स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान .... (खास पुरुषांसाठी) मागील भाग ---
भाग १ - प्रस्तावना
http://anandghan.blogspot.in/2016/05/blog-post.html
भाग २ - चिरणे, किसणे वगैरे आणि अग्निदिव्य
http://anandghan.blogspot.in/2016/06/blog-post.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)
भाग १ - प्रस्तावना
http://anandghan.blogspot.in/2016/05/blog-post.html
भाग २ - चिरणे, किसणे वगैरे आणि अग्निदिव्य
http://anandghan.blogspot.in/2016/06/blog-post.html
स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान - भाग ७ - अग्निदिव्य - २
एकदा अतीशय कडाक्याची थंडी पडलेली असतांना अकबर बादशहाच्या मनात एक लहर आली आणि त्याने असे ऐलान करवले की जर एकादा माणूस उघड्या अंगाने रात्रभर नदीच्या थंडगार पाण्यात उभा राहिला तर त्याला बक्षिस म्हणून सोन्याचे कडे दिले जाईल. या मोठ्या बक्षिसाच्या आशेने काही धीट लोक संध्याकाळी पाण्यात उतरले, पण कमालीचा गारवा सहन न झाल्याने ते बाहेर पडत गेले. अखेर फक्त एक माणूस मात्र दुसरा दिवस उजाडेपर्यंत पाण्यात उभा राहू शकला आणि बक्षिस घेण्यासाठी बादशहाच्या दरबारात गेला. त्याला कोणीतरी विचारले, "काय रे, तू रात्रभर काय करत होतास ?"
त्याने सांगितले, "सगळीकडे मिट्ट काळोख होता, फक्त राजमहालात लावलेल्या दिव्यांचा थोडा उजेड दिसत होता म्हणून मी तिकडे पहात वेळ काढला."
यावर दरबारातल्या कोणा दीडशहाण्याने शेरा मारला की याला तर राजमहालातल्या दिव्यामधून ऊष्णता मिळत होती, त्यामुळे त्याला बक्षिस देण्याची गरज नाही. त्या वेळी अकबरानेही ते मान्य केले. आता बादशहाला कोण शहाणपणा समजावणार ? तो बिचारा माणूस खट्टू होऊन चालला गेला, पण त्याला न्याय मिळवून द्यायचा असे बिरबलाने ठरवले.
दुसरे दिवशी सकाळी त्याने आपल्या घरासमोरच्या झाडाच्या एका फांदीच्या खाली जमीनीवर एक चूल पेटवली, त्या फांदीला एक मडके टांगून त्यात डाळ, तांदूळ आणि पाणी घालून ठेवले आणि तो स्वतः बाजूला जमीनीवर बसून राहिला, दरबारात गेलाच नाही. त्याची अनुपस्थिती लक्षात आल्यावर बादशहाने त्याला बोलवायला एक नोकर पाठवला. बिरबलाने त्याला सांगितले, "मी खिचडी शिजवायला ठेवली आहे, तेवढी शिजली की मी ती खाईन आणि लगेच दरबारात येईन." थोड्या थोड्या वेळाने त्याला बोलवण्यासाठी आलेल्या प्रत्येक सेवकाला त्याने हेच सांगितले. अखेर रागाच्या भरात स्वतः अकबर बादशहा तिथे आला. त्याने सगळा प्रकार पाहिला आणि त्याला हंसू आवरेना. तो बिरबलाला म्हणाला, "अरे तू मूर्ख आहेस का? आगीपासून इतक्या दूर ठेवलेल्या भांड्यातली खिचडी कशी शिजेल?"
बिरबलाने शांतपणे उत्तर दिले, "खाविंद, माफ करावे, पण आपल्या राज्यात जर राजमहालातल्या मिणमिणत्या दिव्यांची ऊष्णता दूर नदीत उभा राहिलेल्या माणसापर्यंत जाऊन पोचत असेल, तर या धगधगत्या चुलीतली ऊष्णता इथल्या इथे मडक्यापर्यंत का नाही पोचणार?" अर्थातच अकबराने त्या माणसाला बोलावून सोन्याचे कडे बक्षिस दिले.
