Введение
Газированная вода (также известная как содовая, пузырьковая вода, сверкающая вода, газированная вода, клубная вода, вода с газом, во многих местах как минеральная вода, или, особенно в США, как сельтер или сельтерская вода) — это вода, содержащая растворенный углекислый газ, который может быть искусственно введен под давлением или образоваться в результате естественных геологических процессов. Карбонизация вызывает образование мелких пузырьков, придающих воде шипучесть. Распространенные формы включают газированную природную минеральную воду, клубную соду и промышленно производимую газированную воду. Клубная сода, газированная минеральная вода и некоторые другие виды газированной воды содержат добавленные или растворенные минералы, такие как бикарбонат калия, бикарбонат натрия, цитрат натрия или сульфат калия. Эти минералы встречаются в некоторых минеральных водах в естественном виде, но также часто добавляются искусственно в воду промышленного производства для имитации натурального вкуса и смягчения кислотности, вызванной введением углекислого газа, что создает ощущение шипучести. Различные виды газированной воды продаются в бутылках и банках, некоторые также производятся по требованию с помощью промышленных систем карбонизации в барах и ресторанах или готовятся дома с использованием баллонов с углекислым газом. Считается, что первым человеком, насытившим воду углекислым газом, был Уильям Браунригг в 1740-х годах. Джозеф Пристли изобрел газированную воду случайно в 1767 году, когда обнаружил способ насыщать воду углекислым газом, поместив чашу с водой над бродильным чаном на пивоварне в Лидсе, Йоркшир. Аппарат Пристли был почти идентичен тому, который использовал Генри Кавендиш пять лет назад, и включал в себя баллон между генератором и резервуаром для поглощения, чтобы регулировать поток углекислого газа. Вскоре к нему присоединилось множество других конструкций. Однако массовое производство газированной воды началось только в 1781 году с созданием компаний, специализирующихся на производстве искусственной минеральной воды. Хотя открытие Пристли в конечном итоге привело к созданию индустрии безалкогольных напитков, которая началась в 1783 году, когда Иоганн Якоб Швеппе основал компанию Schweppes для продажи бутилированной содовой воды, он не получил финансовой выгоды от своего изобретения.
Carbonated water (also known as soda water, bubbly water, sparkling water, fizzy water, club soda, water with gas, in many places as mineral water, or especially in the United States as seltzer or seltzer water) is water containing dissolved carbon dioxide gas, either artificially injected under pressure or occurring due to natural geological processes. Carbonation causes small bubbles to form, giving the water an effervescent quality. Common forms include sparkling natural mineral water, club soda, and commercially produced sparkling water. Club soda and sparkling mineral water and some other sparkling waters contain added or dissolved minerals such as potassium bicarbonate, sodium bicarbonate, sodium citrate, or potassium sulfate. These occur naturally in some mineral waters but are also commonly added artificially to manufactured waters to mimic a natural flavor profile and offset the acidity of introducing carbon dioxide gas giving one a fizzy sensation. Various carbonated waters are sold in bottles and cans, with some also produced on demand by commercial carbonation systems in bars and restaurants, or made at home using a carbon dioxide cartridge. It is thought that the first person to aerate water with carbon dioxide was William Brownrigg in the 1740s. Joseph Priestley invented carbonated water, independently and by accident, in 1767 when he discovered a method of infusing water with carbon dioxide after having suspended a bowl of water above a beer vat at a brewery in Leeds, Yorkshire. Priestley's apparatus, almost identical to that used by Henry Cavendish five years earlier, which featured a bladder between the generator and the absorption tank to regulate the flow of carbon dioxide, was soon joined by a wide range of others. However, it was not until 1781 that carbonated water began being produced on a large scale with the establishment of companies specialized in producing artificial mineral water. While Priestley's discovery ultimately led to the creation of the soft drink industry—which began in 1783 when Johann Jacob Schweppe founded Schweppes to sell bottled soda water—he did not benefit financially from his invention.
