Насколько эффективны современные домашние холодильники для охлаждения других продуктов, когда в помещение подается горячая пища?

В комментариях к этому ответу обсуждается вопрос о том, не приведет ли помещение значительной массы горячей пищи в холодильник к неприемлемому нагреву другой еды, уже находящейся внутри.

В другом месте на «Опытном совете» Афанасий страстно утверждает , что с современными холодильниками это больше не проблема, включая личную историю измерения температуры в собственном холодильнике с течением времени после добавления горячего бульона. Это ориентировочно, но представляет собой только один конкретный холодильник, один метод и одно испытание.

Итак, вопрос в том, имеются ли достоверные научные или инженерные данные (от производителей), указывающие на то, являются ли современные холодильники бытового типа — и я имею в виду наиболее распространенные марки (в США это будут такие бренды, как Kenmore, GE, или Whirlpool, а не премиум-бренды ресторанного качества, такие как Sub Zero) — для решения этой проблемы? (Мне не удалось найти такие данные, используя такие термины, как «время восстановления холодильника», когда я сам гуглил.)

Может ли средний холодильник за последние 5-10 лет выдержать, например:

  • Один галлон (4 литра) горячего бульона
  • или полноразмерная горячая запеканка, например, лазанья

положить в горячее (скажем, 170-180 F), не позволяя температуре близлежащих продуктов подняться выше уровня 40 F (или, по крайней мере, не намного и ненадолго)?

Достаточно ли потока воздуха для отвода тепла и достаточно ли мощности тепловой машины для обеспечения необходимого охлаждения?


Признаюсь, я считал, что помещать большие объемы горячей пищи в домашний холодильник — плохая идея, даже для современного оборудования, поскольку домашние холодильники — это не шоковые охладители.


Примечание : этот вопрос не о том, как быстро остывает введенная горячая пища, и является ли это безопасным или разумным. Этот вопрос касается воздействия на другие продукты в холодильнике.

Не рекомендуемая практика. Лучше сначала использовать ледяную ванну .
@zanlok Мы знаем, что это не рекомендуется, вопрос не в этом :-) См. примечание внизу вопроса.
Понял, но подумал, что это должно быть указано. У FDA есть отраслевые правила для хранения в холоде, которые могут быть поучительными в отношении того, «как», хотя они не отвечают на ваш вопрос «почему».
@zanlok Да, конечно, держу пари. Я прошел обучение на санитарного инспектора 25 лет назад :-) Рад, что никогда этим не зарабатывал на жизнь.
Как я упоминал в своем комментарии, ссылка на который приведена здесь, официальные веб-сайты организаций по безопасности пищевых продуктов согласны с тем , что FDA : «Несмотря на то, во что верят некоторые люди, помещение горячей пищи в холодильник не наносит вреда прибору». Министерство сельского хозяйства США : «Горячие продукты можно поместить прямо в холодильник или быстро охладить в ванне со льдом или холодной водой перед охлаждением». Я не знаю, на каких технических исследованиях основаны такие рекомендации, но на практике они сходятся.
И еще раз, обратите внимание, я не призываю класть в холодильник большое количество горячей еды. Используйте надлежащие методы охлаждения (ледяные ванны и т. д.). Однако, если по какой-то причине у вас есть только два варианта: (1) положить прямо в холодильник или (2) оставить на столе для охлаждения, я обычно выбираю первый вариант в большинстве современных холодильников — если только горячий контейнер не необходимость быть в прямом контакте с другими продуктами питания... в этом случае у вас есть проблема с безопасностью пищевых продуктов, независимо от того, что вы выберете.
В игре есть элементарная физика. Мне удалось растопить большую часть содержимого мини-морозильника, налив туда несколько литров кипящей горячей жидкости. Хороший холодильник или морозильник, особенно навороченный с шоковой заморозкой, может немного изменить параметры динамики, но основная динамика, заключающаяся в том, что для охлаждения продуктов требуется определенное количество энергии, не влияет, поэтому особенности всегда будут зависеть от того, насколько сильно, насколько жарко и насколько холодно все остальное, помимо охлаждающей способности и изоляции самого холодильника.

Ответы (7)

В ответе, связанном с вопросом, я уже представил результаты простого эксперимента, который я провел несколько лет назад с инфракрасным термометром. Однако сегодня вечером я решил попробовать что-то немного лучше с чем-то более близким к наихудшему сценарию. Я не думаю, что это окончательно отвечает на вопрос, но дает еще несколько точек данных.

Я нагрел 4 литра воды в 6-литровой кастрюле из нержавеющей стали (со стеклянной крышкой) до бурного кипения. Я выбрал воду, так как не хотел рисковать испортить большое количество еды. Кроме того, в некотором смысле вода является наихудшим сценарием. Он не удерживает столько тепла, как, скажем, эквивалентный объем чили, но тепло лучше циркулирует в тонкой жидкости. Это означает, что вся кастрюля будет оставаться примерно при одной и той же температуре при охлаждении, а не будет образовывать более холодный внешний слой (как в кастрюле с чили), который начнет передавать тепло медленнее после первоначального взрыва.

