Tuesday, July 26, 2016

स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान - भाग ९ - विजेचा उपयोग

स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान .... (खास पुरुषांसाठी) मागील भाग ---
 भाग १ - प्रस्तावना
http://anandghan.blogspot.in/2016/05/blog-post.html
 भाग २ - प्रयोजन आणि नियोजन
http://anandghan.blogspot.in/2016/05/blog-post_15.html
 भाग ३ ... पूर्वतयारी
http://anandghan.blogspot.in/2016/05/blog-post_24.html
भाग ४ - चिरणे, किसणे वगैरे
http://anandghan.blogspot.in/2016/06/blog-post.html
भाग ५ - - भाजणे, तळणे, शिजवणे
http://anandghan.blogspot.in/2016/06/blog-post_11.html
भाग ६ - अग्निदिव्य -१
http://anandghan.blogspot.in/2016/06/blog-post_21.html
 भाग ७ - अग्निदिव्य - २
http://anandghan.blogspot.in/2016/07/blog-post.html
भाग ८ - अग्निदिव्य - ३
http://anandghan.blogspot.in/2016/07/blog-post_21.html

वाफेच्या इंजिनांच्या शोधापासून आधी कारखान्यांमध्ये सुरू झालेली औद्योगिक क्रांती विजेच्या प्रवाहाबरोबर थेट घराघरातल्या स्वयंपाकघरांपर्यंत जाऊन पोचली. विजेच्या दिव्यांनी लख्ख उजेड निर्माण करून रात्रीच्या काळोखावर मात केली, घरबसल्या आपल्या खोलीमध्येच पंख्याच्या सहाय्याने हवा तेंव्हा वारा घेता य़ेऊ लागला आणि पंपांमधून पुरवलेले पाणी घरांच्या आतपर्यंत येऊन पोचले. दळणे, वाटणे, कुटणे, खिसणे, घुसळणे वगैरे बरीचशी स्वयंपाकघारातली कामे मिक्सरग्राइंडरवर व्हायला लागली आणि चूल किंवा शेगडी यांनासुद्धा विजेच्या शेगड्यांचे पर्याय उपलब्ध झाले.

चुली, शेगड्या, भट्ट्या वगैरे जुन्या पारंपारिक साधनांमध्ये इंधन जाळण्याच्या रासायनिक क्रियेमधून ऊष्णता निर्माण केली जाते. विजेपासून ऊष्णता निर्माण करण्यामागचे विज्ञान वेगळे आहे. विजेचा प्रवाह कोणत्याही वाहकामधून (कंडक्टरमधून) जात असतांना त्या प्रवाहाला अंतर्गत विरोध होतो आणि त्या विरोधामधून ऊष्णता निघते, किंबहुना विद्युत्प्रवाहातल्या थोड्या ऊर्जेचे ऊष्णतेमध्ये रूपांतर होते. तांबे (कॉपर) या धातूच्या तारेमधून जातांना वीजेला अत्यल्प विरोध होतो, तर नायक्रोमसारख्या मिश्रधातूमध्ये प्रखर विरोध होतो. वाहकाच्या तारेची जाडी कमी असेल आणि लांबी जास्त असेल तर त्या प्रमाणात विरोध वाढतो आणि अधिक ऊष्णता बाहेर पडते. असे विजेच्या शास्त्राचे काही प्राथमिक नियम आहेत.

या तत्वांचा उपयोग करून स्वयंपाकघरातल्या उपयोगासाठी अनेक प्रकारची उपकरणे तयार केली जातात. मी इंजिनियरिंग कॉलेजमध्ये शिकत असतांना हॉस्टेलमधल्या काही विद्यार्थ्यांकडे क्वचित कधी तरी उपयोग करण्यासाठी एक अत्यंत प्राथमिक स्वरूपाची साधी स्वस्तातली विजेची शेगडी असायची. एका चिनी मातीच्या जाडसर तबकडीमध्ये वळणावळणाचे खाचे करून त्यात नायक्रोम वायरचे स्प्रिंगसारखे दिसणारे भेंडोळे बसवलेले असायचे. बटन दाबताच विजेचा प्रवाह सुरू झाला की ते भेंडोळे तापून लालबुंद होत असे. या शेगडीमधून धूर बाहेर पडत नसल्यामुळे खोलीचा दरवाजा बंद करून शेगडी सुरू केली की बाहेर कोणाला त्याचा पत्ता लागत नसे आणि काम झाल्यावर तिला लपवून ठेवणे सोपे होते. त्यातूनही रूमवर अचानक घातलेल्या धाडीत ती जप्त झाली तरी त्याचे फारसे दुःख होत नसे. पण अशा प्रकारे उघड्या तारेमधून वीजप्रवाह खेळवणे धोक्याचे असते. त्या तारेला भांड्याचा किंवा हाताचा स्पर्श झाला तर जोराचा घातक झटका बसण्याची भीती असते. शिवाय जास्त गरम झाल्याने किंवा शॉर्टसर्किट होऊन केंव्हाही ती कॉइल पटकन तुटून जात असे. असली तकलादू शेगडी रोज धुवून पुसून स्वच्छ करण्याची तर सोयच नसते. यामुळे मी तरी अशा प्रकारची गावठी शेगडी आमच्या स्वयंपाकघरात आणली नाही.