या मनोरंजक गोष्टीमधूनसुद्धा अग्नीचे विशिष्ट गुणधर्म प्रगट होतात. आगीपासून जसजसे दूर जाऊ तसतशी तिची धग (तीव्रता) कमी होत जाते आणि त्या ठिकाणचे तपमानही कमी होत जाते. म्हणूनच आपण शेकोटीट्या जवळ जाऊन ऊब घेतो. बिरबलाच्या चुलीपासून निघालेली ऊष्णता मडक्यापर्यंत पोचतांपोचतां इतकी कमी झालेली असणार की त्याच्यातले पाणी उकळणार नाही आणि त्यातली डाळ आणि तांदूळ शिजणार नाहीत एवढे कोणालाही सामान्यज्ञानामधून कळते.
आता यातले विज्ञान पाहू. स्वयंपाकघरातल्या शेगडीवर ठेवलेल्या भांड्याच्या तळातील भागातले पाणी तापल्यावर हलके होऊन वरच्या बाजूला जाते आणि वर असलेले तुलमेमे गार आणि जड असलेले पाणी खाली जाऊन त्याची जागा घेते. ते ऊष्ण होऊन वर जाऊन पुन्हा वरच्या पाण्याला खाली ढकलते. याला अभिसरण (कन्व्हेक्शन) असे म्हणतात हे आपण मागील भागामध्ये पाहिले आहे. भांड्यामधले पाणी अशा प्रकारे वरखाली फिरत राहते, पण मोकळ्या हवेला प्रतिबंध नसतो. शेगडीमधील ज्वालेने तापलेली ऊष्ण हवा लगेच भांड्याच्या संपर्कात आली तर त्याला तापवते, पण ती एकदा का आजूबाजूच्या मोकळ्या हवेत मिसळली की सर्व दिशांना पसरत जातांना तिथे असलेल्या थंड हवेत मिसळत जाते. यामुळेच बिरबलाच्या मडक्यापर्यंत पोचलेली हवा पार थंडगार झाली होती आणि त्यातल्या पाण्याचे तपमान उत्कलनबिंदूपर्यंत म्हणजे १०० अंशापर्यंत पोचत नसल्यामुळे त्यातली खिचडी शिजू शकत नव्हती.
आपल्या स्वयंपाकघरातल्या शेगडीमधून निघत असलेल्या ज्वालांमधली जास्तीत जास्त ऊष्णता भांड्याला मिळावी अशी योजना या शेगडीच्या रचनेत केलेली असते. भांड्यांच्या बुडालाही थोडा खोलगटपणा दिलेला असतो. यामुळे ऊष्ण हवेचा प्रवाह त्या भांड्याला लगटून आणि त्याला तापवत बाहेर पडतो. तीन किंवा चार बर्नर्सच्या शेगड्यांमध्ये लहानमोठे बर्नर्स असतात. बर्नरच्या आकारनुसार तिथे येऊन जळणारा गॅस कमी जास्त होतो, याशिवाय प्रत्येक बर्नरमधील फ्लेम (आग) कमी जास्त करण्यासाठी कळ्या (नॉब) असतात. आपल्याला एकादाच कप चहा करायचा असेल तर लहान बर्नरवर लहानसे भांडे ठेवून आपण गॅसची बचत करू शकतो कारण मोठ्या बर्नरमधून निघणाऱ्या ज्वाला भांड्याच्या कडेने बाजूला निघत असतील तर त्यांच्यामधून निघणारी काही ऊष्णता भांड्याला न मिळता वाया जाईल. याच्या उलट भल्या मोठ्या कुकरमध्ये दहा माणसांसाठी वरणभात शिजवायला ठेवतांना तो कुकर लहान बर्नरवर ठेऊन मंद आंचेवर ठेवला तर त्यातले पाणी उकळण्याच्या तपमानापर्यंत पोचायच्या आधीच बर्नरकडून मिळत असलेली सगळी ऊष्णता उत्सर्जनामधून वातावरणात पसरली जाईल. शेगडीमधून मिळणारी ऊष्णता, वातावरणात फेकली जाणारी ऊष्णता आणि शिजत असलेल्या अन्नाला मिळणारी ऊष्णता यांचा ताळेबंद व्यवस्थित सांभाळला गेला तर ऊष्णता वाया न घालवता कमीत कमी वेळात आणि कमीत कमी गॅसचा वापर करून अन्न शिजवता येते.
