Özgül ısı nedir?

Bir maddenin 1 kilogramının sıcaklığını 1 K (1 °C) değiştirmek için verilmesi ya da çekilmesi gereken ısı miktarı; birimi kJ/kg·K olup suyunki 4,19, buzunki yaklaşık 2,1’dir.

Konu

  • Temel kavramlar
  • Diğer adlarıözgül ısı kapasitesi, ısınma ısısı, specific heat, cp
← Tüm terimler

Özgül ısı, bir ürünün soğutulmaya ne kadar "direndiğini" söyler. Suyun özgül ısısı 4,19 kJ/kg·K ile bilinen en yüksek değerlerden biridir; havanınki 1,0, çeliğinki 0,5, buzunki 2,1 dolayındadır. Gıdaların çoğu sudan oluştuğu için değerleri su oranını izler: marul ve hıyar 4,0, elma ve portakal 3,6–3,8, yağsız et ve balık 3,3–3,6, yağlı et 2,5–3,0, tereyağı ve kuru ürünler 1,5–2,5 kJ/kg·K. Su oranı arttıkça ürünü soğutmak daha çok enerji ister.

Donma noktasının altında değer yaklaşık yarıya iner, çünkü su artık buzdur: donmuş et ve balık 1,7–1,9, donmuş meyve ve sebze 1,8–2,0 kJ/kg·K. Bu yüzden her ürün için iki ayrı özgül ısı verilir: donma üstü ve donma altı. Dondurma hesabı üç parçadan oluşur: donma noktasına kadar duyulur ısı (donma üstü özgül ısı), donma sırasındaki gizli ısı ve donma noktasından son sıcaklığa kadar duyulur ısı (donma altı özgül ısı). En büyük pay gizli ısınındır.

Hesap tek satırdır: ısı = kütle × özgül ısı × sıcaklık farkı. Örnek: 1.000 kg elma 25 °C’den 0 °C’ye soğutulacak; 1.000 × 3,65 × 25 = 91.250 kJ, yani yaklaşık 25 kWh ısı çekilmelidir. Bu iş 20 saatte yapılacaksa ürün yükü 1,3 kW, 5 saatte yapılacaksa 5 kW’tır. Aynı ürün, aynı ısı; süre kısaldıkça gereken soğutma kapasitesi büyür. Ön soğutma ve şoklama odalarının muhafaza odalarından kat kat güçlü olmasının nedeni budur.

Unutulan kalem ambalajdır. Ahşap palet ve kasa (yaklaşık 2,0–2,5), karton (1,4–1,7), plastik kasa (1,7–1,9) ve çelik araba (0,5 kJ/kg·K) da ürünle birlikte soğutulur; ağır ahşap kasalarda ambalaj, ürün yükünün %10–15’ini bulabilir. Kaynaklardaki özgül ısı değerleri ortalamadır; çeşit, olgunluk ve yağ oranıyla birkaç yüzde oynar, hesapta bu fark emniyet payıyla karşılanır. Soğutma yükü hesaplayıcısında ürünü seçtiğinizde özgül ısı değeri kendiliğinden gelir; ürün verileri gıda saklama koşulları rehberiyle ortaktır.