या शेगडीच्या रचनेत आवश्यक त्या सुधारणा करून सुरक्षित अशा अनेक हॉट प्लेट्स बाजारात आल्या आणि येत आहेत. विजेच्या या शेगड्यांमधून कसल्याही ज्वाला निघून वर ठेवलेल्या भांड्यांना तापवत नाहीत. कॉइलजवळची तापलेली ऊष्ण हवा आणि उत्सर्जनामधून बाहेर पडणारी ऊर्जा यामधूनच त्या भांड्यांना ऊष्णता मिळते. यामुळे गोल आकाराची कढई किंवा खोलगट बुडाची पातेली यासाठी सोयीची नसतात. ऊर्जा वाचवण्याच्या दृष्टीने किंवा ऊष्णता वाया जाऊ नये यासाठी हॉट प्लेटसोबत फ्राइंग पॅनसारखी सपाट भांडी वापरणे चांगले असते.

साध्या शेगडीवरचे भांडे ज्वालांच्या वरच्या बाजूला ठेवणे आवश्यक असते, पण विजेच्या शेगडीतल्या कॉइल्स वर, खाली, बाजूला, आडव्या, उभ्या अशा कशाही रचून ठेवल्या तरी तेवढीच ऊष्णता देतात. यामुळे त्यांची विविध प्रकारांनी रचना करता येते. पॉप अप टोस्टरमध्ये त्या कॉइल्स उभ्या ठेवलेल्या असतात आणि ब्रेडच्या स्लाइसला दोन्ही बाजूंनी खरपूस भाजतात. तर सँडविच टोस्टरमध्ये त्यांना पसरवून ठेवलेले असते. गोल किंवा चौकोनी आकारांच्या अनेक प्रकारच्या लहान मोठ्या ओव्हन्स मिळतात. केक, बिस्किटे, पफ वगैरेसारखे आंग्ल पदार्थ तर त्यात करता येतातच, पण पापड भाजण्यापासून ते शाही पुलाव शिजवण्यापर्यंत अनेक भारतीय पदार्थसुद्धा आता ओव्हनमध्ये केले जाऊ शकतात.

इंडक्शन आणि मायक्रोवेव्ह या नावांच्या विजेच्या उपकरणांच्या आणखी दोन शाखा आता निघाल्या आहेत. तांब्याच्या तारेच्या भेंडोळ्यामधून विजेचा उभयदिक्प्रवाह (Alternating current आल्टर्नेटिंग करंट) नेला आणि त्याच्या मध्यभागी (core) कोअरमध्ये लोखंडाचा तुकडा किंवा पत्रा ठेवलेला असला तर त्यात आलटून पालटून चुंबकीय क्षेत्रे तयार होत राहतात आणि अखेरीस त्यांचे ऊष्णतेमध्ये रूपांतर होते. याला चुंबकीय प्रवर्तन  (Magnetic induction मॅग्नेटिक इंडक्शन) म्हणतात. या प्रकारच्या उपकरणात एका लोखंडाच्या मिश्रधातूच्या पात्राभोवती तांब्याच्या तारा गुंडाळलेल्या असतात. त्यामधून विजेचा प्रवाह गेला की थेट त्या पात्रामध्येच ऊष्णता निर्माण होते. यामुळे ऊष्णता वाया जात नाही आणि ते भांडे लवकर तापते. या तत्वावर काम करणारे कुकर विजेची बचतही करतात.

