탄산수

Carbonated water
"Seltzer"는 여기서 리다이렉트 됩니다.다른 용도는 셀처(구분)를 참조하십시오.

탄산수(소다수, 탄산수, 탄산수, 클럽소다, 가스 포함 물이라고도 함)는 용해된 이산화탄소가스를 함유한 물로서, 많은 곳에서 광천수 또는 셀처(특히 미국에서는 셀처) 또는 셀처(selzer)로 알려져 있으며, 압력에 의해 인위적으로 주입되거나 자연 지질학적 과정으로 인해 발생합니다.탄산화 작용은 작은 기포를 만들어 물속에 거품을 일으킨다.일반적인 형태로는 탄산 천연 미네랄 워터,[1] 클럽 소다, 상업적으로 생산된 탄산수가 있습니다.

탄산을 나타내는 탄산수, 천연 또는 인공 도입 가능
외부 오디오
audio icon 과학사연구소, 증류 팟캐스트 에피소드 217

클럽 소다와 탄산수, 그리고 다른 탄산수는 중탄산칼륨, 중탄산나트륨, 구연산나트륨 또는 황산칼륨과 같은 첨가되거나 용해된 미네랄을 포함합니다.이것들은 일부 광천수에서 자연적으로 발생하지만, 천연 풍미 프로파일을 모방하고 이산화탄소를 도입하는 산도를 상쇄하기 위해 제조된 물에 인공적으로 첨가되기도 한다.다양한 탄산수는 병이나 캔에 담겨 판매되고 있으며, 일부는 술집이나 레스토랑에서 상업용 탄산 시스템에 의해 필요에 따라 생산되거나 집에서 [2]이산화탄소 카트리지를 사용하여 만들어진다.

이산화탄소로 물을 통기시킨 최초의 사람은 1740년 [3]윌리엄 브라운리그라고 생각된다.조셉 프리스틀리는 1767년 영국의 [4]리즈에 있는 한 양조장의 맥주통 위에 물을 매달아 놓은 후 이산화탄소에 물을 주입하는 방법을 발견했을 때 독립적으로 그리고 우연히 탄산수를 발명했다.그는 그것을 마시면서 발견한 "독특한 만족감"에 대해 썼고, 1772년에는 "고정 공기로 [5][6]물을 함침"이라는 제목의 논문을 발표했다.프리스틀리의 장치는 5년 전 헨리 캐번디쉬가 사용했던 것과 거의 동일하며, 발전기와 흡수 탱크 사이에 이산화탄소 흐름을 조절하는 방광을 특징으로 하고, 곧 다양한 종류의 다른 장치들과 결합되었다.그러나, 1781년이 되어서야 인공 [4]광천수를 전문적으로 생산하는 회사가 설립되면서 탄산수가 대량 생산되기 시작했다.첫 번째 공장은 [4]영국 맨체스터의 토마스 헨리에 의해 지어졌다.헨리는 프리스틀리의 체내에서 방광을 큰 [4]풀무로 교체했다.

프리스틀리의 발견은 궁극적으로 청량음료 산업의 창조로 이어졌지만 - 1783년 요한 제이콥 슈웨페가 병에 든 탄산수를 [7]팔기 위해 Schweppes를 설립했을 때, 그는 그의 [4]발명품으로부터 금전적인 이익을 얻지 못했다.그러나 프리스틀리는 1772년 [4][8]왕립학회가 "발견자에게 코플리 메달로 상을 수여하기 위해" 움직였을 때 과학적인 인정을 받았다.

구성.

천연 탄산수 및 제조된 탄산수는 제품에 따라 소량의 염화나트륨, 구연산나트륨, 중탄산칼륨, 구연산칼륨, 황산칼륨 또는 인산나트륨을 포함할 수 있다.이것들은 약수에서 자연적으로 발생하지만, 상업적으로 생산되는 물에 인공적으로 첨가되어 자연적인 풍미 프로파일을 모방하고 이산화탄소가스 도입의 산도를 상쇄한다(물에 [9]녹일 때 5~6pH의 낮은 탄산 용액을 생성한다).

불가리아 로도프 산맥의 미할코보, 북마케도니아의 메지틀리야, 독일의 타우누스 산맥의 셀터스와 같은 장소의 아르테시안 우물들은 자연적으로 거품이 이는 광천수를 [10]생산한다.

건강에 미치는 영향

탄산수 자체는 건강에 [11]거의 영향을 미치지 않는 것으로 보인다.

