Come funziona la pentola a pressione

Con così tante persone che cercano nuovi modi per rendere la cena più veloce in questi giorni, è sorprendente che le pentole a pressione non siano più popolari. Queste pentole riducono drasticamente i tempi di cottura, rendendo possibile cucinare cereali integrali, fagioli e persino stufati che scaldano l’anima in una notte feriale.

Inoltre, le pentole a pressione di oggi sono super sicure e facili da usare.

Tutto ciò che devi sapere sul funzionamento delle pentole a pressione

Delle parole “pentola a pressione” qualcuno che non l’ha mai usata e probabilmente penserà “pericolo”. Non è difficile immaginare cosa stia passando per la loro testa: visioni di coperchi volanti, bollitori che esplodono o molto, molto peggio. Anche le persone che hanno usato una pentola a pressione a volte diventano un po’ diffidenti nei loro confronti.

Ma mentre tali rischi potrebbero essere stati possibili in passato, oggi sono praticamente finzione. Le pentole a pressione sono sicure da usare. Inoltre, sono incredibilmente utili. In quest’epoca di velocità, efficienza e ottimizzazione, ci sono pochi strumenti in cucina più adatti ai cuochi che richiedono un buon cibo in fretta.

Se sei indeciso sull’acquisto di una pentola a pressione o se sei un odiatore particolarmente ostinato, questo articolo è per te.

Una breve storia della cottura a pressione

Le origini della pentola a pressione possono essere fatte risalire a un fisico e matematico francese del XVII secolo di nome Denis Papin. Papin, che ha condiviso note con cervelli leggendari come Christiaan Huygens, Gottfried Leibniz e Robert Boyle, è meglio conosciuto per la sua invenzione nel 1679 del “digestore di vapore”, il precursore sia della pentola a pressione che del motore a vapore.

Conosciuto anche come “digestore osseo” o “digestore di Papin”, il dispositivo è stato progettato per estrarre grassi e collagene dalle ossa; dopo l’estrazione, le ossa rese possono essere macinate in farina di ossa, da utilizzare come integratore alimentare o fertilizzante.

Il digestore a vapore consisteva in una pentola chiusa con un coperchio ermetico. Quando il cibo e l’acqua si riscaldavano, la nave intrappolava il vapore, aumentando la pressione interna della pentola. I progetti iniziali di Papin non includevano alcun meccanismo di rilascio della pressione, che all’inizio ha provocato varie esplosioni. Fortunatamente, Papin ha successivamente inventato una valvola di rilascio del vapore per impedire che tali incidenti accadano.

Nei successivi 200 anni, menti intrepide perfezionarono il concetto. Ma fu solo negli anni ’30 che la pentola a pressione si fece finalmente strada nella cucina di casa, con l’introduzione della “Flex-Seal Speed ​​Cooker” di Alfred Vischer nel 1938, e successivamente un modello della National Pressure Cooker Company (che è ora chiamato National Presto Industries ed è ancora molto nel gioco della pentola a pressione) nel 1939.

Da allora, non è cambiato molto e i design delle pentole a pressione possono essere classificati per generazioni. Le prime e più semplici pentole a pressione “vecchio tipo” sono dotate di una valvola “jiggler” ponderata che rilascia e regola la pressione, provocando un rumore sferragliante quando fuoriesce il vapore. Oggi, la maggior parte delle pentole a pressione che puoi trovare sono di prima generazione, con piccoli miglioramenti di sicurezza come i meccanismi di blocco sensibili alla pressione, nonché la possibilità di regolare la pressione modificando il peso della valvola.

Le pentole a pressione di seconda generazione sono più silenziose, hanno una valvola nascosta a molla e consentono di scegliere almeno due diverse impostazioni di pressione regolando un quadrante. Alcuni fornelli non rilasciano nemmeno vapore durante la cottura; invece, hanno un indicatore che mostra il livello di pressione. Nel complesso, i modelli di seconda generazione offrono una maggiore precisione durante la cottura rispetto ai modelli di prima generazione.

I modelli di terza generazione sono un’innovazione relativamente recente. A differenza dei modelli appartenenti alle prime due generazioni, questi modelli hanno tutti una fonte di calore elettrica che mantiene la giusta pressione durante la cottura. In genere hanno un timer e i modelli più elaborati includono controller digitali, funzionalità di cottura ritardata e programmazione intelligente per la cottura di determinati alimenti.

Come funzionano le pentole a pressione?

Una pentola a pressione è una camera sigillata che intrappola il vapore generato quando il suo contenuto viene riscaldato. Quando il vapore si accumula, la pressione aumenta, portando il punto di ebollizione dell’acqua oltre i 100°C. In generale, questa temperatura più elevata riduce i tempi di cottura e, a causa della mancanza di evaporazione, estrae il sapore dagli alimenti in modo più efficiente.

