KAREL KNIP
Eerder verschenen
columns
DE DRAAD
JL HELDRING
HJA HOFLAND
YOUP VAN 'T HEK
ELSBETH ETTY
ROEL JANSSEN
CS VRIJDAG
LEO PRICK
KAREL KNIP
20 november 1999
Kookplof
'HOEWEL GEEN voorstander van een
magnetronoven heb ik daar toch tijdelijk gebruik van gemaakt om warme
melk voor de koffie in te maken', schrijft een lezeres uit Arnhem.
'Echter, toen ik de speciaal daarvoor bestemde plastic beker uit de
magnetron op het kunststof aanrecht plaatste om er met een metalen
garde in te kloppen spoot de kokendhete melk gelijk een vuurpijl met
explosieve kracht omhoog in mijn gezicht. De gevolgen laten zich
raden.'Mevrouw wil nu weten wat er gebeurd is, ook om anderen
soortgelijke ellende te besparen. Noch de Consumentenbond, noch de
Stichting Consument en Veiligheid gaven haar enige respons.
De Arnhemse lezeres heeft haar ogen behouden en dokter heeft 'beloofd dat het goed komt...' Aan de AW Group de taak de keukenexplosie te verklaren. Welnu. De kern van de kwestie is dat de Arnhemse gedupeerde de op school verworven kennis te veel als onwrikbare waarheden hanteert: water kan pas koken als het honderd graden is en als water kookt is het nooit warmer dan honderd graden. Dat is maar theorie. Als water kookt, hangt het helemaal van de luchtdruk af bij welke temperatuur dat precies gebeurt. Boven in de bergen kookt het soms al bij minder dan 94 graden Celsius, in een hogedrukpan, een papiniaanse pot, kan water wel 120 graden worden voor het flink gaat borrelen. Maar ook onder gewone atmosferische druk (van 1 bar) kan water makkelijk warmer dan 100 graden worden. Het bekende fasediagram la Gibbs beschrijft evenwichtssituaties tussen ijs, water en waterdamp die in de praktijk soms helemaal niet optreden. In het Arnhemse geval is ongetwijfeld sprake geweest van kookvertraging, ook wel 'superheating' genoemd. ('Overheating' is wat automotoren overkomt als het koelwater wegloopt.) De melk is te lang of met teveel vermogen verwarmd en daarbij tot boven het kookpunt verhit zonder dat het koken inzette. Dat begon pas toen de garde erin ging, toen veranderde een groot deel van de vloeistof momentaan in damp.
Wie met de zoektermen 'superheating en 'microwave' of 'microwave oven' wat rond kijkt op Internet merkt dat kookvertraging in de magnetron geen zeldzaamheid is. 'Superheating of liquids is common under microwave irradiation.' Waarom dat zo is staat er niet bij, maar het is aannemelijk dat het samenhangt met de aard van de opwarming die de absorptie van de hoogfrequente straling teweeg brengt: consumpties verwarmen als het ware van binnen uit, het omhullende vat (dat ongevoelig is voor de straling) wordt pas in tweede instantie door de opgewarmde vloeistof opgewarmd.
Bij conventioneel koken is het net andersom: daar reist de hitte van buiten naar binnen. De bodem van een metalen pan is altijd een stuk heter dan de vloeistof die hij bevat. Daardoor bakt hij zo makkelijk aan en daardoor ontstaan er zo makkelijk dampbelletjes, lang voordat de hele vloeistofkolom kookt. Zodra die belletjes er zijn is de kans op kookvertraging al veel minder.
Oud aluminium met zijn krasjes, putten en gaten vormt veel makkelijker belletjes dan roestvast staal waarin kookvertraging dan ook minder zeldzaam is. Uit rvs-fluitketels op een hoog vuur klinkt vaak het karakteristieke bonken dat in het Engels 'bumping' wordt genoemd. Chemisch laboranten vrezen de kookvertraging in bekerglazen en ander glaswerk. Zij gebruiken kooksteentjes of glazen roerstaafjes om het te voorkomen. Een deel van de verklaring van het frequent optreden van kookvertraging in magnetrons komt dus ook van het materiaal dat voor potten en pannen wordt gebruikt: glas en plastic. (Metaal is ongeschikt.)Lang niet alle keukenontploffingen berusten op kookvertraging. De explosieve gebeurtenissen die volgen op het gulle 'blussen' van een grote hoeveelheid hete, vette jus in een braadpan zijn toe te schrijven aan de hoge temperatuur van het braadvet: dat kan veel warmer worden dan 100 graden. Toegevoegd water zal daardoor pardoes in stoom overgaan.
Exlosies van, of liever gezegd in thermosflessen zijn ook niet zeldzaam. De lezer die versgezette koffie in zijn thermoskan schonk, er een paar lepels koffiekriemer achteraan deed, de dop dichtschroefde en vervolgens goed schudde om het zaakje te mengen zag over het hoofd dat de lucht boven de koffie nog niet op temperatuur was gekomen. Toen dat wel het geval was was de druk inmiddels zover opgelopen dat het dunwandige glas het niet meer hield. Het is om deze drukopbouw te voorkomen dat altijd geadviseerd wordt beddenkruiken tot de rand toe te vullen en pas dan af te sluiten.
Drukopbouw door opwarmende lucht leidt soms tot eigenaardige effecten. Tot de AW Group wendde zich een jonge vader die een vreemde waarneming deed aan het melkflesje van waaruit zijn nieuwe kind met kunstmelk wordt gevoed. De vader bereidt de artificiële melk op het gasfornuis uit poeder en heet water. Ziet het geheel er voldoende homogeen uit dan schenkt hij het in het zuigflesje, schroeft de dop dicht en koelt het geheel vervolgens onder de koude kraan. Elke keer opnieuw ziet hij daarbij een krachtige straal kunstmelk uit de speen spuiten. Afkoelen en toch drukopbouw: hoe kan dat, wil hij weten.
De AW-hypothese is dat het koude kraanwater weliswaar warmte afvoert, zodat de warmteinhoud van het flesje-als-geheel daalt, maar dat door het schudden met het flesje de warmteoverdacht tussen water en bovenstaande lucht zozeer verbetert dat de temperatuur - en de druk - van de lucht nog flink oploopt. Zozeer zelfs dat de melk die eerder in de rubber dop was gelopen naar buiten wordt geperst. Met kleine voor de hand liggende proefjes verzamelt men steun voor de hypothese.
Karel Knip