Ileon
Доцент
Москва
1.1K 683
Вставил некоторое количество цитат (не из ХД) которые принадлежат одному толковому коллеге, который умеет просто и доходчиво объяснять физику.
« Парочка базовых принципов:
Закон Генри. В самом простом изложении закон звучит так: при постоянной температуре чем больше давление газа над жидкостью, тем большее количество газа растворяется в жидкости.
Если совсем на пальцах, то каждая жидкость при определенной температуре может вместить строго определенный объем газа. Для воды и углекислого газа при 0°С этот объем составляет 0,0354 л газа на 1 л жидкости. Грубо говоря в 1 л воды между молекулами жидкости есть только 0,0354 л свободного места и только этот объем может занять газ. При атмосферном давлении туда влезет только 3,2 гр углекислого газа, если мы поднимем давление в 2 раза, то в этом же объеме поместится уже 6,2 гр газа - больше уже не влезет, просто нет места. Но повторюсь, объем при неизменной температуре является постоянным.
Скорость растворения. Как я говори выше, прямые и обратные процессы занимают одинаковое количество времени. Жидкости достаточно быстро впитывают любой газ - т.е. процесс насыщения (установление равенства давления газа в жидкости и давления газа над жидкостью) протекает за несколько часов или даже минут - открытая бутылка пива выдыхается через полчаса, остаточный хлор из водопроводной воды выходит за несколько часов, стакан с холодной водой при нагревании покрывается пузырьками.
Температура. Чем ниже температура тем большее количество газа может пролезть в промежуток между молекулами жидкости, соответственно выше - наоборот. Но свободный объем в жидкости от этого не меняется!!!
Итак. Когда мы хотим карбонизировать пиво - это по сути значит, что мы хотим растворить некоторое количество углекислого газа в пиве. КОЛИЧЕСТВО! Под количеством понимается какое-то количество грамм (или что тоже самое - некоторое количество молекул СО2). Проблема в том, что газ нельзя отмерить ложкой как декстрозу - приходится выкручиваться. Тут мы и хватаемся за таблицы, которые по сути связывают давление над жидкостью и массу газа растворенного в одном литре.
Тут надо заметить одно интересное следствие. Если вам удастся создать некоторый уровень карбонизации опустим при 20°С, то при охлаждении до 5°С уровень карбонизации не изменится, т.к. количество растворенного газа останется неизменным. Совсем необязательно ставить кег в холодильник, мастрячить газовую линию и пр. Еще раз: если уровень карбонизации достигнут, то от изменений температуры он не поменяется.
Отсюда следует первая схема карбонизации: накачали->отстояли->достигли равновесия давления->охладили->наслаждаемся.»
«Если кратко, то физика выглядит так. Допустим ты перелил пиво в кег - там сейчас концентрация ноль (ну если по честному, то не ноль, но не суть). Дальше ты закрываешь крышку и подаешь давление. Концентрация СО2 в пиве - ноль, а над пивом -100%; и газ начинает потихоньку проникать в пиво. Процесс этот не мгновенный и может занимать какое-то время. Через какое-то время часть СО2 перейдет в пиво и давление над пивом упадет. Придется поджать немного, потом еще немного и еще... И так до тех пор пока в пиве не останется места для СО2 - это и будет необходимая карбонизация.»
«У воды (пиво = вода) есть такой показатель как растворимость СО2. Эта растворимость строго зависит от температуры (если кому интересно, то зависимость эта экспотенциальная) - чем температура выше, тем ниже растворимость. А концентрация углекислоты в жидкости описывается законом Генри.
Грубо говоря, между атомами воды есть определенный объем, который может быть занят газом. Если давление атмосферное, то газа в этот объем влезает мало. Увеличили давление в 2 раза - газа влезло в 2 раза больше. Просто этот свободный объем зависит от температуры. Чем температура выше, тем быстрее колеблются атомы воды, тем сильнее они "вышибают" атомы углекислоты.
Поэтому карбонизировать можно и при комнатной температуре. Только надо учесть, что при высокой температуре давление надо давать побольше, т.к. из-за тепловых колебаний газ становится сложнее "запихнуть" в воду.
Из закона Генри, можно даже сделать вывод, что степень карбонизации не изменяется при изменении температуры. Сейчас поясню... Допустим нам надо создать степень карбонизации 5 г/л. Имеем пиво температурой 20°С. Смотрим в таблицу - получается 2,0-2,1 бар. Подаем давление в кег и держим его пару дней пока в кеге не создастся равновесие (все свободное место в жидкости не будет занято углекислотой). Мы получили требуемую степень карбонизации. Потом Ставим кегу в холодос и оставляем охлаждаться до допустим 5°С. Места в жидкости станет больше, но упадет давление. В итоге мы получим туже самую степень карбонизации в пиве (5 г/л) только при меньшем давлении. Если на кег поставить манометр, то к моменту когда пиво охладится, манометр покажет 0,8-0,9 бар.
Таким образом, физика не запрещает заправлять кег углекислотой при комнатной температуре, а только потом охлаждать его. Требуемая степень карбонизации будет достигнута в любом случае. Надо только помнить, что растворение СО2 занимает время и просто вдуть за полсекунды 2 бара, а потом ждать что пиво приобретет требуемую степень карбонизации, не получится.»