클럽소다나 탄산수와 같은 탄산수는 무기질, 비타민 또는 인공 감미료가 [12]첨가되어 있더라도 최소한의 영양가치가 있는 식품으로 미국 법에 정의되어 있습니다.

탄산수는 위식도 역류 [13]질환에 영향을 주지 않는 것 같습니다.탄산수가 [14]뇌졸중을 일으킨 사람들의 변비에 도움이 될 수 있다는 잠정적인 증거가 있다.

산성 침식

탄산수는 다소 산성이지만, 이 산도는 [15]타액에 의해 부분적으로 중화될 수 있다.한 연구에 따르면 탄산수는 비탄산수보다 치아에 약간 더 부식성이 있지만 청량음료만큼 약 1% 부식성이 있는 것으로 나타났다.미국 치과 협회의 2017년 연구는 인간의 치아에 손상을 입히려면 매일 탄산수를 100년 이상 소비해야 한다는 것을 보여주었습니다 - 구연산과 다른 과일산이 종종 포함된 설탕이나 인공 조미료가 첨가되면 적용되지 않을 수 있는 주장인데, 이는 인간의 [16]치아에 영향을 미칠 것으로 예측됩니다.

화학

탄산 중의 결합은 고온에서 쉽게 파괴되어 물과 이산화탄소가 생성된다.따라서 낮은 온도(맨 오른쪽)의 탄산수는 높은 온도(맨 왼쪽)[17]보다 더 많은 탄산을 함유하고 있습니다.

저농도(0.2~1.0%)에서 물에 용해된 이산화탄소는 다음과 같은 반응에 따라 탄산(HCO23)[18]을 생성한다.

HO
2(l) + CO
2(g) h
2
3 HCO(aq)

그 산은 탄산수에 약간 시큼한 맛을 준다.pH 5와 6 사이의 산성도는 대략 사과주스와 오렌지주스 사이이지만 위산보다는 훨씬 덜 산성이다.정상적이고 건강한 인체는 산-염기 항상성을 통해 pH 평형을 유지하며 일반 탄산수 [19]섭취에 의해 물질적으로 부정적인 영향을 받지 않는다.중탄산나트륨, 중탄산칼륨 또는 구연산칼륨과 같은 알칼리성 염은 pH를 증가시킵니다.

물에 녹을 수 있는 가스의 양은 헨리의 법칙에 의해 설명된다.탄산화 공정에서는 물을 동결 직전까지 최적으로 냉각시켜 녹일 수 있는 이산화탄소의 양을 최대화한다.가스 압력이 높아지고 온도가 낮아지면 액체에서 더 많은 가스가 용해됩니다.온도가 올라가거나 압력이 낮아지면(탄산수 용기를 열 때처럼) 이산화탄소가 비등하여 용액이 빠져나간다.

역사

조셉 프리스틀리는 18세기에 탄산화 방법을 개척했다

맥주, 샴페인, 사이다, 스프리처와 같은 많은 알코올 음료들은 수 세기 동안 발효 과정을 통해 자연적으로 탄산이 되었다.1662년 크리스토퍼 메렛은 '반짝이는 와인'[20]을 만들고 있었다.윌리엄 브라운리그는 [21]분명히 1740년대 초에 광산에서 채취한 이산화탄소를 사용하여 인공 탄산수를 만든 최초의 사람이었다.1750년 프랑스인 가브리엘 프랑수아 베네도 [22]탄산을 일으킨 가스의 성질을 오해했지만 인공 탄산수를 생산했다.1764년, 아일랜드의 화학자 맥브라이드 박사는 발효와 [23][24]부패에 대한 일련의 실험의 일부로 이산화탄소를 물에 주입했다.1766년 헨리 캐번디시는 조셉 프리스틀리가 탄산수에 [25]관한 자신의 실험을 수행하도록 영감을 주는 통기 장치를 고안했다.캐번디시 역시 당시 브라운릭의 관찰 결과를 알고 있었고 내년 [26]1월 초 인근 광천수원에 대한 자신의 실험 논문을 발표했다.