मोबाइल फोनचे काम ज्या लहरींवर चालते तशा प्रकारच्या अतीसूक्ष्म विद्युत लहरी (मायक्रोवेव्ह्ज) हवेमधून किंवा विद्युत वाहक (इलेक्ट्रिकल कंडक्टर) पदार्थांमधून निर्विघ्नपणे आरपार जाऊ शकतात पण पाण्यामधून जातांना त्यांना प्रखर विरोध होतो. मायक्रोवेव्ह ओव्हन या तत्वावर कार्य करते. यात ठेवलेले पाणी किंवा दूध काही सेकंदात तापते. भात सुद्धा लवकर शिजतो. पण भाजणे किंवा तळणे ही अधिक तापमानावर होणारी कामे या ओव्हनमध्ये करत नाहीत. या ओव्हनचे एक खास वैशिष्ट्य असते. कढई किंवा पातेल्यात घालून साध्या शेगडीवर तापवायला ठेवलेला पदार्थ बाहेरून आतल्या बाजूला तापत जातो पण मायक्रोवेव्ह ओव्हनमध्ये काचेच्या किंवा चिनी मातीच्या पात्रात गरम करायला ठेवलेला पदार्थ यात आतबाहेर सर्वकडे तापतो, पण ते भांडे मात्र थंडच राहते. ते उचलून टेबलावर आणून ठेवता येते. या खास सोयीमुळे नवे खाद्यपदार्थ शिजवण्यापेक्षा फ्रीजमधून काढलेले थंड पदार्थ किंवा बाजारातून आणलेले तयार खाद्यपदार्थ गरम करण्यासाठीच मायक्रोवेव्ह ओव्हनचा जास्त उपयोग केला जातो. हे काम काही संकंदांमध्ये होते हा याचा मुख्य फायदा आहे. कुठल्याही प्रकारची धातूची वस्तू चुकूनसुद्धा या ओव्हनमध्ये ठेवायची नसते. तसे केले तर त्यातल्या अतीसूक्ष्म विद्युत लहरींना (मायक्रोवेव्ह्ज)ना विरोध होणार नाही आणि एक प्रकारचे शॉर्ट सर्किट होऊन ती ओव्हन खराब होऊ शकते.

कॉइलच्या शेगडीवरच्या भांड्याला बाहेरून ऊष्णता मिळते, इंडक्शन कुकरमध्ये थेट भांडेच तापते आणि मायक्रोवेव्ह ओव्हनमध्ये तर भांड्यातला पदार्थच तेवढा गरम होतो अशी गंमत आहे. विजेचा प्रवाह कमी किंवा जास्त करून त्यांचेवर नियंत्रण करण्याची अनेक साधने निघाली आहेत. एकदोन बटने दाबून तापमान (टेंपरेचर) आणि वेळ निश्चित करून दिली की ती ओव्हन्स आपल्या आपण चालत राहतात आणि ठराविक वेळानंतर बंद होतात. त्यांच्यावर लक्ष ठेवायची गरज नसते. अशा फायद्यांमुळे विजेच्या उपकरणांद्वारे स्वयंपाक करण्याचे एक नवे दालनच उघडले गेले आहे.

भारतात विजेचे दर अवाच्या सव्वा असल्यामुळे यांचा वापर अजून तसा कमीच होतो, पण वाढत्या शहरीकरणाबरोबर त्याचे प्रमाण वाढत आहे. युरोपअमेरिकेतल्या हिवाळ्यातल्या कडाक्याच्या थंडीमुळे त्यांच्या घराचे दरवाजे आणि खिडक्या बंद ठेऊन फक्त श्वासोछ्वासापुती थोडी मोकळी हवा खेळती ठेवली जाते, ती ज्वलनात खर्च होऊ नये, शिवाय हवेचे प्रदूषण होऊ नये म्हणून घरात इंधन जाळण्याचे प्रमाण कमीत कमी ठेवले जाते. विजेवर चालणारी उपकरणे स्वयंचलित (ऑटोमॅटिक) होत चालली आहेत, कमी वेळात काम करतात. या कारणांमुळे आजकाल परदेशांमध्ये मात्र बहुतेक सगळा स्वयंपाक विजेवरच होऊ लागला आहे.

 . .. . . .  . . . . .  . . . . . . . . .. . (क्रमशः)

No comments: