Epäorgaanisen kaasumaisen yhdisteen hiilidioksidilla on monia kaupallisia sovelluksia, mukaan lukien käyttö hiilihapotusaineena virvoitusjuomissa, antaen allekirjoituksen kuplat ja fizzin colasissa ja vastaavissa juomissa. Hiilihapollisen juoman kynän tai pullon avaaminen vapauttaa paineen ja mahdollistaa hiilidioksidin kuplia ylös nesteen läpi.
Hiilidioksidi lisää tyypillisiä kuplia colasille ja muille virvoitusjuomille.
Virvoitusjuomat
Vaikka ilmaisu "virvoitusjuoma" voi tarkoittaa mitä tahansa juomaa, jossa ei ole alkoholia tai maitotuotteita, tavallisin käyttö viittaa kylmään, makeutettuun kuplaan täytettyyn juomaan pullossa tai pullossa tai saatu suoraan soodaannostelijasta. Pullovettä, kahvia ja teetä ei pidetä virvoitusjuomina. Virvoitusjuomien kuplat tulevat hiilidioksidin korkeapaineisesta lisäyksestä veteen, kun juomaa valmistetaan ja pakataan. Kylmäaine syntyy hiilidioksidikuplien vapautumisesta, kun juoma avataan tai kaadetaan.
CO2-lähteet
Hiilidioksidi, tai CO2, esiintyy luonnossa ympäristössä ja syntyy palamisprosessista, hajoamisesta, fermentaatiosta ja ruoansulatuksesta. Kaupallisesti käytetty CO2 on ensisijaisesti muiden teollisten prosessien sivutuote. Universal Industrial Gases, Inc. -yhtiön mukaan teolliseen käyttöön tarkoitettu hiilidioksidi, mukaan lukien virvoitusjuomat, on yleisimmin talteen otettu maakaasusta tai kivihiilellä toimivista kasveista, jotka tuottavat ammoniakkia. Muita lähteitä ovat suuret käymisoperaatiot, kuten panimot, ja kasveja, jotka tuottavat etanolia autopolttoaineille tai teollisiin käyttötarkoituksiin.
Historia
Ensimmäiset hiilihapotetut juomat olivat mineraalilähteitä.
Ensimmäiset hiilihapotetut juomat olivat peräisin luonnossa esiintyvistä mineraalilähteistä. Antiikin ihmiset uskoivat, että vedellä oli parantavia ominaisuuksia ja juoda sitä suoraan jousista. 1772: ssä englantilainen kemisti Joseph Priestly kehitti menetelmän kuplien keinotekoiseksi lisäämiseksi juomille. Poliittisesti todettiin, että kun hän vuotanut rikkihapon yli liitu, se fizzed hiilidioksidin syntymisestä. Kun vedettiin ja lisättiin veteen, hiilidioksidi sai vesipulloa.
Ruotsalainen kemisti Torbern Bergman kehitti järjestelmän, jolla hiilihapotettua vettä tuotetaan suurina määrinä käyttäen liitu- ja rikkihapon menetelmää, kaasun keräämistä ja veden lisäämistä. Toinen ruotsalainen kemisti, Jacob Berzelius, alkoi maustella hiilihappoa vettä mausteilla ja hedelmillä myöhään 1700s.
tuotanto
Juomavalmistajat pakottavat hiilidioksidia ja vettä virvoitusjuomavalmisteeseen paineessa, joka on enintään 1,200 kiloa neliötuumaa kohden. Tämä paine suljetussa säiliössä tai pullossa pitää hiilidioksidia liuenneena nesteeseen. Kun astia avataan, paine vapautuu ja tuloksena oleva energia pakottaa kaasukuplat nousemaan pintaan. Kuten kaikki virvoitusjuomat kuluttajat tietävät, energiaa voidaan lisätä ravistamalla tai pudottamalla hiilihappoa sisältävää juomaa ennen astian avaamista. Ajan myötä, kun hiilidioksidi haihtuu, avattu juoma menee tasaiseksi.
Pakkaus
Kaikkia 1800: itä hiilihappopitoiset juomat myytiin soodavesiin, joissa aromiaine ja hiilihapotettu vesi annosteltiin ja sekoitettiin, kun asiakkaat tilasivat juomia. Baltimore-konepajan William Painterin 1892-keksintö kruunukorkkipulssitiivisteestä, joka puristaa korkilla täytetyn metallikannen lasipulloihin, antoi valmistajille pakata hiilihapotettuja juomia pulloihin, jotka eivät räjähtäisi tai menettäisi karbonaatteja. Lasipullot olivat suosituin pakkaus virvoitusjuomille vasta XN-XIX vuosisadan jälkipuoliskolla, kun kevyet tölkit saivat suosioaan.
Hiilidioksidi voi päällystää muovia, mikä tekee tölkeistä ja lasipulloista entistä parempia säiliöitä hiilihapotettuihin juomiin. Muovissa juoma menettää jonkin verran sytytystään ajan myötä. CO2in odotetun tappion kompensoimiseksi johtavat valmistajat lisäävät hiilihapottamista muoviin pakattuihin juomiin.
Kulutus
Keskimääräinen amerikkalainen kuluttaa enemmän kuin 7,200 unssia virvoitusjuomia vuodessa.
Kuluttajat Yhdysvalloissa juovat noin 10 miljoonaa gallonaa virvoitusjuomia vuodessa. Keskimääräinen amerikkalainen kuluttaa enemmän kuin 600 12-annoksen annoksia vuodessa, ja nuoret juovat enemmän kuin mikään muu ikäryhmä, National Soft Drink Associationin mukaan.
Korkeasti sokeroituja virvoitusjuomia on tutkittu tärkeäksi syynä liikalihavuuteen Yhdysvalloissa. 1998: n julkisen sektorin tiedeakatemia julkaisi raportin "Liquid Candy: Miten virvoitusjuomat haittaavat amerikkalaisten terveyttä", joka yhdistää virvoitusjuomien kulutuksen hampaiden rappeutumalla, lihavuudella, tyypin 2 diabeteksellä ja sydänsairauksilla. Kaliforniasta tuli ensimmäinen valtio, joka rajoitti virvoitusjuomien myyntiä kouluissa, kun se kieltää heidät 2003in peruskouluista ja keskiasteista. 2005issa Kalifornian kuvernööri Arnold Schwarzenegger laajensi kiellon lukioihin.