Engraving of assorted scientific equipment, such as a pneumatic trough. A dead mouse rests under one glass canister.
프리스틀리가 가스와 물의 탄산화 실험에 사용한 장비

1767년 프리스틀리는 영국 [27][28][29]리즈의 한 양조장에서 맥주 통 위에 앞뒤로 물을 부어 이산화탄소를 주입하는 방법을 발견했다.발효되는 맥주를 덮고 있는 공기, 즉 '고정 공기'는 맥주에 매달려 있는 쥐를 죽이는 것으로 알려져 있다.프리스틀리는 이렇게 처리된 물이 좋은 맛을 가지고 있다는 것을 발견하고, 그는 그것을 시원하고 상쾌한 음료로 친구들에게 제공했다.1772년, 프리스틀리는 "고정 공기로 물을 함침"이라는 제목의 논문을 발표했는데, 그는 분필에 "황산의 기름"을 떨어뜨려 이산화탄소가스를 만들고, 가스가 휘저은 [5]물 그릇에 녹도록 장려하는 것을 묘사했습니다.프리스틀리는 이 처리된 물을 발명한 것이 그의 "가장 행복한"[28] 발견이라고 언급했습니다.

"10년 이내에 영국과 유럽의 발명가들은 프리스틀리의 기본 아이디어인 "고정 공기"를 얻어 물과 섞고, 더 빠르고 더 많은 양의 탄산수를 만들 수 있는 장치를 만들었습니다.그 발명가들 중 한 명은 요한 제이콥 슈웨페라고 합니다.그는 생음료수를 팔았고 지금도 그 사업을 하고 있습니다.

—The Great Soda-Water Shake Up, The Atlantic, October 2014.[30]

5년 전에 헨리 캐번디쉬에 의해 발명된 것과 매우 유사했던 프리스틀리의 장치는 이산화탄소의 흐름을 조절하기 위해 발전기와 흡수 탱크 사이에 방광을 특징으로 했고, 곧 광범위한 다른 것들에 의해 결합되었지만, 1781년이 되어서야 탄산수가 e와 함께 대규모로 생산되기 시작했다.인공 미네랄 [4]워터를 전문적으로 생산하는 회사의 안정화첫 번째 공장은 [4]영국 맨체스터의 토마스 헨리에 의해 지어졌다.헨리는 프리스틀리의 체내에서 방광을 큰 [4]풀무로 교체했다.J. J. Schweppe는 1783년 제네바에 Schweppes Company를 설립하면서 프리스틀리의 발견을 바탕으로 탄산수 제조 공정을 개발했다.Schweppes는 Priestley를 "우리 [31]업계의 아버지"로 간주합니다.1792년에 그는 그곳의 사업을 발전시키기 위해 런던으로 이사했다.1799년 어거스틴 스웨이츠는 더블린에 스웨이츠의 소다수를 설립했다.런던 글로브 기사는 이 회사가 '소다 워터'라는 이름으로 특허를 취득하고 판매한 최초의 회사라고 주장한다.기사는 1777년 더운 여름 런던에서 "에어 워터" (즉 탄산)는 잘 팔렸지만 "소다 물"에 대한 언급은 아직 없었지만, 최초의 발포성 음료는 탄산음료와 [32]주석산을 함유한 "소다 가루"를 사용하여 만들어졌을 것이라고 말한다.소다수라는 이름은 맛과 [citation needed]pH를 조절하기 위해 소다(탄산나트륨 또는 중탄산나트륨)가 종종 첨가된다는 사실에서 유래되었다.

현대의 탄산수는 가압된 이산화탄소를 [33]물에 주입함으로써 만들어진다.이 압력은 용해성을 증가시키고 표준 대기압에서 가능한 것보다 더 많은 이산화탄소를 용해시킵니다.병을 열면 압력이 방출되어 가스가 용액을 빠져나가 특징적인 기포를 형성합니다.

어원학

1786년 8월 7일 아일랜드 벨파스트 이브닝 포스트

미국에서는 탄산수가 함유된 나트륨 염분 때문에 탄산수 또는 광천으로 [34]유명한 독일의 Selters에서 유래한 셀처 워터로 알려져 있었다.

나트륨 염은 조미료(자연 발포성 셀터, 비시 물, 사라토가 물 등 유명한 미네랄 워터를 모방하기 위해)와 산도 조절제(이산화탄소가 [9]물에 용해될 때 생성되는 산성 5-6 pH 탄산을 상쇄하기 위해)로 일반 물에 첨가되었다.

1950년대에 클럽 소다라는 용어가 [35]대중화되기 시작했다.

1970년대에 탄산수 같은 마케팅 주도의 용어가 인기를 끌면서 천연 탄산 페리에수의[citation needed] 소비가 폭발적으로 증가했습니다.

일반적으로 셀처워터에는 나트륨 소금이 첨가되지 않은 반면 클럽소다에는 나트륨 [35]소금이 남아 있습니다.

