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sábado, 2 de julio de 2011

La olla de Presión

La explosión de una olla de presión en la cocina de mi casa es uno de los recuerdos más viejos que guardo. Para bien de nosotros ninguno estaba en la cocina, así que por suerte no es un recuerdo trágico, pero sí muy impresionante. Entré a la cocina después de mi mamá que fue la primera en reaccionar ante el estallido, y tengo muy claro volver a ver hacia arriba y ver frijoles pegados al techo y las gotas de caldo cayendo al piso. Desde entonces en un acuerdo familiar tácito nunca se volvió a comprar una olla de presión. Así que me tomó poco más de veinticinco años el redescubrirlas, claro, puede parecer medio bobo para la mayoría de gente que está muy acostumbrado a verlas y usarlas en sus cocinas pero, no se si aún con la costumbre se han preguntado ¿cómo funcionan estas ollas que logran cocinar tan rápido?



He conversado con bastante gente al respecto, de más está decir que a todos les extrañó que iniciara una conversación casual sobre las ollas de presión, de pronto pensaron que me convertí en vendedora y quiero convencerlos de que me compren una, y más curioso les pareció que les preguntara por qué es que la olla de presión cocina tan rápido la comida. El consenso fue general: la olla al aumentar presión puede llegar a una mayor temperatura, pero al insistir con mis ¿Por qué? Noté que no quedaba tan claro como es que la presión afecta la temperatura del agua.


La olla de presión es un recipiente de metal, que se cierra herméticamente, suele ser muy pesada comparada con otras ollas de su tamaño, porque debe ser maciza para soportar sin romperse, o estallar, las grandes presiones que se generan dentro de ella.


Es bien conocido el hecho de que el agua hierve a 100 °C. Esto es cierto siempre y cuando el agua esté sometida a la presión atmosférica por eso es que en la realidad esa temperatura cambia ligeramente en diferentes puntos de la tierra pues la presión atmosférica varía un poco dependiendo de la posición geográfica y la altura con respecto al nivel de mar.


A presión atmosférica es imposible tener agua más caliente que la temperatura de ebullición ya que en este punto se da también el cambio de estado de líquido a gas. Este cambio de fase tiene lugar cuando la presión de vapor del líquido se iguala con la presión del ambiente que lo rodea, cuando se cumple esta condición se puede formar vapor en cualquier punto del líquido.


Vale la pena establecer la diferencia entre la ebullición, que recién expliqué y la evaporación. No es necesario llegar a la temperatura de ebullición para que algunas moléculas en estado líquido pasen a ser gas, como ejemplo tenemos el secado de la ropa. En la evaporación una pequeña fracción de moléculas alcanza la energía suficiente para romper la tensión superficial del líquido y pasar así al estado gaseoso. Es decir la evaporación es un fenómeno de superficie en tanto la ebullición sucede en todo el volumen del líquido.


En el caso de la olla de presión, una vez que se cierra de forma hermética se aísla y el agua que está dentro no se ve afectada por la presión atmosférica si no por la presión que se genera dentro de ella.Al calentar agua se le da energía a sus moléculas haciendo que cada vez se muevan más y más, como consecuencia acrecienta la cantidad de moléculas que se evaporan hasta que la presión dentro de la olla llega a ser aún mayor que la presión atmosférica. Está presión generada por el aumento en la cantidad de vapor afecta todas las superficies (principio de Pascal) incluyendo la superficie del agua por lo que se vuelve más difícil que las moléculas que se encuentran en estado líquido abandonen la superficie para pasar a ser vapor siendo necesaria cada vez más temperatura para lograrlo. Este es el proceso que logra aumentar la temperatura del agua hasta más de 100 °C dentro de la olla de presión. De hecho dentro de ella, debido a la alta presión generada por el vapor, es posible llegar a los 130 °C sin que se alcance el punto de ebullición y por eso es que la comida se cocina mucho más rápido.


Aunque el metal del que está hecha la olla es fuerte y el cierre de la tapa puede asegurarse bien el aumento indefinido de la presión haría que fallaran en algún punto, así que la tapa tiene una válvula para liberar la presión. El tipo más común consta de un mecanismo muy sencillo y a la vez ingenioso, la válvula está montada sobre un resorte y en posición relajada se encuentra cerrada. Debido a la creciente cantidad de vapor en el interior de la olla aumenta la presión y se ejerce una fuerza que comprime el resorte lentamente hasta que alcanza una presión límite, determinada para no poner en peligro la integridad de la olla y por lo tanto a su usuario, que logra que la boquilla de escape libere el vapor al exterior de la olla.











Izquierda: Válvula para liberar presión en estado relajado, en este punto todo el contenido de la olla se encuentra herméticamente aislado



Derecha: Válvula para liberar presión en abierta. El vapor saldrá de la olla hasta que la presión en su interior no genera la fuerza suficiente como para comprimir el resorte sobre el que se apoya la válvula.



Ilustración tomada de este link

De hecho el que esta válvula se tape es la causa más común de explosión de ollas de presión, probablemente fue lo que sucedió en mi casa y que me dejó semejante manía contra ellas. Para los que la han visto detenidamente, (los que no ¡háganlo!) la salida de esta válvula es un orificio pequeñito, es necesario que sea así, porque si fuera más grande al abrirse descompensaría la presión en el interior de la olla causando una baja en la temperatura dentro y haciendo, por lo tanto, que la cocción sea tan lenta como en una olla común. Este pequeño orificio puede taparse con facilidad por alguno de los pedacitos de comida que hay dentro de la olla, por eso es importante revisarlo antes de poner la olla de presión a cocinar, así se evita un accidente potencialmente terrible, pues como vimos (y ahora entendemos) el agua dentro de la olla de presión está mas caliente de lo común.

2 comentarios:

  1. Otro excelente artículo. Felicitaciones colegas. Sin duda que ustedes logran llevar la Física a las personas.

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