您的位置:首頁>正文

與水分子好好相處 它才不會“暴脾氣”

雙皮奶“爆炸”

事件回顧

水是生命之源, 但近日韶關發生的一起雙皮奶“爆炸”事件, 把水推上“主謀”的位置。 可對這個“身份”, 水表示“有點冤枉”。

這次爆炸究竟是怎麼回事?水組織派出水分子作為代表, 並找來一位“辯護律師”——華南理工大學化學與化工系的李雪輝教授, 一起來為我們解釋這次爆炸是如何發生的。

●南方日報記者 徐勉

策劃/統籌:李江萍

水分子為何脾氣變“暴躁”

大家好, 我就是大家生活中離不開的“生命之源”。 作為水組織中的一個分子, 這次我臨危受命, 來向大家闡釋這次“爆炸”成因。

說起這次“爆炸”, 我特地請教了李雪輝教授。 他告訴我, 這次之所以會“爆炸”, 還得從我們的分子結構講起。

在華南理工大學化工樓內, 李雪輝教授在紙上描繪了我們為何會“變暴躁”的秘密。

李教授在一張白紙上畫了三個小球, 分別代表著一個稍大點的氧原子和兩個稍小一點的氫原子,

這就是我們的結構——H₂O。 然後, 李教授用直線連接起它們, 代表氫氧鍵的電子雲。

“正常情況下, 三個小球之間的鍵就像彈簧一樣, 會來回振動。 ”比如氫氧原子間, 會像悠悠球, 來回伸縮振動。 而氧原子身邊的兩個氫原子, 在沒有“直線”鍵相連情況下, 也會不甘寂寞地振動。 “這叫剪切振動。 ”李教授向我比了一個“耶”的手勢, 然後做了個剪刀的動作。 “氫原子和氧原子之間的夾角一般是104°, 剪切運動時, 氫原子們會像相互吸引又排斥的磁鐵兩極, 夾角會一下變為105°, 一下又變為103°。 ”

其實, 這時候的我們還是挺溫順的。 通常情況下, 我們並不會有什麼太大的變化。 然而, 能量卻常常會讓我們變得躁動不安。

例如, 當我們身處鍋爐裡時,

來自灶火的熱量會讓每個水分子都迅速活躍起來。 用李教授的解釋來說, 氫氧原子間的伸縮振動, 與氫原子間的剪切振動的頻率和幅度, 都會陡然增大。 可是鍋爐的空間就這麼大, 這個就像大家擠早高峰的地鐵線一樣, 水分子“乘客”們擁擠著、碰撞著, 不停的摩擦生熱。

在不停的高速互相碰撞下, 我們水分子團一面是高溫, 一面又因為碰撞而得到能量, 這樣就造成了機械能和熱能互相轉化。 此時, 有些按捺不住的水分子, 就會迫不及待地氣化, 也就是變成水蒸氣散發出去, 就像大家都想快點逃脫擁擠的地鐵車廂一樣。 但這時, 如果鍋爐蓋子阻擋了水蒸氣擴散, 氣化的水分子就很容易被困在裡面。 而灶火持續加熱,

也會讓越來越多水分子轉身變成水蒸氣, 這時候水面上的空間就會越來越少, 造成壓強越來越大。

“蓋子如果特別嚴實, 當掀開時, 高溫蒸汽在高壓下沖出來, 會把接觸的皮膚燙紅的。 ”李教授告訴我, 如果高壓下, 甚至還有滾燙的液體和高溫蒸汽一起噴射出來, 站在鍋前的人可能就會有被燙傷的危險。

微波爐“推波助瀾”

近日, 發生在韶關的這場雙皮奶“爆炸”中, 其實作為水分子, 我感覺有點冤枉。 在這次“爆炸”事件中, 微波爐和加熱時間都起到了重要推動作用。

“普通的熱傳導下, 水分子不會有那麼大的‘殺傷力’。 ”李教授表示, 在日常生活中, 導熱的方式無外乎三種:傳導、對流和輻射。

而大家生活中用鍋爐燒水, 就是利用由外至內、由表及裡的熱傳導。

這時, 距離熱源近的水分子先暴躁, 然後再慢慢到距離遠的, 最後沸騰。 從我們水分子的微觀視角來看, 我們不會全部一起劇烈碰撞, 壓強也不會陡然增大, 而是有個循序漸進的過程。 所以, 只要大家注意避開水蒸氣, 我們就沒有什麼危險。

“但輻射就不一樣了。 輻射的熱量是直接作用於食品內部, 讓它內外同時熱起來, 速度之快效率之高非熱傳導可比。 ”李教授解釋說, 微波爐的原理正是基於此。 當微波爐的磁控管通電後, 轉化的微波就是一種輻射, 頻率高達2450MHz, 穿透性非常強, 可以直接影響到食物內部的極性分子。 而食物中的水, 恰恰就是這樣一種極性分子。

說到這裡, 這次“爆炸”事件的成因就漸漸清晰了——

作為一道家喻戶曉的粵式甜品,雙皮奶本身就是一種含有水分子的凝膠體。當雙皮奶在微波輻射下時,我們水分子就會不由自主地進行伸縮振動和剪切振動,而這期間的頻率和幅度是鍋爐裡的4倍以上。我們會在碰撞中得到熱量,並爭先恐後地氣化和膨化,並變成蒸汽。這時,我們其實很想逃出這個擁擠空間的,但苦於沒有“逃生通道”。

