为什么微波爆米花会燃烧?


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我一直在尝试一些自己做的爆米花,但是在正确设置“燃烧时间”时遇到了一些麻烦,这使我想到了一个我找不到好的,明确的答案的问题。

爆米花燃烧机理的科学解释是什么?我不是要查找“因为它变得太热”,而是什么变得太热,它实际上是如何得到的?微波不仅会加热所有东西(就像炉子一样),因此还不那么简单。您可以将许多食物放入微波炉中,然后大量煮熟而不会燃烧。那么,导致爆米花燃烧的爆米花有什么特别之处呢?我希望提供详细的化学/物理答案或可靠的,基于科学的资料。从网上浏览来看,对此有很多半可靠的意见,但彼此意见不一致。

例如,这篇关于爆米花的很古老的芝加哥论坛报文章似乎说这是“寻找”内核的问题。真?其他人则声称是内核过热,袋子过热或机油过热(但无油仍在燃烧,尽管我想可能是玉米本身含有一些油),或者是侏儒用火柴点燃了它们(嗯,不,但是它和我发现的其他东西一样可靠)。

而与此相关的,有什么控制我必须在这个其他的不是时间。在炉子上,我可以减少热量;例如,如果我用黄油在炉子上做饭,如果我用“ 3”做饭,我几乎可以整天不烧黄油就做饭;而当我用“ 4”做饭时,它很快就会变成褐色。因此我可以基于此选择任何设置。微波炉中的食物将是相似的(允许我更彻底地烹饪内核-不仅花费更长的时间-而且没有燃烧的风险)。我可以控制哪些成分或微波设置?


最后一个问题:如果您无法控制瓦特输出,那么微波炉会有些奇怪。也许有些模型没有这种控制,我不知道-如果是这种情况,您将无能为力。
rumtscho

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@rumtscho大多数微波并不能真正控制瓦特输出。他们只是调制开/关(所以80%的功率= 0.8s on .2s off或其他)。松下开发了“逆变器”,可以使他们的微波炉实际以较低的功率进行烹饪,但大多数没有这种技术。调制开/关可能会有所帮助-我做了一些测试,发现不清楚是否只是延迟了弹出/刻录。
乔M

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这里只是关于最后一点的想法-如果您正在寻找更多控制权,我个人建议您仅将其放在重锅中的炉灶上烹饪。从我的角度来看,微波波爆米花适用于只想放入预制袋装的爆米花的情况。如果我想制作“好”的自制爆米花,我总是在锅里煮(通常带玻璃盖,看看发生了什么更好的事情),而我从来没有那样烧过它。我还可以在不弄乱的情况下混合更多种类的东西,并且在烹饪方式上有更多的控制/微妙之处。
Athanasius

@Athanasius我同意在家里(尽管我也设法在那儿烧!)。不幸的是,在工作中,我认为我不允许使用燃烧器做饭……
Joe M

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设计微波爆米花时,您的变量是袋子大小,爆米花的数量,微波时间。爆米花的山茱els会变热并从内部产生的蒸汽中弹出。如果必须等待很长时间才能使剩下的山茱pop弹出,则进行燃烧。如果袋子体积很小,它将保留足够长的蒸汽,以使其他山茱els弹出。如果较大,爆裂的山茱dry会变干并燃烧,然后剩下的山茱els才完成爆裂。我用1.25"直径的管的长度短,以测量到更高的精度爆米花cornels,使用了一个小的10号袋,然后计算定时好运。
Optionparty

Answers:


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从我作为材料科学家的角度来看,我将尝试破解这个答案,这是固态物理学和固态化学的结合。

爆米花的爆破方式是通过使果仁中的水过热,直到有足够的压力来穿透外皮。然后,仁中的淀粉能够迅速膨胀,迅速冷却,并且淀粉形成泡沫。(仅供参考:这意味着水实际上比内核中的沸点高得多)

微波能够很好地激发(加热)水分子,水吸收进入食物的大部分微波能量,从而防止存在的其他分子过热和燃烧。

因此,一旦爆米花“爆裂”,籽粒中的水分就非常低,并且大部分只是淀粉,以不会融化的分子结构排列。(由于它不会熔化,所以它经历的下一个相变是燃烧-淀粉中的碳氢化合物(碳和氢)与氧气反应生成二氧化碳/一氧化碳和“焦炭”,基本上就是固态碳。)

