La termodinamica e la cucina di una Turchia

tacchini sono originari del Nord America, chiamati "polli indiani" in alcuni scritti del 1500. Intorno al 1519, le navi iniziarono a trasportare i tacchini in Spagna, iniziando così la sua migrazione verso l'Europa. L'americano Benjamin Franklin ha sostenuto il tacchino come uccello nazionale.

Il tacchino divenne famoso in Europa nel 1800 durante le festività natalizie, sostituendo l'oca come l'uccello di Natale più popolare nell'ultima parte del secolo. Nel 1851, la regina Vittoria aveva un tacchino al posto del suo cigno natalizio standard.

Al livello biochimico, un tacchino è una combinazione di circa 3 parti di acqua per una parte di grasso e una parte di proteine. La maggior parte della carne proviene da fibre muscolari nel tacchino, che sono per lo più proteine, in particolare miosina e actina. Poiché i tacchini raramente volano ma piuttosto camminano, contengono molto più grasso nelle gambe rispetto al seno, il che si traduce in differenze nella consistenza tra queste sezioni dell'uccello e difficoltà nel garantire che tutte le porzioni dell'uccello siano correttamente riscaldato.

Come te cuocere il tacchino, le fibre muscolari si contraggono fino a quando iniziano a rompersi a circa 180 F. I legami all'interno delle molecole iniziano a rompersi, causando il disfacimento delle proteine ​​e la carne muscolare densa a diventare più tenera. Il collagene nell'uccello si scompone in molecole di gelatina più morbide mentre si svolge.

La secchezza di un tacchino è il risultato della coagulazione delle proteine ​​muscolari all'interno della carne, che può risultare se la cottura è troppo lunga.

Parte del problema, come descritto sopra, è che la diversa natura della carne chiara e scura in un tacchino determina tassi diversi per raggiungere la coagulazione delle proteine ​​muscolari. Se la cuoci troppo a lungo, la carne del seno si è coagulata; se non cuoci l'uccello abbastanza a lungo, la carne scura è ancora dura e gommosa.

Harold McGee, uno scrittore di scienze dell'alimentazione, indica di puntare da 155 a 160 F nel seno (che concorda con il temperatura indicata da Roger Highfield), ma si desidera 180 gradi o superiore nella gamba (una distinzione Highfield no indirizzo).

Dal momento che alla fine vuoi che il seno e le gambe abbiano temperature diverse, la domanda è come riuscire a farlo. McGree presenta un'opzione, usando impacchi di ghiaccio per mantenere il petto dell'uccello di circa 20 gradi più basso di le gambe durante lo scongelamento, in modo che le gambe abbiano un "inizio di calore" sul processo di cottura quando vengono inserite forno.

Alton Brown, di Food Network's Buon cibo, una volta presentato un altro modo per stabilire diverse velocità di riscaldamento, usando un foglio di alluminio per riflettere il calore lontano dal seno, con conseguente riscaldamento delle gambe più veloce del seno. La sua attuale ricetta di tacchino arrosto sul sito Web Food Network non include questo passaggio, ma se guardi i video correlati, mostra i passaggi necessari per utilizzare il foglio di alluminio.

Basato su termodinamica, è possibile effettuare alcune stime del tempo di cottura di un tacchino. Considerando le seguenti stime, diventa abbastanza semplice:

• Supponiamo che il forno mantenga una temperatura costante per tutto.
• Supponiamo che la diffusività termica sia indipendente dalla temperatura e dal tempo.
• Supponiamo che il tacchino sia così grassoccio da poter essere stimato come una sfera.

È quindi possibile applicare i principi di Carlaw & Jaeger del 1947 Conduzione del calore nei solidi per elaborare un preventivo per il tempo di cottura. Il "raggio" dell'ipotetico tacchino sferico cade, risultando in una formula basata esclusivamente sulla massa.

• Uccellino - venti minuti per libbra + 20 minuti
• Uccello grande - quindici minuti per libbra + 15 minuti

Sembrerebbe che questi tempi di cottura tradizionali funzionino bene insieme a quelli termodinamici calcoli forniti, che danno il tempo come proporzionale alla massa alla potenza di due terzi.

Pief Panofsky, ex direttore SLAC, ha ricavato un'equazione per tentare di determinare con maggiore precisione il tempo di cottura di un tacchino. Il suo problema è che non gli piaceva il tradizionale suggerimento di "30 minuti per libbra", perché "il tempo di cottura di un tacchino non è un'equazione lineare". Ha usato t per rappresentare il tempo di cottura in ore e W come il peso del tacchino ripieno in libbre e determinato la seguente equazione per la quantità di tempo in cui il tacchino dovrebbe essere cotto a 325 gradi Fahrenheit. Secondo il rapporto, il valore costante di 1,5 è stato determinato empiricamente. Ecco l'equazione:

t = W^(2/3)/1.5

L'involucro termorestringente in cui arrivano i tacchini (in particolare i tacchini Butterball) può anche avere una straordinaria connessione con la fisica delle particelle. Secondo Simmetria rivista, alcune di queste forme di film termoretraibile sono in realtà create da un acceleratore di particelle. Acceleratori di particelle utilizzare fasci di elettroni per eliminare gli atomi di idrogeno dalle catene polimeriche all'interno della plastica in polietilene, rendendolo chimicamente attivo nel modo giusto in modo che quando viene applicato il calore si restringe intorno al tacchino.