यासाठी शेगडीवर ठेवलेल्या अन्नाकडे सतत थोडे लक्ष ठेवायला हवे. थंड पदार्थ तापवत असतांना त्याला जास्त ऊष्णता देणे आवश्यक असते, पण तो एकदा आपल्याला हवा तेवढा गरम झाला की तेवढेच तापमान टिकवून धरण्यासाठी इतक्या ऊष्णतेची आवश्यकता नसते. कुकरमधले पाणी उकळल्यानंतर त्याचे तापमान वाढत नाही पण आतले तांदूळ, मुगाची डाळ, तुरीची डाळ, हरभरे, वाटाणे वगैरे निरनिराळी धान्ये शिजण्यासाठी एकसारखाच वेळ पुरेसा नसतो. कुकरमधील पाण्याला उकळी आल्यानंतर त्यातील पदार्थ शिजण्यासाठी आवश्यक इतका जास्त वेळ द्यावा लागतो. त्या काळामध्ये शेगडीची आंच कमी केली तर कमी गॅस खर्च होऊनही ते तापमान टिकवले जाते आणि अन्न शिजते. शेगडी जास्त आंचेवर जळत ठेवली तर पाण्याचे रूपांतर वाफेत होत राहील आणि ती वाफ आणि जास्तीची ऊष्णता वारंवार शिटीमार्गे बाहेर पडत जाईल. अन्न शिजण्यासाठी तीन शिट्या द्या असे सांगणे शास्त्रीय दृष्ट्या चुकीचे आहे, कारण शिट्या वाजल्यामुळे अन्नाला काहीही फायदा होत नाही. तो फक्त एक अनुभवावून आलेला अंदाज असतो.
ऊष्णतेविषयक एक शास्त्रीय नियम असा आहे की पाण्याचा उत्कलनबिंदू त्यावरील दबावावर (प्रेशरवर) अवलंबून असतो.समुद्रसपाटीवरील सर्वसामान्य वातावरणात तो १०० अंश सेल्सियस एवढा असतो, पण पाण्यावरचा दबाव वाढवून सुमारे दुप्पट केला की तो त्याहून जास्त म्हणजे सुमारे १२० अंश होतो. बहुतेक प्रेशर कुकरमध्ये हे केले जाते. १०० अंश तापमानावर सहजासहजी न शिजणाऱ्या डाळी व कडधान्ये या तापमानाला शिजतात. त्यांना आधीच बराच वेळ पाण्यात भिजवून ठेवले तर ते पदार्थ फुगतात, त्यांचे सूक्ष्म कण सैलसर होतात आणि ते कमी तापमानावर आणि कमी वेळात शिजतात. यातले विज्ञान न शिकलेल्या सुगृहिणींनासुद्धा हे चांगले ठाऊक असते.