因為,雙皮奶的奶皮作為一層膜,在加熱過程中會變硬變結實。這就造成在奶皮下面,形成了像“密室”一樣的封閉空間。隨著微波爐輻射加熱的時間變長,水分子就會越來越多的變成氣體,在這個相對固定的封閉空間裡,壓強越來越大。

因此,在這次“爆炸”事件中,當店家學徒將原本只需加熱兩分鐘的雙皮奶,多加熱一分鐘時,它裡面的壓強就會高於平常了。所以,龍小姐用勺子戳破奶皮時,雙皮奶中的壓力就像“助推器”,會讓暴躁的高溫蒸汽夾帶著高熱雙皮奶液體,從被戳破的小孔內噴濺出來,就像“爆炸”一樣。

加熱有膜有殼食品要當心

在這次“爆炸”事件中,其實還有一個很多人忽略的細節,但我的“辯護律師”李教授注意到了。

李教授說,如果龍小姐只是被高溫蒸汽燙傷,不至於會留疤。那造成這樣不幸結果的原因又是什麼呢?

在李教授的指教下,我也學到一個新知識——過沸現象。簡單來說,就是在相對封閉的空間裡和微波加熱雙重作用下,裡面的液體可能已超過了沸點100攝氏度,比如達到150攝氏度,但卻不會沸騰。就像在海拔高的地方煮開水,因為海拔高大氣壓強小,水可能在80攝氏度就沸騰了。而如果壓強大,就會超過100攝氏度水都不會沸騰。實際上,這次事件中液體溫度可能已達到150攝氏度了。

隨著微波爐的普及,大家習慣了什麼都往裡“叮”一下,打包的外賣,隔夜的剩菜剩飯,有時也用它做些簡單的速食。在請教了國家防爆設備品質監督檢驗中心(廣東)專家覃欣欣後,我也要著重提醒大家,從操作規範層面上來說,除了雙皮奶,還有各種有膜的或有殼的食品,例如雞蛋、優酪乳、龜苓膏以及帶有保鮮膜包裝的食品等,最好不要用微波爐加熱。

“以雞蛋為例,表面上雞蛋是一個完全封閉的物體,但實際上其內部有一個小小的氣室,這是爆炸產生的主要因素。”覃欣欣解釋說。

最後,對於這次“爆炸”事件,我向大家致以深深的歉意。同時,也請大家科學使用水分子。其實,我們不願有“暴脾氣”,只想安靜地做個溫柔的水分子。

作為一道家喻戶曉的粵式甜品,雙皮奶本身就是一種含有水分子的凝膠體。當雙皮奶在微波輻射下時,我們水分子就會不由自主地進行伸縮振動和剪切振動,而這期間的頻率和幅度是鍋爐裡的4倍以上。我們會在碰撞中得到熱量,並爭先恐後地氣化和膨化,並變成蒸汽。這時,我們其實很想逃出這個擁擠空間的,但苦於沒有“逃生通道”。

因為,雙皮奶的奶皮作為一層膜,在加熱過程中會變硬變結實。這就造成在奶皮下面,形成了像“密室”一樣的封閉空間。隨著微波爐輻射加熱的時間變長,水分子就會越來越多的變成氣體,在這個相對固定的封閉空間裡,壓強越來越大。

因此,在這次“爆炸”事件中,當店家學徒將原本只需加熱兩分鐘的雙皮奶,多加熱一分鐘時,它裡面的壓強就會高於平常了。所以,龍小姐用勺子戳破奶皮時,雙皮奶中的壓力就像“助推器”,會讓暴躁的高溫蒸汽夾帶著高熱雙皮奶液體,從被戳破的小孔內噴濺出來,就像“爆炸”一樣。

加熱有膜有殼食品要當心

在這次“爆炸”事件中,其實還有一個很多人忽略的細節,但我的“辯護律師”李教授注意到了。

李教授說,如果龍小姐只是被高溫蒸汽燙傷,不至於會留疤。那造成這樣不幸結果的原因又是什麼呢?

在李教授的指教下,我也學到一個新知識——過沸現象。簡單來說,就是在相對封閉的空間裡和微波加熱雙重作用下,裡面的液體可能已超過了沸點100攝氏度,比如達到150攝氏度,但卻不會沸騰。就像在海拔高的地方煮開水,因為海拔高大氣壓強小,水可能在80攝氏度就沸騰了。而如果壓強大,就會超過100攝氏度水都不會沸騰。實際上,這次事件中液體溫度可能已達到150攝氏度了。

隨著微波爐的普及,大家習慣了什麼都往裡“叮”一下,打包的外賣,隔夜的剩菜剩飯,有時也用它做些簡單的速食。在請教了國家防爆設備品質監督檢驗中心(廣東)專家覃欣欣後,我也要著重提醒大家,從操作規範層面上來說,除了雙皮奶,還有各種有膜的或有殼的食品,例如雞蛋、優酪乳、龜苓膏以及帶有保鮮膜包裝的食品等,最好不要用微波爐加熱。

“以雞蛋為例,表面上雞蛋是一個完全封閉的物體,但實際上其內部有一個小小的氣室,這是爆炸產生的主要因素。”覃欣欣解釋說。

最後,對於這次“爆炸”事件,我向大家致以深深的歉意。同時,也請大家科學使用水分子。其實,我們不願有“暴脾氣”,只想安靜地做個溫柔的水分子。

同類文章
Next Article
喜欢就按个赞吧!!!
点击关闭提示