Colakoude

De zomer spoedt ten einde, reeds burlt het roodwild in het kreupelhout. Binnenkort weer beschouwingen over vallend blad, depressies, hutspot, nachtvorst en natuurijs, vandaag nog even consumptieijs. Colaijs, om precies te zijn, een ijsvorm die onder de categorie waterijs valt. Het is, zoals zich raden laat, een donkerbruine ijssoort met colasmaak waaruit onder het likken zacht knisperend koolzuur ontwijkt.

Zo groot was in het AW-labo de afgelopen maanden het verbruik aan colaijs dat de gedachte opkwam om de ijsjes voortaan zelf te maken met behulp van gezinsflessen coladrank. De AW-ijskast heeft een zgn. vriesla waarin het makkelijk zó koud wordt dat zelfs de jenever er bevriest. Zou je er bekertjes cola kunnen laten bevriezen dan was je klaar voor een fractie van de kosten. Anderen doen het immers ook. Puddingfabrikanten geven wel stokjes mee met hun minipuddingen die je in het toetje moet steken. Plaats je het in het vriesvak en wordt de bevroren substantie later ondersteboven gehouden dan is het opeens een soort ijsco.

Bij wijze van proef werden in de stationskiosk twee plastic flesjes met elk een halve liter cola aangeschaft. Eén bestond uit echte Coca-Cola met ouderwets veel suiker, de ander was een Light-soort met nul gram vet, nul gram eiwit en nul gram koolhydraten, ja met zo weinig grammen van wat dan ook dat hij in water dreef.

De flesjes pasten goed in de genoemde la en waren een etmaal later stijf bevroren. Daarna stonden ze gevaarlijk bol want al stollend was het colavocht flink uitgezet. Omdat het ijs er natuurlijk niet meer via de bottleneck uit wou mochten de flesjes in een waterbad even op temperatuur komen waarna ze langs de evenaar werden opengesneden. Het effect was verbluffend: onder druk van een kennelijk formidabel opgelopen koolzuurspanning werd een diepdonkerbruine vloeistof ver het labo ingespoten. De centrale ijsklomp die achterbleef was merkwaardig licht van kleur en smaakte naar niks, of bijna niks. Na het smelten was het een slap en laf drankje. Prik zat er bijna niet meer in, nog het minst in de suikerhoudende klassieke cola.

Het resultaat ontnam elk uitzicht op de gezinsmatige bereiding van colaijs en mondde uit in een fel debat met andere, oudere ijsbereiders die vroeger moeiteloos ranja in waterijs omzetten. Onder druk gaven ze toe dat dit homemade ranjaijs de vreemde eigenschap had dat je het kleurloos kon zuigen, de oranje kleurstof had zich om zo te zeggen niet met het ijs verenigd, maar verder was het wel een smakelijk ijsje, dachten ze.

Dat is de vraag, want bij nader inzien is het natuurlijk een bekend gegeven dat bevriezend water de neiging heeft allerlei opgeloste stoffen uit te stoten. Het trefwoord is `rekristallisatie', zegt desgevraagd de Eindhovense hoogleraar dr. A.T.A.M. de Waele die niet erg van het cola-effect opkijkt. Het is een kwestie van de fasenleer toepassen, dan zie je dat er een extra fase voor de aanvankelijk opgeloste stof nodig is als het water gaat kristalliseren. Rekristallisatie, het herhaaldelijk laten stollen en smelten van een onreine stof, is een elegante manier om deze te zuiveren.

Hoe de wetmatigheden van Gibbs' fasenleer in de praktijk uitvallen is niet altijd even voorspelbaar. Zeewater dat bevriest, zegt de wetenschappelijke literatuur, stoot het zout uit en vormt zoet ijs. Juist daardoor zakt het Atlantisch oceaanwater rondom Groenland naar de oceaanbodem: omdat het water er zo zout wordt. Maar een heel praktijkgericht handboek als deel 7 van de `Arctic pilot' (uitgegeven door het Norsk Polarinstitutt), met zeilaanwijzingen voor de Noordelijke IJszee, meldt in een paragraaf over de bereiding van drinkwater dat `new ice' een hoog zoutgehalte heeft en pas later overgaat in zoet ijs. De notitie suggereert dat het zeeijs als zodanig, dus zonder te smelten, na verloop van tijd een herkristallisatie ondergaat, wat je toch op de Amsterdamse grachten nooit ziet gebeuren. Misschien dat de verwarring komt van sneeuw die – statistisch gezien – op oud ijs natuurlijk algemener is dan op jong ijs en ook makkelijk in ijs overgaat. Het zou interessan! t zijn ook eens wat zelf bereid zout water in het vriesvak te laten bevriezen, maar dat proefje schoot deze week niet op tijd te binnen.

Hoe dan ook: een probleem is dat de ijsfabrikant er kennelijk in slaagt een min of meer homogeen colaijsje te bereiden. Misschien dat hij de bevriezende colamassa flink roert en later in de vorm perst, waardoor het alleen maar homogeen lijkt. Of dat hij de vloeistof zo snel mogelijk rondom dicht laat vriezen zodat de koolzuur erin opgesloten wordt. Zo zou ik het denk ik doen, zegt De Waele.

Dat laatste zie je vaak in ijsblokjes die de ober wel eens ongevraagd in de whisky werpt: luchtbellen in het hart van het blokje. De blokjes vriezen meestal gelijkmatig vanaf de periferie naar het centrum dicht en het uitgedreven stikstof en zuurstof verzamelt zich in het laatste vloeibare water. De bevriezende flesjes cola hoopten hun surplus aan CO2 juist aan de buitenkant op. Omdat CO2 nogal goed oplost in water (op molaire basis: meer dan zeventig keer zo goed als stikstof, als het `Polytechnisch zakboekje' niet bedriegt) kon de druk in het laatste restje vrije ruimte tot zeer grote hoogte oplopen. Daarom werd het colavocht zo ver weggespoten.

De hier besproken flesjes met cola lenen zich ook uitstekend voor de bevestiging van een prachtige waarneming die een lezer laatst deed aan bier. `Als ik een flesje bier open maak en de helft leeg schenk in een glas zie ik in het bier in het glas voortdurend gasbelletje opstijgen terwijl met het bier dat in de fles achterbleef niets bijzonders gebeurt', schreef hij met zoveel woorden. `Toch is het flessebier hetzelfde als het glasbier en staat het onder dezelfde druk en temperatuur. Vanwaar dan dat verschil?'

Wie er op let stelt vast dat het een universeel verschijnsel is. Over de oplossing kan nog even worden nagedacht.