탄산수 악귀가 쓰는 탄산수에 대한 알쓸신잡  


어제, 탄산수 상온 보관 실수로 인한
다른 위붕이 글을 보고 

맛난 탄산수를 좀 더 잘 즐길 수 있게끔 
보관 및 짧막한 정보를 써보면 어떨까? 하여 글을 적게 되었습니다. 


누군가는 맛난 하이볼을 마시기 위해 
누군가는 청량함과 입가심을 위해 
또 누군가는 칵테일 및 음료 제작을 위해 

다들 탄산수를 많이 이용하곤 합니다. 



이러한 탄산수의 경우 
각 브랜드 마다 장단점이 다들 있습니다만 


분명 같은 브랜드인데? 

어느날은 탄산감이 너무 약한거 같기도 
어떨때는 탄산 유지력이 굉장히 떨어진다 느끼곤 합니다. 



물론, 개개인의 그날 컨디션과 주변 환경영향에 
그렇게 느낄 수 있지만,

보다 과학적인 근거 요소 또한 존재합니다.

조금 더 나은 탄산수 이용을 위해 
이러한 과학적인 근거 요소 부분을 잘 활용한다면 

보다 신선하고 오래가는 탄산수 를 마셔 볼 수 있지않을까요? 

[ 1. 접근 ] 


탄산수 는 기본적으로 
이산화탄소(CO2) 를 물(H2O) 에 용해 시킨 용액 으로 볼 수 있습니다. 

다른 변수들도 있겠지만

이러한 용액의 Co2 gas 용해도가 높다면?

시간이 가도 오래 유지되는 탄산수임을 알 수 있습니다. 



기체의 용해도와 관련된 공식은 

우리가 배웠었던 헨리의 법칙을 통해 쉽게 접근 할 수 있습니다. 


헨리의 법칙(Henry's law)이란,

'일정 온도에서 기체의 용해도가 용매와 평형을 이루고 있는 그 기체의 부분압력에 비례한다는 법칙'  입니다.


C=P/kH

C:       용액내 기체의 농도 ( mol/L )
Kh:     헨리상수 ( 무상수 )
P:       기체의 부분 압력 ( atm ) 


여기서 우리는 P ( 기체의 부분압력 ) 에 따라 
우리가 좋아하는 탄산 ( Co2 ) 의 용해도가 높아짐을 알 수 있습니다. 



탄산수의 제조는 

이러한 헨리의 법칙을 활용해 물에 일정 압력을 가해 
강제로 탄산을 주입시키는 방법으로 제작 되어 집니다. 

그렇기에 일반적인 쥬스류를 마실때와 달리 
내부 기압자체가 대기압 보다 강한 압력 상태로 유지되어있기에 

우리는 탄산수 뚜껑을 오픈시

강한 압력을 실제로 느끼며
압력차로 인해 용해되어있던 탄산가스가
외부와의 압력평형을 이루며 탄산이 흘러나오는 모습을 관찰 할 수 있습니다. 
 

다만 ,

문제는 이부분은 
공장에서 제품 출하시 일정 압력으로 출하되어 나오고, 일반적인 소비자 입장에서 
흘러나온 탄산가스들을 다시 용해시키기는 어려운 부분입니다. 

그렇다면 우리가 조금이나마 오래가는 탄산수를 즐길려면 
어떤 방법이 있을까요? 

바로,  위 헨리의 법칙에서 

일정 온도에서 정해져있는 헨리상수 자체를  
온도 변화에 따른 수식으로 바꿔 보면 어느정도 해답이 나옵니다. 


헨리상수 를 온도에 의한 함수로 변환 하려면 
평형상수와 온도와의 관계식인 

반트호프 식 ( van’t Hoff equation ) 으로 변환 할 수 있습니다. 

1.  ΔG° = ΔH° – TΔS°  - 깁스 자유에너지 ( Gibbs Free Energy ) 

2.  ΔG° = –RT lnK   - 비표준 상태의 자유에너지 

1과 2를 활용 

이러한 반호프 식이 만들어 집니다. 

이를 이용해 최종 온도와 압력에 관한 식을 
유도하게 된다면 아래와 같이 나옵니다. 