Состав
Природные и промышленные газированные воды могут содержать небольшое количество хлорида натрия, цитрата натрия, бикарбоната натрия, бикарбоната калия, цитрата калия, сульфата калия или дифосфата натрия, в зависимости от продукта. Эти вещества содержатся в минеральных водах в естественном виде, но добавляются искусственно в коммерчески производимые воды для имитации натурального вкусового профиля и нейтрализации кислотности, возникающей при введении углекислого газа (который при растворении в воде образует слабокислый раствор угольной кислоты с pH 5-6). Артезианские скважины в таких местах, как Михалково в болгарских Родопах, Меджитлия в Северной Македонии и, особенно, в Селтерсе в немецких горах Таунус, дают естественно газированные минеральные воды.
Влияние на здоровье
Сама по себе газированная вода, по-видимому, оказывает незначительное или вообще не оказывает влияния на здоровье. Газированная вода, такая как содовая или газированная минеральная вода, в соответствии с законодательством США определяется как продукт с минимальной пищевой ценностью, даже если в нее добавлены минералы, витамины или искусственные подсластители. Газированная вода, по всей видимости, не влияет на течение гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Существуют предварительные данные о том, что газированная вода может облегчить запоры у людей, перенесших инсульт.
Кислотная эрозия
Хотя газированная вода обладает некоторой кислотностью, эта кислотность может быть частично нейтрализована слюной. Исследование показало, что газированная минеральная вода оказывает незначительно более выраженное эрозионное воздействие на зубы, чем негазированная вода, но примерно в 1% так же коррозионна, как и сладкие газированные напитки. Исследование Американской стоматологической ассоциации, проведенное в 2017 году, показало, что для повреждения эмали зубов потребуется более 100 лет ежедневного употребления газированной воды – утверждение, которое не применимо в случае добавления сахара или искусственных ароматизаторов, которые часто содержат лимонную и другие фруктовые кислоты, способные оказывать негативное воздействие на зубы.
История
Многие алкогольные напитки, такие как пиво, шампанское, сидр и спиртзер, на протяжении веков естественным образом насыщались углекислым газом в процессе брожения. В 1662 году Кристофер Меррет создал «игристое вино». Вильям Браунригг, по-видимому, был первым, кто изготовил искусственную газированную воду в начале 1740-х годов, используя углекислый газ, полученный из шахт. В 1750 году француз Габриэль Франсуа Венэль также произвел искусственную газированную воду, хотя и неверно понял природу газа, вызывающего газирование. В 1764 году ирландский химик доктор Макбрайд в рамках серии экспериментов по ферментации и гниению насытил воду углекислым газом. В 1766 году Генри Кавендиш разработал аппарат для аэрации, который вдохновил Джозефа Пристли на проведение собственных экспериментов с газированной водой. Кавендиш также был в курсе наблюдений Браунригга в то время и опубликовал статью о своих собственных экспериментах с близлежащим источником минеральной воды в начале января следующего года. В 1767 году Пристли обнаружил способ насыщать воду углекислым газом, переливая воду над пивным чаном на местной пивоварне в Лидсе (Англия). Воздух, покрывающий бродирующее пиво, называемый «фиксированным воздухом», был известен тем, что убивал мышей, помещенных в него. Пристли обнаружил, что вода, обработанная таким образом, имеет приятный вкус, и предлагал ее друзьям в качестве прохладительного и освежающего напитка. В 1772 году Пристли опубликовал статью под названием «Насыщение воды фиксированным воздухом», в которой он описал, как капать «масло витриола» (серную кислоту) на мел для получения углекислого газа и способствовать его растворению в перемешиваемой чаше с водой. Пристли назвал свое изобретение «самым счастливым» открытием. Аппарат Пристли, очень похожий на изобретение Генри Кавендиша пятилетней давности, включал в себя пузырь между генератором и резервуаром для поглощения, чтобы регулировать поток углекислого газа, и вскоре к нему присоединилось множество других, но только в 1781 году газированная вода начала