ボトル内のCO2と圧力
溶存CO2 · ヘンリーの法則 · 圧力と温度
標準的なシャンパーニュのボトルは約12 g/L、75 cL瓶1本あたりおよそ9 gの溶存CO2を含み、そのすべてが二次発酵によって生まれたものです。1ワインの上のガスは、6 °Cで約4.7 bar、20 °Cで約7.5 barの圧力でコルクを押しています。2
ガスはどこから来るか
シャンパーニュの泡は瓶の中で生まれます。プリーズ・ド・ムースの間、酵母はティラージュで加えられた糖を発酵させます。ランスでの計算では、24 g/Lの糖を加えると75 cL瓶1本ごとに約9 gのCO2(0.2モル)が生まれます。2瓶は閉じているのでガスは外に出られません。大部分はワインに溶け込み、ごく一部がコルクの下のヘッドスペースに残ります。標準瓶のあるモデルでは、0.75 Lのワインの上に25 mLのヘッドスペースを想定しています。1
ランスのGSMA研究所の論文は、標準的なシャンパーニュの溶存CO2を約12 g/Lとしており、早期にデゴルジュマンしたサンプルは約11 g/Lでした。12010年の注ぎ方の研究で使われたワインは、注ぐ前に11.4 g/Lを含んでいました。4
ヘンリーの法則
ガスとワインはヘンリーの法則に従ってCO2を分け合います。溶ける量は、ヘッドスペースのCO2の分圧に比例します。25 °Cのシャンパーニュでは、この定数は1 barあたり1リットルにつき約1.21 gです。3,2CO2は温かい液体には溶けにくくなります。ボトルが温まると、ガスの一部がワインからヘッドスペースへ移り、圧力が上がります。
圧力と温度
| ボトルの温度 | コルク下のCO2圧 |
|---|---|
| 6 °C | 約4.7 bar |
| 12 °C | 約5.8 bar |
| 20 °C | 約7.5 bar |
値はLiger-Belair et al., Scientific Reports 2017によります。2その後のコルクの抜栓に関する研究では、20 °Cのボトルで7.5 bar、30 °Cで10.2 barが用いられました。3温かいボトルがより勢いよく開くのはこのためです。コルクの飛翔をご覧ください。
コルクが抜けた後
ボトルを開けるとヘッドスペースは通常の気圧まで下がりますが、ワインは保持できる量よりはるかに多くのCO2を含んだままです。食品流体力学のレビュー(プレプリント)は、抜栓直後の過飽和比を約4としています。つまりワインは平衡量の約5倍を含んでいます。5この過剰分がグラスの中で泡となって抜けていきます。詳しくは泡はどのように生まれるかをご覧ください。そのうち最も多くが失われるのが注ぐ工程です。注ぎ方とCO2の損失をご覧ください。
同じボトルについての2つの数値
シャンパーニュ委員会は、完成したボトルの圧力を20 °Cで6 barとしています。6上の研究値は同じ温度でそれより高くなっています(約7.5 bar)。これらはそれぞれの研究で使われたボトルの測定によるものなので、両方の数値を出典とともに示しています。
関連項目
出典
- Elsevier (author PDF hosted by LMU Munich SFB 1064). Liger-Belair G., Bourget M., Cilindre C., Pron H., Polidori G. Champagne cork popping revisited through high-speed infrared imaging: the role of temperature. Journal of Food Engineering 116: 78-85. DOI 10.1016/j.jfoodeng.2012.11.006 (2013)
- Nature Publishing Group. Liger-Belair G., Cordier D., Honvault J., Cilindre C. Unveiling CO2 heterogeneous freezing plumes during champagne cork popping. Scientific Reports 7: 10938. DOI 10.1038/s41598-017-10702-6 (2017)
- AAAS (full text read via Europe PMC, PMC6754238). Liger-Belair G., Cordier D., Georges R. Under-expanded supersonic CO2 freezing jets during champagne cork popping. Science Advances 5(9): eaav5528. DOI 10.1126/sciadv.aav5528 (2019-09)
- American Chemical Society (article PDF hosted on acs.org). Liger-Belair G., Bourget M., Villaume S., Jeandet P., Pron H., Polidori G. On the losses of dissolved CO2 during champagne serving. J. Agric. Food Chem. 58(15): 8768-8775. DOI 10.1021/jf101239w (2010-07-13)
- 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)
- Comité Champagne (champagne.education). Fiche Élaboration du Champagne (FR) (2024-05)
事実確認日 2026-10-19