Kalkulator chłodzenia napojów

Wyobraź sobie, że jest gorący letni dzień. Wygrzewasz się na zewnątrz od około godziny, ale zaczynasz odczuwać pragnienie. Chcesz się orzeźwić. Gdy pot spływa ci po czole, otwierasz swój ulubiony napój i przykładasz puszkę do ust, z zamiarem ugaszenia pragnienia pysznym, zimnym napojem. Czy może być coś gorszego niż zrujnowanie twojego oczekiwania przez zbyt dużą temperaturę twojego ulubionego napoju? Możesz włożyć otwartą puszkę do lodówki lub zamrażarki, ale mleko już się rozlało... Aby tego uniknąć, stworzyliśmy ten kalkulator, który odpowie na pytanie jak długo należy chłodzić napój, aby osiągnął optymalną temperaturę?

Zaprojektowaliśmy dla ciebie ten kalkulator schłodzonych napojów, aby nigdy więcej nie doszło do nieprzyjemnej sytuacji związanej z temperaturą ulubionego napoju. Nie musisz spieszyć się do zamrażarki, aby sprawdzić swój napój; nauka da ci właściwą odpowiedź.

Z poniższego artykułu dowiesz się o idealnej temperaturze serwowania różnych napojów i o tym, jak nasi przodkowie chłodzili swoje napoje w przeszłości — zbyt ciepłe piwo, wino czy nawet woda to nie są nowe problemy ludzkości. Przedstawimy nawet kilka sztuczek, które przyspieszą proces schładzania, nawet jeśli nie masz w pobliżu lodówki.

Nagraliśmy również film o najlepszych sposobach na chłodzenie napojów! Obejrzyj go tutaj:

Przede wszystkim powinniśmy dowiedzieć się, jaka jest idealna temperatura do picia dla danych napojów. Tak, tak, wiemy, że gdy na zewnątrz świeci słońce, większość z nas lubi zaspokoić pragnienie lodowatym napojem. Naukowcy odkryli jednak, że spożywanie napojów w różnych temperaturach może spełniać różne cele. Na przykład eksperymenty wykazały, że w gorący, suchy dzień picie gorącego napoju może lepiej schłodzić twoje ciało niż zimnego napoju. Ale gdy twoim ostatecznym celem jest jak najszybsze ugaszenie pragnienia, jak pokazuje ostatnie badanie, zimne i gazowane napoje mogą być najlepszym wyborem. Odkrycie to pokrywa się z innymi badaniami, które dowodzą, że uczucie w ustach odgrywa kluczową rolę w zaspokajaniu pragnienia.

W tym artykule opieramy się jednak głównie na historycznie ukształtowanych zwyczajach serwowania napojów, które odzwierciedlają specyficzne cechy różnych napojów. Ze względu na ich zróżnicowaną strukturę chemiczną, temperatura, w której cieszymy się napojem najbardziej, będzie się różnić w zależności od wybranego rodzaju napoju.

• Wina

  Prawdopodobnie nie ma innego rodzaju napoju, w przypadku którego odpowiednia temperatura jest tak istotna. Zgodnie z ogólną zasadą, najlepiej jest podawać białe i różowe wina w niskiej temperaturze, około 9-13 °C. Powoduje to, że kwasowość wina staje się bardziej wyraźna, a wino będzie świeższe i lżejsze w smaku. Gdy jest zbyt ciepło, alkohol staje się dominujący, co prowadzi do ostrego smaku. Nie przesadzaj jednak ze schładzaniem — wino może całkowicie stracić swój smak. Białe wina o wysokiej zawartości cukru, takie jak wina lodowe lub wina Tokaji Aszú, najlepiej podawać w temperaturze 10-12°C.

  Z drugiej strony, wina czerwone najlepiej podawać w temperaturze pokojowej. Ale zanim przejdziemy dalej, odpowiedzmy na pytanie: Co to jest temperatura pokojowa? Nie jest to, jak mogłoby się wydawać, klimat panujący w większości współczesnych mieszkań. Wyrażenie to pochodzi ze średniowiecznej Europy, gdzie znacznie trudniej było kontrolować temperaturę w domu. W rezultacie nasi przodkowie musieli znosić niższą temperaturę wewnętrzną, około 15 °C do 18 °C. Nawiasem mówiąc, to właśnie ta temperatura najlepiej oddaje aromat czerwonych win, jednocześnie ukazując zrównoważony smak i owocowość winogron.