शेगडीवरील अन्न शिजण्यासाठी १०० - १२० अंश एवढेच तापमान पुरेसे असते, पण तळणीसाठी याहून जास्त म्हणजे १५०, १६०, १७० अंश यासारख्या उच्च तापमानांची आवश्यकता असते. तेलाचे तापमान जास्त असले तरच तळायला घातलेल्या पदार्थांमधल्या पाण्याची लगेच वाफ होऊन ती भराभर बाहेर पडेल आणि तो पदार्थ खमंग तळला जाईल. आपण तळणीसाठी निरनिराळी तेले वापरतो, त्यांचे गुणधर्म वेगवेगळे असतात. पण खूप जास्त तापवल्यानंतर सगळ्याच तेलांमधून वाफ किंवा धूर निघायला लागतो. यामुळे तेलांमधली काही उपयुक्त अशी व्होलेटाइल तत्वे उडून जातात. तेल आणखी जास्त तापवले तर ते कढईमध्येच पेट घेऊन त्याचा भडका उडतो. भारतात तरी कोणीच स्वयंपाकघरात थर्मॉमीटर ठेवत नाहीत. यामुळे तापत असलेल्या तेलाचे तापमान मोजण्याचा प्रश्नच येत नाही. पण तळल्या जात असलेल्या पदार्थांकडे लक्षपूर्वक पाहिल्यास तेलाच्या तापमानाचा अंदाज येतो तो घ्यावा. तेल जास्तच तापले तर आगीची आंच कमी करावी आणि तळणीचे काम हळूहळू चालले असेल तर शेगडीची आंच वाढवावी.
तव्यावर भाकरी किंवा पोळी भाजण्यासाठी तो तवा चांगला तापलेला असणे आवश्यक असते, म्हणजे त्याचे तापमान सुमारे २०० अंशांपेक्षाही वर जाते. तवा चांगला तापलेला असला तर त्यावर पोळी टाकतांच तव्याला स्पर्श करणाऱ्या कणकेच्या भागातल्या पाण्याची लगेच वाफ होते आणि ती वाफ पोळीला किंचित उचलून धरते. यामुळे ती पोळी तव्याला चिकटत नाही. थंड तव्यावर टाकलेली पोळी किंवा डोसा कसा त्याला चिकटतो याचा अनुभव बहुतेक सगळ्यांना येतो. तव्यावर घातलेली पोळी लगेच करपायलाही लागते. यामुळे तिला उलथून तिची पलीकडची बाजू भाजून घेतात आणि खालची व वरची अशा दोन्ही बाजू खरपूस भाजून घेतल्यानंतर तिची तव्यावरून उचलबांगडी होते. याच वेळी पुढील पोळी लाटली जात असते. त्यात वेळ लागल्याने तव्यावरली पोळी वेळेवर उलथली नाही तर ती करपते. ते होऊ नये यासाठी मध्येच तव्याखालची आंच कमी करावी लागते आणि नवी पोळी भाजायला टाकतांना तिला पुन्हा वाढवणेही आवश्यक असते. भाकरी आणि फुलके चांगले भाजले जाण्यासाठी त्यांना शेगडीतल्या आगीवरच क्षणभर धरतात. यासाठी जास्तच कौशल्य लागते. तरीसुद्धा हाताला चटके बसतातच. माणसाच्या संसारासाठी समर्पक उपमा देतांना "अरे संसार संसार, जसा तवा चुह्यावर, आधी हाताले चटके तवा मियते भाकर" असे बहिणाबाईंनी म्हणूनच ठेवले आहे.
थोडक्यात सांगायचे झाल्यास स्वयंपाक करत असतांना त्या कामासाठी किती ऊष्णतेची गरज असते आणि आपण किती ऊष्णता शेगडीमधून पुरवतो यांचे समीकरण जुळले तर अन्नपदार्थ करपतही नाही, कच्चाही रहात नाही आणि चविष्ट होतो.
