Champagneteori

Jag submittade ett papper igår; för andra gången, och båda modellerings- och skrivvändorna har varit långa och frustrerande historier. Traditionellt sett firar man väl möjligen när ens papper blivit accepterat, och är man riktigt blasé firar man bara när ens papper kommer in i tidskrifter av kalibern Nature eller Science. Men det struntar jag i – jag firar med en skvätt champagne redan nu. Ja, teoretisk sådan i alla fall.

I varje trekvartslitersbutelj champagne finns drygt 5 liter instängd koldioxid, en restprodukt av jäsning, till största delen upplöst i vätskan. Det motsvarar ungefär nio gram, eller 100 miljoner normalstora bubblor.

Mellan koldioxiden i vätskan och den gasformiga koldioxiden i den lilla luftpelaren i flaskhalsen råder tryckjämvikt, tills korken försvinner (trycket i flaskan är runt 5 bar vid normal avsmakningstemperatur 8-10 °C, vilket är nog för att sprätta iväg en kork i den rätt rejäla hastigheten 50-60 km/h). I omgivningen är trycket mycket lägre, ungefär 1 bar.

När korken poppar ut försvinner övertrycket och därmed tryckjämvikten. Den upplösta koldioxdien som tidigare var i jämvikt befinner sig nu i ett metastabilt tillstånd och behöver ta sig ur vätskan. Därav bubblorna. Förutom att kvillra lite roligt på tungan bidrar kolsyran med att röra om ordentligt i glaset, och slita med sig pyttedroppar av vätska upp i luften ovanför glaset – ett glas bubbligt vin kan därför förväntas ha en starkare arom än vad motsvarande obubbliga vin skulle ha.

Även om det kan se så ut uppstår inte champagnebubblor ur tomma intet – så koldioxidmättad är inte champagnen. Bubbelbildningen kräver preexisterande små luftfickor, och sådana bildas till exempel vid repor, fibrer och småpartiklar på glasväggen (när man ser en fritt svävande liten bubbelkolumn som börjar mitt ute i glaset betyder det att en partikel eller fiber har frigjort sig från glasväggen och gett sig ut i vätskan). “Små” betyder i det här fallet större än en kvarts mikrometer i diameter – och de flesta luftfickor som fyller det kravet finns i något så oglamoröst som damm och handduksludd (det vill säga, ihåliga cellulosafibrer) som sitter på glasets väggar.

Ju varmare champagnen är, desto snabbare bubblar den.

När bubblorna bildas är de väldigt små. Men medan de stiger genom vätskan drar de med sig fler koldioxidmolekyler, och växer – och accelererar. Den slutliga storleken beror alltså delvis på glasets höjd. Andra viktiga faktorer är gravitationen och trycket i omgivningen och mängden koldixoid i champagnen.

Har man kinkiga gäster som tror mer på tumregeln “små bubblor betyder finare champagne”* än sitt eget smaksinne kan det således vara läge att byta från ett högt, smalt glas till ett lågt, brett coupeglas – det påverkar bubbelstorleken vid ytan ungefär lika mycket (med 50%) som att byta serveringsplats från vardagsrummet till Månen eller toppen av Mount Everest. Fast i motsatt riktning. Eller så kan man helt enkelt låta en del av koldioxiden bubbla bort innan man serverar…

Länkar
Kinetics of CO2 Fluxes Outgassing from Champagne Glasses in Tasting Conditions: The Role of Temperature (Liger-Belair et al, 2009, J. Agric. Food Chem. – pren. krävs)
Recent advances in the science of champagne bubbles (Liger-Belair et al, 2008, Chem. Soc. Rev. – pren. krävs)
The Physics and Chemistry behind the Bubbling Properties of Champagne and Sparkling Wines: A State-of-the-Art Review (Liger-Belair, 2005, J. Agric. Food Chem. – pren. krävs)
Uncorked: The Science of Champagne Liger-Belair (bok, 2004 – ur tryck)

*Äldre, mer vällagrad champagne förlorar en del av sin koldioxid med tiden, och har alltså mindre bubblor när den öppnas jämfört med en yngre men annars identisk champagne. Sannolikt kommer tumregeln från någon som märkt att den godare (finare, mer vällagrade, äldre) champagnen hade mindre bubblor…

Korspostat i lätt modifierad form till Lisas och min projektblogg Matmolekyler.