производиться в больших масштабах с созданием компаний, специализирующихся на производстве искусственной минеральной воды. В 1792 году он переехал в Лондон, чтобы развивать там бизнес. В 1799 году Августин Твейтс основал Thwaites' Soda Water в Дублине. В статье в «Лондонском глобусе» утверждается, что эта компания первой запатентовала и продавала «содовую воду» под этим названием. В статье говорится, что в жаркое лето 1777 года в Лондоне хорошо продавались «аэрированные воды» (то есть газированные), но о «содовой воде» еще не упоминалось, хотя первые шипучие напитки, вероятно, делались из «содовой пудры», содержащей бикарбонат натрия и винную кислоту. Название «содовая вода» возникло из-за того, что сода (карбонат натрия или бикарбонат) часто добавлялась для корректировки вкуса и pH. Современная газированная вода производится путем впрыскивания углекислого газа под давлением в воду. Давление увеличивает растворимость и позволяет растворить больше углекислого газа, чем это было бы возможно при стандартном атмосферном давлении. Когда бутылка открывается, давление снижается, позволяя газу выходить из раствора, образуя характерные пузырьки. Современные источники CO2 получают в результате промышленных процессов, таких как сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и метан на электростанциях, или паровая конверсия метана для производства водорода.
Этимология
В Соединенных Штатах простую газированную воду обычно называли содовой водой из-за содержания в ней солей натрия, или сельтерской водой, по названию немецкого города Зельтерс, известного своими минеральными источниками. Соли натрия добавляли в простую воду как для придания вкуса (чтобы имитировать известные минеральные воды, такие как естественно газированная вода Зельтерса, Виши и Саратога), так и в качестве регуляторов кислотности (для нейтрализации кислотности, создаваемой угольной кислотой с pH 5-6 при растворении углекислого газа в воде). В 1970-х годах, благодаря маркетингу, более популярными стали такие термины, как «газированная вода», что привело к резкому увеличению потребления естественно газированной воды Perrier. Как правило, сельтерская вода не содержит добавленных солей натрия, в то время как в содовой воде (клубной воде) они все еще присутствуют.
Generally, seltzer water has no added sodium salts, while club soda still retains some sodium salts.
Бутылки с кодд-резом
В 1872 году производитель безалкогольных напитков Хирам Кодд из Камбервелла, Лондон, разработал и запатентовал бутылку с горлышком Кодда, специально предназначенную для газированных напитков. Бутылка с горлышком Кодда содержит шарик и резиновую прокладку в горлышке. Бутылки наполнялись вверх дном, и давление газа внутри бутылки прижимало шарик к прокладке, герметизируя газировку. Бутылку сдавливали в особую форму, создавая камеру, в которую проталкивали шарик, чтобы открыть ее. Это предотвращало застревание шарика в горлышке при наливании напитка. Вскоре после появления бутылка стала очень популярной в индустрии безалкогольных напитков и пивоварения, главным образом в Великобритании, а также в остальной Европе, Азии и Австралии, хотя некоторые любители алкоголя пренебрежительно относились к ее использованию. Компания R. White's, крупнейший производитель безалкогольных напитков в Лондоне и на юго-востоке Англии на момент появления бутылки, была одной из компаний, продававших свои напитки в стеклянных бутылках Кодда. Одна из версий происхождения слова "codswallop" связывает его с пивом, продаваемым в бутылках Кодда, однако эта версия обычно отвергается как народная этимология. Бутылки производились на протяжении многих десятилетий, но постепенно вышли из употребления. Поскольку дети разбивали бутылки, чтобы достать шарики, старинные бутылки встречаются относительно редко и стали коллекционными предметами, особенно в Великобритании. Из-за риска взрыва и травм, вызванных осколками стекла, использование этого типа бутылок не рекомендуется в большинстве стран, поскольку другие способы герметизации бутылок под давлением позволяют легче сбрасывать избыточное давление. Конструкция горлышка Кодда до сих пор используется для японского безалкогольного напитка Ramune и индийского напитка Banta.