现在,爆米花在您的微波炉中吸收能量,但不再有大量的水。因此,能量转移到了淀粉中并很快加热,从而燃烧了淀粉。您可以在微波炉中长时间烹饪的其他食物中的水分含量可能很高。

对于石油,对我来说,这似乎是一种在内核之间更均匀地耗散能量的方法。油具有比空气更高的导热率,这意味着它会更容易在微波的一个区域吸收高热量并将其传递到低热量区域。因此,如果一个内核的温度比另一个内核高得多,那么油将能够从热的内核中吸收一些热量,并将其“提供”给较凉的内核。这使得所有内核都可能同时弹出。减少了某些内核在弹出之前就弹出并燃烧的可能性。这也有帮助,因为微波是非常定向的。您可能会注意到,微波炉中存在“热点”,并设有转台以尽量减少这些热量对食物加热的影响。

让我知道是否没有任何意义,我没有关于爆米花的详细知识,但是有点像我在研究生院学习的塑料!


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嗯 与您提出的问题的评论中的Optionparty相似,它是弹出的内核在燃烧。似乎可以测试!当我测试油爆裂与无油爆裂时,两者的爆裂速度更快(大概是因为油的加热速度比爆米花籽粒中的微量水更有效)和燃烧速度更快(但大约与时间)。如果您是对的,那么油对热量的分配更均匀-对我来说很有意义-那么这意味着更多的油更好,而且高烟点油可能是一个有用的解决方案。
Joe M

这是否还意味着如果袋子中有更多的油,该油将有助于延迟淀粉的燃烧(因为它会“吸收”微波-我知道这在技术上有所不同,但该术语似乎用来道路)?
乔M

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@JoeM我实际上不确定高烟点油是否会更有帮助。显然,微脂黄油可能不是一个好主意,但橄榄油和植物油之间的区别可能无关紧要,因为一旦果仁爆裂,泡沫的外面就只有很薄的一层。微波加热的速度非常快,因此烟点的10C差异可能相当于微波中的几秒钟。
亚历克斯·布鲁斯

@JoeM是的,我认为使用更多的油脂会更有帮助,尽管那样您会有机会让爆米花吸收很多油脂并且超级油腻。这对我来说是个折衷...
Alex Bruce

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@JoeM我只是意识到我没有回答您评论的第一部分。我认为弹出和未弹出的内核都可以刻录。如果果仁在爆裂前燃烧,则很有可能是某种缺陷,例如,船体中的穿孔使蒸汽得以逸出而不会在船体内部加压。
亚历克斯·布鲁斯

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我认为您的大部分困惑都来自水的范式。(在厨房条件下)水的温度不会超过其沸点。

油没有这种限制。微波炉会加热油,使其超过水的沸点,并一直超过烟的沸点到油的闪点。在闪点,油实际上会着火。

如果将一袋爆米花放在微波炉中长时间放置在高处,您会发现这实际上是燃烧的玉米。

同样,如果靠在纸袋上的大量物体超过纸的闪点(451华氏度),也会着火。

我的妹妹一次又一次地证明了这是真实的。


这种油从哪里来?我已经在没有添加任何油脂的情况下进行了测试,但是它仍然会燃烧(即,只有果仁和一个棕色的纸袋)。此外,它通常燃烧在一个位置(假设您在合理的时间内停止它,我想在10分钟后它可能不会是这样。)
乔中号

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玉米中含有油。你知道...玉米油。
Mascaro先生,2015年

同样也没有理由微波也不能加热仁中的碳水化合物和蛋白质超过引燃点。
draksia

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@draksia这就是为什么我问这个问题的一部分。我不是物理学家,我也不确切知道微波炉实际上可以在多大程度上加热碳水化合物和蛋白质。(第一个)燃烧中的哪一个是油或碳水化合物/蛋白质/其他物质?我想一个人会先发生(假设您闻到烧爆米花的味道时将其拔出,所以在初次燃烧后约30秒内)。
Joe M

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@AlexBruce,在那种情况下它也永远不会比其沸点高...只是在压力下它的沸点就升高了。
马斯卡洛先生2015年
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