至此,呆子已经向大家介绍过三种加热途径啦:空气炸锅,微波炉,与电陶炉。
那么,空气炸锅自然是呆子的主打工具啦!它可以“多快好省”地去实现“油炸”的效果,而且它利用的“高速湍流”与“电脑控温”都是非常新颖的烹调概念,足以引起厨房革命。但是,至今却鲜有美食家站出来,为空气炸锅摇旗呐喊;买家们也基本上把空气炸锅束之高阁,不懂如何发挥它的功能。如此种种实在是很让呆子感到欣慰呀。
至于微波炉,呆子并不推荐,虽然其热效率也比较高。
电陶炉作为一款明火加热的高效替代品,已经获得很广泛的认同了。
这一期,呆子给大家普及一下电磁波加热涉及到的“涡流”理论,打消大家对电磁炉的顾虑。
首先,大家要明白一个概念,“能量守恒,但是能量的品质并不守恒”。根据“熵增原理”,宇宙总体的能量品质是随时间的递减函数。比如,电能的品质要高于机械能,机械能的品质要高于热能;所以,摩擦可以生热(100%转化),而发动机燃烧石油获得机械能的效率往往低于40%(上限由卡诺循环确定)。
烹调时,我们也希望尽可能实现高的热效率。这个电磁炉,就是通过电磁感应原理,将磁场能,直接转化为铁质厨具中的涡流电能,而涡流电能进一步转化为热能。所以,相比空气炸锅或者电陶炉,其能源利用率是相当的高!
那么,空气炸锅自然是呆子的主打工具啦!它可以“多快好省”地去实现“油炸”的效果,而且它利用的“高速湍流”与“电脑控温”都是非常新颖的烹调概念,足以引起厨房革命。但是,至今却鲜有美食家站出来,为空气炸锅摇旗呐喊;买家们也基本上把空气炸锅束之高阁,不懂如何发挥它的功能。如此种种实在是很让呆子感到欣慰呀。
至于微波炉,呆子并不推荐,虽然其热效率也比较高。
电陶炉作为一款明火加热的高效替代品,已经获得很广泛的认同了。
这一期,呆子给大家普及一下电磁波加热涉及到的“涡流”理论,打消大家对电磁炉的顾虑。
首先,大家要明白一个概念,“能量守恒,但是能量的品质并不守恒”。根据“熵增原理”,宇宙总体的能量品质是随时间的递减函数。比如,电能的品质要高于机械能,机械能的品质要高于热能;所以,摩擦可以生热(100%转化),而发动机燃烧石油获得机械能的效率往往低于40%(上限由卡诺循环确定)。
烹调时,我们也希望尽可能实现高的热效率。这个电磁炉,就是通过电磁感应原理,将磁场能,直接转化为铁质厨具中的涡流电能,而涡流电能进一步转化为热能。所以,相比空气炸锅或者电陶炉,其能源利用率是相当的高!
科普文章怎么说?
电磁炉又被称为电磁灶,1957年第一台家用电磁炉诞生于德国。1972年,美国开始生产电磁炉,20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销。电磁炉的原理是电磁感应现象,即利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场,处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流(原因可参考法拉第电磁感应定律),这是涡旋电场推动导体中载流子(锅里的是电子而绝非铁原子)运动所致;涡旋电流的焦耳热效应使导体升温,从而实现加热。
利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场,处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流,这是涡旋电场推动导体中载流子(锅里的是电子而绝非铁原子)运动所致;涡旋电流的焦耳热效应使导体升温,从而实现加热。
锅的材质必须为铁质或合金钢,以其高磁导率来加强磁感,从而大大增强涡旋电场及涡流热功率。其他材质的炊具由于材料电阻率过大或过小,会造成电磁炉负荷异常而启动自动保护,不能正常工作。同时由于铁对磁场的吸收充分、屏蔽效果也非常好,这样减少了很多的磁辐射,所以铁锅比其他任何材质的炊具也都更加安全。此外,铁是人体长期需要摄取的必要元素,但人体只能吸收二价铁,铁锅炒菜中含的是三价铁,然而身体中的还原性维生素可将3价铁转换为2价铁以利吸收。
电磁炉又被称为电磁灶,1957年第一台家用电磁炉诞生于德国。1972年,美国开始生产电磁炉,20世纪80年代初电磁炉在欧美及日本开始热销。电磁炉的原理是电磁感应现象,即利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场,处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流(原因可参考法拉第电磁感应定律),这是涡旋电场推动导体中载流子(锅里的是电子而绝非铁原子)运动所致;涡旋电流的焦耳热效应使导体升温,从而实现加热。
利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场,处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流,这是涡旋电场推动导体中载流子(锅里的是电子而绝非铁原子)运动所致;涡旋电流的焦耳热效应使导体升温,从而实现加热。
锅的材质必须为铁质或合金钢,以其高磁导率来加强磁感,从而大大增强涡旋电场及涡流热功率。其他材质的炊具由于材料电阻率过大或过小,会造成电磁炉负荷异常而启动自动保护,不能正常工作。同时由于铁对磁场的吸收充分、屏蔽效果也非常好,这样减少了很多的磁辐射,所以铁锅比其他任何材质的炊具也都更加安全。此外,铁是人体长期需要摄取的必要元素,但人体只能吸收二价铁,铁锅炒菜中含的是三价铁,然而身体中的还原性维生素可将3价铁转换为2价铁以利吸收。
上面这个视频,特别精彩。在YouTube服务区以外的小伙伴,可以点击优酷视频。
是的!电磁炉的本质就是一个线圈,通上了交流电!甚至,这个系统可以轻松实现“交流电磁悬浮”!!!
