음료에서 공정관리의 효율화를 위한 총 가스의 측정

기존에 사용하는 CO₂ 농도의 계산법

이 방법은 제품의 온도와 압력을 측정하여 탄산 음료의 탄산의 함량을 측정하는데 가장 일반적으로 사용합니다. 기본적으로 제품의 총압력 (P total) 을 탄산가스만의 압력으로 근거합니다.

      Assume that P total = P CO₂ = partial pressure of CO₂

탄산 농도는 총압력과 온도와 함께 압력 / 온도 환산표에 의하여 결정합니다. 이 환산표는 변형된 헨리의 등식을 사용합니다:

      P_total * S ?_(temp) = C _CO2

      P_total = total pressure

      S ?_(temp) = solubility constant

탄산온도/압력 환산표는 용액에 따라 다릅니다. 즉, 물, 맥주, 탄산 소다의 종류에 따라 다릅니다. 음료수에서는 탄산의 농도 단위는 용적대비 환산 단위(V/V)을 많이 사용합니다. V/V 단위는 온도와 압력에 따라서 표준화되어 있으므로, 표준화된 조건에서의 환산표입니다. 이 표는 무수한 압력/온도 표에 대응이 가능하도록 주어져야 합니다. 사실 대부분의 환산표를 사용하는데 혼동의 가능성을 을 피할 수 없습니다.

탄산의 총압력/온도 환산표는 압력온도 장치 공급업체나 청량음료 제조업체 또는 양사가 정하여 사용합니다. 앞에서도 언급하였듯이, 환산표는 정해진 압력/온도 조건에서도 용액에 따라서(물, 맥주, 탄산소다) 가지 각색입니다. 탄산의 V/V 변화를 아래의 예처럼 서로 다른 3개의 표에서 보면;

예:

      탄산소다 제품의 압력이 30 psig이고 온도가 15 ^oC (59 ^oF) 일 경우
      온도/압력 환산표에서 여러 종류의 탄산의 농도는,

      cola table --> 3.17 V/VCO₂

      beer table --> 2.98 V/V CO₂

      water table --> 3.10 V/V CO₂

여러 가지 환산표 결과를 검토하면 콜라 환산표의 V/V 탄산 값이 가장 높습니다. 이것은 탄산이 물이나 맥주보다 콜라에서 용해가 잘되는 것을 의미합니다.
액상에서의 가스의 용해는 고형물(염분)의 용해가 증가하면 가스의 용해는 감소한다는 것입니다. 이 전제에서 결론을 이끌어내면 동일한 압력/온도에서는 콜라가 아닌 순수한 물에서 농도가 가장 높아야 합니다. 환산표에서 단지 맥주 환산표만이 온도와 압력(0^oC, 760 mmHg) 이 정해져 있습니다. 콜라와 물에서의 환산표는 정해진 온도와 압력조건이 명기되지 않았습니다. 따라서 단순히 과학적인 결론을 내리자면 콜라 환산표는 서로 다른 압력과 온도에서 물의 환산표보다 더 정해져야 합니다.
이 환산표에 부연하면, 서로 다른 많은 청량음료 제품에서 각각의 음료 제품마다 환산표가 정해져야 합니다. 이러한 환산표의 호환은 탄산 농도의 결과치를 가지각색으로 나타나게 할 것입니다.