Тем временем я вставил цифровой термометр с кабелем к дисплею (обычно для измерения температуры мяса в духовке) в литровую банку с йогуртом. Зонд застрял через уплотнение в верхней части контейнера, поэтому очень мало воздуха должно было попасть внутрь или выйти. Зонд точно измеряет температуру до 32F. Я приклеил датчик скотчем так, чтобы наконечник был погружен в йогурт примерно на 1/8 дюйма от края контейнера.

В начале эксперимента температура йогурта составляла 38°F. Используя инфракрасный термометр, я мог измерить температуру поверхности многих других предметов в холодильнике, которая варьировалась от 33 до 40 градусов по Фаренгейту. (Было несколько отклонений из-за неточностей в том, как инфракрасные термометры взаимодействуют с отражающими поверхностями.)

Когда вода закипела, я измерил температуру отдельным щуповым термометром: он показал 212F. Я быстро накрыла кастрюлю крышкой, сразу же перенесла ее в холодильник и закрыла дверцу.

Йогурт был менее чем в 2 дюймах от кастрюли. Я оставил достаточно места для разумной циркуляции воздуха. Йогурт был ориентирован температурным датчиком в сторону горячей кастрюли, поэтому он должен измерять область йогурта, температура которой больше всего повысится. Кроме того, как уже отмечалось, зонд находился всего в нескольких сантиметрах от края контейнера, поэтому любые колебания даже вблизи поверхности пищи должны быть зарегистрированы.

Здесь указано примерное время изменения температуры в йогурте:

  • 0 минут: 38F
  • ~ 13,5 минут: 39F
  • ~ 26,5 минут: 40F
  • ~ 44,0 минуты: 41F
  • ~ 64,5 минуты: 42F
  • ~125 минут: 41F

Я проверял температуру только каждые 10 минут или около того ближе к концу, поэтому время перехода обратно к 41F может быть немного неправильным. Через 150 минут (2,5 часа) я остановил эксперимент и вынул кастрюлю из холодильника, так как не хотел больше тратить время и энергию на охлаждение большой кастрюли с водой.

Так как мало что происходило с температурой йогурта, я открыл холодильник через 30 минут, чтобы осмотреться. Используя инфракрасный термометр, я мог сказать, что некоторые поверхности контейнеров на той же полке, что и горячая кастрюля, достигли верхних 40 с максимум около 50F. (Это включало контейнер с темной поверхностью, который был серо-черным; его температура существенно не отличалась от поверхности светлого контейнера для йогурта.) Однако зонд, вставленный в эти контейнеры, показал, что никакая еда внутри не была выше 40F после 30. минут. Обратите внимание, что у одного большого пластикового контейнера на этой полке было большое пустое пространство вверху, а температура поверхности пустой части поднялась примерно до 60-65F, но дно контейнера, в котором на самом деле был сок, оставалось около 40F, как и йогурт. .

Используя инфракрасный термометр, я измерил температуру поверхности продуктов на полках над и под кастрюлей — они едва сдвинулись с места. Ничто на полках выше или ниже горшка не было выше 40F. Я проверял их снова каждые 30 минут или около того, с теми же результатами.

(Обратите внимание, что 40F не является жесткой точкой отсечки для роста бактерий. Многие виды бактерий, вызывающих порчу, растут в диапазоне 32-40F, и они просто растут постепенно быстрее, когда температура становится выше 40F. Проведение часа или двух при 41F или 42F, или даже 45F вряд ли вызовут проблемы — это типичный температурный диапазон для большинства продуктов, хранящихся на дверцах холодильника, — хотя, чтобы быть абсолютно безопасным, не кладите скоропортящиеся продукты, такие как сырое мясо, в места с колебаниями температуры.)

Я мог чувствовать более теплый воздух, циркулирующий вокруг кастрюли, когда дверца была открыта, но, похоже, этого было недостаточно, чтобы значительно изменить температуру, за исключением предметов на той же полке - и там только на 2-4 градуса.

Я также несколько раз проверял температуру воды:

  • 0 минут: 212F
  • 60 минут: 156F
  • 120 минут: 128 градусов по Фаренгейту
  • 150 минут: 116 градусов по Фаренгейту

Поскольку температура йогурта начала немного падать через 2 часа, кажется, что даже галлона воды при температуре около 130F было недостаточно, чтобы выдержать повышение температуры в холодильнике - даже на соседних предметах на той же полке.

Итак, что я могу сделать из этого эксперимента?

Даже очень большое количество очень горячей пищи (галлон кипятка) могло сдвинуть соседние продукты только на несколько градусов, и даже это могло произойти только во внешних слоях пищи. Предметы на полках выше или ниже практически не пострадали.