  Wina musujące i szampany to napoje, które musisz przechowywać w lodówce najdłużej, jeśli chcesz cieszyć się nimi w pełni. Ich optymalna temperatura do picia to 8-10 °C, przy czym słodkie, aromatyczne wina musujące wymagają temperatury nawet 7 °C.

• Piwa

  Jeśli wyobrażasz sobie butelkę piwa w gorący letni dzień, możesz kojarzyć ją z super chłodnym orzeźwieniem. Jednakże, w zależności od rodzaju piwa i jego właściwości, dokładna temperatura serwowania może się znacznie różnić. Podstawową zasadą jest to, że piwo nie powinno być podawane w temperaturze poniżej 6°C, ponieważ lodowata temperatura osłabia jego smak. Chociaż możesz cieszyć się lagerem w najniższej temperaturze (6-9 °C), lepiej jest pić ale, które jest nieco cieplejsze, około 7-11 °C. Jeśli wolisz stout, wiesz, że najlepszym wyborem jest temperatura piwnicy, czyli około 13 °C.

• napoje gazowane

  Sytuacja jest znacznie mniej skomplikowana w przypadku twojego ulubionego napoju gazowanego: doświadczysz jego pełnego smaku w każdej temperaturze. Mimo to, Pepsi i Coca-Cola zalecają picie swoich produktów w nieco innych temperaturach: według ich przedstawicieli, pierwszy z nich jest najlepszy w temperaturze 5,5°C, podczas gdy drugi powinien być pity w temperaturze 3,3°C. Prawdopodobnie możemy powiedzieć, że napoje gazowane najlepiej pić w temperaturze około 4-5 °C.

• Woda

  Jeśli chodzi o wodę, to jury nie jest jeszcze pewne: twoje ciało może czerpać korzyści z różnych temperatur, w zależności od twoich upodobań i okoliczności. Ponieważ ostatecznym celem spożycia wody jest dążenie do nawodnienia, w tym konkretnym przypadku rozważaliśmy wydarzenie, które spełnia tę funkcję w największym stopniu. Badania sugerują, że możesz osiągnąć optymalny poziom nawodnienia, jeśli spożywasz wodę o temperaturze około 16 °C. Jednak, jak już wspomnieliśmy, inne badania sugerują, że zimna i gazowana woda jest lepszym wyborem, gdy chcesz ugasić pragnienie.

• Soki

  Soki najlepiej podawać na zimno. Lepiej jednak nie schładzać ich do temperatury poniżej 12°C, ponieważ mogą stracić swój słodki, owocowy smak. Idealna temperatura dla soków to 12-15°C.

• Pozostałe alkohole

  Chociaż niektóre alkohole, takie jak brandy lub whiskey, najlepiej smakują w temperaturze zbliżonej do pokojowej, niektóre rodzaje są tradycyjnie spożywane na zimno. Jak zapewne się domyślasz, są to wódka i gin. Kiedy je schładzasz, stają się nieco lepkie, co pomaga zamaskować niektóre z ich alkoholowych szorstkości. Poza tym, likiery śmietankowe powinny być przechowywane w lodówce, ponieważ zimno może zrównoważyć wysoką zawartość cukru, którą zwykle zawierają. Mimo to lepiej nie przechowywać dobrej jakości wódki lub ginu w zamrażarce, bo straci swój cały smak. Najlepszą temperaturą do ich serwowania jest 0-4 °C.

Wbrew pozorom, kalkulator ten nie działa w oparciu o magię. Zamiast tego wykorzystuje znacznie potężniejsze zasoby: prawa fizyki! Ten kalkulator jest łatwą w użyciu wersją naszego własnego kalkulatora prawa stygnięcia Newtona, który został zmodyfikowany w celu uwzględnienia wartości technicznych dla najpopularniejszych kombinacji pojemników i napojów.

