종이냄비가 타지 않는 이유 ??
요즘 나오는 냄비중 일회용 냄비로 종이 냄비라고 하는게 있던데
이렇게 나오는 종이냄비는 어떻게 불위에서 타지 않고 음식을 요리 할 수 있는건가요 ??
안녕하세요. 과학전문가입니다.
종이냄비가 불에 타지 않는 것은 물의 끓는점은 100℃인데 종이의 인화점은 그 보다 높기 때문입니다. 종이에 불을 가해서 불이 붙으려면 100℃이상 온도가 올라가야 하는데, 물이 끓기 위해서 열을 빼앗아 가기 때문에 발화점까지 온도가 올라가지 못합니다. 그래서 종이 냄비에 불이 붙지 못합니다.
안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
종이는 불에 탑니다.
그런데 이런 종이로 만든 냄비를 이용해서 라면을 끓여 먹을 수가 있는데요. 어떻게 타지 않을 수 있는 것일까요?
그 이유는 물의 끓는점과 종이의 인화점(발화점)이 다르기 때문입니다.
물의 끓는 점은 100℃인 것은 다 알지요.
종이의 발화점은 이런 물의 끓는점보다 높습니다. (종이의 발화점은 재질과 상태에 따라 차이가 남)
그래서 종이에 불을 가했을 때, 그 열을 물이 빼앗아 가기에 종이의 발화점 이상 올라가지 않기에 타지 않을 수 있는 것입니다.
※ 물체가 타기 위한 3요소
- 탈 물질, 발화점 이상의 온도, 일정량 이상의 산소
다만 아무 종이나 다 냄비가 될 수 있는 것은 아닙니다.
종이 냄비가 될 수 있으려면 몇가지 조건이 있는데요.
우선 종이가 물에 젖으면 안 되기에 내부에 코팅이 되어 있어야 합니다.
그리고 열전도율이 높아야 합니다.
불을 가했을 때 열이 물로 전달되기 전에 인화점 이상 열을 받으면 구멍이 생길 수 있기 때문입니다. (그래서 순간적으로 높은 열을 받은 것도 조심해야 함)
불에 탄다는것을 연소라고 하며 연소는 산소와 물질이 급속도로 반응하면서 빛과 열을 내는 현상입니다.
연소는 물질이 지속적으로 가열되어 발화점 이상의 온도에 도달하여 그이상의 온도를 계속 유지 할때 입니다. 물질이 발화점 이상이 되면 표면에서 기화현상이 일어나고 이 기체가 산소와 급격한 반응을 하는 것입니다.
종이는 보통 발화점이 섭씨 400도가 넘습니다. 물의 끓는점은 100도씨 입니다.
물질을 가열하면 고체에서 액체로 액체에서 기체로 변하게 되는데 기화될때 온도는 일정하게 유지되게 됩니다. 이것을 끓는점이라고 합니다.
물이든 종이 냄비를 가열하게되면 종이안의 물은 100도씨에서 물이 끓게되고 물의 온도는 더이상 올라가지 않습니다. 하여 종이에 지속적으로 가해지는 열은 물에의해 빼앗기게 되어 종이또한 100도씨를 넘기지 못하게 됩니다.
이러한 이유로 종이의 발화점이 400도씨정도 이므로 100도씨인 종이는 불이 붙지 않는 것입니다.
안녕하세요. 신광현 과학전문가입니다.
일단 종이냄비의 재질은 100도이상을 거뜬이 버티는 재질입니다. 요리를 하기 위해서 물을 올리는데 그 물의 끊는점이 100도입니다. 하지만 100도까지 올라가지 않습니다. 99.3도 99.4도 이런 식으로 올라가지 않습니다. 물이 기화하면서 열을 흡수하는데 이것 때문에 물 온도가 100도까지 도달하지 못하게 합니다. 그래서 일반적인 종이냄비는 400도까지 버티게 만들어져 있기때문에 400도까지 올라가지 못해서 냄비가 불에 탈 일이 없습니다. 다만 종이냄비 안에 물이 없다면 그저 장작처럼 온도가 계속 올라가서 불에 타버릴겁니다.
종이냄비 안 쪽에는 폴리에틸렌으로 코팅이 되어 있습니다.
폴리에틸렌을 가열해서 종이냄비 모양으로 만든 후 코팅을 하게 됩니다.
폴리에틸렌은 식품이나 액체의 맛에 영향을 주지 않고, 종이도 젖지 않게 됩니다.
하지만 100% 폴리에틸렌으로 된 것이 아니므로 종이에 조금씩 스며들어 눅눅해질 수 있습니다.