El digestor de vapor o digestor de huesos (también conocido como digestor de Papin ) es una olla de alta presión inventada por el físico francés Denis Papin en 1679. Se trata de un dispositivo para extraer grasas de los huesos en un ambiente de vapor a alta presión, que también los vuelve quebradizos. suficiente para molerlo fácilmente y convertirlo en harina de huesos . Es el precursor del autoclave y de la olla a presión doméstica . [1]
La válvula de liberación de vapor, que se inventó para el digestor de Papin tras varias explosiones de los modelos anteriores, inspiró el desarrollo de la máquina de vapor de cilindros y pistones . [2]
El vacío artificial fue desarrollado por primera vez en 1643 por el científico italiano Evangelista Torricelli y desarrollado posteriormente por el científico alemán Otto von Guericke con sus hemisferios de Magdeburgo . La manifestación de Guerike fue documentada por Gaspar Schott , en un libro que fue leído por Robert Boyle . Boyle y su asistente Robert Hooke mejoraron el diseño de la bomba de aire de Guericke y construyeron la suya propia. A partir de esto, a través de diversos experimentos, formularon lo que se llama ley de Boyle , que establece que el volumen de un cuerpo de un gas ideal es inversamente proporcional a su presión. Pronto Jacques Charles formuló la Ley de Charles , que establece que el volumen de un gas a presión constante es proporcional a su temperatura. Las leyes de Boyle y Charles se combinaron en la ley de los gases ideales .
Basándose en estos conceptos, en 1679 el asociado de Boyle, Denis Papin , construyó un digestor de huesos , que es un recipiente cerrado con una tapa hermética que confina el vapor hasta que se genera una alta presión. Los diseños posteriores implementaron una válvula de liberación de vapor para evitar que la máquina explotara. Al observar cómo la válvula se movía rítmicamente hacia arriba y hacia abajo, Papin concibió la idea de un motor de pistón y cilindro. Sin embargo, no cumplió con su diseño. En 1697, independientemente de los diseños de Papin, el ingeniero Thomas Savery construyó la primera máquina de vapor del mundo. [3] En 1712 , Thomas Newcomen desarrolló un diseño mejorado basado en las ideas de Papin . [4]
Boyle dice que Papin fue a Inglaterra con la esperanza de encontrar un lugar en el que pudiera realizar satisfactoriamente sus estudios favoritos. El propio Boyle ya había estado dedicado durante mucho tiempo al estudio de la neumática y había estado especialmente interesado en las investigaciones que habían sido originales de Guericke. Admitió al joven Papin en su laboratorio y los dos filósofos trabajaron juntos en estos atractivos problemas. Probablemente inventó su "Digester" mientras estaba en Inglaterra, y fue descrito por primera vez en un folleto escrito en inglés, bajo el título "The New Digester". Posteriormente fue publicado en París.
Se trataba de un recipiente con una válvula de seguridad que se podía cerrar herméticamente mediante un tornillo y una tapa. Los alimentos se pueden cocinar junto con agua en el recipiente cuando éste se calienta, y la temperatura interna del recipiente se puede elevar tanto como la presión dentro del recipiente lo permita de manera segura. La presión máxima está limitada por un peso colocado en la palanca de la válvula de seguridad. Si la presión excede este límite, la válvula de seguridad se abrirá a la fuerza y el vapor escapará hasta que la presión caiga lo suficiente como para que el peso cierre la válvula nuevamente.
Es probable que este accesorio esencial a la caldera de vapor se hubiera utilizado anteriormente para otros fines; pero a Papin se le atribuye el mérito de haberlo utilizado por primera vez para controlar la presión del vapor. [5] En 1787, Antoine Lavoisier , en sus Elementos de química , se refiere al "digestor de Papin" como un ejemplo de un ambiente donde la alta presión previene la evaporación cuando explica que la presión causada por la evaporación del fluido previene una mayor evaporación. [6]