CO2 и давление в бутылке

Растворённый CO2 · закон Генри · давление и температура

В стандартной бутылке шампанского растворено около 12 г/л CO2, то есть примерно 9 г на бутылку 75 сл, и весь этот газ дало вторичное брожение.1 Газ над вином давит на пробку с силой около 4,7 бар при 6 °C и около 7,5 бар при 20 °C.2

В курсе: Почему вино игристое

Откуда берётся газ

Пузырьки в шампанском появляются в самой бутылке. Во время вторичного брожения дрожжи сбраживают сахар, добавленный с тиражным ликёром при тираже. По расчёту исследователей из Реймса, 24 г/л добавленного сахара дают около 9 г CO2 (0,2 моля) в каждой бутылке 75 сл.2 Бутылка закрыта, газу некуда уйти. Большая его часть растворяется в вине, небольшая остаётся под пробкой. В одной из моделей стандартной бутылки объём газа под пробкой принят равным 25 мл на 0,75 л вина.1

По данным лаборатории GSMA в Реймсе, в стандартном шампанском растворено около 12 г/л CO2, в образцах раннего дегоржажа около 11 г/л.1 В вине, на котором в 2010 году изучали налив, до открытия было 11,4 г/л.4

Закон Генри

Газ над вином и вино делят CO2 по закону Генри: количество растворённого газа пропорционально парциальному давлению CO2 под пробкой. Для шампанского при 25 °C константа составляет около 1,21 г на литр на бар.3,2 В тёплой жидкости CO2 растворяется хуже. Когда бутылка нагревается, часть газа выходит из вина под пробку, и давление растёт.

Давление и температура

Температура бутылкиДавление CO2 под пробкой
6 °Cоколо 4,7 бар
12 °Cоколо 5,8 бар
20 °Cоколо 7,5 бар

Данные Liger-Belair и соавторов, Scientific Reports, 2017.2 В более поздней работе о вылете пробки для бутылок при 20 °C взято 7,5 бар, при 30 °C 10,2 бар.3 Поэтому тёплая бутылка открывается резче: подробнее на странице полёт пробки.

Когда пробка вынута

После открытия давление над вином падает до атмосферного, но вино всё ещё содержит гораздо больше CO2, чем способно удержать. В обзоре по гидродинамике пищевых продуктов (препринт) коэффициент пересыщения сразу после открытия оценён примерно в 4: в вине около пяти равновесных количеств газа.5 Этот избыток и уходит пузырьками в бокале, см. как рождается пузырёк. Больше всего газа теряется при наливе: налив и потеря CO2.

Две цифры для одной бутылки

Comité Champagne указывает давление в готовой бутылке 6 бар при 20 °C.6 Значения из исследований выше при той же температуре (около 7,5 бар). Это измерения на бутылках, которые использовались в этих работах, поэтому мы приводим обе цифры с источниками.

Смотрите также

Как пузырёк рождается, поднимается и лопаетсяНаукаПолёт пробкиНаукаНалив и потеря CO2НаукаВторичное брожение (prise de mousse)МетодыТиражМетодыТемпература подачиПодача

Источники

  1. 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)
  2. 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)
  3. 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)
  4. 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)
  5. 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)
  6. Comité Champagne (champagne.education). Fiche Élaboration du Champagne (FR) (2024-05)

Факты проверены 2026-10-19