Prawo stygnięcia Newtona:

T = T_otoczenia + (T_początkowa - T_otoczenia) ⋅ exp(- k ⋅ t)

które, rozwiązując dla czasu (t), przekształcamy w:

t = -ln[(T - T_otoczenia)/(T_początkowa-T_otoczenia)]/k

gdzie:

• T [K] — temperatura obiektu w czasie t;
• T_otoczenia [K] — temperatura otoczenia;
• T_początkowa [K] — początkowa temperatura obiektu;
• t [s] — czas spędzony na stygnięciu/chłodzeniu; oraz
• k [1/s] — współczynnik stygnięcia/chłodzenia.

Współczynnik stygnięcia/chłodzenia jest równy:

k = h ⋅ A / C

gdzie:

• k [1/s] — współczynnik chłodzenia;
• h [W/(m²-K)] — współczynnik przenikania ciepła;
• A [m²] — powierzchnia wymiany ciepła; oraz
• C [J/K] — pojemność cieplna.

Podobnie jak w przypadku większości form fizyki stosowanej, dokonano kilku przybliżeń, ale jesteśmy przekonani, że wyniki powinny być wystarczające dla praktycznych zastosowań.

Jak już wspomnieliśmy, kalkulator chłodzenia napojów ma na celu obliczenie czasu, jaki napój potrzebuje w lodówce (lub innym chłodnym miejscu), aby osiągnąć optymalną temperaturę do picia. Mając jednak na celu zapewnienie bardziej kompleksowej usługi, zaprojektowaliśmy platformę w taki sposób, aby była możliwość wybrania innych, wstępnie zdefiniowanych temperatur, a nawet samodzielnego wprowadzania pożądanych wartości!

1. Co chcesz schłodzić?

Aby rozpocząć obliczenia, musisz określić jeden z napojów omówionych w poprzedniej sekcji.

2. Butelka/pojemnik

Musisz określić rozmiar butelki (tj. jej objętość), ponieważ ma to również wpływ na proces chłodzenia.

3. Gdzie znajdował się napój?

Kolejnym ważnym czynnikiem jest początkowa temperatura twojego napoju. Możesz wybrać jeden z trzech domyślnych warunków lub ustawić go samodzielnie.

4. Gdzie umieszczono napój?

Tutaj należy wybrać miejsce, w którym chcesz schłodzić swój napój. Pamiętaj, że temperatura w tym miejscu powinna być niższa niż początkowa i pożądana temperatura napoju.

5. Pożądana temperatura

Domyślnie pożądaną temperaturą jest optymalna temperatura napoju, zdefiniowana w poprzedniej sekcji. Jest to tylko wartość domyślna; możesz jednak dostosować żądaną temperaturę do swoich potrzeb!

Po ustawieniu powyższych specyfikacji natychmiast otrzymasz czas potrzebny do osiągnięcia żądanej temperatury napoju. Zaprojektowaliśmy dla ciebie również dynamiczny wykres, dzięki czemu możesz zobaczyć, jak temperatura napoju zmienia się w czasie. Jest to przydatne, jeśli jesteś zbyt niecierpliwy/a, aby czekać, aż napój całkowicie ostygnie i chcesz szybko sprawdzić, jaka będzie temperatura napojów po określonym czasie.

Chociaż lodówka mechaniczna jest stosunkowo nowym wynalazkiem, historia chłodzenia napojów nie zaczyna się od niej. Starożytne cywilizacje, takie jak Grecy, Rzymianie i Chińczycy, cięły i przechowywały lód, który następnie dodawano do napojów. W innych miejscach, gdzie brakowało lodu, ludzie przechowywali wodę w porowatych glinianych naczyniach, które działały jak naturalne chłodnice parowe.

Co zaskakujące, głównym narzędziem chłodzenia do niedawna pozostawał naturalny lód, ale jego użycie było ograniczone głównie do elity społeczeństw. Dopiero w XVIII wieku lodowate napoje stały się dostępne dla mas. Prawdziwy popyt pojawił się jednak w połowie XIX wieku.

Mniej więcej w tym czasie pojawił się amerykański biznesmen, Frederic Ice King Tudor. Będąc już wpływową postacią w branży chłodniczej, Tudor zdecydował się uruchomić przedsięwzięcie na skalę globalną, aby promować swoją rosnącą sprzedaż lodu. W ten sposób Ameryka coraz bardziej fascynowała się schłodzonymi napojami, a pod koniec XIX wieku ludzie w większości amerykańskich miast używali mrożonych napojów jako głównego źródłą orzeźienia. Naturalny lód wymagał jednak skomplikowanej infrastruktury zasilającej, co czyniło go stosunkowo drogim. Koszt ten napędzał rozwój mechanicznych lodówek, które pojawiły się w połowie XIX wieku. Fakt, że jedna z pierwszych nowoczesnych lodówek była reklamowana jako chłodząca butelkę szampana w dziesięć minut ilustruje silne ludzkie pragnienie spożywania schłodzonych napojów.