Я хотел бы отметить, что я не помещал продукты непосредственно в горячий горшок, потому что это, очевидно, вызвало бы неприемлемое повышение температуры (кастрюля продолжала оставаться довольно горячей на ощупь даже через пару часов). Но с пространством всего в пару дюймов вокруг кастрюли температура соседних продуктов существенно не повышалась.

Я также должен подчеркнуть, что температура поверхности контейнеров действительно поднималась до 10-12 градусов на соседних предметах в этот первый час, даже если внутренняя часть пищи менялась гораздо меньше. (Примерно через 1-1,5 часа температура на поверхности стабилизировалась в пределах одного градуса от внутренней температуры пищи.) Я думаю, что это наблюдение предполагает, что следует соблюдать осторожность, чтобы держать скоропортящиеся продукты (например, сырое мясо) вдали от любых продуктов. очень горячие контейнеры, хотя это кажется здравым смыслом.

Возможно, самый удивительный результат, с моей точки зрения, заключается в том, что повышение температуры было остановлено к тому времени, когда температура воды опустилась примерно до 140F или около того. Я сомневаюсь, что многие люди помещают продукты намного горячее, чем 140F, прямо в холодильник. Кроме того, с точки зрения безопасности пищевых продуктов, продукты можно охлаждать на улице до 140F (когда бактерии могут снова начать расти), а затем помещать в холодильник для остальной части охлаждения. Во всяком случае, в моем холодильнике кажется сомнительным, что даже относительно большое количество продуктов при температуре 140F или ниже вызовет нагрев предметов вокруг него.

Опять же, пожалуйста, обратите внимание, что я НЕ поддерживаю эту практику, поскольку сама горячая еда может занять несколько часов, чтобы остыть в холодильнике, что потенциально может привести к порче горячей еды. (Для больших количеств используйте ледяную баню или разложите по небольшим контейнерам и обеспечьте достаточную циркуляцию воздуха в холодильнике.) Но, за исключением чрезвычайных обстоятельств, воздействие на остальные продукты в современном исправный холодильник.

В любом случае, ставить горячую еду прямо в холодильник — более безопасный вариант, чем оставлять ее остывать на прилавке.

Я знаю только один домашний холодильник, в котором есть блок шоковой заморозки, и он от LG (LFX31935ST). Большинство производителей не собираются указывать, насколько хорошо они справляются с рискованным поведением, опасаясь судебных исков (поскольку их могут расценить как пропаганду рискованного поведения).

Единственная информация, которую я могу найти о том, как быстро LG может передавать тепло, взята из этой рекламы:

Хотите холодный напиток, но в холодильнике еще ничего нет? Просто выпейте напиток в аппарате шоковой заморозки LG. Для охлаждения требуется менее пяти минут, поэтому ваш ледяной напиток будет готов в кратчайшие сроки.

Итак, если вы добавите 12 унций при комнатной температуре, это приведет к типичной температуре холодильника за 5 минут. Я не знаю термической плотности пива, содовой или бульона, но мы пойдем с перекрестным упрощением, сказав, что они оба в основном состоят из воды, чтобы мы могли получить приблизительную оценку.

Если наша комнатная температура около 70F, а температура холодильника 40F, это означает, что мы можем охладить 12 унций при 6 градусах. Ф в минуту. Галлон запаса составляет 128 унций, поэтому это займет примерно в 10 раз больше времени. Мы начинаем с 170-180F, поэтому нам нужно переместить его на ~140F, а не на 40F, так что ~ в 3,5 раза дольше.

Итак, этот галлон запаса займет:

( 128 / 12 ) * (( 180 - 40 ) / (70 - 40)) * 5 minutes
= ( 32 / 3 ) * ( 14 / 3 ) * 5
= 248 minutes = more than 4 hours

Я знаю, что вы имеете в виду ... но там написано «менее 5 минут», так что это может быть 1 минута. Это возможно, но если бы это было так, то они бы рекламировали это, чтобы вы не взорвали свое пиво, когда оно сильно замерзнет. Они не могут знать, какова начальная температура в помещении или насколько изолирующим является контейнер. (Банка пива остынет быстрее, чем бутылка). Или даже что это за напиток (сахарные растворы. Если предположить, что 4 минуты до холода, то мы смотрим на (4/5) время, то есть около 200 минут (все еще более 3 часов).

В качестве второй точки данных у нас есть ранний эпизод Mythbusters, где они пытались охладить 6 упаковок . Они не упоминают начальную температуру, но говорят, что это заняло 40+ минут. Используя тот же предполагаемый старт 70F и финиш 40F:

( 128 / (12 * 6)) * (( 180 - 40 ) / (70 - 40)) * 40 minutes
= ( 16 / 9 ) * ( 14 / 3 ) * 40
= 331.8 minutes = more than 5.5 hours

Они удивительно похожи, учитывая, что один для шоковой заморозки, а другой для обычного холодильника. Я подозреваю, что «40+» - это то, что они останавливаются на 40 минут, прежде чем температура опустится. Итак, давайте сравним это со временем, когда Разрушители мифов были помещены в морозильник:

( 128 / (12 * 6)) * ((180 - 40) / (70 - 40)) * 25 minutes
= (331.8 * 25 / 40 )
= 207.4 minutes = about 3.5 hours

Возможно, время шоковой заморозки рассчитано на упаковку из 6 штук. (но опять же, с конвекцией в шоковом охладителе, возможно, это менее важно, а отношение поверхности к массе имеет большее значение)

... но все это говорит о том, что вы идиот, если кладете литр горячего бульона в холодильник, так как даже если рядом нет передачи на другие вещи, середина бульона слишком долго остается в опасной зоне и Вероятность рано или поздно настигнет вас.

