Вопрос

Каково соотношение объёма отделившейся жидкости и общего объёма при равном количестве воды и сахара?

Я готовлю простой сироп, смешивая в стеклянной мерной чашке сахар и воду в равных пропорциях, и не хочу пачкать две мерные чашки.



Я хочу отмерить одну порцию (например, обычного столового сахара), а затем добавить воды. Каким должен быть итоговый объём обоих ингредиентов?



Перевод вопроса с Cooking Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://cooking.stackexchange.com/questions/27350/for-equal-volumes-water-and-sugar-what-is-the-ratio-of-separated-volume-vs-com

11 Комментариев

  1. Для меня, как для домашнего пивовара, этот вопрос действительно важен, чтобы я знал, сколько воды нужно налить в ёмкость, не переполняя её сахаром. В интернете, похоже, убеждены, что объём не увеличивается, но это не так (разве что в рамках школьного научного эксперимента, где относительное количество сахара очень мало, а увеличение объёма неизмеримо).


    В ходе эксперимента я убедился, что 100 мл водопроводной воды комнатной температуры с добавлением 40 г сахарного песка увеличивают свой объём до 125 мл, то есть на 25 %.


    В зависимости от концентрации сахара я бы предположил, что этот показатель будет меняться линейно или почти линейно, без особой разницы.


  1. Что ж, после того как этот вопрос возник в другом вопросе и после того как я понял, что найти информацию об этом в интернете сложно, я достал мерный цилиндр и попробовал сделать это сам.



    Как отмечается в комментариях, измерение сахара по объёму очень неточно. Я обнаружил, что, просто насыпая сахар в мерный цилиндр и постукивая по нему, я могу отмерить примерно 110 мл и досыпать до 90 мл. Даже если не учитывать другие проблемы, такие как возможные комки в сахаре или тот факт, что у разных марок сахарного песка может быть разный размер частиц (и, следовательно, разная плотность), это уже огромный источник потенциальных отклонений.



    Итак, я попытался отмерить примерно 100 мл сахара (то есть слегка утрамбовал его, но не полностью). Если взять 100 мл воды и добавить такое количество сахара, получится раствор объёмом примерно 158 мл.



    Это означает, что общий объём смеси растворённого сахара и воды составлял примерно 79 % от общего объёма исходного сахара и воды. Опять же, я отмечаю, что плотность сахара может варьироваться примерно на +/-10 % в зависимости от способа измерения, а это значит, что возможный диапазон здесь должен составлять от 76 % до 82 %, в зависимости от того, насколько «осевшим» был сахар, когда я его измерял. Это почти совпадает с результатами, полученными widebandit, который обнаружил соотношение 25 жидких унций. раствор для 32 жидких унций оригинальных ингредиентов, или около 78%, хотя это немного выше, чем соотношение Джеффа Аксельрода в 75%.



    Возможно, когда-нибудь я попробую сделать это с сахаром разных марок, но я просто решил добавить ещё одну точку данных, которая близка к другим ответам здесь, с некоторой информацией о том, насколько велика может быть разница.


  1. Я уже много лет готовлю сахарный раствор для колибри. Если растворить 2 стакана (16 унций) сахарного песка в 2 стаканах воды, получится примерно 25 унций (3-1/8 стакана) сахарного раствора. Сахар увеличивает объём жидкости примерно на 9/16 от своего сухого объёма. Когда у меня получается такая смесь, я добавляю ещё воды, чтобы получить 48 унций сахарного раствора для колибри. Таким образом, содержание сахара составляет чуть менее 19 % по объёму.


  1. Мой эксперимент с сахарным песком: я насыпал 1/2 стакана сахарного песка в стеклянную ёмкость, а затем, не перемешивая, налил сверху 1/2 стакана воды. Через несколько секунд вода поднялась до отметки 3/4 стакана.



    Таким образом, соотношение объёма отделённых сахара и воды к объёму смеси составляет 3:4.


  1. Как ни странно, я использую данные, представленные здесь, в обсуждении на Physics.SE :-)
  1. Дело не столько в точности, сколько в воспроизводимости. Плотность воды довольно постоянна, но плотность неплотно упакованных веществ непостоянна. И вам не нужно беспокоиться о том, что скорость растворения повлияет на результаты измерения.
  1. Почему бы не использовать весы?
  1. Вопрос, сформулированный в заголовке, сбивает с толку, потому что ответ на вопрос «в каком соотношении» — 1 к 1.
  1. @PeterTaylor, хотя я и согласен с тем, что весы предпочтительнее (наряду с рецептами, в которых указан вес ингредиентов), в данном случае это, вероятно, исключение. Сахарный сироп в основном нагревают до получения перенасыщенного раствора, поэтому соотношение воды и сахара в конечном продукте определяется температурой, до которой нагревался сироп, а не исходным соотношением. Если сироп будет нагреваться, то нужно только следить за тем, чтобы воды было достаточно для растворения всего сахара при комнатной температуре, но не слишком много, чтобы не пришлось слишком долго выпаривать сироп до перенасыщения.
  1. @PeterTaylor Зачем использовать весы, если это требует как минимум столько же усилий, сколько и определение уровня на контейнере, но при этом мне нужно доставать дополнительное оборудование? Это не решит ни одной из моих проблем. Единственное преимущество, которое это даёт, — небольшое повышение точности. Вместо того чтобы запоминать объёмное соотношение, мне пришлось бы запоминать соотношение веса и объёма сахара.
  1. Не то чтобы это был неинтересный вопрос, но ведь сироп всё равно окажется где-то в другом месте, верно (например, в кастрюле, где его будут нагревать)? Просто используйте одну и ту же мерную чашку для обоих ингредиентов. Отмерьте сахар, высыпьте, отмерьте воду.
Вы уже ответили на этот вопрос