Lodówki mechaniczne były początkowo ogromne i tak naprawdę były używane tylko w przemyśle. Domowe lodówki były zwykle prostymi pudełkami na lód o ograniczonej przestrzeni i skuteczności. W latach dwudziestych XX wieku, dzięki przyspieszonemu postępowi technologicznemu, lodówki mechaniczne stały się mniejsze i bardziej przystępne cenowo, co doprowadziło do tego, że lodówki stały się powszechne i łatwo dostępne dla większości gospodarstw domowych.

Jeśli spieszysz się ze schłodzeniem napoju lub masz do czynienia z wieloma napojami, możesz skorzystać z niektórych z tych sztuczek, aby przyspieszyć proces chłodzenia:

• Owiń butelkę mokrym papierem

  Możesz połączyć wiele rodzajów technik, aby przyspieszyć procedurę. Jedną z opcji może być owinięcie butelki mokrym ręcznikiem papierowym przed umieszczeniem jej w lodówce lub zamrażarce. Niska temperatura lodówki prowadzi do przyspieszonego procesu parowania, co oznacza, że woda w ręczniku papierowym jeszcze szybciej usuwa energię z butelki, tworząc dodatkowe chłodzenie.

• Kąpiel słono-słodko-wodna

  Jeśli nie masz miejsca w lodówce, ale masz pod ręką kostki lodu, możesz stworzyć własną lodówkę, wypełniając dużą miskę lub wiadro lodem, wodą i solą (około 1 filiżankę na 1,3 kg lodu). Rozpuszczona sól obniża temperaturę zamarzania wody, dzięki czemu cząsteczki wody przekształcają się w kryształki lodu w niższej temperaturze. W ten sposób więcej kostek lodu zamienia się w ciecz, a ta transformacja stanu powoduje, że butelki osiągają niższą temperaturę niż w innym wypadku.

• Suchy lód

  Doskonałą alternatywą dla lodu konwencjonalnego, jest suchy lód. Suchy lód jest stałym dwutlenkiem węgla (CO₂), co oznacza, że nie topi się w ciecz, zamiast tego przekształca się w gaz.

• Zaizoluj swoje napoje

  Gorące letnie dni często powodują, że twój schłodzony napój szybko się nagrzewa. Aby uniknąć (lub przynajmniej spowolnić) ten proces, możesz przykryć butelkę materiałem, który izoluje ją od temperatury zewnętrznej. Masz wiele opcji, jeśli chodzi o izolatory, coś wykonanego z pianki, a nawet ściereczka do twarzy lub gazeta załatwią sprawę. Inną opcją jest przelanie napoju do izolowanego pojemnika (do którego możesz również wrzucić kostki lodu)

• Mokra tkanina bez lodówki

  Jeśli jesteś gdzieś poza domem i nie masz dostępu do urządzenia chłodzącego, nadal możesz schłodzić swój napój dzięki tej przydatnej wskazówce. Musisz wziąć tkaninę, najlepiej bawełnianą, zmoczyć ją, a następnie przykryć nią pojemnik. Mechanizm parowania, o którym wspomnieliśmy powyżej, wystąpi, chłodząc twój napój po pewnym czasie.

• Znajdź naturalnie chłodne miejsce

  Inną opcją, gdy jesteś w terenie, jest znalezienie miejsca, które jest chłodniejsze niż powietrze. Potencjalnymi kandydatami są rzeki, jeziora, strumienie lub jakakolwiek woda, która jest nieco zacieniona.

• Definiowanie optymalnej temperatury

  Optymalna temperatura dla konkretnego napoju może różnić się od tej podanej w tym kalkulatorze ze względu na lokalne zwyczaje, osobiste preferencje lub specyficzne właściwości napoju. Dla zwięzłości skupiliśmy się wyłącznie na najpopularniejszych napojach i ich typowych temperaturach. Jeśli chcesz wiedzieć, co doprowadziło nas do tych liczb, zapoznaj się z dokumentami referencyjnymi poniżej, gdzie znajdziesz bardziej szczegółowe informacje.

