Kalınlık ve süre

Açılış

Erhan Kars'ın Digor ilçesinde veteriner hekim, kırk bir yaşında. Hafta içi akşamları tavuk göğsünü bıçakla ortadan ikiye açıp ince filetolar hâline getiriyor ve tavada her yüzünü üçer dakika pişiriyor. Yıllardır aynı süre, aynı sonuç: içi beyaz, kenarları sulu.

Bir cumartesi yorgundu; göğüsleri açmadan, bütün hâlleriyle tavaya koydu. Kalınlık iki katına çıkmıştı, o da süreyi iki katına çıkardı: her yüze altı dakika. On iki dakikanın sonunda göğüslerin dışı koyu kahverengiydi. Birini kesti; ortası pembe ve parlaktı. Termometreyi batırdı, yetmiş dörtten çok uzaktaydı. Göğüsleri tavaya geri koydu ve hedefe ulaşmaları, toplamda ilk tahmininin neredeyse iki katı daha sürdü.

Erhan'ın hesabı sağduyuya uygundu: iki kat kalınlık, iki kat süre. Ama ısı bu hesabı tutmadı.

Tek fikir

Isı yiyeceğin içinde ilerlerken yol uzadıkça yavaşlar; bu yüzden geniş ve yassı bir parçanın kalınlığı iki katına çıkınca pişme süresi dört katına yaklaşır. Parça tıknazsa ya da yüzeye ısı yavaş geliyorsa bu oran iki ile dört arasında kalır.

Neden böyle

Ders 7.1'de ısının yiyeceğin içinde iletimle, yani parçacıktan parçacığa çarpışarak ilerlediğini gördün. Ders 7.6'da da dıştaki sıcak katmanların ısıyı merkeze doğru itmeyi sürdürdüğünü ölçtün. Bu iki dersin birlikte söylediği şey şu: merkezin ısınma hızı, yüzeyle merkez arasındaki sıcaklık farkına ve aradaki yolun uzunluğuna bağlıdır.

Şimdi kalınlığı iki katına çıkardığını düşün. İki şey birden olur. Birincisi, ısının yürüyeceği yol iki kat uzar. İkincisi, yol uzadığı için yüzeyden merkeze doğru inen sıcaklık eğimi de iki kat yayvanlaşır; yani her bir santimetrede ısıyı ileri iten fark yarıya düşer. Isı hem iki kat uzun bir yolu yürümek zorundadır hem de bu yolu yarı hızla yürür. İki etki çarpılır ve süre dört katına çıkar.

Bu sadeleştirmenin varsayımlarını açıkça yazalım, çünkü mutfakta her biri biraz bozulur. Isının yalnız kalınlık yönünden, iki geniş yüzden girdiği varsayılır; parça kenarlarından ısı almayacak kadar geniş ve yassıdır. Yüzeyin, pişirme başlar başlamaz ortamın sıcaklığına çıktığı varsayılır; kaynar suda ve kızgın tavada bu yaklaşık doğrudur, seyrek fırın havasında değildir. İki parçanın aynı malzemeden olduğu ve aynı sıcaklıkta başladığı varsayılır; buzdolabından çıkan ve oda sıcaklığında bekleyen iki parça aynı yarışa başlamaz. Malzemenin pişerken değişmediği varsayılır; oysa et su kaybeder, protein katılaşır, yağ erir. Son olarak hedef bir sıcaklıktır; patatesin yumuşaması gibi, sıcaklığa ulaştıktan sonra da zaman isteyen değişimler bu hesaba girmez.

Gerçek yiyecekler bu varsayımlardan iki yönde sapar ve iki sapma da oranı dörtten aşağı çeker.

Birinci sapma biçimdir. Bir köfte ya da patates küpü yalnız iki yüzden değil, kenarlarından da ısı alır. Böyle tıknaz bir parçanın yalnız kalınlığını iki katına çıkarırsan, kenarlardan giren ısı merkeze yardım eder ve süre dört kattan az uzar. Ama parçayı her yönde birden iki katına büyütürsen, yani ağırlığını sekiz katına çıkarırsan, bütün yollar birlikte uzar ve süre yine dört katına yaklaşır.

İkinci sapma yüzeye gelen ısıdır. Kare kuralı, yüzeyin hep pişirme ortamının sıcaklığında olduğunu varsayar; ısının yiyeceğe girişini yalnız yiyeceğin içi yavaşlatır. Ders 7.1'de fırının seyrek havasının yüzeye ısıyı yavaş getirdiğini gördün. Yüzeye gelen ısı yavaşsa darboğaz yiyeceğin içi değil, yüzeyin kendisidir. Lienhard ve Lienhard'ın kitabı, ısının dışarıdan yavaş geldiği ince cisimlerde iç sıcaklığın neredeyse her yerde eşit kaldığını ve ısınma süresinin kalınlıkla doğru orantılı olduğunu gösterir. Bu uçta kalınlığı iki katına çıkarmak süreyi ancak iki katına çıkarır. Gerçek fırın pişirmesi bu iki uç arasındadır.

