Вопрос

При прочих равных условиях, в чайнике чая больше кофеина, чем в кружке?

Допустим, у вас есть один чайный пакетик, и вы можете заварить его либо в кружке с кипятком, либо в большом чайнике с кипятком. Температура, время заваривания, тип чайного пакетика и т. д. остаются неизменными. Если предположить, что вы выпиваете весь заваренный чай, то получите ли вы больше вкуса/кофеина при одном способе заваривания, чем при другом?



Мне просто интересно, потому что, хотя количество чайных листьев в пакетике будет таким же, мне интуитивно кажется, что вода, окружающая пакетик в чайнике, будет более гипотонической, потому что её будет больше по сравнению с количеством чая, а значит, из пакетика выйдет больше чая.



Перевод вопроса с Cooking Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://cooking.stackexchange.com/questions/41413/all-else-held-equal-does-a-pot-of-tea-have-more-total-caffeine-than-a-mug

7 Комментариев

  1. В вашем вопросе «вкус/кофеин» объединены в одно понятие, но на самом деле чай (или кофе) содержит множество химических соединений, которые растворяются в воде в разной степени и с разной скоростью (в том числе в зависимости от температуры).



    Кофеин, в частности, хорошо растворяется в воде, и я бы предположил, что практически весь кофеин быстро растворится, и общее количество кофеина в кружке будет таким же, как и в целом чайнике. Для растворения остальных «ароматических» веществ может потребоваться больше времени, и/или на это может повлиять объём воды.



    Добавьте немного информации о растворимости кофеина:




    • Растворимость кофеина в кипящей воде составляет 66 г/100 мл, что примерно в 3000 раз больше, чем в чёрном чае. Таким образом, даже при приготовлении относительно концентрированного чая кофеин растворится быстро и полностью. Другими словами, вы можете растворить весь кофеин из кружки чая (50 мг) в чайной ложке воды (5 мл), и концентрация кофеина в растворе всё равно будет составлять всего 2 %.

    • Объём и масса чайных листьев ничтожно малы по сравнению с количеством воды в кружке — примерно 100 к 1 по массе. (И часть этой чайной массы является растворителем.) Вероятно, после растворения в чайных листьях остаётся небольшое количество кофеина, но оно не имеет значения.


  1. В чашке будет больше кофеина.



    Вы правы в том, что концентрация конечного раствора определяется не только временем заваривания, температурой и т. д., но и количеством воды, необходимой для разбавления веществ, содержащихся в чае, в том числе кофеина. При меньшем количестве воды баланс будет достигнут быстрее. Таким образом, чем больше воды, тем больше различных соединений в чае растворится.



    Эмпирическое наблюдение человека, удивлённого результатом, см. также в этом вопросе.


  1. «Я бы ожидал, что практически весь кофеин быстро растворится» — это неверно. sciencedirect.com/science/article/pii/S0021967306022527 sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814604007290#
  1. @rumtscho: Концентрация одного соединения может немного влиять на растворимость других, но кофеин настолько растворим, что я сомневаюсь, что это имеет большое значение. На самом деле, вы можете приготовить чай без кофеина, настаивая его примерно 30 секунд, слив воду и снова залив новой водой. Кофеин растворяется гораздо легче, чем другие соединения. К тому же концентрация кофеина в чае намного, намного ниже, чем в эспрессо (например), поэтому нет никаких указаний на то, что чай приближается к уровню насыщения кофеином.
  1. Ваш ответ, похоже, предполагает, что насыщенность раствора кофеина не зависит от других растворимых веществ в воде. Но это не так: наличие других молекул, растворённых в воде, уменьшает общее количество молекул кофеина, которое может «вместить» вода. То есть мы говорим о насыщении, ограничивающем количество растворённого кофеина, а не скорость растворения.
  1. Диффузия происходит относительно медленно, поэтому вода, непосредственно окружающая пакет, может не сильно отличаться от остальной, если только вы не взбалтываете её.
  1. Кажется, что поддерживать постоянную температуру сложно. Одно из самых больших различий заключается в том, что большее количество воды будет остывать медленнее.
Вы уже ответили на этот вопрос