Una pentola a pressione sembra una normale pentola ma ha un coperchio modificato che si blocca su una guarnizione di gomma per creare una tenuta. Il fornello funziona aumentando la temperatura dell’acqua bollente, accelerando così il tempo necessario per bollire, brasare o cuocere a vapore.

Per utilizzare una pentola a pressione, metti il ​​cibo nella pentola con del liquido, di solito un minimo di 2 tazze per creare una pressione del vapore sufficiente. Una volta che il coperchio è bloccato in posizione e la cucina è impostata su fuoco alto, il vapore si sviluppa nella pentola e non può fuoriuscire. Il vapore intrappolato aumenta la pressione atmosferica all’interno della cucina di 6 kg per 6,45 cm quadratai (circa), o 6 kge sopra la normale pressione sul livello del mare.

A quella pressione, il punto di ebollizione dell’acqua viene aumentato da 100°C a 120°C. Questa temperatura più alta è ciò che cuoce il cibo più velocemente. Quando la pentola avrà raggiunto la piena pressione,

La maggior parte delle pentole a pressione con piano cottura sono preimpostate a 15 psi, ma alcuni modelli forniscono anche un’impostazione più bassa, tra 10 e 11 psi, o circa 113°C. (Questa impostazione più bassa è utile per cibi delicati come i budini, ad esempio.)

Ci sono anche pentole a pressione elettriche. Molti di questi modelli possono essere impostati a pressioni e temperature variabili e possono essere programmati per passare da temperature basse per l’ammollo di fagioli e cereali integrali a temperature più elevate per la cottura.

Quali sono i pro e i contro della cottura a pressione?

Una pentola a pressione cuoce il cibo circa il 30% più velocemente rispetto ai metodi convenzionali come la cottura a vapore, l’ebollizione e la brasatura. Secondo l’American Council for an Energy-Efficient Economy, le pentole a pressione utilizzano anche dal 50 al 75% in meno di energia grazie ai tempi di cottura più brevi. I cibi cotti a pressione conservano più vitamine e minerali (oltre al sapore) rispetto ai cibi bolliti perché c’è meno acqua in cui i nutrienti possono dissolversi.

Le pentole a pressione sono particolarmente utili per cucinare ad alta quota. All’aumentare dell’altitudine, la pressione atmosferica diminuisce, facendo bollire l’acqua a temperature più basse, allungando i tempi di cottura. Ma una pentola a pressione fornisce condizioni atmosferiche costanti e precise all’interno della pentola, riducendo i tempi di cottura anche ad alta quota.

Una pentola a pressione richiede un po’ di tempo per abituarsi: non è semplicemente una pentola con coperchio. Ad esempio, avrai bisogno di meno liquido del solito per cucinare uno stufato o una zuppa tipica perché c’è poca o nessuna evaporazione, ma una quantità insufficiente di liquido può causare bruciature sul fondo del fornello. Inoltre, controllare la cottura non è semplice come sollevare il coperchio. Per sicurezza, il coperchio è bloccato mentre è alla massima pressione e devi rilasciare la pressione prima di poter sollevare il coperchio. Questo può allungare il tempo di cottura totale se poi devi rimettere il coperchio e riportare la pentola alla massima pressione. Infine, il cibo può scuocersi facilmente se lasciato nella pentola a pressione per pochi minuti di troppo.

La scienza delle pentole a pressione

Tempo per un rapido aggiornamento di chimica al liceo: la pentola a pressione può essere meglio spiegata dalla “legge del gas ideale” (o “equazione generale del gas”), che descrive il comportamento della maggior parte dei gas nella maggior parte delle condizioni. Viene comunemente dato come: PV = nRT

P sta per pressione; V sta per volume; T sta per temperatura; n rappresenta la quantità di un dato gas (espresso come numero di particelle); e R rappresenta una costante (la costante del gas ideale, ma, per semplicità, diciamo che non è troppo importante qui).

Nella camera chiusa di una pentola a pressione, possiamo fare alcune ipotesi. Per uno, il volume ( V ) della camera non cambia. In secondo luogo, anche R (essendo una costante) non cambia. Terzo, c’è una pressione massima che la camera può raggiungere, regolata da un sistema di valvole. Quando la pentola a pressione riscalda il cibo (cioè riscalda l’acqua nel cibo), T sale. E all’aumentare di T , qualcos’altro deve aumentare per bilanciare l’equazione. Poiché assumiamo che V sia costante, è più che probabile che anche la pressione ( P ) aumenti.

Possiamo spiegare questo aumento di pressione anche in un altro modo: quando il sistema si riscalda, viene fornita più energia alle molecole di vapore acqueo, che le fa rimbalzare e scontrarsi casualmente tra loro e contro le pareti del contenitore. La forza di queste collisioni contro le pareti è una definizione di pressione, basata sul “modello cinetico dei gas”.

