Cocinar en una sartén con aceite puede volverse rápidamente peligroso si las gotas de aceite caliente "explosivas" saltan de la sartén. provocando quemaduras dolorosas. Pero estas gotas pueden estar haciendo algo aún más dañino:contribuir a la contaminación del aire interior.

Un grupo de investigadores de la Texas Tech University y la Utah State University que explora estas "gotitas explosivas" presentará su trabajo para descubrir la dinámica de fluidos detrás de este fenómeno durante la 70a reunión anual de la División de Dinámica de Fluidos de la Sociedad Estadounidense de Física. que se llevará a cabo del 19 al 21 de noviembre, 2017, en Denver, Colorado.

"Hemos descubierto que se libera una gran cantidad de pequeñas gotas de aceite cuando incluso una sola, una pequeña gota de agua entra en contacto con el aceite caliente, "dijo Jeremy Marston, profesor asistente en la Universidad Tecnológica de Texas.

Para ejecutar experimentos modelo de la dinámica explosiva, el equipo comenzó con una fina capa de aceite de canola, maní o soja, y midió la temperatura con un termopar. "Luego, inyectamos una pequeña gota de agua y grabamos el evento con una cámara de video de alta velocidad, ", Dijo Marston." El fenómeno resultante es dramático:se puede ver la liberación explosiva cuando el agua, atrapado bajo el aceite, se vaporiza de repente. Esto hace que la película de aceite se rompa y haga volar gotitas de aceite ".

Cocinar algunos alimentos comunes como una pechuga de pollo, implica una cantidad sustancial de agua contenida. Cuanto mayor sea el contenido de agua, cuanto mayor sea el número de estos eventos de gotitas explosivas, lo que significa que incluso más gotas de aceite se enviarán volando.

"Nuestra investigación puede ser particularmente relevante para los métodos de cocción chinos en los que se agrega agua a los woks calientes, "Dijo Marston.

Entre sus hallazgos más sorprendentes, según Marston, es que las gotas de aceite liberadas pueden tener un tamaño submicrónico, haciéndolos potencialmente peligrosos porque se pueden inhalar. El grupo está evaluando actualmente la distribución del tamaño real de las gotas de aceite liberadas y qué tan lejos en el ambiente ambiental pueden llegar con o sin la ventilación adecuada.

"Se sabe que millones de muertes en todo el mundo ocurren debido a la contaminación del aire interior, pero aún no sabemos cuánto contribuye a ello cocinar en cocinas mal ventiladas, ", Dijo Marston." Estamos planeando realizar un estudio detallado para cuantificar cuánto impacto tienen los aerosoles de cocina en la contaminación del aire interior. Por último, Esperamos que nuestra investigación pueda orientar los diseños de sistemas de ventilación mejorados para eliminar estos aerosoles ultrafinos ".

Marston y su grupo se están enfocando en imágenes más detalladas con video de alta velocidad. "Para explorar la ciencia fundamental, Realizaremos imágenes volumétricas tridimensionales e imágenes térmicas para evaluar la dispersión de los aerosoles liberados al cocinar, ", dijo." También realizaremos algunas pruebas preliminares utilizando una nueva cortina de aire que podría integrarse en los sistemas de ventilación actuales. Y dado que algunas de las gotitas son inhalables y potencialmente peligrosas, también estamos planeando usar un 'medidor de partículas en aerosol' que pueda medir hasta nanómetros para ver qué tan pequeñas pueden ser estas partículas ".