(최종 유도식 ) 

C(T,P):   CO₂의 몰 농도 (mol/L)
P:         CO₂의 부분 압력 (atm)
T:         온도 (K)​
T0:       기준 온도 (K)
kH,0​:     기준 온도에서의 헨리 상수
ΔHsol​:   CO₂ 용해의 몰 엔탈피 변화 
R:         기체 상수 



여기서 눈여겨 봐야할건,
통제가능한 변수인 압력과 온도 입니다. 


위에서 서술하였듯이
압력은 일상적인 환경에서는 크게 건드릴 수 없기에 
온도 변화를 봐야합니다. 


기준 온도에 비해 온도가 높다면 
CO2의 몰 농도가 떨어지는것 을 알 수 있습니다.

[ 2. 도출 ]

위 내용들을 한 문장으로 쉽게 풀이해보자면 

온도변화와 압력이 탄산수의 탄산 용해도 ( 탄산유지력 ) 에 
큰 영향을 끼친다는 것을 알 수 있습니다.


이를 통해 우리는 

탄산수의 탄산이 제품의 생산공정상에 주입되어지는 절대량을 제외하고 
시간에 따른 변화로 보았을때는 보관 과정에서의 환경이 중요 하다는 결과를 알 수 있습니다. 

같은 제품을 마실지라도, 

주변 환경이 평소와 다르게 덥다면,
또는 기압이 낮은곳에서 마신다면 

평소 마시던 제품과 같지만 다소 탄산감이 떨어지는 현상을 느낄 수 있고 

마찬가지로,
탄산수를 상온에 두었을시
점점 기존 온도에 비해 올라가기에

용해도가 떨어지게 되어 탄산유지력 역시 떨어지게 됩니다. 

[ 3.최종 결론 ]

우리가 할 수 있는 것. 


1.
용기는 이론상으로는 완전 밀폐이지만
실제론 시간이 지날 수록 압력이 아주 천천히 떨어진다. 

- 즉 , 제품 출하된지 얼마 안된 새제품 일수록 탄산감이 강하다. 


2.
제품을 구매 및 수령하자마자, 바로 냉장 보관하지 않을시 
상온의 온도 교환으로 인해 용해도는 실시간으로 떨어진다. 

- 출하 직배송을 선택하고, 빠르게 냉장 보관 / 상온에 두고 먹진 말쟈 


3.
한번 뚜껑을 딴 탄산수는 돌이킬 순 없지만, 현상유지를 위해 
뚜껑을 밀폐로 닫거나, 한번에 소비를 하자 

- 보통 다 마시지만, 마개 또는 PET 탄산수를 활용


4.
그렇다고 , 탄산수를 차갑게 한다고 얼리진 말자 
결국 물이 어는 과정에서 탄산가스가 용해될 공간이 부족해서 
반대로 녹아 있던 가스가 튀어나오게 된다. 

- 어떻게 아냐고 묻지말자, 몇번이고 얼어 터진 탄산수를 올린적이 있다...... 





후기) 

저 간단한 내용을 설명하기에 

보다 과학적 근거를 들면, 다들 까먹지 않고 앞으로도 잘 활용하실 수 있으실거 같아 
 
머릿속 기억들을 끄집어내어 썼었는데..

어제 새벽에 적어둔게 퇴근후 다 날라가버려서 안쓸까 하다가
다시 적게 되느라 빠진점이 있을거 같네요 ㅜ...

지루한 내용들 봐주셔서 감사합니다. 

신빙성을 받쳐주기 위한 짤  

보통 구매는 직배송 을 활용하여 ,
네이버로 업체 주문을 자주하는데 

급하게 수혈할땐 쿠팡이 짱이긴 합니다.

짤은 1년 쿠팡캡쳐 800병 정도 
네이버 캡쳐까지 하면 감당 안되어서 쿠팡만 첨부. 


직배송 장점 - 출하되고 얼마안된제품 / 보통 2~3일 이지만 가끔 주말당일 바로옴 


최애는 업장의 차가운 싱하, 
But
집이라면 분리수거 /가격 /휴대/용량 등 종합성능으로 따져 라인바싸 레몬 추천 드립니다. 



다시 한번 긴글 읽어주셔서 감사하고 
하이볼 한잔 하시죠.