【刺激】フローズン、炭酸飲料シャーベット作り【ちょと成功】

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夏は暑いですね♪大好きです。夏バンザイ♪「夏、これが大好き」。

かき氷も好きなのです。前回失敗しましたコカ・コーラのシャーベット、もといガラナのシャーベット、を再度挑戦、その前に勉強もしましたのでメモします♪フローズン!

【理科】資料の読み込み

次の点がポイントではないかと思いました。

  • 炭酸の凝固点降下を利用します。フタを開けて炭酸を逃がします。炭酸が逃げたため、凝固点が上昇。一気に凍ります。
  • 炭酸が逃げる時の泡が刺激が過冷却状態から凝固がはじまるトリガーとなります。

【仮説】

最初に振るのは、フタを開けた時に一気に減圧させるためではないでしょうか。炭酸が適度に抜ければ良いのであって、振りすぎは逆に中身がこぼれるだけです。よって冷凍庫から開けたらフタをしっかり開けた方がよいのではないでしょうか。

過冷却状態への刺激よりも凝固点降下打ち消しの効果の方が大きいと思います。といいますのは、過冷却の効果のみを重視するのであれば、冷凍庫から出した後、フタを開ける必要はないからです。ペットボトルのフタを緩めずに、外から衝撃を与えるだけでも、過冷却による凍結が起きるはずですが、この方法は採用されていません。

コカ・コーラのシャーベットの作り方では、まずフタを開けます。と言うことはこのフタを開ける行為は、過冷却ではなく、炭酸を逃がすことによる凝固点降下の打ち消しを狙っているものと考えられます。

ここで、凝固点降下について、ゲシュタルト崩壊気味となって参りましたので、ちょっと調べます。

凝固点降下(ぎょうこてんこうか、Freezing-point depression)とは、不揮発性溶質溶媒に溶かすと溶媒の凝固点が低くなる現象のことである。
凝固点降下 – Wikipedia

また、次のページもしっかりしています。過冷却について、よくわかります。素晴らしい。

▼ 冷却曲線と凝固点

左のグラフが示すように、一般に溶液を冷却していくと、凝固点になっても凝固しないで、液体のままの状態がしばらく続き(この状態を過冷却という)、あるところ(グラフのB点)で急激に凝固がはじまる。液体が固体になる反応は発熱反応であり、これが急激に起こるのでB-Cのような温度の急速な上昇がみられる。
溶媒が凝固するときは溶質は含まないので、凝固の進行とともに溶液の濃度は大きくなりC-Dのような右下がりのグラフになる。
このとき、溶液の凝固点は、C-Dの延長線と冷却曲線の交点A点となる。
楽しい高校化学(第2章-第8講)

引用の図も合わせて以上をまとめますと、

  1. コカ・コーラを冷凍庫にいれて A-B 間の過冷却状態へともっていき、
  2. フタを開けて炭酸を逃がすことによって冷却曲線全体を上に持ち上げて凝固点を上昇させ、
  3. 炭酸の刺激で B-C 間の発熱反応を起こして凝固させる、

という流れでメカニズムを説明できるのではないでしょうか。

また、3時間15分という時間は、Youtube 投稿者の冷凍庫では氷が出来ないけれども全体が氷点下の温度にするのに調度良い時間だったからというだけであって、実際の時間は調整が必要なのでしょう。

【実践】

  • 冷蔵庫に入っていたガラナ(未開封)
  • 振るのは2〜3秒
  • ペットボトル内が凍らないギリギリの時間だけ冷凍庫に入れます。今回は2時間30分冷凍としてみました。

成功です!フタを開けた瞬間に上から凍り始めました!

ただ、途中で止まる感じで、全体ではなく、上側の一部分しか凍りませんでした。

冷凍時間をもう少し伸ばせばより凍るのではないでしょうか?

またやってみたいです。

楽しみですの♪

きっかけとなったページ。上手に作る参考にはなりません。。。

そもそものきっかけは、次のページのどれかを見たからなのですが、どのページも紹介!いいかも!程度ですのでどれも同じです。なんでこうなるの?美味しいの?やってみた!といった執筆者の背景は垣間見えませんし、オリジナリティはあまり高くはありませんのでどれかひとつだけ参照すればよいと思います。

注目すべきは本文ではありません。有名なメディアらしく、コメントが寄せられておりますので、こちらを読むほうが参考になるかと思います。

きっかけではないけれども、面白いページをおわりに

コカ・コーラのシャーベット、炭酸飲料のフローズンとは直接関係はありませんけれども、大変興味深いページです。過冷却を目で見る実験のやり方です。

そもそも、日本氷雪学会というものがあるのですね。北の国で大活躍していそうな印象です。このような専門に特化した尖ったページは旅と同じで新しい世界の体験とわたくしは思います。お勧めです♪

以上です。


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