Ağırlıkla düşünen tarifler bu yüzden yanıltır. Aynı biçimde ama iki kat ağır bir parça, her yönde ancak dörtte bir kadar büyür; kare kuralına göre süresi iki kat değil, yaklaşık bir buçuk katı biraz geçer. Kilo başına sabit dakika veren bir tarif büyük parçayı fazla, küçük parçayı az pişirir.

Mutfakta

Uygulama

Kaynayan suyla çalışırken tencerenin sapını tezgâhın içine çevir ve patates parçalarını suya bir kepçeyle bırak; elle atarsan su sıçrar.

Kare kuralını en iyi kaynar suda görürsün, çünkü kaynar su yüzeyi hemen kendi sıcaklığına getirir ve varsayımların en önemlisi tutar.

1. Aynı cins iki büyük patatesi soy. Bir cetvelle ölçerek dört parçayı kes: iki geniş dilim, biri bir, öbürü iki santimetre kalınlıkta; ve iki küp, biri iki, öbürü dört santimetre kenarlı.
2. Kesilen parçaları beş dakika soğuk suda beklet ki dördü de aynı sıcaklıktan başlasın.
3. Suyu kaynat. Dört parçayı aynı anda suya bırak ve saati başlat.
4. Her dakika her parçaya ince bir şişle ortadan bat. Kritik nokta: şiş merkeze hiç direnç görmeden kaydığında o parçanın süresini yaz ve parçayı sudan al.
5. İki oran hesapla: B'nin süresi bölü A'nın süresi, ve D'nin süresi bölü C'nin süresi.
6. Bir oran daha hesapla: B ile C aynı kalınlıkta, biri geniş dilim, biri küp. Hangisi önce pişti?

Defter: Tarih ve yemek: haşlanmış patates parçaları, kalınlık deneyi. Malzeme: patates cinsi ve dört parçanın ölçüleri. Mutfak: tencere, su miktarı, rakımın ve kaynama noktan. Değişken: kalınlık ve biçim. Süre ve işaret: dört parçanın şişi kabul ettiği dakika ve iki oran. Tadım: dört parçanın dışı ile merkezi arasındaki doku farkı. Sonuç: iki oranın dörde ne kadar yaklaştığı ve dört parçanın kesit fotoğrafı. Gelecek sefer: kendi sık pişirdiğin bir yiyecekte kalınlığı nasıl eşitleyeceğin.

Değişken oyunu

Şimdi pişirme ortamını değiştir. Aynı iki geniş dilimi, bir ve iki santimetrelik olanları, bu kez iki yüz derecelik fırında, yağlanmış bir tepside pişir ve aynı biçimde merkezleri yumuşayana kadar ölç.

Önceden yaz: fırında iki dilimin süre oranı kaynar sudaki orandan büyük mü çıkacak, küçük mü? Kaynar su yüzeyi hemen yüz dereceye yakın tutar; darboğaz patatesin içidir ve oran dörde yaklaşır. Fırının seyrek havası ise yüzeye ısıyı yavaş getirir; darboğazın bir kısmı yüzeye kayar ve oran ikiye doğru iner. İki ortamda bulduğun iki oran, bu dersteki iki ucun kendi mutfağındaki karşılığıdır. Bir üçüncü tur da düşün: ince dilimi tavada, tek yüzünden pişirip çevirerek. Isı her seferinde tek yüzden girdiği için yol yarı kalınlık değil, bütün kalınlık olur; aynı dilim tavada sudakinden daha uzun sürebilir.

Kendi versiyonun

Kare kuralını kendi yemeklerine bir kesim kuralı olarak çevir. Kalın bir tavuk göğsünü ortadan açmak, bir eti dövüp inceltmek, iri bir balığın sırtına kesik atmak, büyük bir patatesi ikiye bölmek: hepsi ısının yolunu kısaltır ve süreyi kalınlığın karesiyle kısaltır. Bir tepsi sebzeyi fırına verirken parçaları aynı boyda kesmeyi dene ve hepsinin aynı anda piştiğine bak. Ya da tersini seç: kalın bir parçanın dışının kızarıp içinin sulu kalmasını istiyorsan, kalınlığı bilerek koru ve süreyi termometreyle izle. Hangisini istediğin yemeğe ve damağına bağlı.

