泡はどのように生まれ、昇り、はじけるか
セルロース繊維 · 刻印入りグラス · 約100万個の泡
シャンパーニュの泡のほとんどは、グラスそのものの傷ではなく、グラスに付着した中空の微細なセルロース繊維の中で生まれます。1,2泡は昇りながら大きくなり、表面ではじけます。ある推定によれば、そのまま置いたフルート1杯から約100万個の泡が放たれます。3
誕生:繊維の中のガスの空洞
シャンパーニュの中で、泡はひとりでには現れません。抜栓後の過飽和度では、新しい泡が存続するには約0.25 µmの半径が必要で、そうした泡は自然には生じません。あらかじめ存在するガスの空洞が必要なのです。4この空洞は、空気中から落ちてきたり、グラスを拭いた布が残したりした、長さ約100 µmのほぼ円筒形の中空のセルロース繊維の中にあります。1,4
CO2が閉じ込められたガスの中へ拡散し、繊維の口で泡がふくらみ、繊維の半径に近い約10 µmの半径で離れます。4物理学会誌で紹介された研究では、注いで3分後のリズムは、1か所あたり毎秒1個未満から30個近くまででした。11本の繊維は、溶存CO2が下がりすぎるまでに数万個の泡を放つことがあります。5
刻印入りのグラス
ボウルの底にレーザーで点を刻んだグラスがあります。これは恒久的な核生成の場として働き、あるレビューはこれを人工的な発泡と呼んでいます。4ランスのシンポジウム論文では、テイスティンググラスの1点の刻印は1本の泡の列を生むだけでワインを混ぜませんでしたが、50点を輪状に並べた刻印はグラス全体を混ぜ、液体の速度は最大約9 cm/sに達しました。6
上昇と成長
約10 µmの泡は、毎秒約50 µmとゆっくり動き始めます。5溶存CO2が入り続けるため、泡は昇りながら大きくなります。レビューによれば成長速度はシャンパーニュで毎秒約400 µm、ビールでは約150 µmです。4シャンパーニュの溶存CO2はビールの約2倍なので、泡は最終的により大きくなります。4また、シャンパーニュの界面活性物質は約5 mg/Lしかなく、ビールの数百mg/Lに比べて少ないため、泡はより流体の球に近い振る舞いをします。2
泡の数
2017年のレビューは、標準的なテイスティング条件で飲まずに置いた場合、フルートの中で約100万個の泡が生まれて昇ると推定しています。3別のモデルは、この数をワインとグラスに結びつけています。7
はじける
表面の泡の膜は10-100 µsで破れ、最初の数分間は毎秒数百個の泡がはじけます。1はじけるたびに小さな噴流が上がって微滴に分かれ、この微滴は下のワインよりも多くの界面活性物質、そしておそらくは香り成分を運ぶと考えられています。2レビュー(プレプリント)によれば、微滴はグラスの上で蒸発し、独自の香りの特徴を放ちます。4
関連項目
出典
- European Physical Society / EDP Sciences. Liger-Belair G., Jeandet P. Effervescence in a glass of champagne: a bubble story. Europhysics News 33(1): 10-14. DOI 10.1051/epn:2002103 (2002-01)
- EDP Sciences. Liger-Belair G. La physique des bulles de champagne. Annales de Physique 27(4): 1-106. DOI 10.1051/anphys:2002004 (abstract page) (2002)
- EDP Sciences / Springer (EPJ ST). Effervescence in champagne and sparkling wines: From grape harvest to bubble rise. Eur. Phys. J. Special Topics (2017). DOI 10.1140/epjst/e2017-02678-7 (abstract page; group: Equipe Effervescence Champagne et Applications, GSMA UMR CNRS 7331, Reims) (2017-01-06)
- Mathijssen A.J.T.M., Lisicki M., Prakash V.N., Mossige E.J.L. Culinary fluid mechanics and other currents in food science. arXiv:2201.12128v2 (review) (2022-10-14)
- Société Française de Physique / EDP Sciences. Liger-Belair G., Tufaile A., Jeandet P., Sartorelli J.-C. La nucléation des bulles de champagne: une sorte de goutte-à-goutte inversé ? Reflets de la Physique 9. DOI 10.1051/refdp:2008009 (2008)
- PSFVIP-10 proceedings (Università di Napoli Federico II). Beaumont F., Liger-Belair G., Polidori G. Flow visualization in engraved champagne tasting glasses. 10th Pacific Symposium on Flow Visualization and Image Processing, Naples, paper 60 (2015-06)
- FAO AGRIS record. Liger-Belair G. How many bubbles in your glass of bubbly? J. Phys. Chem. B 118(11): 3156-3163. DOI 10.1021/jp500295e (bibliographic record + abstract) (2014)
事実確認日 2026-10-19