탄산수 제품

집입니다

소다 사이폰

주요 기사:소다 사이폰
1922년 경의 소다 사이펀

소다 사이폰(seltzer bottle)은 배출 밸브와 가압된 소다수를 분사하기 위한 주구가 있는 유리 또는 금속 압력 용기로서, 중산층 부유층의 상징이 된 20세기 초중반의 바에서 흔히 볼 수 있는 광경이었다.

사이펀의 가스 압력은 상단의 밸브 레버가 눌렸을 때 사이펀 내부의 튜브를 통해 소다수를 위로 끌어올립니다.시판되는 탄산음료 사이펀은 물과 가스로 미리 충전된 상태로 제공되었고 비었을 때 교환을 위해 소매업자에게 반환되었다.예금 제도는 그들이 다른 방법으로 버려지지 않도록 보장했다.

가정용 소다 사이펀은 이산화탄소가 함유된 작은 일회용 강철 전구를 사용하여 탄산수를 만들 수 있습니다.전구는 사이펀 상단의 밸브 어셈블리에 압입되고 가스가 주입된 다음 빠져 나옵니다.이렇게 만들어진 소다수는 냉장고에서 나오는 물이 가능한 한 냉각되지 않기 때문에 시판용 소다수만큼 탄산되지 않는 경향이 있으며, 이산화탄소 압력은 시판용 탄산 플랜트의 고압 펌프보다 카트리지에서 나오는 압력으로 제한된다.

가스진

주요 기사 : 가스진
영국 사이폰이 만든 후기 빅토리아 시대의 셀조진

가스유전자(또는 가즈유전자)는 빅토리아 시대 후기 탄산수를 생산하는 장치입니다.그것은 두 개의 연결된 유리 구상체로 구성되어 있습니다: 낮은 함량의 물이나 반짝이는 다른 음료, 위쪽은 이산화탄소를 생성하기 위해 반응하는 주석산과 중탄산나트륨의 혼합물입니다.생성된 가스는 하부 용기 안의 액체를 튜브 위로 밀어 장치 밖으로 내보냅니다.지구본은 [36]폭발하는 경향이 있기 때문에 고리커 또는 철망으로 둘러싸여 있습니다.

목젖병

Codd-neck 병은 탄산화에서 밀봉하는 대리석을 포함하도록 설계되었습니다.

1872년 런던 캠버웰의 청량음료 제조업체인 히람 코드는 탄산음료를 위해 특별히 설계된 Codd-Neck 병을 디자인하고 특허를 취득했습니다.Codd-neck 병에는 대리석과 고무 세척기/가스켓이 목에 들어 있습니다.병은 거꾸로 채워져 있었고, 병 안의 가스의 압력으로 인해 대리석이 와셔에 밀착되어 탄산이 봉인되었습니다.그 병은 대리석을 밀어넣어 병을 여는 방을 제공하기 위해 특별한 모양으로 꼬집었다.이것은 음료를 따를 때 대리석이 목을 막는 것을 막았다.

도입 직후, 이 병은 영국과 유럽, 아시아, 오스트랄라시아를 중심으로 청량음료와 양조업계에서 큰 인기를 끌었지만, 일부 알코올 중독자들은 이 병의 사용을 경멸했다.R. White's는 런던과 영국 남동부 지역에서 가장 큰 청량음료 회사로서 Codd의 유리병에 [37]담긴 음료를 판매한 회사들 중 하나였다.codswallop이라는 용어의 한 어원은 Codd 병에 담겨 팔리는 맥주에서 유래했지만, 이것은 일반적으로 민간 어원으로 [38]치부된다.

이 병들은 수십 년 동안 정기적으로 생산되었지만 점차 사용이 감소하였다.아이들이 구슬을 되찾기 위해 병을 부수었기 때문에 빈티지 병은 비교적 드물고 특히 영국에서 수집품이 되었다.유리 조각 파편에 의한 폭발 및 부상 위험 때문에 대부분의 국가에서는 이러한 유형의 병을 사용하지 않는 것이 좋습니다.일본의 청량음료인 라무네나 인도 음료인 반타에도 여전히 Codd-neck 디자인이 사용되고 있습니다.

탄산음료 메이커

슈퍼마켓에서 흔히 볼 수 있는 가정용 올인원 탄산음료 제조기입니다.리필 가능한 이산화탄소 캐니스터와 고압병이 포함되는 경우가 많다.

