¿Hay evidencia de que agregar sal al agua antes de hervir puede dañar una sartén de acero inoxidable?

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En el contexto de hervir agua para pasta u otros fines, en todo el Internet se repite a menudo que no se debe agregar sal al agua cuando hace frío para evitar daños a la olla, como picaduras por el uso a largo plazo . El razonamiento es que la sal permanece en el fondo de la olla por más tiempo sin disolverse, y tiene la oportunidad de interactuar con la superficie del metal.

¿Existe alguna evidencia objetiva , preferiblemente de base científica, de que este fenómeno realmente ocurre en condiciones prácticas de tipo cocina, o esta es otra sabiduría común que a menudo se comparte pero no está respaldada por evidencia, al igual que ahora desacredita la sabiduría común de que ¿Es necesario utilizar grandes volúmenes de agua para cocinar la pasta?

SAJ14SAJ
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Una de las ventajas de agregar la sal después de que el agua haya hervido es que hervirá más rápido. Esto se debe a que la energía (calor) se usa para "romper" la sal y enfriar el agua.
Niklas
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Creo que es un efecto trivial (como casi no medible) en las concentraciones utilizadas en aplicaciones culinarias. Incluso si la disolución de la sal es endotérmica, ¿cuánta energía podría tomar disolver una cucharada o dos? Aún así, no es relevante para el problema de las picaduras en ningún caso.
SAJ14SAJ
Tienes toda la razón, es insignificante. Otro efecto es la temperatura de ebullición elevada, pero eso también es insignificante según esto "... a la concentración aproximada de sal en el agua para cocinar (10 g de sal por 1 kg de agua, o 1 cucharadita por cuarto), la ebullioscópica el aumento es de aproximadamente 0.17 ° C (0.31 ° F), lo que posiblemente no supondrá una diferencia práctica para cocinar ".
Niklas

Respuestas:

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Existe un respaldo empírico para el efecto de la temperatura sobre la corrosión por picadura, aunque por lo poco que puedo entender de la metalurgia muy complicada, la explicación común dada es demasiado simplista y el comportamiento real no es tan claro como " más frío = más cristales de sal = más picaduras ", sino más bien debido a algo llamado disolución transpasiva (buscar esto le dará muchos resultados académicos sobre la corrosión del acero inoxidable).

Iré directo al grano haciendo referencia a este capítulo sobre corrosión por picadura del Manual de Metales (libro de texto) que tiene el siguiente gráfico conveniente:

Pitting vs.Temperatura

Más picaduras ocurren a temperaturas más bajas. Como explica el enlace:

A bajas temperaturas, se observan potenciales de descomposición extremadamente altos, correspondientes a la disolución transpasiva, no a la corrosión localizada. Justo por encima de la temperatura crítica de picadura (CPT), la corrosión por picadura ocurre a un potencial que está muy por debajo del potencial de ruptura transpasivo.

Pero puedes ver en el gráfico que esa tampoco es toda la historia. Excluyendo lo que sucede a temperaturas muy altas (por encima del CPT), el impacto de la temperatura parece ser del 20-30%, pero hay variaciones mucho más significativas basadas en otros factores, siendo los ejemplos más notables aplicables a la cocina el material (descrito como PREN - Número equivalente de resistencia a las picaduras), condición de la superficie (grano) y elementos inhibidores en la solución (trazas de las cuales pueden encontrarse o no en el agua del grifo).

Si bien esto ciertamente respalda la conclusión , también es obvio, si lee la explicación de las picaduras o mira el encantador diagrama de reacción en la página 2 del enlace del libro de texto, que literalmente no tiene nada que ver con la sal no disuelta. De hecho, picaduras es causada por los Cl- iones específicamente, y por lo tanto sólo puede ocurrir después de que se disuelva en el agua. Si acaba de verter sal en una sartén seca en un ambiente seco, no debe corroerse.

Además, la picadura es un proceso estocástico : es literalmente aleatorio incluso cuando conoce todos los demás parámetros, por lo que si bien uno puede promediarlo en muchos experimentos y cuantificar la correlación con la temperatura, eso termina teniendo poco significado en un entorno de cocina porque estás cocinando con una sartén / olla y la variación aleatoria parece ser mucho más profunda que el efecto de la variable de temperatura.