Ma cosa succede quando P raggiunge il massimo? Si consideri, per un momento, una pentola a pressione contenente acqua e ossa di pollo per fare il brodo . Quando il contenitore raggiunge la pressione massima, la temperatura ( T ) si stabilizza.

Se continuiamo a fornire calore (energia) al sistema, stiamo ancora fornendo energia per collisioni più casuali tra le molecole d’acqua. In assenza di una valvola, l’acqua continuerebbe a riscaldarsi, aumentando la pressione indefinitamente. Ma qualcosa deve dare. In questo caso, n(la quantità di gas) diminuisce. Lo vediamo sotto forma di vapore che fuoriesce leggermente, facendo vibrare la valvola di regolazione della pressione mentre il nostro brodo di pollo cuoce. È il caso dei piani cottura di prima generazione.

Per i modelli elettrici più recenti di terza generazione, la cucina rileva sia la pressione che la temperatura e regola la quantità di calore fornita dall’elemento riscaldante, in modo da non vedere molto vapore fuoriuscire o sentire molto tintinnio.

Quali sono i cibi migliori da cucinare in una pentola a pressione e perché?

La cottura a pressione è un metodo di cottura a calore umido, quindi gli alimenti che hanno un buon sapore bolliti, brasati o cotti a fuoco lento funzionano meglio. Buone opzioni includono zuppe, stufati e brodi; fagioli secchi, cereali integrali, risotti, polenta e semola; verdure dense come barbabietole e carote; e carni che potresti prendere in considerazione per il brasato, come carne di manzo, spalla di maiale o parti di pollo.

La cottura a pressione di questi alimenti provoca la denaturazione delle loro proteine, la gelatinizzazione dei loro amidi e l’ammorbidimento delle loro fibre in circa un terzo del tempo che farebbero alla normale pressione atmosferica. Ad esempio, i fagioli secchi, come i ceci, che normalmente impiegano più di un’ora per cuocere, possono essere cotti a pressione in circa 20 minuti. Un brodo di manzo saporito che normalmente cuoce a fuoco lento per la maggior parte della giornata può essere cotto a pressione in un’ora e il risotto è pronto in circa 10 minuti.

Il modo in cui si rilascia la pressione gioca un ruolo importante nel processo di cottura. Esistono tre metodi fondamentali di rilascio della pressione: rilascio naturale, ottenuto spegnendo il calore e lasciando che la pressione diminuisca naturalmente; facendo scorrere la pentola sotto l’acqua fredda; e sgancio rapido, il che significa aprire manualmente la valvola di sfiato sulla tua cucina. Il rilascio naturale richiede dai 5 ai 20 minuti, a seconda della quantità e della densità degli ingredienti; funziona meglio per cibi come brasati e fagioli secchi, che beneficiano di un periodo di riposo dopo la cottura e tendono a rompersi durante la rapida depressurizzazione. Sia l’acqua fredda che il metodo di rilascio rapido depressurizzano rapidamente il fornello e sono ideali per la maggior parte delle verdure e dei cereali, che possono scuocersi facilmente.

Ricette affidabili sono la chiave per una buona cottura a pressione, poiché un tempismo accurato è fondamentale per prevenire la cottura eccessiva o insufficiente. Consulta il manuale della tua cucina e inizia a cronometrare quando la cucina ha raggiunto la piena pressione. Per sicurezza, sottovaluta leggermente il tempo di cottura totale. Puoi sempre applicare più calore e pressione per completare la cottura, ma non puoi annullare la cottura eccessiva. Se rilasci la pressione per controllare il cibo e scopri che ha bisogno di più tempo, metti semplicemente il coperchio e fai sobbollire per alcuni minuti o richiudi il coperchio in posizione e riporta la pentola alla massima pressione.

A cosa si riduce tutto

In pratica, tutto ciò che la scienza equivale a questo: in una pentola a pressione sigillata, il punto di ebollizione dell’acqua aumenta all’aumentare della pressione.

A pressione atmosferica standard, il punto di ebollizione dell’acqua è 212°F. Ma in una pentola a pressione americana standard, la pressione raggiunge 1 atm o 15 psi (libbre per pollice quadrato) al di sopra della pressione atmosferica standard*, o 2 atm, che è in genere il limite di pressione massimo sulla maggior parte delle pentole. A 30 psi, il punto di ebollizione dell’acqua è di circa 250°F.

*La lettura sul manometro per quasi tutte le pentole a pressione indica la pressione al di sopra della pressione atmosferica. A livello del mare, la pressione atmosferica è di circa 1 atm, o 15 psi. Se un quadrante indica 15 psi, significa che la pressione all’interno della camera sigillata è di 15 psi sopra i 15 psi atmosferici (30 psi totali, denominata “pressione assoluta”). Questa lettura del quadrante è tecnicamente denominata “pressione relativa”.

