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利用气压平衡的原理对泡菜土坛子进行技术改造,让我们的坛内泡菜不再受到污染

2015-09-19 19:50阅读:


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造

【前言】在晒出我的博文之前,先贴上一张图片,以方便广大博友了解我在说什么。泡菜土坛与中国的饮食文化有极大的联系,在平常百姓家里常常是必备之厨具,其价值小但很实用,所以我很重视这个问题。
泡菜(当然还有腐乳、豆豉等,本文以泡菜为例)发酵原理是:发酵液中的酵母菌,乳酸菌,醋酸菌,青霉菌等各种菌种的发酵作用下形成。而泡菜土坛就提供了泡菜发酵的物理环境(见图一)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造


(图一)

也许人们要问,使用了几百年甚至几千年历史泡菜土坛,博主为什么想到对其进行技术改造?原因很简单,因为博主了解到泡菜土坛本身的一个致命的弱点。在居家中我常常发现,气温突然下降时坛沿水突然被汲干,刚开始的时候我还没有在意,但后来一想,这个坛沿水不可能不翼而飞,是不是进入了坛肚?有了这个想法之后,我就掀开坛盖看个究竟,结果不出我所料,坛肚里平白无故地多出了许多水来,这个水的水源就是坛沿(您可以试着用一个空土坛做试验)因为泡菜土坛这一致命的弱点的存在,将给坛中的泡菜受到一定的污染。请看博主的分析。
做过泡菜的人肯定会知道。在将新鲜的蔬菜与盐、花椒等配料等充分混合之后就要置于土坛之中进行发酵。将蔬菜置于土坛中时,有一个必要的步骤,就是要在坛沿上加水(也可以是其他液态物质,比如植物油等),将坛口密封,以让需要发酵的蔬菜处在一个密闭的发酵空间(见图二)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造

(图二)

坛沿里的水就这样直接暴露在空气中,灰尘、细菌等通过空气传播的物质就会在坛沿里的水中聚集,坛沿的水如果不及时清理更换,久而久之就会变成生长有微生物或虫蛆的脏水。
而目前土坛的这种构造,为坛沿上脏水进入坛肚污染泡菜提供了可能。因为在普通百姓的家里,坛肚里的泡菜是一点一点慢慢地被吃掉的,当土坛里的泡菜被取出后,空气就会占据着取出来的泡菜空间。当坛盖合上后(坛沿有水),坛肚里又形成了一个密闭的空间。
大家知道,大多数物质都有热胀冷缩的特点,空气也不例外。当气温高于合上土坛盖(这时理论上坛肚内外气压平衡)的时候,土坛肚中的空气通过坛壁的热传递而温度慢慢增加,坛肚中的空气因温度升高而膨胀,这时坛肚里的空气压强高于坛肚外的气压,膨胀的空气就推动坛盖壁内的水位下降,以拓展膨胀后的空气所需要的空间(见图三),当气温不断上升,坛肚里的空气因膨胀拓展的空间超过了坛盖与坛口壁之间的空间后,膨胀的空气就会从坛盖的底部逃逸出来,经常看到坛沿冒气泡、嗅到泡菜的香味就是这个道理(见图四)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造
(图三)
实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造
(图四)

当气温下降时,坛肚里的空气又通过坛肚壁释放热量。空气遇冷收缩,坛肚外的气压又高于坛肚内气压,这时盖壁外的空气推动盖壁内水位升高,盖壁外的空气水位下降,从而达到土坛肚内外的气压平衡(见图五)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造
(图五)

当气温越来越低,而坛沿的水依然能密封坛口时,坛沿外的水位越来越低,而坛盖内的水位越来越高,当水位超过了坛口时,坛沿里的水就进入了坛肚,造成了坛肚内泡菜的污染,我们常常看到坛沿的水被汲光,用手去掀坛盖时,感觉被坛盖汲住了就是这个道理。同样掀坛盖时由于坛肚与坛盖之间形成的密封空间体积变大,而空气体积不变,坛肚内空气压强变小,也可造成坛盖壁内水位上升,当水位超过坛口后,脏水也会进入坛肚(见图六)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造

(图六)

其实人们(或商家)在生活中发现了坛沿里的“脏水”有可能进入坛肚而污染泡菜的问题,也采取过一定的办法(如坛口贴保鲜膜、或加内盖等,见图七),但我发现这些办法并不能完全有效地解决这个问题(因为保鲜膜和内盖等不能完全密封坛口)。


实用新型专利:对泡菜土坛子的技术改造
(图七)

我们明白,只有当气温下降或掀开坛盖时,坛沿脏水才有可能进入坛肚。博主经过周详的考虑,要完全阻止坛沿脏水进入坛肚,办法就是利用气温变化时,坛盖内外的水位高低变化所产生的空气动力来自动补充坛肚内空气的原理,以增加坛内空气体积来控制坛盖内水位的高度,从而有效阻止坛沿水进入坛肚,来达到防止泡菜被污染的目的。
…………

【后记】看完的的“研究”博友会问:“你没有说如何解决问题呀?”是的,解决问题的“关键技术”(省略号部分)本博文已经作了删节,因为目前我正在申请“实用新型技术”专利,假如我在博文中公开我的“研究”,那我的专利申请就不存在任何意义。如果博友觉得我的这项“研究”有价值,请予以转发和推荐(给商家)。假如商家有意合作,请留言或发邮件,邮箱:21258371@qq.com

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