CO2 e pressione nella bottiglia

Da dove viene il gas

L'effervescenza dello champagne nasce in bottiglia. Durante la presa di spuma, il lievito fermenta lo zucchero aggiunto al tirage. Nel calcolo di Reims, 24 g/l di zucchero aggiunto danno circa 9 g di CO2 (0,2 moli) in ogni bottiglia da 75 cl.² La bottiglia è chiusa, quindi il gas non può uscire. La maggior parte si scioglie nel vino, e una piccola parte resta nello spazio di testa sotto il tappo. Un modello di bottiglia standard usava uno spazio di testa di 25 ml sopra 0,75 l di vino.¹

Gli studi del laboratorio GSMA di Reims indicano la CO2 disciolta di uno champagne standard in circa 12 g/l; i campioni sboccati presto ne contenevano circa 11 g/l.¹ Il vino usato in uno studio del 2010 sul versamento conteneva 11,4 g/l prima di essere versato.⁴

La legge di Henry

Gas e vino si ripartiscono la CO2 secondo la legge di Henry: la quantità disciolta è proporzionale alla pressione parziale di CO2 nello spazio di testa. Per lo champagne a 25 °C la costante è di circa 1,21 g per litro per bar.^3,2 La CO2 è meno solubile in un liquido caldo. Quando la bottiglia si scalda, una parte del gas lascia il vino per lo spazio di testa, e la pressione sale.

Pressione e temperatura

Valori da Liger-Belair et al., Scientific Reports 2017.² Uno studio successivo sulla stappatura ha usato 7,5 bar per le bottiglie a 20 °C e 10,2 bar a 30 °C.³ Ecco perché una bottiglia calda si apre con più forza: vedi il volo del tappo.

Dopo l'uscita del tappo

Una volta aperta la bottiglia, lo spazio di testa scende alla normale pressione atmosferica, ma il vino contiene ancora molta più CO2 di quanta ne possa trattenere. Una rassegna sulla meccanica dei fluidi alimentari (un preprint) indica un rapporto di sovrasaturazione di circa 4 subito dopo la stappatura: il vino contiene circa cinque volte la quantità di equilibrio.⁵ Questo eccesso è ciò che sfugge sotto forma di bollicine nel calice, descritto in come nasce una bollicina. Il versamento è la fase in cui se ne perde di più: vedi versamento e perdita di CO2.

Due valori per la stessa bottiglia

Il Comité Champagne indica la pressione di una bottiglia finita in 6 bar a 20 °C.⁶ I valori della ricerca riportati sopra sono più alti alla stessa temperatura (circa 7,5 bar). Derivano da misure sulle bottiglie usate in quegli studi, quindi entrambi i valori sono indicati con le rispettive fonti.