카운터탑 카보레이터로 [39]알려진 탄산음료 메이커 또는 탄산음료 카보레이터는 탄산수를 다용도 이산화탄소 통으로 만드는 기구이다.탄산음료를 만드는 사람들은 가정용 탄산음료의 [citation needed]사이폰보다 더 높은 수준의 탄산음료를 얻을 수 있다.메이커나 [40][41]취미에 의해서, 다양한 시스템이 생산되고 있습니다.상업용 유닛은 맛이 나는 청량음료를 만들기 위해 농축 시럽과 함께 판매될 수 있다.

탄산음료의 주요 생산지 중 하나는 SodaStream입니다.1970년대와 1980년대 영국에서 인기를 끌었던 제품들은 당시를 떠올리게 하고 2000년대 [42][43]들어 부활했다.

상업의

현대식 바소다건

이산화탄소를 물에 녹이는 과정을 탄산이라고 한다.사이펀의 상업용 소다수는 여과된 일반수를 8°C(46°F) 이하로 냉각하고 탄산수소나트륨과 같은 나트륨 또는 칼륨 기반 알칼리성 화합물을 선택적으로 첨가하여 물을 이산화탄소로 가압할 때 발생하는 산을 중화시키는 방식으로 제조된다(이 경우 8-10pH의 높은 탄산수소 완충액을 생성함).물에 [44]담갔을 때)가스가 물에 녹고 이산화탄소가 보충되어 사이펀을 약 120파운드/평방인치(830kPa)까지 가압합니다. 이는 발효 샴페인 [citation needed]병보다 30~40psi(210–280kPa) 더 높은 수치입니다.

많은 현대식 레스토랑과 바에서 탄산수는 카보네이터로 알려진 장치를 사용하여 현장에서 제조됩니다.카보네이터는 기계식 펌프를 사용하여 물을 가압 챔버로 펌핑합니다. 여기서 물은 약 100psi(690kPa)의 속도로 가압 탱크의 이산화탄소와 결합됩니다.그런 다음 가압된 탄산수는 분사 전에 향료가 첨가되는 탭 또는 혼합 헤드로 직접 흐릅니다.

사용하다

탄산음료

주요 기사:청량음료

탄산수는 탄산수, 감미료, 그리고 콜라, 생강, 감귤과 같은 조미료로 구성된 음료인 청량 음료의 핵심 성분입니다.

탄산수나 탄산수는 청량음료 대신 종종 소비된다.클럽소다란 탄산수소나트륨이나 황산칼륨 등의 화합물이 [45]첨가된 탄산수입니다.에센셜 [46][47]오일 등 향기로운 성분을 첨가하여 옅은 맛을 내는 무가당 탄산수 제품을 제조하는 메이커도 많다.탄산수는 종종 과일 주스와 섞여서 반짝이는 알코올과 무알코올 [48]펀치를 만듭니다.

알코올 음료

탄산수는 알코올 음료와 혼합된 희석액으로 음료를 보충하는 데 사용되며 '거품' 정도를 제공합니다.

소다수를 알코올과 같은 '짧은' 음료에 첨가하는 것은 알코올을 희석시키고 베르무트로 만든 것과 같은 긴 음료와 혼동하지 않게 만든다.탄산수는 위스키, 브랜디, 캄파리로 만든 쇼트 음료에도 효과가 있습니다.소다수는 오렌지 스쿼시와 같은 코디얼을 기반으로 음료를 희석하는 데 사용될 수 있습니다.소다수는 위스키와 탄산음료, 캄파리와 [citation needed]탄산음료와 같은 많은 칵테일의 필수 성분이다.

요리.

튀김 반죽에 튀김과 같은 가벼운 식감을 주기 위해 튀김 반죽의 민물 대신 탄산수가 서양 요리에서 점점 인기를 끌고 있다.어바나-샴페인 일리노이 대학의 식품 과학자인 케빈 라이언은 반죽과 섞었을 때 거품이 일면서 가벼운 튀김 같은 식감을 제공하는데, 이것은 일반 튀김 타자보다 칼로리가 낮다는 착각을 불러일으킨다고 말한다.가벼움은 이산화탄소 가스 주머니가 반죽에 유입되어([49]효모를 사용하여 자연적으로 상승하는 과정도 생성됨) 조리 시 더욱 팽창하기 때문에 발생합니다.

얼룩 제거제

탄산수에 용해된 가스는 일시적인 계면활성제 역할을 하므로 가정용 치료제, 특히 레드와인의 [50]기미 제거제로 권장된다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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외부 링크

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