Мы не можем на самом деле оценить влияние на другие вещи в холодильнике, не зная намного больше:

  • В каких контейнерах находятся вещи и какова их изоляционная ценность?
  • Вы часто открываете холодильник? (который заменит воздух в холодильнике воздухом комнатной температуры, что в данном случае может быть преимуществом)
  • Насколько близко другие вещи к горячему предмету?
  • Какова удельная теплоемкость (тепловая плотность) всех предметов? (и близки ли они к фазовому переходу?)
  • Какова масса сосуда, в котором находится горячий предмет? (180F чугуна - это не то же самое, что пластиковый контейнер).
  • Есть ли на стоке крышка (скорость испарительного охлаждения)?
  • Какой формы контейнеры? (отношение поверхности к массе)
  • Куда в холодильнике вы положили товар? (холодный воздух падает, выталкивая горячий воздух вверх)

Таким образом, на этот вопрос нельзя ответить, кроме как сказать, что да, есть влияние на окружающие его вещи, особенно на те, которые могут соприкасаться с ним.

пс. Термодинамика была одним из двух предметов (наряду с гидромеханикой), которые я чуть не провалил в колледже... и это было более десяти лет назад, так что вполне вероятно, что я упускаю из виду некоторые другие факторы, которые могли бы иметь значение для проблема)

Вопрос никогда не стоял о целесообразности помещения горячего предмета в холодильник. Я очень хорошо знаком с наукой об этом. Я бы никогда так не поступил . Мне нравится замораживать пакеты с застежкой-молнией, наполненные водой, или бутылки с водой на 16 унций, чтобы использовать их для быстрого охлаждения собственного запаса, потому что я знаю это. Вопрос заключается в точности утверждения, сделанного в другом месте, о том, что современные холодильники являются мифом о том, что помещение горячих предметов в холодильник подвергает опасности другие предметы в холодильнике. И об этом пока у нас нет никакой информации.
@ SAJ14SAJ: так что либо проведите эксперимент сами, либо найдите старшеклассника, ищущего идеи для проекта научной ярмарки, либо напишите в Разрушители мифов, чтобы узнать, сделают ли они это. Для домашнего использования вам, вероятно, понадобится несколько устройств типа домашней метеостанции (либо проводных, с дисплеем вне холодильника), либо беспроводных (после того, как вы это сделаете, утилизируйте их в качестве подарков для друзей и семьи). Если у вас есть доступ к одному из них, существует множество промышленных регистраторов данных, которые могут принимать несколько датчиков термопары ... но они не такие дешевые. пс. Забыл указать цвет контейнеров.

Danfos и Embraco являются одними из крупнейших в мире поставщиков компрессоров для холодильников, на их веб-сайтах имеется множество технических документов. Вы можете заметить, что, как правило, время работы не указано, так как большинство компрессоров рассчитаны на непрерывную работу, например, в тропиках и т. д. Таким образом, они могут охлаждать большое количество горячей пищи, это всего лишь вопрос времени.

Большинство бытовых холодильников, как правило, не имеют большого внутреннего воздушного потока, поэтому большая часть тепла передается через каждый предмет в холодильнике. Из-за энтропии это не имеет большого значения для большинства объектов, если только вы не поместите большое количество горячей пищи в контакт с меньшим количеством холодной пищи. например, поставить кастрюлю с горячим бульоном на противень с сосисками; колбаса станет довольно теплой!

Бытовой холодильник будет иметь холодопроизводительность от 10 до 20°C для килограмма продуктов в час (грубое эмпирическое правило, есть много переменных).

Компрессоры холодильника умножают свою входную мощность в 2–3 раза. Таким образом, компрессор холодильника мощностью 500 Вт удаляет от 1000 Вт до 1500 Вт тепла. Это предполагает, что температура наружного воздуха находится в желаемых рабочих диапазонах (это простое объяснение, а не наука).

Хорошая причина не помещать горячую пищу в холодильник состоит в том, что он очень неэффективен. Поэтому для бытовых ситуаций (если вам не требуется максимальное время охлаждения для рассматриваемой пищи) просто охладите ее в течение часа или двух на скамейке или на водяной бане, прежде чем поместить ее в холодильник.