स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान - भाग ८ - अग्निदिव्य - ३
अन्नपदार्थांचे शिजवणे, तळणे आणि भाजणे या प्रमुख क्रियांसाठी लागणारी कमी किंवा जास्त ऊष्णता कशी पुरवली जाते हे मागील भागात पाहिले. बहुतेक भारतीय खाद्यपदार्थ तयार करण्यांसाठी यातल्या दोन किंवा तीनही क्रियांचा संयुक्तपणे उपयोग केला जातो. उदाहरणार्थ भाजी बनवण्यासाठी आधी फोडणी करतांना त्यात मोहऱ्या, हिंग, जिरे, मिरे, लवंग, दालचिनी यासारखे मसाल्याचे पदार्थ काही सेकंद तळले जातात, त्यात चिरलेल्या भाजीच्या फोडी टाकून त्यांना परततांना त्या जराशा भाजल्या जातात आणि त्यानंतर त्यात पाणी घालून ती भाजी शिजवून घेतात. याउलट आमटी करण्यासाठी आधी डाळ शिजवून तिचे वरणात रूपांतर करतात आणि त्यानंतर त्याला तळलेल्या मिरच्यांची फोडणी देतात.
या तीन प्रमुख क्रियांचे काही उपप्रकार आहेत. वाफवणे हा शिजवण्याचाच एक थोडा वेगळा प्रकार आहे. भाकरी किंवा फुलके भाजण्याचे काम तव्यावर होते तसेच प्रत्यक्ष आग किंवा निखारा यावर केले जाते. तळण्यामध्ये डीप फ्राइंग आणि शॅलो फ्राइंग (तेलावर परतणे) असे दोन प्रकार आहेत. थालीपीठ भाजत असतांनाच त्यावर तेल सोडून तळणे व भाजणे या संमिश्र क्रिया केल्या जातात. पराठे भाजतांना देखील या तंत्राचा उपयोग करतात. काही लोक पुरणाची पोळी भाजत असतांना तिच्यावर तूप घालतात. चिकनला तेल आणि मसाल्यांमध्ये चांगले मुरवून ठेऊन तंदूरमध्ये भाजतात तेंव्हा ते थोडे तळलेही जाते. या सगळ्या पाकक्रियांमध्ये आपापल्या बुद्धीनुसार वेगवेगळे प्रयोग केले जातात.
डाळ, तांदूळ, कडधान्ये वगैरे अन्नपदार्थ उकळत्या पाण्यात काही काळ शिजवत ठेवण्याचे काम कुकरमध्ये कसे केले जाते यामागचे विज्ञान आधीच्या भागात सविस्तर दिले आहे. उकळत्या पाण्यापेक्षासुद्धा वाफेमध्ये बरीच जास्त ऊष्णता असते, वाफेचा चटका भयंकर असतो. प्रेशर कुकरमधील डब्यांमध्ये ठेवलेल्या डाळ आणि तांदुळालासुद्धा ही ऊष्णता वाफेमधूनच मिळते. इडली, ढोकळा यासारखे काही पदार्थ तर फक्त वाफेवर शिजवले जातात. इडल्यांना शिजवण्यासाठी आवश्यक असलेले पाणी त्यांच्या वाटलेल्या पिठात आधीच घातलेले असते. खालून मिळालेल्या वाफेमधील ऊष्णतेने त्यातल्या जास्तीच्या पाण्याची वाफ होऊन निघून जाते आणि इडल्या शिजून तयार होतात. त्यांना कुकरच्या नेहमीच्या प्रेशर व टेंपरेचरवर शिजवल्यास त्या जास्त शिजून त्यांचा लगदा होतो. तसे होऊ नये यासाठी कुकरची शिटी काढून ठेऊन वाफेला बाहेर जाऊ दिले जाते. यामुळे आतले तपमान प्रमाणाबाहेर वाढत नाही. कोबीसारख्या काही भाज्या आणि मोड आलेली कडधान्ये, मटार किंवा मक्याचे कोवळे दाणे वगैरे वाफवून सॅलडसोबत खाल्ल्यास त्यातली जीवनसत्वे वाया न जाता आपल्याला मिळतात.