De todos modos, en caso de que alguien pensara que suena bastante simple hasta ahora, no lo es. El experimento que produjo el gráfico anterior se realizó bajo un conjunto de condiciones, usando solo sal, agua y acero inoxidable. Si bien eso es ciertamente comparable a la cocción, es interesante ver lo que dice otra fuente ( Influencia de la composición electrolítica y la temperatura en la disolución transpasiva de los aceros inoxidables austeníticos en soluciones de blanqueo simuladas : advertencia en PDF) sobre el ácido oxálico:

Por consiguiente, la adición de ácido oxálico tiene un impacto mucho mayor en la velocidad de corrosión transpasiva a 70 ° C que a temperatura ambiente [...] En las soluciones que contienen aditivos orgánicos a 70 ° C, la oxidación transpasiva comienza a potenciales significativamente más bajos que en la sala temperatura.

En caso de que no esté familiarizado con el ácido oxálico, o se pregunte por qué debería importarle, es el ingrediente principal de Bar Keeper's Friend , que muchas marcas de utensilios de cocina de acero inoxidable "premium" como All Clad recomiendan usar para limpiar sus utensilios de cocina, y casi todos la guía de limpieza recomienda agua tibia, pero no caliente. Es cierto que acabo de mirar la etiqueta y BKF no especifica una temperatura, por lo que la recomendación de agua tibia es completamente anecdótica, pero teniendo en cuenta lo anterior, tiene sentido; desea usar agua tibia para que sea más eficaz, pero usar agua caliente (o incluso agua tibia durante más de un minuto más o menos) aumenta el riesgo de corrosión, especialmente si lo que está tratando de limpiar está apelmazado. en sal o comida carbonizada.

El efecto del pH está respaldado más generalmente por varios estudios , donde el neutro es mejor (es decir, menos corrosión), sin mencionar que los ácidos fuertes causan el otro tipo de corrosión (llamado intergranular), y sí, el vinagre cuenta , aunque el efecto es muy lento, pero aún apreciable con el tiempo si le gusta desglasar con vinagre hirviendo, por ejemplo.

Incluso del tipo de sal hace una gran diferencia, si te desplazas más abajo en ese mismo enlace anterior. El cloruro de amonio, por ejemplo, a menudo se encuentra en la sal marina, y parece causar corrosión por picadura mucho más rápido que el cloruro de sodio en la sal de mesa o la sal kosher.


Esto es lo que realmente importa en un sentido práctico: la picadura es una reacción de reducción, es causada por la falta de oxígeno disponible en la superficie del metal, a diferencia, por ejemplo, del óxido, que es causado por el oxígeno. Citando el último enlace:

Si se permite que se acumulen escombros de cualquier tipo en las superficies de los equipos de acero inoxidable, reducirá la accesibilidad de oxígeno a las áreas cubiertas y se pueden desarrollar fosas en dichos lugares debido a la concentración reducida de oxígeno. [...] ... los depósitos de carbono de los compuestos orgánicos calentados son ejemplos típicos de esta fuente de corrosión [por picadura] de los aceros inoxidables.

Si realmente desea proteger sus utensilios de cocina de acero inoxidable, no deje que hierva nunca y asegúrese de limpiarlos adecuadamente si comienza a ver "manchas" o "escoria" en el fondo de su sartén; esas son sales disueltas y algunos compuestos orgánicos del agua y, a veces, de los alimentos, y cuando se adhieren a la superficie de la sartén, hacen exactamente lo que se describió anteriormente: bloquean el oxígeno y lo hacen durante un período mucho más largo, todo el día, todos los días día en lugar de los 10-20 minutos que pasó calentando / hirviendo un poco de agua. Ese hambre larga y lenta de oxígeno durante cientos o miles de horas, en oposición a la minúscula cantidad de tiempo que pasa en la estufa, es exactamente lo que causa picaduras.

Respuesta corta: Teóricamente, sí, el agua salada a baja temperatura hace que el acero inoxidable sea más rápido que el agua salada a alta temperatura, aunque la explicación popular del mecanismo parece ser completamente falsa. Prácticamente, este factor está eclipsado por una docena de otros factores y probablemente no vale la pena preocuparse en absoluto. Por lo general, una solución salina con un pH neutro y no demasiado concentrado toma miles de horas para causar corrosión por picadura apreciable a cualquier temperatura. Lo que es más importante es qué tan limpio está el utensilio de cocina mientras está almacenado , ya que ese es el estado en el que pasará la mayor parte de su tiempo, y mientras se mantenga limpio, la temperatura del agua salada no debería ser una preocupación importante.