В основе этого ответа лежит формула 10 Кл/кг/час. 10 С дельта в чем? за кг чего?
У вас реально холодопроизводительность (10 С*кг)/час?
@ SAJ14SAJ не понимаю ваших вопросов? кг еды, это эмпирическое правило, а не абсолют
Ваша первоначальная формула подразумевает, что чем больше продуктов в холодильнике, тем больше тепла выделяет двигатель в единицу времени.
@SAJ14SAJ ааа, не формула, но похоже на нее, хммм
хм, возможно, дело в том, что размер компрессора рассчитан на отвод тепла со скоростью 10 ° C / кг производительности / час, и делает это независимо от фактического содержимого в данный момент?

Я собираюсь добавить отдельный ответ, так как сегодня готовил суп из черной фасоли и решил провести эксперимент. (но только минут на 15, потом ушел в баню охлаждаться).

Итак, установка: контейнер из лексана объемом 6 кварт, наполненный супом объемом от 4 л до 4 кварты (судя по маркировке сбоку) и плотно закрытый. Он был помещен на половинчатый лоток, установленный поверх нижней полки в моей посудомоечной машине. Рядом с ним стояла стеклянная банка на 24 унции, наполненная примерно 10 унциями огуречного сока. (хлеб с маслом из моей последней партии маринованных огурцов в холодильнике; я сохраняю сок для заправки салатов, салата из тунца и т. д.) Соки из двух маринованных огурцов были выбраны так, как они были в холодильнике, и я был готов пожертвовать ими. . (это было сделано в пустой посудомоечной машине, так как я не хотел жертвовать всем холодильником).

Внешний/наружный термометр имел наружный конец зонда, приклеенный к внешней стороне банки, на стороне, обращенной к контейнеру с горячим супом. Он был прикреплен небольшой полоской клейкой ленты (примечание; см. проблемы в 16:46).

Я не получил начальную температуру супа; мой мгновенный термометр был у моего соседа (плохое планирование с моей стороны, когда я собирался убрать суп, я вспомнил о термометре в своей теплице и решил попробовать это)

Время основано на моем мобильном телефоне:

4:36pm : 51.2F
4:37pm : --- (none taken, realized my pen didn't write and had to go get one)
4:38pm : 58.6F
4:39pm : 60.8F
4:40pm : 62.7F
4:41pm : 64.9F
4:42pm : 69.6F
4:43pm : 74.8F
4:44pm : 78.8F
4:45pm : 82.2F **
4:46pm : 77.5F
4:47pm : 75.3F
4:48pm : 75.2F
4:49pm : 76.1F
4:50pm : 76.4F

В 16:45 я планировал закончить эксперимент и принести суп, чтобы положить его в ледяную ванну. Когда я открыл посудомоечную машину, я обнаружил, что датчик температуры отвалился от кувшина и находился примерно в 1 дюйме от супа, но, что более важно, находился рядом с лотком для листов, а не сбоку от кувшина. Поэтому я снова прикрепил его. это, и продолжал записывать время, пока не стало казаться, что оно снова движется вверх.

Конечно, это было измерено снаружи контейнера, поэтому оно не точно отражает температуру самого сока; это была бы в лучшем случае температура внешней стенки контейнера, а в худшем - температура воздуха рядом с контейнером. Это было не в холодильнике, но в похожей среде (закрытые, белые отражающие стены ), хотя там нет других предметов и нет компрессора для охлаждения воздуха. Различные расстояния от контейнера, вероятно, показали бы разные температурные кривые; прямой контакт, как это может быть в случае попытки втиснуть большой контейнер в занятый другими людьми холодильник, привел бы к более быстрому повышению температуры (как показано в первые 10 минут).

Итак... если мы просто посмотрим на период между 4:40 и 4:50, это увеличение на 13,7F.

О... и температура окружающего воздуха поднялась с 62,6F до 64,6F во время этого, основываясь на показаниях зонда «в помещении». Я понятия не имею, было ли это тепло, излучаемое посудомоечной машиной (которое лучше сохранялось бы в холодильнике), или же я не дал зонду достаточно времени, чтобы нагреться до температуры после того, как взял его из теплицы (как сейчас на земле лежит снег).

И я понятия не имею, насколько хорошо откалиброван датчик ... Он был у меня в холодильнике, пока я печатал это, и он показывает 41,7 F, что выше, чем 39 F, показанный моим термометром холодильника ... Я предполагаю что это точно, но не точно. (так что изменение температуры хорошо, абсолютная температура может быть нет)