ऊष्णता ही नेहमी जास्त तपमानाकडून कमी तपमानाकडे वहात असते असा त्या शास्त्राचा प्रमुख नियम आहे. शेगडीमधील आंचेमुळे वर ठेवलेला तवा तापत असतो. यामुळे अर्थातच शेगडीमधील ज्वाला किंवा निखारे हे तव्याहून जास्त ऊष्ण किंवा प्रखर असतात. त्यावर भाजला जाणारा पदार्थ लवकर भाजला जातो आणि करपतोसुद्धा. तो भाजायला ठेवल्यावर एक दोन सेकंदात परतत रहावा किंवा बाहेर काढावा लागतो.
नेहमीच्या तळणीच्या कामासाठी खोलगट आकाराच्या कढईमध्ये भरपूर तेल घेतात आणि कडकडीत तापलेल्या तेलात अलगद सोडलेली भजी, वडे, चकल्या वगैरे पदार्थ तळले जात असतांना ते त्यात बुडत किंवा तरंगत असलेले दिसतात. शिवाय त्यांना झाऱ्याने हलवण्याचे काम चाललेले असते. यामुळे त्या पदार्थांना सर्व बाजूंने तापलेल्या तेलाची ऊष्णता मिळत जाते. अशा प्रकारच्या तळणक्रियेला इंग्लिश भाषेत डीप फ्राइंग म्हणतात. भजी तळायला कढईत घालायच्या आधी ती भिजवलेल्या बेसनात बुडवून घेतात, यामुळे त्यावर बेसनाचा एक थर बसलेला असतो. तापलेल्या तेलात टाकल्यावर या बेसनामधले पाणी आधी वाफ होऊन बाहेर पडते आणि भज्यावर तळलेल्या बेसनाचे आवरण तयार होते. तळण्याच्या क्रियेत थोडे तेल भज्याच्या आतपर्यंत जात असते. यामुळे तिथले काद्याबटाट्यांचे काप, मिरच्या वगैरे पदार्थसुद्धा तापलेल्या तेलाच्या संपर्कात येतात, पण बाहेरील आवरणाच्या मानाने कमी. बाहेरचे आवरण करपू नये या दृष्टीने त्याचा रंग बदलला की ती भजी झाऱ्याने बाहेर काढली जातात. झाऱ्यामध्ये असलेल्या छिद्रांमधून तेल खाली कढईत पडते आणि फक्त भजे वर राहते. तोपर्यंत आतील पदार्थ काही प्रमाणात तळले, काही प्रमाणात भाजले आणि काही प्रमाणात शिजले जात असतात आणि त्यामधून एक अप्रतिम अशी चंव निर्माण होते. थेट आपल्या भज्यांसारखा दिसणारा एक पदार्थ मी एकदा अमेरिकेतल्या एका हॉटेलात खाल्ला, पण त्याची चंव बरीच वेगळी लागत होती. थोडे संशोधन केल्यावर समजले की तिकडच्या एका कंदमुळाच्या तुकड्यांना मक्याच्या पिठात (कॉर्नफ्लोअरमध्ये) घोळून त्याला ऑलिव्ह ऑइलमध्ये तळून काढले होते. फ्राइड चिकनवर तळलेल्या अंड्याच्या बलकाचे ऑमलेटसारखे आवरणही मी पाहिले आहे. पदार्थ वेगवेगळे असले तरी त्या सर्वांच्या मागचे विज्ञान तसेच असते.