Hata köşesi

Güvenlik ve sofra

Kalın parçalar, dışları pişmiş görünürken içleri güvenli sıcaklığın altında kalabilecek yiyeceklerdir. Ders 2.10'daki karta göre tavuk ve hindinin en kalın yerinde yaklaşık yetmiş dört, kıymada yaklaşık yetmiş bir dereceyi termometreyle görmeden pişirmeyi bitirme. Kalın bir köfte ya da bütün bir tavuk göğsünde termometreyi yandan, merkeze kadar sok; kadranlı termometrenin ince parçada yanlış okuyabildiğini Ders 4.7 göstermişti. Kalınlığı eşitlemek için eti döverken çiğ etin suyunun sıçramamasına dikkat et ve dövme taşını ya da tokmağı sonra sıcak sabunlu suyla yıka.

Patates alerjen listesinde değildir, ama bu dersin diğer malzemeleri öyle değil: tavuk göğsünü yoğurtlu bir marineyle hazırladıysan süt, köftenin içine ekmek içi kattıysan gluten, bağlamak için yumurta kullandıysan yumurta sofradadır. Alabalık balıktır ve yönetmelikteki başlıklardan biridir; aynı ızgarada pişen sebze şişleri balığın yağından ve kılçık tozundan payını alır, bu yüzden balık yiyemeyen birinin şişini ayrı ızgarada ya da önce pişir. Vejetaryen ve vegan bir sofrada kare kuralı patlıcan, kabak, kereviz ve baklagil köftelerinde aynen çalışır; helal ya da koşer gözeten bir misafir için etin kaynağı, kalınlık hesabından önce gelen sorudur.

Kapanış

1. Geniş ve yassı bir yiyeceğin kalınlığı iki katına çıkınca pişme süresi yaklaşık dört katına çıkar, çünkü ısı hem daha uzun bir yolu yürür hem de bu yolu daha yavaş yürür.
2. Bu kare kuralı bir sadeleştirmedir: tıknaz parçalarda ve yüzeye ısının yavaş geldiği fırında oran iki ile dört arasında kalır.
3. Süreyi kısaltmanın en etkili yolu ateşi açmak değil, ısının yolunu kısaltmaktır; tarifteki süreyi başlangıç say, termometreyle bitir.

Üç soru

1. Bir tarif "iki santimlik köfteyi her yüzü dört dakika pişir" diyor. Sen köfteleri dört santim kalınlıkta yaptın. Her yüze sekiz dakika verirsen ne olur, ne yaparsın?
2. Haşlama deneyinde B dilimi A'dan üç buçuk kat uzun sürdü, küplerde oran ise yalnız üç çıktı. Bu fark bir ölçüm hatası mı?
3. Bir buçuk kiloluk bir tavuğu fırında bir saatte pişiriyorsun. Üç kiloluk bir tavuğa iki saat verir misin?

Yanıtlar

1. Köftenin dışı yanar, ortası çiğ kalır. Tıknaz bir köftede süre dört kattan biraz az, ama iki kattan çok artar; sekiz dakika dış için fazla, merkez için az olur. Ya köfteleri inceltirim, ya da önce iki yüzünü kızartıp sonra orta ısıda ya da fırında içini bitirir, kıymanın merkezinde yaklaşık yetmiş bir dereceyi termometreyle görürüm. Süreyi kalınlıkla aynı oranda artırmak sağduyuya uygun gelir, çünkü gündelik hesaplarımızın çoğu doğrusaldır; ısı ise doğrusal yürümez.
2. Büyük olasılıkla değil. Geniş dilim kare kuralının varsayımlarına daha yakındır: ısı neredeyse yalnız iki geniş yüzden girer ve oran dörde yaklaşır. Küp ise her yönden ısı alır ve patatesin yumuşaması sıcaklığa ulaştıktan sonra da biraz zaman ister; bu, küçük parçanın süresini orantısız uzatır ve oranı aşağı çeker. Oranların dördün altında kalması, varsayımların mutfakta nerede bozulduğunu gösterir.
3. Vermem; iki saat büyük olasılıkla fazladır. İki kat ağır, aynı biçimde bir tavuk her yönde yalnız dörtte bir kadar büyür; kare kuralına göre süresi yaklaşık bir buçuk katın biraz üstüne çıkar ve fırının seyrek havası bu oranı daha da aşağı çekebilir. Süreyi bir buçuk saatten biraz fazla tahmin eder, son yarım saatte budun iç kısmını ve göğsün en kalın yerini termometreyle izlerim. Ağırlığı ikiye katlayınca süreyi de ikiye katlamak, kilo başına dakika veren tariflerin öğrettiği bir alışkanlıktır.

Sonraki derse köprü

Bu modülü bitiren kural, tavanın neden ince parçaları sevdiğini de açıklıyor: kızgın metal yüzeyi saniyeler içinde renklendirir, ama içeri ancak kısa bir yolu o sürede yürüyebilir. Modül 8 tavaya geçiyor ve Ders 8.1, sote, bu kuralı tek bir tekniğe dönüştürüyor: küçük ve birbirine eşit parçaları önceden ısıtılmış tavada az yağla, durmadan hareket ettirerek pişirmek.