• Precyzja obliczeniowa

  Oszacowania dokonywane przez ten kalkulator powinny być traktowane jedynie jako przybliżona wskazówka; na jego dokładność mogą mieć wpływ niedoskonałe wartości wejściowe i okoliczności zewnętrzne nieuwzględnione w procesie obliczeniowym. Na przykład liczba butelek może wpłynąć na pojemność lodówki, a niewielkie odchylenie gęstości lub zawartości alkoholu w napoju może wpłynąć na proces chłodzenia.

• Odpowiedzialne spożywanie alkoholu

  W przypadku wszelkich napojów alkoholowych zawsze pij odpowiedzialnie i pamiętaj o nawodnieniu, zwłaszcza gdy jest gorąco i przebywasz na słońcu. Chociaż zwykłe piwa mają stosunkowo niską zawartość alkoholu i są zwykle spożywane w większych ilościach niż np. wódka, nadal odwadniają organizm. W związku z tym zawsze pamiętaj o piciu wystarczającej ilości wody lub napojów bezalkoholowych.

Zanim wyruszysz, sprawdź inne narzędzia Omni, które mogą pomóc ci w kuchni, takie jak przelicznik mililitrów na uncje, przelicznik ml na gramy czy przelicznik gramów na filiżanki.

• Peavitt, Helen - Refrigerator - The Story of Cool in the Kitchen (2017) Reaktion Books

• Rees, Jonathan - Refrigeration Nation - A History of Ice, Appliances, and Enterprise in America (2014) Johns Hopkins University Press

• Międzynarodowe Stowarzyszenie Wody Butelkowanej

• Wymiana ciepła

• Badania dotyczące pragnienia

• Chłodzenie i karbonatyzacja w jamie ustnej zwiększają postrzeganie picia i gaszenia pragnienia u spragnionych osób

• Idealna temperatura picia wina

• Wpływ temperatury wody i jej spożywania na pocenie się po nawodnieniu

• Idealne temperatury serwowania twoich ulubionych napojów

• Neurony pragnienia przewidują homeostatyczne konsekwencje jedzenia i picia

• Temperatura wody, dobrowolne picie i równowaga płynów u odwodnionych sportowców taekwondo

• Temperatura serwowania wina

Napoje w puszkach można szybko schłodzić, umieszczając je w zamrażarce. Chociaż jest to oczywisty wybór, jeśli uważasz, że masz jeszcze mniej czasu, możesz skorzystać z któregoś life-hack'u:

• Umieść napój w misce z lodowatą wodą posypaną solą.
• Zawiń napój w mokry ręcznik papierowy, a następnie umieść go w zamrażarce. Woda w ręczniku papierowym szybciej zamieni się w lód, dzięki czemu szybciej schłodzisz puszkę.

Najlepszym sposobem na szybkie schłodzenie kartonu z sokiem jest włożenie go do zamrażarki. Możesz to zrobić na początku dnia, przed wyjściem do szkoły. Aby upewnić się, że napój pozostanie chłodny do momentu wypicia, zaizoluj go starą gazetą. Zapewni to utrzymanie temperatury przez dłuższy czas.

Optymistycznie rzecz biorąc, 2 minuty w zamrażarce schłodzą butelkę czerwonego wina. Jeśli masz zwykłą szklaną butelkę czerwonego wina, chcesz pić je w optymalnej temperaturze serwowania, ale musisz wziąć pod uwagę temperaturę wina przed włożeniem go do zamrażarki. Jeśli miałoby ono temperaturę pokojową (15-18°C), wystarczą 2 minuty.

Nie ma wątpliwości, że twój ulubiony napój bezalkoholowy smakuje najlepiej w niższej temperaturze. Niemniej jednak możesz cieszyć się jego pełnym smakiem w każdej temperaturze. Chociaż każdy z nas ma swoje preferencje dotyczące temperatury, producenci napojów mają własne sugestie.
Pepsi zaleca spożywanie swoich produktów w temperaturze 5,5 °C, podczas gdy Coca-Cola sugeruje 3,3 °C