Termodinamika dan Memasak Turki

Kalkun asli dari Amerika Utara, yang disebut "unggas India" dalam beberapa tulisan tahun 1500-an. Sekitar 1519, kapal mulai mengangkut kalkun kembali ke Spanyol, sehingga memulai migrasi ke Eropa. Orang Amerika Benjamin Franklin menganjurkan kalkun sebagai burung nasional.

Kalkun menjadi terkenal di Eropa pada 1800-an selama musim liburan, menggantikan angsa sebagai burung Natal paling populer di bagian akhir abad ini. Pada tahun 1851, Ratu Victoria memiliki seekor kalkun sebagai pengganti angsa Natal standarnya.

Pada tingkat biokimia, kalkun adalah kombinasi sekitar 3 bagian air menjadi satu bagian lemak dan satu bagian protein. Mayoritas daging berasal dari serat otot pada kalkun, yang sebagian besar merupakan protein — terutama myosin dan aktin. Karena kalkun jarang terbang tetapi lebih suka berjalan, mereka mengandung jauh lebih banyak lemak di kaki mereka daripada di payudara mereka, yang menghasilkan kuat perbedaan tekstur antara bagian-bagian burung ini dan kesulitan dalam memastikan bahwa semua bagian burung itu benar dipanaskan.

Seperti kamu masak kalkun, serat-serat otot berkontraksi sampai mereka mulai putus di sekitar 180 F. Ikatan dalam molekul mulai rusak, menyebabkan protein terurai, dan daging otot yang padat menjadi lebih lunak. Kolagen pada burung terurai menjadi molekul-molekul gelatin yang lebih lunak saat terurai.

Keringnya kalkun adalah hasil dari protein otot yang membeku di dalam daging, yang bisa terjadi jika dimasak terlalu lama.

Bagian dari masalah, seperti dijelaskan di atas, adalah bahwa sifat yang berbeda dari daging terang dan gelap pada kalkun menghasilkan tingkat yang berbeda untuk mencapai koagulasi protein otot. Jika Anda memasaknya terlalu lama, daging payudara telah membeku; Jika Anda tidak memasak burung cukup lama, dagingnya yang gelap masih keras dan kenyal.

Harold McGee, seorang penulis sains pangan, menunjukkan tujuan untuk 155 hingga 160 F di payudara (yang setuju dengan keseluruhan suhu ditunjukkan oleh Roger Highfield), tetapi Anda ingin 180 derajat atau lebih di kaki (perbedaan Highfield tidak alamat).

Karena Anda ingin payudara dan kaki memiliki suhu yang berbeda, pertanyaannya adalah bagaimana cara melakukannya dengan sukses. McGree menghadirkan satu pilihan, dengan menggunakan kompres es untuk menjaga dada burung sekitar 20 derajat lebih rendah dari itu kaki saat mencair, sehingga kaki mendapatkan "panas mulai" pada proses memasak ketika mereka dimasukkan ke dalam oven.

Alton Brown, dari Jaringan Makanan Makan yang enak, sekali disajikan cara lain untuk menetapkan tingkat pemanasan yang berbeda, menggunakan aluminium foil untuk memantulkan panas dari payudara, sehingga mengakibatkan kaki memanaskan lebih cepat daripada payudara. Resep kalkun panggangnya saat ini di situs web Food Network tidak termasuk langkah ini, tetapi jika Anda menonton video terkait, itu menunjukkan langkah-langkah yang terlibat dalam menggunakan aluminium foil.

Berdasarkan termodinamika, dimungkinkan untuk membuat beberapa perkiraan waktu memasak untuk kalkun. Mempertimbangkan estimasi berikut, ini menjadi sangat mudah:

• Asumsikan oven mempertahankan suhu konstan sepanjang.
• Asumsikan difusivitas termal tidak tergantung pada suhu dan waktu.
• Asumsikan kalkun itu sangat montok sehingga dapat diperkirakan sebagai bola.

Anda kemudian dapat menerapkan prinsip-prinsip Carlaw & Jaeger's 1947 Konduksi panas dalam padatan untuk datang dengan perkiraan waktu memasak. "Jari-jari" kalkun bola hipotetis jatuh, menghasilkan formula yang hanya didasarkan pada massa.

• Burung kecil - dua puluh menit per pon + 20 menit
• Burung besar - lima belas menit per pon + 15 menit

Tampaknya waktu memasak tradisional ini bekerja dengan baik bersamaan dengan termodinamika perhitungan disediakan, yang memberikan waktu sebagai sebanding dengan massa dengan kekuatan dua pertiga.

Pief Panofsky, mantan Direktur SLAC, membuat persamaan untuk mencoba menentukan waktu memasak kalkun dengan lebih tepat. Masalahnya adalah ia tidak menyukai saran tradisional "30 menit per pon," karena "waktu kalkun harus dimasak bukanlah persamaan linear." Dia telah menggunakan t untuk mewakili waktu memasak dalam jam dan W sebagai berat kalkun yang diisi dalam pound dan menentukan persamaan berikut untuk jumlah waktu kalkun harus dimasak pada 325 derajat Fahrenheit. Menurut laporan itu, nilai konstan 1,5 ditentukan secara empiris. Inilah persamaannya:

t = W^(2/3)/1.5

Bungkus plastik menyusut yang kalkun (khususnya kalkun Butterball) masuk mungkin juga memiliki koneksi luar biasa dengan fisika partikel. Berdasarkan Simetri majalah, beberapa bentuk bungkus menyusut ini sebenarnya dibuat oleh akselerator partikel. Akselerator partikel menggunakan berkas elektron untuk menjatuhkan atom hidrogen dari rantai polimer di dalam plastik polietilen, membuatnya aktif secara kimia dengan cara yang tepat sehingga ketika panas diterapkan menyusut di sekitar Turki.