Patentkontoret bloghoved

Krystalklar is

Der er mange, der har måtte ændre deres nytårsplaner igen i år. Personligt har min nytårstradition igennem de sidste mange år, dog altid været både lille, stille og rolig, og den involverer ikke flere mennesker end man kan sidde rundt om et brætspil.

Men bare fordi det er småt, betyder det ikke, at det ikke er noget særligt – og så vil man jo også gerne gøre lidt ud af det.

Så i løbet af forberedelserne kom jeg til at tænke på, at min tidligere kontormakker (som for resten skrev et glimrende gæsteindlæg om en patentafgørelse i forhold til CRISPR for et par år siden) fortalte, at man kunne gøre drikkevare til noget helt særligt ved at servere dem over klar is – fordi den klare is ikke er helt nemt at opnå.

Efter nu at have set nærmere på det, må jeg medgive, at klare isterninger er et hyr – og at det tager rigtig meget plads i fryseren. Plads som jeg måske personligt synes kunne bruges bedre på is af den slags, der ikke kun indeholder vandt.

Så selvfølgelig måtte jeg lige undersøge om ikke der var en nemmere måde at gøre det på?

Jeg har ikke selv testet nogen af de metoderne, men jeg kunne i hvert fald hurtigt finde flere gode forslag, til, hvordan det har været grebet an. Og heldigvis havde vi en glimrende nytårsfejring selvom isterningerne var matte.

Strålende isskulpturer

Det er ikke ofte, jeg kommer steder med isskulpturer, så det var ikke lige, det jeg havde forventet at støde på, da jeg gav mig til at søge efter systemer til at lave klar is. Men det giver mening, at hvis man skal lave et kunstværk i is, vil man også gerne have at materialet, man arbejder med bedst muligt viser resultatet af ens arbejde

.

Illustration: Helena1962 via Pixabay

I 1990 blev der indleveret en ansøgning på et system til at lave store blokken af klar is netop med henblik på, at der kan udhugges isskulpturer fra dem. Systemet bruger en tank til at have isen der skal fryses, og den tank er så sænket ned i et kar med saltlage, der har et andet frysepunkt end vandet for derved at opnå retningsbestemt nedfrysning og undgå at luftboblerne der gør isen mat bliver fanget derinde, som de gør hvis der fryses fra alle sider på en gang. Derudover har systemet også en slange, der kan drive luft igennem vandet imens det fryses, for at tvinge små luftbobler i en bestemt retning. En stor del af opfindelsen handler om, hvordan man undgår at den slange fryser fast i isen. Den kan mekanisk trækkes tilbage, men før det kan den også roteres og vibreres for at undgå at isen fryser fast lige omkring den. Slangeudfordringen er noget jeg har set nævnt i tidligere ansøgninger og patenter helt tilbage fra 1915, men opfinderen her har altså ikke ment at det var blevet løst godt nok endnu.

Fig. 1 fra US5076069A ”Means and method for making blocks of crystal clear ice”. Gengivet fra patentdatabasen Espacenet. Illustration: Kenneth G. Brown

Kuglerunde terninger

Men det var jo egentlig isterninger jeg ledte efter, og selvom det ikke præcis er terninger, fandt jeg et lidt mindre system der kan lave klare iskugler.

Systemet bruger en isoleringsenhed (sådan lidt som en termokop) som kan placeres i en fryser. Den isolerende enhed har hul i toppen til at fylde op i, og der kan man så placere en form for eksempel ved at have den på undersiden af et låg. Formen kan fyldes med vand og har et hul i bunden, så vand også kan undslippe til den nederste del af den isolerende enhed, på den måde kan der ske en udveksling af vand fra formen til den isolerende enhed, imens der fryses fra den ene siden, nemlig den ende hvor formen sidder. På den måde kan luftbobler bliver jaget ud af formen og ned i den del af beholderne, hvor væsken endnu ikke er frosset.

Figs. 2 og 10 fra US9784482 ”Device and method for producing clear ice spheres”, hvor den klare is kan laves ved hjælp af et låg med en form der er sat i en termokop, hvis altså termokoppen sættes i fryseren. Gengivet fra patentdatabsen Espacenet. Illustration: P. W. Little og C. T. Little

Det virker som en ret lige til hjemmeløsning, selvom det stadig tager noget plads i fryseren.