Джо, я восхищаюсь инициативой эксперимента. Однако я думаю, что охлаждающий эффект охлажденного воздуха в сочетании с циркуляцией воздуха, преднамеренно созданной в холодильнике, значительно изменил бы эти результаты. Кроме того, как вы заметили, вы в основном измеряли температуру воздуха, который был нагрет конвекционными потоками, которые будут создаваться вокруг большой горячей массы, находящейся в замкнутом пространстве (это будет холодный циркулирующий воздух в холодильнике). Сомневаюсь, что ваш огуречный сок изменился больше, чем на градус или два за эти 15 минут.
@Athanasius: одного или двух градусов может быть достаточно, когда в вашем холодильнике 40F. (как у меня может быть). И это был всего лишь один-единственный эксперимент. Слишком много переменных, как я сказал в своем ответе выше, и для полной научной строгости вам нужно попытаться исключить все переменные. Я мог бы сделать много, много вещей хуже. (темная анодированная кастрюля для увеличения лучистого тепла; размещение горячей кастрюли в холодильнике для увеличения массы горячего; сушильный предмет (более низкая удельная теплоемкость), размещение их ближе друг к другу и т. д.) Это всего лишь одна точка данных; возьми свои жалобы на мой метод и добавь еще один.
40 F НЕ волшебное число. Большинство вызывающих порчу бактерий продолжают расти при температуре ниже 40 F (как правило, почти до точки замерзания), и бактерии волшебным образом не начинают расти значительно быстрее при 40 F. Это просто произвольное круглое число, выбранное многими организациями по безопасности пищевых продуктов. Еда, хранящаяся при температуре 41 F или даже 45 F, портится быстрее, чем при 40 F, но большинству вещей все же потребуются дни при этой температуре, чтобы стать опасными. Как только вы начнете попадать в диапазон 55 или 60F, у вас могут возникнуть проблемы в течение нескольких часов, но короткое время при 41F НЕ намного опаснее, чем 40F.
кстати - я уже упоминал об эксперименте, который я провел в ссылке, которая содержалась в вопросе, методология которого была намного ближе к предложенному здесь вопросу (т.е. он действительно проходил в холодильнике). Я был доволен результатами, но сегодня вечером решил сделать что-то немного лучше, о чем я напишу здесь в ответе. Также, честно говоря, я обижаюсь на ваш комментарий здесь: я не предлагал "жалобы" на ваш метод. Я просто привел несколько причин, по которым результаты могут быть неточными, в, я бы сказал, довольно вежливой манере.

Сначала выполните тепловой баланс и игнорируйте скорость теплопередачи.

Из того, что я смог найти, современный холодильник стоит около 700 бте/час. Эта информация, кажется, не сразу публикуется.

Сколько БТЕ необходимо для охлаждения галлона воды со 180 до 40
1 БТЕ / Ф / фунт * 140 Ф * 1 галлон * 8,3 фунта / галлон = 1162 БТЕ

Из сырого BTU около 1,7 часа

Осмотр опасной зоны (140 - 40)
Около 1,2 часа
В опасной зоне положено находиться только 2 часа

1,2 часа - это 100% эффективность теплопередачи, поэтому необходимо 1,2 / 2,0 эффективности = 0,6.
При приличном тираже должен получиться коэффициент передачи 0,6 и выше.

Итак, теперь давайте посмотрим на бедный маленький йогурт. Предположим, что он имеет такую ​​же вместимость воды и составляет 6 унций и начинается с 34 F. 1 БТЕ / Ф / фунт * 6 Ф * 6 унций * 1 фунт / 16 унций = 2,25 БТЕ. Таким образом, с точки зрения БТЕ, у маленького йогурта мощность выше 516:1.

Но для йогурта важна температура. Если компрессор может подавать холодный воздух, это все, что имеет значение. Компрессор/испаритель очень хорошо обеспечивает температуру. Он может не доставлять объем при этой температуре, но он обеспечивает температуру. Компрессор должен конденсировать охлаждающую жидкость, иначе он заблокируется.

Теплопередача бывает излучением, теплопроводностью и конвекцией. Не допускайте, чтобы бедный маленький йогурт касался горячего предмета или даже находился рядом с ним.

Конечно, не открывайте горячий предмет с потерей тепла при испарении. Потеря тепла при испарении происходит быстро, и вы можете перегрузить компрессор объемом горячей жидкости. При потерях тепла при испарении компрессор должен удалять влагу из воздуха, а это большая работа. Даже лазанья должна быть герметично закрыта. Не используйте кастрюлю - поместите ее в герметичный пластиковый контейнер.

Горячие и холодные предметы сталкиваются с одной и той же теплопередачей, так что это своего рода стирка. Небольшой предмет находится в невыгодном положении, поскольку он имеет меньшую емкость и большее отношение площади поверхности к массе.

Я знаю, вы говорите, что вас не волнует охлаждение горячего предмета, но это действительно более важная часть. Вам нужно БТЕ / час, чтобы получить от 140 до 40 за два часа. Если у вас нет необработанных BTU, вы проиграли.

5 галлонов запаса в открытом сосуде — это слишком много для обычного бытового холодильника.

Литр легко безопасно. Галлон кажется вполне терпимым. На двух галлонах может начать толкать его. 140 — это намного меньше работы, чем 180. Даже если вы спешите, просто поместите герметичный контейнер в холодную воду на несколько минут.

