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趣味物理:揭開(kāi)香檳酒美麗氣泡的秘密

來(lái)源:學(xué)科網(wǎng) 2010-05-04 17:06:05

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  人們常常形容說(shuō),紅酒杯中沿著(zhù)杯壁掛落的酒滴如同“情人的眼淚”,傷感而多情;而香檳酒杯中不斷騰然而起的氣泡,則如同串串晶瑩剔透的珍珠,亮麗而愉悅。盡管目前并沒(méi)有任何研究發(fā)現,氣泡的多少與香檳酒的品質(zhì)有關(guān),但是人們還是會(huì )將兩者聯(lián)系起來(lái),在品位美酒的同時(shí)欣賞浪漫的氣泡如同串串珍珠般浮起的美妙景象,聆聽(tīng)氣泡破裂時(shí)微小的聲音交奏而出的曼妙樂(lè )曲。

  最近,來(lái)自素有香檳酒故鄉之稱(chēng)的法國蘭斯的科學(xué)家,揭開(kāi)了香檳酒到入酒杯之后產(chǎn)生串串氣泡的秘密。蘭斯大學(xué)的科學(xué)家介紹說(shuō),將香檳酒倒入杯中之后產(chǎn)生的氣泡來(lái)自于酒杯內壁上的細小纖維絨毛,它們之中有少量的空氣包體。氣泡的節奏與纖維絨毛內有多少空氣包體和這些空氣包體的形狀有關(guān)。而這些纖維絨毛本身則來(lái)源于擦拭酒杯的絨布或者空氣。

  我們知道,在封閉的香檳酒瓶里或者其他裝有含碳酸飲料的容器中都有著(zhù)比較高的氣壓,使得可以有更多的碳酸被溶解在這些液體之中。當香檳酒瓶被打開(kāi)時(shí),氣壓驟減,過(guò)度飽和溶解的二氧化碳以氣泡的形式被釋放出來(lái)。這種氣泡的產(chǎn)生,只需要在液體和氣體有交界面時(shí)就會(huì )出現。

  這樣類(lèi)似的液體和氣體交界面,在香檳酒杯里主要出現在微小的纖維絨毛中。當香檳酒被倒入酒杯之中時(shí),被釋放出的二氧化碳在壓力的作用下進(jìn)入到纖維絨毛的空氣包體這個(gè)極小的空腹中并使其不斷膨脹,它所產(chǎn)生的浮力也隨著(zhù)體積的膨脹而同步增大,最終迫使氣泡脫離“掙脫”原先的束縛而向上升起。在上升到液體表面的過(guò)程中,隨著(zhù)更多的二氧化碳進(jìn)入到氣泡內,氣泡的體積進(jìn)一步變大。在冒出液體表面之后帶著(zhù)香味的氣泡立即自行破裂,將一丁點(diǎn)兒香檳酒拋灑到空氣中,從而增進(jìn)香檳酒的香氣和滋味。

  而舊氣泡的浮升離開(kāi),也同時(shí)為新氣泡的形成留下了空間。于是,氣泡生成的這一過(guò)程不斷持續,反復進(jìn)行,使氣泡源源不斷地冒出來(lái),直至溶解于香檳酒中的二氧化碳快要釋放殆盡時(shí)才逐漸停止。

  實(shí)際上,盡管之前人們或許并不完全了解這些氣泡是如何產(chǎn)生的,但卻早已經(jīng)學(xué)會(huì )了如何利用氣泡浮升到香檳酒的液體表面的特性,來(lái)更好的品位香檳酒獨特的香味,營(yíng)造浪漫的氛圍。人們制造出形狀優(yōu)美的高腳香檳酒杯,其盛酒部位如同郁金香花的形狀,這種狹長(cháng)形的設計延伸了氣泡上升到酒杯頂端所經(jīng)過(guò)的行程并使這一過(guò)程更加顯眼,而向內收斂的杯口使敞開(kāi)的表面面積縮小,從而使得氣泡破裂時(shí)散發(fā)出的香氣的濃度增加。

  科學(xué)家還介紹說(shuō),氣泡相互之間以多快的速度生產(chǎn)并相互跟隨爭先恐后地向液體表面浮動(dòng),則取決于纖維中空氣包體的大小、形狀和數量?茖W(xué)家通過(guò)高速攝像機和顯微鏡的幫助展示了這一點(diǎn)。如果在一個(gè)纖維中存在多于一個(gè)的空氣包體,那么不同空氣包體之間的相互結合將會(huì )打亂氣泡生成的節奏。

  專(zhuān)業(yè)人士將生成氣泡的地方叫做“氣泡培育點(diǎn)”,而除了纖維或者其他一些微小的中空雜質(zhì)可以成為氣泡培育點(diǎn)之外,香檳酒玻璃杯內壁的一些微小凹凸痕跡也會(huì )幫助生成氣泡,甚至于有一些酒杯的這些非常微小的痕跡是為了制造氣泡而故意在制作酒杯的過(guò)程中刻意“雕刻”出來(lái)的。為了生成特別優(yōu)美的氣泡串。

  而對于普通的酒杯,研究人員建議說(shuō),可以用力地用干燥的絨布擦拭酒杯來(lái)達到使得杯壁上留下更多纖維絨毛微粒的目的,從而幫助產(chǎn)生更多的氣泡。當然,在讓香檳酒到入酒杯產(chǎn)生氣泡之前,人們應當盡量避免在打開(kāi)香檳酒之前拼命搖晃酒瓶,因為否則打開(kāi)瓶塞瞬間的一聲巨響,會(huì )同時(shí)帶去大量的二氧化碳,使得酒被倒入杯中之后沒(méi)有足夠的二氧化碳來(lái)持續生成氣泡。更加合理的開(kāi)啟方式是,握住瓶塞緩緩擰轉酒瓶,始終朝一個(gè)方向活動(dòng)。不要讓瓶塞砰地一聲突然蹦出來(lái),而要讓它慢慢松開(kāi),發(fā)出一絲逐漸減弱的嘶聲。

  研究人員說(shuō),他們對香檳酒在酒杯中氣泡生成原理的研究,還將有利于食品生產(chǎn)、醫學(xué)和其他領(lǐng)域中去除氣泡的產(chǎn)生。這一研究成果,發(fā)表在最新一期的專(zhuān)業(yè)雜志《農業(yè)與食品化學(xué)月刊》上。
 

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