La maggiore temperatura di cottura in una pentola a pressione sigillata significa, in generale, una cottura più veloce senza bruciare i cibi. Inoltre, poiché il recipiente è sigillato, limita anche l’evaporazione di composti aromatici e volatili critici. Un ulteriore vantaggio: il contenuto di una pentola a pressione rimane relativamente indisturbato, poiché il liquido non bolle mai in modo efficace.

Utilizzo di una pentola a pressione ad alta quota

E la cottura a pressione sul livello del mare? Potresti essere consapevole del fatto che i tempi di cottura e le temperature generali per alcune ricette differiscono in luoghi come Denver, CO o in alto nelle Ande. In alta quota, la pressione atmosferica è inferiore**. Ad esempio, a Denver, la pressione ambiente è di circa 12,2 psi.

** La pressione è più bassa ad altitudini più elevate perché la maggior parte delle molecole d’aria nell’atmosfera sono trattenute vicino alla superficie terrestre dalla gravità, il che significa che ci sono meno molecole d’aria sopra una superficie ad altitudine maggiore di quante ce ne siano sopra una superficie ad altitudine inferiore.

In generale, una pentola a pressione aggiunge pressione al di sopra della pressione atmosferica data. Ciò significa che la forza che chiude la valvola quando la pressione si accumula nella camera include la forza della pressione atmosferica. Ad esempio, se la pressione atmosferica a Denver è 12,2 psi, la pressione assoluta della camera a piena pressione è 27,2 (12,2 psi + 15 psi), quasi 3 psi in meno rispetto al livello del mare. Osservando la nostra fidata equazione del gas ideale, sappiamo che l’abbassamento della pressione abbasserà la temperatura in un sistema. In questo caso, il punto di ebollizione dell’acqua in camera stagna che cuoce ad alta pressione sarà di 244,8°F, quasi 6 gradi in meno rispetto allo stesso sistema a livello del mare.

Naturalmente, un punto di ebollizione più basso significa una cottura più lenta. Cosa significa per te? Significa che devi aumentare il tempo di cottura per adattarsi a una pressione più bassa e una temperatura di cottura più bassa per ottenere gli stessi risultati. Una buona regola pratica è aumentare il tempo di cottura di circa il cinque percento ogni 1000 piedi sopra i 2000 piedi di altitudine.

Come raffreddare una pentola a pressione

Esistono tre metodi principali per ridurre la pressione in una pentola: rilascio naturale, rilascio rapido e rilascio di acqua fredda.

Il rilascio naturale prevede lo spegnimento del fornello e la graduale diminuzione della temperatura fino al disinnesto del blocco a molla. Tieni presente che potrebbe esserci una cottura significativa di riporto con una tecnica di rilascio naturale, a seconda della quantità di cibo che stai cucinando.

Il rilascio rapido, come suggerisce il nome, comporta la rimozione del jiggler ponderato o la pressione di un pulsante per consentire al vapore all’interno del fornello di fuoriuscire. Così facendo si interrompe immediatamente la cottura, ma significa anche che il contenuto della pentola a pressione bollirà vigorosamente. Kenji sfrutta l’ebollizione per frullare efficacemente la sua zuppa di piselli spezzati in pentola a pressione senza usare un frullatore.

Infine c’è il rilascio dell’acqua fredda, che prevede il funzionamento dell’intero apparecchio sotto l’acqua corrente fredda fino a quando la cucina non si depressurizza e il blocco si disinnesta. Come il metodo di rilascio rapido, il rilascio di acqua fredda ti consente di accedere immediatamente al tuo cibo in modo efficace. D’altra parte, questo metodo non fa bollire vigorosamente il contenuto, il che potrebbe essere desiderabile per una determinata ricetta. Tieni presente che il rilascio dell’acqua fredda non può essere utilizzato sui modelli elettrici.

Potenza della pressione

Come disse una volta lo scrittore Andrew Smith, “Le persone temono ciò che non capiscono (e tutto ciò che potrebbe esplodergli in faccia).”*** Speriamo che questo articolo ti abbia convinto che una pentola a pressione non ti esploda in faccia. e ti ha dato alcune informazioni utili su come funzionano e perché meritano un posto nella tua cucina.

Quando si arriva al punto, usare una moderna pentola a pressione è sicuro quanto far bollire una pentola d’acqua. E se usati con cura e attenzione, possono elevare la tua cucina a livelli maggiori e più gustosi. Ma è meglio lasciare per un altro articolo, quindi resta sintonizzato.

Articolo correlato: Come pulire un forno elettrico.