Har I rullet jer ud i nye eksperimenter i forbindelse med højtiderne eller har det hele været med velafprøvede traditioner?

Louise Floor Frellsen er fysik-ingeniør, ph.d. og postdoc fra DTU og nu patentrådgiver hos Budde Schou. Bloggen Patentkontoret opdaterer hun hver anden mandag med en blanding af betragtninger fra IP-verdenen og eksempler på finurlige patenter.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Den metode, jeg selv har fået fortalt, er at koge vandet umiddelbart inden frysning. Derved vil meget af det opløste luft forsvinde ud med dampen. I min erfaring bliver isen ikke 100% klar, men markant klarere end ved brug af almindeligt koldt postevand.

Det er også tænkeligt, at det hjælper at bruge demineraliseret vand, men jeg har ikke prøvet det.

  • 10
  • 1

Jeg laver ofte klare isterninger til drinks og bruger denne metode, som virker hver gang: Fyld en mellem størrelse termokasse (ca 10 l) med vand og lad låget blive af. Placer den i fryseren i 24 timer. Den fryser hovedsagligt fra toppen og du opnår derved retningsbestemt nedfrysning. Efter 24 timer er ca halvdelen af vandet frosset. Du vender is og vand ud af termokassen og har nu en blok klar is. Brug en brødkniv og en hammer til at skære isterninger ud i den ønskede størrelse.

  • 13
  • 0

Gad vide om man ikke også bare kan fryse dem ned to gange med en mellemliggende optøning? Man kunne være heldig at den indefrosne luft fra første frysning slipper fri ved optøning, så der er mindre eller ingen luft tilbage ved efterfølgende frysning.

Bare en tanke...

  • 1
  • 0

Bruger samme metode som #2. Der er masser videoer på YouTube der viser netop den fremgangsmåde. Det giver et fint, tykt lag med helt klar is som du så med brødkniv og Hammer kan slå til ret flotte, klare cubes. Jeg laver dem ofte så kubiske i en så stor størrelse, at de lige passer ned i et lowball glas. Det giver en flot drink.

  • 1
  • 0

Det er sjældent jeg skal bruge isterningerne lige efter jeg har lavet dem, så jeg efterfryser dem. Men faseskiftet indeholder klart størstedelen af energien, 334 J/g. Varmekapaciteten for is er 2,1 J/g x °C, så energien fra -18 til 0 grader er kun 38 J/g. Så man kan sagtens bruge dem med det samme. Ofte lader jeg isterningerne ligger ude lidt inden jeg bruger dem, da de ved -18 grader godt kan flække når de kommer i væske.

  • 1
  • 0

Tak for svaret. Det kunne jeg jo have googlet mig til selv, sådan set.

Nu googlede jeg så en smule efterfølgende. Og når flydende vand har en varmekapacitet på 4,2 J/gxC, så kan man sætte et lille regnestykke op.

Vi laver en drink med 50 gram is og 200 gram vand[1].

Ved 18C "har" vandet 15120 J inden det rammer 0C og begynder at fryse. [2]

Isen "tar" ved -18C 1890 J inden det begynder at smelte.

Det betyder at isen ved en starttemperatur på -18C kun kan køle drinken 2,25C inden den begynder at fortynde drinken med smeltevand. For mig; overraskende lidt.

Jeg kan iøvrigt godt lide lyden af de sprækkende isterninger. Det giver lidt en fornemmelse af naturens kræfter i miniformat. Selvom det nok ødelægger pointen med krystalklare isterninger lidt.

[1]En lidt kedelig drink, men ætanol har en lavere varmekapacitet end flydende vand og sukker og aromaer aner jeg ikke noget om. Så derfor forenklingen.

[2] Jeg ved godt hvordan varme fungerer, det er bare en nem formulering.

  • 0
  • 0

Nu bemærkede jeg lige at ugens tænkeboks er om whisky.

Ætanols varmekapacitet ligger tæt på vandis'. Så for en whisky on the rocks, vil det faktisk have en meget reel betydning for hvor hurtigt drinken bliver fortyndet.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten