrio : ocurre cuando los procesos opuestos están en equilibrio. Los ejemplos pueden incluir la evaporación y la condensación para establecer una presión de vapor, o el calentamiento y enfriamiento para establecer una temperatura.

Con ese preámbulo, consideremos lo que sucede en una olla abierta en comparación con lo que sucede en una cocción a presión.

En una olla abierta, la presión sobre el líquido permanece cercana a la del aire circundante. Una vez que alcanza el "punto de ebullición", agregar más calor da como resultado que se produzca más vapor que luego se lleva más calor y, por lo tanto, la temperatura se mantiene cerca del punto de ebullición. Agregar suficiente calor puede hacer que hierva rápidamente.

En una olla a presión, tenemos una olla cerrada (hasta cierta presión donde se abre el valle), y el vapor no puede escapar para llevarse el calor. Incluso antes de que lleguemos a ebullición, agregar calor aumenta la temperatura y, por lo tanto, aumenta la presión dentro del recipiente y, por lo tanto, aumenta la temperatura necesaria para alcanzar la ebullición. Sobre este rango, el efecto de ebullición es auto atenuante y la energía se almacena en el aumento de presión.

Si la presión llega a ser suficiente para abrir la válvula, la ebullición podría aumentar a partir de ese punto, pero mantener la válvula abierta se convierte en parte del presupuesto de energía junto con el calor adicional que se lleva en el vapor de agua sobrecalentado y, nuevamente, es energéticamente costoso de mantener. un hervor rodante.

Si se agrega calor al sistema (mediante el quemador), pero no se elimina (por ebullición), ¿adónde cree que va?
@Sneftel El calor se almacena como presión y parte se pierde a través de las paredes, ¡a menos que se abra la válvula de seguridad! Edité la respuesta para que sea más completa y, con suerte, más clara. Es bastante obvio que sería muy difícil llegar a ebullición. La materia se enseña en los cursos regulares de química e ingeniería química, cuatro veces: química general, p-chem, termodinámica y mecánica estadística en la escuela de posgrado.
¿Y cuando la olla alcanza la presión máxima y la válvula de liberación comienza a expulsar vapor? Se deprime la ebullición a lo que se puede desahogar pero sigue hirviendo. La presión no puede acumularse indefinidamente hasta el punto de equilibrio, eso sería solo una bomba. En una olla instantánea, la temperatura se controla para permitir un equilibrio a una temperatura objetivo (y, por lo tanto, a la presión) sin ventilación, pero esta no es una olla a presión normal.
Entonces, supongo que su respuesta es correcta: alcanzará el equilibrio sin hervir solo en una olla instantánea, no porque la presión siga aumentando, sino porque la olla controlará la temperatura y aplicará menos energía cuando alcance el equilibrio.
@sobachatina Su primer comentario es cierto en la medida en que la ventilación permitirá que hierva más (o un poco). Pero (a) el OP preguntó sobre un "ebullición continua", y (b) está tratando de hacer un argumento cuantitativo sin tener los números en los que basarlo. No sabemos qué tan grande es la olla, cuánto ventila, o los varios números que se pierden a través de las paredes. No olvide también que en el equilibrio no hay un aumento neto de temperatura o presión.
@sobachatina Escribí que será difícil alcanzar un "ebullición continua" y que la ebullición será autolimitada o suprimida si lo desea. No dije que no hervirá en absoluto.
Si está definiendo el hervor rodante como un hervor sin contrapresión, entonces su argumento es una tautología. Sin embargo, creo que hemos llegado a un acuerdo de términos. Ambos decimos que para (no una olla instantánea) la olla a presión a máxima presión hervirá. Parece que no estamos de acuerdo implícitamente sobre cuán vigoroso es un hervor que constituye un "ebullición rodante", lo que probablemente no importe.
@sobachatina No, de nuevo, la ebullición continua significa una ebullición rápida con producción de burbujas de tamaño y velocidad suficientes como para perturbar la superficie de cierta manera reconocible. No está nada claro que incluso hierva en todos los casos. Por ejemplo, es fácil concebir un caso en el que podría acercarse a la ebullición pero nunca llegar allí.
Creo que deberías editar la respuesta un poco para ser específico para la pregunta. La pregunta era si una olla instantánea herviría lo suficientemente vigorosamente como para bañar la carne en líquido, lo cual es un rotundo "no", no debido a que la presión aumente infinitamente, sino porque la olla instantánea dejará de calentarse tan vigorosamente.
@DrM ¿Supongo que ha usado una olla a presión? Hay un peso para regular la presión a través de un pequeño orificio. Sabes que está bajo presión porque el vapor levanta el peso y se ventila. Puede ser bastante violento si no bajas la temperatura de la estufa. Estaré de acuerdo contigo en que es difícil observar cuán vigoroso es el movimiento del agua en el interior, pero definitivamente está hirviendo.
@sobachatina Vuelve a leerlo. La parte a la que te refieres está etiquetada como "fondo". La pregunta pregunta específicamente si mantendrá un "ebullición constante". Lea mi respuesta nuevamente también, es muy específica y habla exactamente de lo que se preguntó. La ebullición tiene que trabajar contra la acumulación de presión, y la ebullición continua será aún más difícil de alcanzar.
@DrM- Eso es cierto. Usted es libre de responder a la pregunta planteada en el título en un sentido académico si esa es su intención. Estaba sugiriendo que la alternativa es tener en cuenta el contexto del problema del autor de la pregunta.