Nonostante l’uso di padelle antiaderenti, i cibi a volte restano attaccati alla superficie riscaldata, anche se si usa olio o altri grassi. I risultati possono essere disastrosi e spesso poco appetitosi. Gli scienziati dell’Accademia delle scienze della Cecoslovacchia hanno avviato un’indagine sulle proprietà fluide dell’olio su una superficie piana, come una padella. Il loro lavoro, riportato in Physics of Fluids, da AIP Publishing, mostra quale potrebbe essere la causa del cibo attaccato al fondo.
L’indagine sperimentale ha utilizzato una padella antiaderente con una superficie composta da particelle di ceramica. Una videocamera è stata posizionata sopra la padella mentre veniva riscaldata e utilizzata per misurare la velocità con cui si formava e cresceva un punto asciutto. Ulteriori esperimenti con una padella rivestita in teflon hanno mostrato il medesimo processo.
“Abbiamo spiegato sperimentalmente perché il cibo si attacca al centro della padella“, ha detto l’autore Alexander Fedorchenko. “Ciò è causato dalla formazione di un punto secco nel sottile film di olio di girasole a seguito della convezione termocapillare“. Quando la padella viene riscaldata dal basso, viene stabilito un gradiente di temperatura nella pellicola d’olio. Per i liquidi comuni, come l’olio di girasole utilizzato nell’esperimento, la tensione superficiale diminuisce all’aumentare della temperatura. Viene stabilito un gradiente di tensione superficiale, diretto lontano dal centro dove la temperatura è più alta e verso la periferia della pentola.
Questo gradiente crea un tipo di convezione nota come convezione termocapillare, che sposta l’olio verso l’esterno. Quando la pellicola d’olio al centro diventa più sottile di un dato valore critico, la pellicola si rompe. I ricercatori hanno determinato le condizioni che portano a punti asciutti sia per le pellicole fisse che per quelle scorrevoli. Queste condizioni includono una diminuzione dello spessore del film locale al di sotto di una dimensione critica, nonché la dimensione della regione deformata che scende al di sotto di un numero noto come lunghezza capillare.
“Per evitare macchie secche indesiderate, è necessario applicare le seguenti misure: aumentare lo spessore del film d’olio, riscaldare moderatamente, bagnare completamente la superficie della padella con olio, usare una padella con un fondo spesso o mescolare regolarmente il cibo durante la cottura”, ha precisato Fedorchenko.
Il fenomeno si verifica anche in altre situazioni, come i film liquidi sottili utilizzati nelle colonne di distillazione del fluido o altri dispositivi che possono avere componenti elettronici. “La formazione di punti asciutti o la rottura della pellicola gioca un ruolo negativo, con conseguente forte surriscaldamento dei componenti elettronici“, ha affermato Fedorchenko. “I risultati di questo studio possono, quindi, avere un’applicazione più ampia“.