Aaronut
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Todo muy valido. Hervir el acero inoxidable seco generalmente causa picaduras permanentes. He observado que muchas personas hierven agua en un hervidor de agua o la toman de una urna de agua caliente o de un grifo de agua caliente "instantáneo". Entonces, ¿cuántas personas realmente ponen la sal en agua fría de todos modos?
TFD
Nota: Voy a revisar y posiblemente enmendar esta respuesta mañana, cuando esté menos cansado. Tengo la sensación de que puedo estar interpretando los datos / gráficos incorrectamente y que los puntos más altos en realidad no indican más corrosión, sino un voltaje más alto requerido para causar corrosión, lo que en realidad significaría menos corrosión a un potencial constante (casi cero) en una olla de calentamiento / ebullición, en cuyo caso toda la sabiduría convencional sería una BS completa. Si alguien más quiere verificar con la referencia vinculada, hágalo.
Aaronut
Por aquí hay muchas piscinas termales frías y calientes, algunas de sal, algunas con lo que sale de la tierra. Todo con rieles y escaleras de acero inoxidable, y parecen sobrevivir bien
TFD
Leí el capítulo del libro de texto y el gráfico ... si lo interpreto correctamente, en condiciones de bajo voltaje (como en una olla), los eventos de repasivación son comunes y los eventos de picadura son poco comunes en el proceso estocástico. Esto implicaría que las condiciones en una olla de agua de pasta, incluso con sal en el fondo, que hierven en realidad dan las condiciones para repasivar (y así esencialmente reparar) las picaduras microscópicas más de lo que lo hace para crear nuevos hoyos. ¿Estoy leyendo esto mal? La ciencia de los materiales está lejos de mis áreas de especialización.
SAJ14SAJ
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@ SAJ14SAJ: Teniendo en cuenta que tampoco soy un científico de materiales, entiendo que la pasivación inhibe la corrosión por picadura pero en realidad no puede reparar fosas viejas; Ocurre al mismo tiempo que las picaduras y necesita una fuente de iones metálicos. Ver por ejemplo ... proceso de repasivación en la inhibición de la corrosión por picadura ... (resumen): "La picadura ocurre cuando los procesos de crecimiento de la película y disolución del metal en la superficie del metal están cinéticamente relacionados de tal manera que no ocurre una repasivación completa ".
Aaronut
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¡SI! Absolutamente sal en tus sartenes de acero inoxidable. Pensé que era BS y lo hice de todos modos, ahora mi sartén está picada en el fondo. Traté de usar un exfoliante de acero inoxidable y lana de acero que sacó un poco, pero no todo. ¡Hervir agua primero!

Dsp
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He descubierto que algunas cosas que se venden como inoxidables están en realidad mal chapadas para parecerse al inoxidable. El ácido sulfúrico concentrado los destruirá, lo que no sucederá con los utensilios de cocina inoxidables adecuados. No tiene que pagar una tonelada por un acero inoxidable decente, pero si el precio es demasiado bueno para ser verdad, probablemente no sea algo que realmente quiera en su cocina o en su laboratorio de química.
Wayfaring Stranger
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No he encontrado que ese sea el caso en absoluto. He tenido sartenes de acero inoxidable durante años, y ninguno está sin hueso. Están en perfecto estado.

lindatooch
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Los datos de la tabla son para NaCl 1 M, básicamente 59 gramos de sal por litro de agua, por lo que es una concentración que nunca usará para cocinar. En segundo lugar, aproximadamente el 99% de los utensilios de cocina SS son 18-8 (301,302 o 304), hay una pequeña posibilidad de 316 SS. Se aplica un voltaje al SS y se hacen predicciones en función de la cantidad de corriente que fluye. La información está destinada a predecir la corrosión durante un tiempo prolongado (meses +), no 20 minutos hirviendo pasta. ... Salvo que el agua salada hirviendo se seque (en particular los últimos minutos cuando la sal se concentra para formar lodo o pasta), la sal no causará corrosión significativa de los utensilios de cocina SS.

herrero37
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