फोडणी हे तळणीचे लघुरूप असते. त्यासाठी पळीत किंवा लहानशा कढईमध्ये थोडेसे तेल तापवायला घेतात. त्यात मोहरीचे दोन चार दाणे टाकून ते किती तापले याचा अंदाज घेतात. हे आपले पारंपारिक देशी थर्मॉमीटर आहे. मोहरी तडतडली की तेल पुरेसे गरम झाले असे समजायचे. त्यानंतर लगेच त्यात मोहऱ्या, हिंग, इतर मसाले, मिरच्या, लसूण वगैरे आपल्याला हवे असलेले पदार्थ घालून ती फोडणी हव्या त्या अन्नपदार्थावर घातली जाते. भाजीसारख्या काही पदार्थांची सुरुवात फोडणीपासून होते तर चटणी व कोशिंबिरींसारख्या काही पदार्थांवर सर्वात शेवटी फोडणी देतात. काही पालेभाज्यांची सुरुवात फोडणीपासून झालेली असली तरी त्या पानात वाढायच्या आधी त्यांना पुन्हा वरून आणखी एक फोडणी दिली जाते. त्यामुळे ती जास्त चविष्ट लागते. यातही विज्ञानापेक्षा पाककौशल्याचा अधिक भाग असतो.
शॅलो फ्राइंगमध्ये एका सपाट बुडाच्या पसरट फ्राइंग पॅनमध्ये किंवा मोठ्या तव्यावर थोडेसे तेल पसरून तापवायला ठेवतात. कटलेट किंवा पॅटिससारखे चपट्या आकारचे पदार्थ त्यावर मांडून ठेऊन त्यांना मंद आचेवर तापवत ठेवतात. तव्यावर पसरलेल्या तेलात त्या पदार्थांचा खालचा पापुद्रा तळला जात असतो. काही वेळाने उलथन्याने त्यांना उचलून पालथे टाकतात आणि आणखी काही वेळ तापवत ठेवतात. यामुळे तो दोन्ही बाजूंनी खरपूस भाजला किवा तळला जातो. यासाठी त्याचा मूळ गोळा आधीच शिजवलेला असणे आवश्यक असते. बटाटे, मटार, गाजर यासारख्या भाज्या आधी शिजवून घेऊन त्यांना कुस्करून आणि त्यात ब्रेडचा चुरा वगैरे आधीच चांगले भाजलेले पदार्थ मिसळून हे खाद्यपदार्थ तयार केले जातात. ज्या लोकांना आरोग्याच्या दृष्टीने डीप फ्राइड किंवा तळकट पदार्थ खाणे वर्ज्य असेल त्यांच्यासाठी शॅलो फ्राइड पदार्थ हा एक चविष्ट पर्याय मिळतो. काही प्रकारच्या सुक्या चटण्यासुद्धा तेलावर परतून म्हणजे शॅलो फ्राय करून तयार केल्या जातात.
अन्न टिकून राहणे हा देखील विज्ञानाचाच एक भाग आहे. शिजवलेला कोणताही पदार्थ कच्च्या पदार्थांइतका टिकत नाही. उन्हाळ्याच्या दिवसात सकाळी शिजवलेला पदार्थ संध्याकाळपर्यंत खराब झालेला दिसतो. खरपूस भाजलेला पदार्थ त्या मानाने जास्त काळ टिकतो आणि तळलेला पदार्थ कित्येक दिवस नासत नाही. अन्नाला नासवणारे कीटाणू, जिवाणू वगैरे (बॅक्टीरिया, फंगस आदि) सूक्ष्म जीव दमट वातावरणात झपाट्याने वाढतात हे त्याचे शास्त्रीय कारण आहे. या कारणानेच थंड हवामान असलेल्या देशांमध्ये तसेच रेफ्रिजरेटरमध्ये या खलनायकांची वाढ वेगाने होत नसल्याने अन्न जास्त काळ टिकते. मसाले आणि तेल या गोष्टी अन्न टिकवायला मदत करतात कारण त्यात बॅक्टिरियांची वाढ होत नाही. भरपूर तेलात मुरलेले लोणचे कित्येक महिने टिकून राहते.
स्वयंपाकघरातले विज्ञान आणि तंत्रज्ञान - भाग ९ - विजेचा उपयोग
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)