Содовые машины
Содовые аппараты или газировщики, известные как настольные карбонаторы, — это приборы, которые насыщают воду углекислым газом из многоразовых баллонов. Содовые аппараты могут достигать более высокой степени газирования, чем домашние сифоны для соды. Различные системы производятся как производителями, так и энтузиастами. Коммерческие модели могут продаваться с концентрированным сиропом для приготовления ароматизированных газированных напитков. Один из крупнейших производителей содовых карбонаторов — SodaStream. Их продукция была популярна в 1970-х и 1980-х годах в Великобритании и ассоциируется с ностальгией по той эпохе, пережив возрождение в 2000-х годах.
Коммерческий
Процесс растворения углекислого газа в воде называется карбонацией. Коммерческая содовая вода в сифонах производится путем охлаждения фильтрованной обычной воды до 4°C или ниже, с возможностью добавления щелочного соединения на основе натрия или калия, такого как бикарбонат натрия, для нейтрализации кислоты, образующейся при насыщении воды диоксидом углерода (который при растворении в воде создает буферный раствор бикарбоната углекислоты с высоким pH 8-10). Газ растворяется в воде, и добавляется дополнительное количество углекислого газа для повышения давления в сифоне примерно до 6,2 бар, что несколько выше, чем в бутылках шампанского при брожении. Во многих современных ресторанах и барах содовую воду производят на месте с помощью устройств, известных как карбонаторы. Карбонаторы используют механические насосы для перекачки воды в камеру под давлением, где она смешивается с углекислым газом из баллонов под давлением примерно 0,6 МПа. Затем вода, насыщенная углекислым газом под давлением, поступает либо непосредственно в краны, либо в смесительные головки, где перед розливом добавляется ароматизатор.
Газированные напитки
Газированная вода является ключевым ингредиентом безалкогольных напитков – напитков, которые обычно состоят из газированной воды, подсластителя и ароматизатора, например, колы, имбиря или цитрусовых. Обычная газированная вода или газированная минеральная вода часто употребляется в качестве альтернативы безалкогольным напиткам. Содовая вода – это газированная вода, в которую добавлены соединения, такие как бикарбонат натрия или сульфат калия. Многие производители выпускают несладкую газированную воду, слегка ароматизированную добавлением ароматических ингредиентов, таких как эфирные масла. Газированную воду часто смешивают с фруктовым соком для приготовления газированных алкогольных и безалкогольных пуншей.
Алкогольные напитки
Газированная вода — это разбавитель, который смешивают с алкогольными напитками для увеличения объема и придания напитку шипучести. Добавление содовой воды в "короткие" напитки, такие как крепкие спиртные напитки, разбавляет их и превращает в "длинные" (не путать с длинными напитками, например, на основе вермута). Газированная вода также хорошо сочетается с "короткими" напитками на основе виски, коньяка и Кампари. Содовую воду можно использовать для разбавления напитков, приготовленных из сиропов, например, апельсинового лимонада. Содовая вода — необходимый ингредиент во многих коктейлях, таких как виски с содой или Кампари с содой.
Приготовление пищи
Газированная вода все чаще используется в западной кулинарии в качестве замены обычной воды при приготовлении кляра для фритюра, чтобы придать тесту более легкую текстуру, похожую на темпуру. Кевин Райан, пищевой технолог из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн, утверждает, что шипучие пузырьки, смешиваясь с тестом, создают воздушную текстуру, напоминающую темпуру, что создает иллюзию меньшей калорийности по сравнению с обычным кляром. Такая легкость достигается за счет попадания в тесто пузырьков углекислого газа (процесс, аналогичный подъему теста с помощью дрожжей) и их дальнейшего расширения при термической обработке.
Удаление пятен
Поскольку растворенный газ в газированной воде выполняет роль временного поверхностно-активного вещества, её рекомендуют использовать в качестве домашнего средства для удаления пятен, в частности, от красного вина.