众所周知,在香槟、气泡酒以及啤酒中的气泡,主要是由二氧化碳所形成,这是由于糖在经过酵母菌发酵后,会转换成酒精及二氧化碳分子。但是汽水之类的饮料之所以会发出嘶嘶声,则是工厂将之碳酸化的结果。打开一个瓶罐,液面上二氧化碳气体的压力就会急遽下降,破坏了原先已达到的热力学平衡;如此一来,液体中的二氧化碳分子便呈现过饱和状态。为了要与大气压力重新取得平衡,二氧化碳分子就必须从这个呈过饱和状态的液体中逃逸。而当人们把饮料倒入杯中时,有两个机制会让溶解的二氧化碳逃离:从液体的表面扩散出去,或是形成气泡。
但是,若要群聚这些溶解的二氧化碳使气泡诞生,这些气体分子就必须挤开周围那些牵系在一起的液态分子,因此气泡的形成会受到这个能量障碍的牵制。所以,要在这样的液体中(包括香槟、气泡酒、啤酒及汽水皆是如此)形成气泡,就必须要有事先存在的气体空腔来克服这个能量障碍,气泡才可以自由地成长。
为了要仔细观测气泡产生的位置,科学家把装有显微镜头的高速摄影机对准数百串气泡的底部。结果发现,和一般想法相反,气泡形成的温床就是附着在玻璃壁上的杂质,大部分是中空且呈圆柱状的纤维,它们是从空气中掉落,或者是在擦拭玻璃杯的过程中遗留下来的。由于这些外来粒子的几何形状无法被饮料完全沾湿,所以在杯子斟满时就可以包住一些气袋。
在气泡的形成过程中,溶解的二氧化碳分子会跑进这些微小的气袋中,最后就长成一个肉眼可见的气泡,随后这个气泡所受的浮力会不断增大,最后从形成点分离出来,而这也提供了让另一个新泡泡形成的契机。同样的过程会不断重复,直到溶解的二氧化碳都用尽,气泡也就不会再继续产生了。
由于气泡生成也取决于二氧化碳的溶解浓度,因此,不同的碳酸饮料就有不同的气泡生成频率。例如香槟,它的二氧化碳气体含量大约是啤酒的3倍,所以每秒钟冒出来的气泡可以高达30个。
气泡慢慢上浮
当一个气泡从成核点释放出来后,它会一边奔向表面,一边不断成长。因为在气泡上升的过程中,溶解的二氧化碳会不断自气泡表面扩散到气泡里头去,因此气泡会不断变大。一旦气泡扩大,浮力也跟着增加,使得它们在上升过程中不断加速,气泡彼此之间的间距也就越来越大了。
啤酒与气泡酒并不是纯液体。除了酒精与溶解的二氧化碳之外,还包含了其他许多的有机化合物,形成表面活性剂,这些表面活性分子不会乖乖溶解在液体中,反而是喜欢群聚在气泡表面。附着在气泡上的表面活性分子会在表面形成一个防护罩,强化气泡的结构,这使它不易变形的面积更加扩大。
测量香槟与啤酒气泡一路上升到表面的阻力系数,然后再和气泡动力学科学文献中的数据相比较之后,科学家获得的结论是:啤酒气泡的表现就像是个球形体。相比之下,香槟、气泡酒与汽水中的气泡在上升过程中,界面就比较容易变形。因为啤酒所含的表面活性剂分子数量(每公升约有数百毫克)比香槟多了许多(每公升只有数毫克),而且由于啤酒的气体含量比较低,啤酒气泡的成长速率也会比香槟气泡来得慢。而在香槟、气泡酒与汽水中,气泡因为长得太快,附在表面的活性剂分子的数量还不足以使它们变硬。
给我泡泡,其余免谈
根据酒类专家的说法,喝香槟最好是使用杯身较长的“笛形香槟杯”,其形状有如郁金香或圆锥体,容量多达180毫升左右。这种狭长形的设计可以延伸并凸显气泡浮升至顶端的流畅性,而向内收敛的杯口则会汇聚气泡所携带的香气,并使它们迸裂时释放出来的芳香得以集中。它狭窄的杯身则会延长饮品的冰凉,使它持续冒泡。
笛形香槟杯比所谓的“碟形香槟杯”(一种杯身短、开口如碟状的玻璃杯)更适合用来喝气泡酒。时至今日它虽然仍很流行,但是根据品酒专家的说法,这种碟形杯的设计从来都不是用来喝香槟的,所以也无法让品尝的人得以充分享受香槟的特质。由于碟形杯的杯身浅、杯缘宽,会比较站不稳、容易泼洒出来,也不能像笛形杯一样能够长时间保持酒的冰凉。更何况碟形杯也无法以最佳的方式呈现出一串串气泡的优雅姿态。
要打开一瓶香槟,你应该让瓶口以45度倾斜向上,不要让软木塞对准自己或任何人。手握软木塞,并朝同一个方向轻轻旋转瓶身。你应该让软木塞轻喟一声跳出来,而不是砰一声让它弹射出去。砰的一大声只会徒然浪费泡沫,正如俗话所说的:“爽了耳朵,亏了舌头。”一个香槟气泡几乎在它从饮料表面探头而出的那一瞬间,就开始迸裂了。空腔的迸裂会形成一股高速的液体喷束迸飞出表面,由于它本身速度的关系,喷束并不稳定,还会形成表面张力波,把喷流裂解成许多小水滴。自你倒酒进去后,每秒钟都会有数百个泡沫迸裂,所以液体表面会充斥着许多圆锥状结构,只可惜它们持续的时间太短,所以肉眼看不到。