Utilidade do gás carbônico (CO2) em água mineral e nos refrigerantes

Imagem: http://barracudabeachbar.com.br/site/restaurante/cardapio/bebidas/

Caros leitores

Estive pesquisando a respeito de uma dúvida que tenho sobre a utilidade do gás carbônico (CO₂) em água mineral e nos refrigerantes, já que este pode ser prejudicial em alguns casos, como na inalação, efeito estufa, etc., porem não encontrei respostas claras sobre o assunto. Os artigos que se seguem nos dão uma ideia pálida, mas não esclarecem muito bem.

Se alguém tiver algum texto que verse sobre o assunto e quiser compartilhar, a gente agradece, pois seu conteúdo será aqui divulgado e acredito, será de grande utilidade para todos os interessados no assunto.

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Alquimia Borbulhante

Como se produz a água com gás?

Fonte: http://super.abril.com.br/ciencia/como-se-produz-agua-gas-443439.shtml

“Isso torna mais fácil agregá-los ao líquido”, afirma o geólogo Uriel Duarte, da Universidade de São Paulo (USP).

Por Cristina de Moraes

(Amália Lucy Soares Querino, Juiz de Fora, MG)

A grande maioria das marcas que encontramos à venda é gaseificada artificialmente, em um processo industrial idêntico ao dos refrigerantes: retira-se o oxigênio presente no líquido e injeta-se, em seu lugar, gás carbônico.

A água tem de ser resfriada para absorvê-lo. “Gases a baixas temperaturas têm menor movimento molecular. Isso torna mais fácil agregá-los ao líquido”, afirma o geólogo Uriel Duarte, da Universidade de São Paulo (USP).

Já o processo natural de formação de água carbogasosa ou carbonatada – como é chamada pelos cientistas – surge do aquecimento subterrâneo.

As fontes estão situadas em regiões onde ocorreram vulcões ou onde a camada de magma está mais próxima da superfície. “Nesses locais, os condutos de magma atravessam as rochas até alcançarem os aqüíferos, reservatórios subterrâneos de água. O calor intenso quebra as moléculas dos minerais contidos na água, liberando vapores e incorporando os gases ao líquido”, diz Uriel.

Existe ainda outra possibilidade: “O gás carbônico também pode ser formado pela oxidação da matéria orgânica presente no aqüífero”, afirma o hidrogeólogo Ricardo Hirata, também da USP. De qualquer forma, muitas águas gasosas naturais podem apresentar teor de gás carbônico baixo para as convenções comerciais e, nesse caso, recebem artificialmente um reforço de CO2.

Na terra como na fábrica

Quando não vem da natureza, a água carbonatada é obtida em processo industrial.

Gaseificação natural

1. Condutos de magma aquecem o aqüífero (reservatório subterrâneo de água)

2. O calor libera os minerais da água, agregando a ela gases e vapores. Além disso, a oxidação da matéria orgânica presente no aqüífero também produz gás carbônico incorporado pela água.

3. A água aquecida fica mais leve e sobe até uma fonte na superfície. Se o teor de gás for baixo para os padrões comerciais, ele é reforçado artificialmente.

Gaseificação artificial

1. A água mineral retirada da fonte é armazenada em um reservatório

2. O líquido é bombeado até o chamado desairador, onde o oxigênio dissolvido na água é retirado para dar lugar ao gás carbônico

3. No resfriador, a água tem sua temperatura abaixada para 5 °C, para facilitar a absorção do gás carbônico

4. O carbonatador é um tanque pressurizado, alimentado por CO₂, para onde a água resfriada é borrifada. A pressão e a temperatura permitem que o CO₂ ocupe o espaço que antes era do oxigênio

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Como se coloca o gás nos refrigerantes?

Fonte: http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-se-coloca-o-gas-nos-refrigerantes

Antes de mergulhar na resposta, um dado inicial: os refrigerantes são formados por uma mistura de água, gás (no caso o gás carbônico, o CO₂) e algum tipo de xarope, que dá a cor e o gosto da bebida.

Mas essas três coisas não são combinadas de uma vez - primeiro, os fabricantes juntam a água e o gás, em um aparelho chamado carbonizador.

Quando esses dois ingredientes se misturam, a água dissolve o CO₂, dando origem a uma terceira substância, o ácido carbônico, que tem forma líquida. Depois, acrescenta-se o xarope a esse ácido. O último passo é inserir uma dose extra de CO₂ dentro da embalagem para aumentar a pressão interna e conservar a bebida. Pronto: taí o refrigerante.

Você já deve ter percebido que, quando a garrafa está fechada, a mistura é um líquido homogêneo, sem bolhinhas de gás. Mas tudo muda quando a gente tira a tampa: primeiro, a gente ouve aquele "tssssssssss" - o barulho do CO₂ extra escapando.

Depois, começam a aparecer as tais bolhinhas. Isso acontece porque a pressão no líquido diminui e, lentamente, o ácido carbônico começa a se transformar novamente em gás e a escapar do líquido, na forma de bolhas.

Agora que você conhece o processo, pode estar se perguntando: não tem um jeito mais fácil de fazer refrigerante?

Tem, sim: dá para misturar o xarope direto na água gaseificada natural, mas essa matéria-prima não é tão abundante quanto a água comum. Por isso, fica mais barato para as engarrafadoras misturar água e gás artificialmente.

Elas recorrem a esse processo há mais de um século, quando os primeiros refrigerantes foram criados. A única diferença é que hoje há duas maneiras de juntar os ingredientes: a primeira é o chamado pré-mix (xarope e água com gás são combinados pouco antes de o líquido ser engarrafado), usado nas latinhas e garrafas. A outra é o post-mix (a mistura é feita na hora da venda), usado nas máquinas de refrigerante das lanchonetes. A gente explica como funciona o post-mix no infográfico ao lado.

Fábrica portátil

Máquinas das lanchonetes misturam os ingredientes da bebida na hora

1. Nas máquinas de refrigerante, os ingredientes da bebida ficam armazenados no próprio local de venda: cilindros de metal guardam os xaropes (no nosso exemplo, são quatro sabores diferentes), um bujão acondiciona o gás carbônico (CO²) e a água vem de alguma fonte filtrada. Nas etapas seguintes, esses três itens serão misturados dentro da máquina.

2. A composição começa com a mistura do gás carbônico e da água. Os tanques de CO2 e de água são ligados a um carbonizador, que comprime e dissolve o gás no líquido, formando o ácido carbônico — nada mais do que água gaseificada. Por um tubo, o líquido segue até uma serpentina, que resfria a bebida para a temperatura de consumo, de 4 ºC a 8 ºC.

3. É só na saída da máquina, no finalzinho do processo, que xarope e água gaseificada se juntam para formar o refrigerante. As duas mangueiras se encontram e são misturadas durante a própria queda, no bocal. A quantidade de xarope depende da regulagem da máquina — dá para caprichar ou atenuar o sabor. Por isso, é muito difícil que o gosto do refrigerante de máquina seja igual ao de garrafa.

4. Fora da máquina, o ácido carbônico começa a se separar da água em forma de bolhas de CO₂. O processo é bem lento e pode demorar horas. Por isso, a gente fica com a impressão de que há muito gás e xarope no refri — mas, na verdade, eles correspondem a apenas 1% da mistura! Os 99% restantes são apenas água.

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