Есть ли у меня цитат нет. Это всего лишь инженерные расчеты на уровне оболочки.

Предполагая, что ничего не находится в непосредственной близости от рассматриваемого предмета, вы должны подумать, что произойдет, если вы поместите нагретую массу в холодильник. Тепло будет передаваться сначала воздуху, а затем твердому веществу. Прежде чем много тепла сможет передаться другим продуктам в вашем холодильнике, термостат сработает и охладит воздух. Затем воздух будет переносить больше тепла от вашей горячей еды, пока стат не сработает снова. Цикл будет продолжаться до тех пор, пока система не достигнет равновесия. Так что я не думаю, что вы сильно рискуете существенно разогреть окружающую еду.

Вы должны иметь в виду, что в идеальном мире в худшем случае вы сократите срок хранения в холодильнике некоторых из ваших скоропортящихся продуктов на несколько часов, но наш мир далек от идеала. Вы предполагаете, что еда там еще не была на границе безопасности, когда вы кладете ее в холодильник, и в этом случае небольшого нагревания может быть достаточно, чтобы положить ее сверху. Это кажется маловероятным, но вы должны решить, стоит ли рисковать.

Извините, но это никоим образом не отвечает на заданный вопрос, хотя большинство фактов и рассуждений верны.
@ SAJ14SAJ: это может не решить проблему термодинамики, но он прав. Каждый раз, когда вы это делаете, вы создаете риск и вероятность пищевого отравления. Если вы сделаете это достаточное количество раз, скорее всего, вы либо убьете себя, либо сильно заболеете.
Нашел ссылку, которую искал — редакционная статья (статья?) NYT, опубликованная два дня назад, в которой говорилось о повторяющихся действиях с низким риском.
@ Джо, у меня никогда не было намерения делать это, и я полностью осознаю природу риска, природу случайности и природу закона больших чисел. Мои ответы на многие вопросы о безопасности пищевых продуктов, я думаю, демонстрируют это. Я только хочу знать, верно ли утверждение здравого смысла о возможностях устройств, поскольку оно возникло при обсуждении других вопросов.

Вопрос: насколько эффективны современные домашние холодильники в сохранении других продуктов холодными, когда в помещение вносят горячую пищу?

На самом деле это вопрос социально-экономический, а не технический. Причина этого в том, что производитель холодильников должен быть экономически конкурентоспособным на рынке, поэтому он собирается обеспечить достаточную холодопроизводительность только для поддержания «стандартного набора» содержимого при фиксированной температуре охлаждения/замораживания в стабильных условиях плюс немного больше в добавляются неохлаждаемые продукты. Недавний опыт работы с моим собственным холодильником (Whirlpool W4TXN... примерно 2011 г.) показал, что даже добавление фруктов и овощей из еженедельных покупок приведет к тому, что холодильник будет работать постоянно в течение двух дней подряд, чтобы снизить температуру. И они даже не нагревались — только при комнатной температуре.

Хорошо, это обратная сторона конверта - вам понадобится профессиональный инженер-холодильник, чтобы правильно рассчитать это. Система охлаждения представляет собой систему с фиксированной мощностью, которая включается и выключается, но обеспечивает постоянное количество охлаждающей способности в любое время, когда она работает. Объем холодильника, включающий как морозильную камеру, так и холодильную камеру, не является теплообменным устройством - тепло отводится только от морозильной камеры, при этом теплый воздух из холодильной камеры поднимается по вентиляционным отверстиям вверх в морозильное отделение, где тепло отводится в окружающий воздух. через холодильное отделение. Учитывая, что теплоемкость воздуха составляет примерно четверть теплоемкости воды (0,24 БТЕ/фунт против 1 БТЕ/фунт), вам потребуется значительный поток воздуха для отвода тепла от жидкости.

