软木塞弹出的物理学
2014-08-13那水
那水
提到香槟这两个字,也许不少人都会联想到一个画面:好多人聚集在一起,在欢乐的气氛中打开香槟,开瓶的一刹那,软木塞“砰”地一声弹了出来,然后香槟喷洒得到处都是,这时所有的人都欢呼雀跃起来……
压力让软木塞弹出
在庆祝活动或派对场合,上演软木塞弹出酒瓶的节目固然添彩,但是在很多情况下,却会引发意外的情况,制造乐极生悲的事故,因为爆弹出去的软木塞很有可能会击中旁人或者电灯。据美国眼科学会的资料统计,2012年眼睛遭受严重伤害的美国人中,有五分之一的人都是在开香槟庆祝时被软木塞击中受伤的。另外,美国探索频道制作的“35件不可思议的事情”的节目,发现人们被香槟软木塞打死的概率,比被毒蜘蛛咬死的概率高三倍!
那么,香槟软木塞为什么会弹出呢?
因为香槟在发酵的过程中,会产生大量的二氧化碳,使得瓶内的压力增大。而人们为了营造气氛,往往会在开香槟时很夸张地摇晃酒瓶,这就导致原本在酒中处于稳定状态的二氧化碳急剧释放,让软木塞承受的压力也相应增大,自然就会提高软木塞弹出的风险。
温度影响弹出速度
我们知道,香槟要冷藏过再喝口感才会更好。冰凉不但会突出香槟的酸度,还能减小二氧化碳的释放强度,这就使得香槟入口不至于太刺激,更加沁人心脾。相反,温度偏高则会加强人对甜味的感觉,使得香槟味道甜腻。其实,冷藏过的香槟不仅美味,其低温条件还可以减缓软木塞的弹出速度。
法国兰斯大学的研究人员利用气体分析技术,计算了温度在4~18℃时香槟酒瓶内的气压情况。同时,还对在此温度范围内开瓶时软木塞的弹出速度进行了实验分析,并使用红外摄像机记录下了这一过程的慢动作。
结果显示,当酒瓶内的温度在4℃时,软木塞弹出的速度是40千米/小时左右,弹出的距离是16米;而当瓶内温度达到18℃时,软木塞弹出的速度居然提升到了54千米/小时,弹出的距离则是21.6米。令人惊奇的是,当温度在18℃时,瓶内积聚的气压竟达到5至6个标准大气压,相当于在每平方厘米的玻璃瓶壁上施加5千克的压力。
研究人员指出,造成这种现象的关键之处就在于香槟的泡沫。一般每瓶香槟中大约含有1000万个泡沫,当温度升高时,瓶内泡沫中的空气流动就会更快,使得软木塞所承受的压力也越来越大,最终就导致了软木塞运动速度骤然增加,从而自动弹出。由此可见,软木塞的弹出速度基本上是由香槟泡沫的温度决定的,其温度越高,软木塞弹出的速度就越快,这样便会减少人们反应和躲闪的时间,因此人们被击中的概率就越大,同时也会伤得越重。
而且,在高温的条件下,瓶内的泡沫也会大量流失,而这些泡沫中包含着高浓度的芳香化合物,正是这些化合物的芳香赋予了香槟酒独特的口感。
酒瓶形状改变口感
此外,研究人员还发现,除了温度之外,酒瓶的形状也会影响瓶内泡沫的压力,以及软木塞弹出的速度。
这主要是受到了二氧化碳的影响,因为相比细高形状的酒瓶,那些体积稍宽的酒瓶中的二氧化碳的流失速度要更快,而更多二氧化碳的流失就会导致瓶中泡沫流动得更快,这样不仅会引起瓶内压力增大,同样也会造成香槟酒的口感趋于平淡。
因此,为了安全起见,以及保持香槟的美味,还是在开启前将香槟冷藏一段时间为妙。而且,在盛装香槟时,也最好不要使用塑料杯,因为塑料材料的边缘具有斥水性,香槟泡沫通过毛细作用沾到边缘后会膨胀成为更大的泡沫,这样就会改变香槟的原有味道。
当然,以上原理同样也适用于起泡葡萄酒、啤酒以及软饮料等。