但是,百度整天胡说八道,制造噪声,我也感到很欣慰:因此,电磁炉被称为“隐形杀手”,长期或长时间使用对人的身体健康会有较大的负面影响。
通常,电磁炉炉面的热绝缘板下方装有铜制线圈,电能转换装置在线圈中生成交流磁场(强弱不停变化的磁场),频率一般由20kHz至40kHz,属于极低频电磁场范畴。交流磁场通过炉面的铁磁性金属器皿时产生涡电流和磁滞损耗效应,使电能转化成热能。
(来自果壳网)
下面整理了一些频率数据:
可听声(机械振动) 20~20KHZ
超声波(机械振动) 高于20KHZ
电磁炉 20~40KHZ
AM广播 0.526~1.606MHz
FM广播 87-108MHZ
移动电话 0.8~1.8GHz
微波炉 2.4GHz
WIFI频率 2.4GHZ
这里又涉及到一个概念啦:对于电磁波而言,频率越高,越容易向远处传播。一个极端情况就是磁铁,它的表面也有磁场,但是只要稍稍远离,磁场就快速衰减;因为空气的导磁能量非常弱。当然咯,在铁质材料中,磁场可以非常强(铁芯在变压器中的应用)。
所以,从上面这个频率列表中,我们可以发现,电磁炉使用的交流电频率比超声波高不了多少,真的是很低的频率啦。你想,电台广播的收发都需要天线,人体可以说几乎接收不到这个电磁炉的电磁信号!!!
如果您还是“心理上”害怕电磁辐射,那么:
电磁炉在使用时不是每一个方位它的辐射量都是一样的,垂直在电磁炉上方的位置电磁炉的辐射量是最大的,而平行于电磁波的位置即人体所站立的位置它的电磁辐射相对较小。在电磁炉的边缘处,电磁炉的辐射量仅仅是手机辐射的十分之一,但是即使是这样,在使用电磁炉时,人体也不应该与电磁炉靠的过近,在电磁炉的周围虽然一些部位的辐射相对较小,但是长时间在身处在辐射波中,同样会接收到电磁炉的辐射,给人体造成伤害。
是的!电磁炉的本质就是一个线圈,通上了交流电!甚至,这个系统可以轻松实现“交流电磁悬浮”!!!
但是,百度整天胡说八道,制造噪声,我也感到很欣慰:因此,电磁炉被称为“隐形杀手”,长期或长时间使用对人的身体健康会有较大的负面影响。
通常,电磁炉炉面的热绝缘板下方装有铜制线圈,电能转换装置在线圈中生成交流磁场(强弱不停变化的磁场),频率一般由20kHz至40kHz,属于极低频电磁场范畴。交流磁场通过炉面的铁磁性金属器皿时产生涡电流和磁滞损耗效应,使电能转化成热能。
(来自果壳网)
下面整理了一些频率数据:
可听声(机械振动) 20~20KHZ
超声波(机械振动) 高于20KHZ
电磁炉 20~40KHZ
AM广播 0.526~1.606MHz
FM广播 87-108MHZ
移动电话 0.8~1.8GHz
微波炉 2.4GHz
WIFI频率 2.4GHZ
这里又涉及到一个概念啦:对于电磁波而言,频率越高,越容易向远处传播。一个极端情况就是磁铁,它的表面也有磁场,但是只要稍稍远离,磁场就快速衰减;因为空气的导磁能量非常弱。当然咯,在铁质材料中,磁场可以非常强(铁芯在变压器中的应用)。
所以,从上面这个频率列表中,我们可以发现,电磁炉使用的交流电频率比超声波高不了多少,真的是很低的频率啦。你想,电台广播的收发都需要天线,人体可以说几乎接收不到这个电磁炉的电磁信号!!!