Вот простой расчет. Один фунт воды составляет около 1 пинты, поэтому, если у вас есть 4-литровая кастрюля, у вас будет 8 пинтов или 8 фунтов воды. Если ваше «горячее» содержимое составляет, скажем, 200 градусов по Фаренгейту, количество тепла, которое вы хотите удалить, составляет 8 пинтов x 1 фунт/пинта x 1 БТЕ/фунт x (200 - 40 градусов по Фаренгейту) = 8 x 160 = 1280 БТЕ. Скорость воздушного потока, необходимая для отвода этого количества тепла, определяется так называемым уравнением явного тепла, которое выражается следующим образом: cfm = load/(1,1xdeltaT). Если вы хотите отвести такое количество тепла, скажем, за 1 час, вам понадобится воздуходувка внутри холодильника, способная перемещать [(1280 БТЕ/ч)/[1,1 x (20 градусов по Фаренгейту)] = 58 кубических футов в минуту (или куб. футов в минуту). В моем Whirlpool отверстия для воздушного потока от морозильной камеры к нижней секции для конвективной теплопередачи составляют 2 каждое при свободной площади 1 x 2 дюйма или 4 квадратных дюйма = 4/144 = 0,028 кв. Фута. Скорость воздуха, которая должна проходить через эти отверстия для отвода тепла за один час, будет равна куб.футам/площадь = 58 фут3/мин / 0,028 фут2 = 2070 фут/мин, что намного выше, чем у обычного воздуховода для обогрева или охлаждения. Приложения. Когда я кладу что-то теплое в свой холодильник, а морозильник закрыт с работающим мини-вентилятором, нет никакой возможности приблизиться к такой скорости воздуха, входящего или выходящего из вентиляционных отверстий в холодильную камеру. Таким образом, мы рассчитываем на 4-6 часов (а может и больше), чтобы отвести тепло от вашей кастрюли, учитывая скудную мощность вентилятора морозильной камеры и ограничение проходного сечения между морозильной камерой и холодильной камерой внизу. 028 футов2 = 2070 футов/мин, что намного выше, чем у обычного воздуховода для обогрева или охлаждения. Когда я кладу что-то теплое в свой холодильник, а морозильник закрыт с работающим мини-вентилятором, нет никакой возможности приблизиться к такой скорости воздуха, входящего или выходящего из вентиляционных отверстий в холодильную камеру. Таким образом, мы рассчитываем на 4-6 часов (а может и больше), чтобы отвести тепло от вашей кастрюли, учитывая скудную мощность вентилятора морозильной камеры и ограничение проходного сечения между морозильной камерой и холодильной камерой внизу. 028 футов2 = 2070 футов/мин, что намного выше, чем у обычного воздуховода для обогрева или охлаждения. Когда я кладу что-то теплое в свой холодильник, а морозильник закрыт с работающим мини-вентилятором, нет никакой возможности приблизиться к такой скорости воздуха, входящего или выходящего из вентиляционных отверстий в холодильную камеру. Таким образом, мы рассчитываем на 4-6 часов (а может и больше), чтобы отвести тепло от вашей кастрюли, учитывая скудную мощность вентилятора морозильной камеры и ограничение проходного сечения между морозильной камерой и холодильной камерой внизу.

Но подождите, на самом деле ситуация еще хуже. Дополнительное тепло от теплого бульона приведет к испарению воды (скрытое тепло) из открытых фруктов и овощей или любых блюд, которые не защищены от влаги. Тепло в этой влаге тоже придется отводить через морозильную камеру, только теперь вода будет конденсироваться и замерзать на змеевиках холодильной системы. Это, в свою очередь, приведет к тому, что цикл автоматического размораживания будет запускаться чаще (или, по крайней мере, будет выполняться больше работы по удалению скопившегося льда на змеевиках), что еще больше замедлит процесс охлаждения.

Итак, простой ответ на ваш вопрос: не очень эффективно. Повышение температуры холодильной камеры в течение длительного периода времени (часов) приведет к увеличению скорости порчи, что нездорово, не говоря уже о необходимости платить за замену элементов. Добавленная влага из незапечатанной кастрюли приведет к образованию конденсата внутри холодильника, что создаст питательную среду для увеличения скорости разложения ваших свежих продуктов.

Возвращаясь к приведенному выше социально-экономическому утверждению... Дизайн бытовых холодильников существенно не изменился с момента замысла. Наиболее «инновация», которую я вижу, — это расположение полок, позволяющее более легко и эффективно класть и вынимать предметы. Но реальная система охлаждения не изменилась. В задаче требуется устройство для «бланширования», которое позволило бы использовать изолированную часть холодильника исключительно для охлаждения горячей смеси. Это требует места для хранения, поэтому производитель бытовой техники окажется в невыгодном положении, поскольку подавляющее большинство людей не будет его использовать или все равно будет использовать его должным образом. Кроме того, холодильник можно сконструировать изолированным, разделенным на отсеки, чтобы открытие одной секции внутри холодильника не мешало t не влияет на другие секции, тем самым предотвращая постоянное открывание и закрывание дверцы для одновременного удаления «холода» из всего холодильного бокса. Опять же, это уменьшит объем хранилища и поставит производителя бытовой техники в невыгодное положение. Большинство людей, у которых есть холодильники, не рассматривают энергопотребление или эффективность, кроме того, что указано на этикетке при первоначальной покупке. Они просто смотрят на это как на холодную коробку. Это по существу запрещает внедрение функций охлаждения для бланширования или техническое совершенствование холодильника, потому что не будет массового рынка и, следовательно, не будет существенной прибыли. Эта ситуация не изменится в ближайшее время, поэтому вам придется бланшировать/охлаждать горячие блюда вручную, используя сначала холодную воду, а затем кубики льда, прежде чем поместить горячее в холодильник.

Здесь много домыслов, но фактов я не вижу. Предполагаемый основной социально-экономический вопрос на самом деле не имеет значения: я спрашивал, какова холодопроизводительность современных домашних холодильников , а не почему производитель выбирает конкретную мощность. Существование шоковых чиллеров делает очевидным, что возможны более высокие мощности.