如果您还是“心理上”害怕电磁辐射,那么:
电磁炉在使用时不是每一个方位它的辐射量都是一样的,垂直在电磁炉上方的位置电磁炉的辐射量是最大的,而平行于电磁波的位置即人体所站立的位置它的电磁辐射相对较小。在电磁炉的边缘处,电磁炉的辐射量仅仅是手机辐射的十分之一,但是即使是这样,在使用电磁炉时,人体也不应该与电磁炉靠的过近,在电磁炉的周围虽然一些部位的辐射相对较小,但是长时间在身处在辐射波中,同样会接收到电磁炉的辐射,给人体造成伤害。
但是,由于电磁炉太好用了,功率十足!很多人用明火炒菜,很拿手,却用不习惯电磁炉;因为他们不知道电磁炉的加热特点!
1. 铁锅本身的导热性优良,而比热小。明火加热的方式,需要经过气体与固体的对流传热,效率很低;相反,电磁炉让热量直接产生在铁锅内部,能量利用率极高。所以,铁锅表面的温度会上升得非常快!
2. 热力学第二定律告诉我们,自发的传热必须只能使热量从高温处向低温处流动。而明火火焰的温度一般最高为1400摄氏度。也就是说,当锅底部的温度升高后,火焰与锅底的温度差会下降,也会降低热量的流动效率(见“锅”专题)。相反,使用电磁炉时,热量直接通过电磁场,输入到铁锅内部;一般而言,通过这种电磁感应加热,温度可以轻松高达上千摄氏度,足以熔化金属(http://v.youku.com/v_show/id_XMzkxODE2NDY0.html)!
综上所述,当你调整火力的时候,明火并不能让锅的温度迅速变化,而电磁炉却能让锅快速升温,而且可以达到明火无法达到的高温。这启示我们,在使用电磁炉的时候,温度会很容易超过冒烟点,需要我们熟练控制火候!
每周五,呆子会推送一篇关于“美食工具”,或者“烹调热力学”的科普短文;
每周六、或周日,推送一篇“呆子厨房实战全纪录”的报道。
文章总结(直接点超链接,就去往原文咯)
工具类别
空气炸锅:有控温与定时两大功能;快速带走水分,且不需要太多油;可实现深度油炸的效果,非常魔幻。
微波炉:电磁波的穿透效果强,让整份食物同时快速加热;但是局部瞬时的高温(即分子共振)会破坏大分子,更可能增大致癌物质产生的机会。不推荐加热婴儿食品。
电陶炉:创新型电热炉,试用各种厨具,操作面板设计简洁,电脑控制温度使用方便。但是能源效率可能比较低。
热力学类别
冒烟点:该温度可以看做食物加工的最高温度;高于此温度,不稳定的分子会分解或反应,产生有毒有害物质。
锅:不同材质的锅,有利于造成不同的烹调环境。金属材质的锅尤其以优良的传热特性,压缩烹调时间。
汤:液体或气体中的对流,可以极大的加强热量的运输传导,让整体的温度更加均匀,而实现较高的热效率。
厨房实战类别
1. 铁锅本身的导热性优良,而比热小。明火加热的方式,需要经过气体与固体的对流传热,效率很低;相反,电磁炉让热量直接产生在铁锅内部,能量利用率极高。所以,铁锅表面的温度会上升得非常快!
2. 热力学第二定律告诉我们,自发的传热必须只能使热量从高温处向低温处流动。而明火火焰的温度一般最高为1400摄氏度。也就是说,当锅底部的温度升高后,火焰与锅底的温度差会下降,也会降低热量的流动效率(见“锅”专题)。相反,使用电磁炉时,热量直接通过电磁场,输入到铁锅内部;一般而言,通过这种电磁感应加热,温度可以轻松高达上千摄氏度,足以熔化金属(http://v.youku.com/v_show/id_XMzkxODE2NDY0.html)!
综上所述,当你调整火力的时候,明火并不能让锅的温度迅速变化,而电磁炉却能让锅快速升温,而且可以达到明火无法达到的高温。这启示我们,在使用电磁炉的时候,温度会很容易超过冒烟点,需要我们熟练控制火候!
每周五,呆子会推送一篇关于“美食工具”,或者“烹调热力学”的科普短文;
每周六、或周日,推送一篇“呆子厨房实战全纪录”的报道。
文章总结(直接点超链接,就去往原文咯)
工具类别
空气炸锅:有控温与定时两大功能;快速带走水分,且不需要太多油;可实现深度油炸的效果,非常魔幻。
微波炉:电磁波的穿透效果强,让整份食物同时快速加热;但是局部瞬时的高温(即分子共振)会破坏大分子,更可能增大致癌物质产生的机会。不推荐加热婴儿食品。
电陶炉:创新型电热炉,试用各种厨具,操作面板设计简洁,电脑控制温度使用方便。但是能源效率可能比较低。
热力学类别
冒烟点:该温度可以看做食物加工的最高温度;高于此温度,不稳定的分子会分解或反应,产生有毒有害物质。
锅:不同材质的锅,有利于造成不同的烹调环境。金属材质的锅尤其以优良的传热特性,压缩烹调时间。
汤:液体或气体中的对流,可以极大的加强热量的运输传导,让整体的温度更加均匀,而实现较高的热效率。
厨房实战类别