A hűtés, a jég és a jeges kocsik

hideg, természettudomány, tudomány

Miket szoktunk lehűteni? Leginkább a romlékony élelmiszereket. De ha nagyon meleg van – amit ilyenkor télen nehéz elképzelni –, akkor magunkat és a levegőt is. A hűtés különféle módszereinek és technikáinak történetét tehát ezek a tényezők határozták meg. De hogyan vált lehetségessé a hűtés? És hogyan jutottak el a hűtésre alkalmas anyagok a háztartásokba?

Ilyen volt Angliában, 1874-ben az otthon elhelyezhető, kettős falú, modern jégszekrény.

Hogyan "csináljunk" hideget?

Hideget nem lehet „csinálni”, csupán hűtést, amely akkor jön létre, ha valamely közegből hőt vonunk el. A hőtan II. főtétele szerint a hő magától csak egy melegebb (tehát nagyobb hőmérsékletű) helyről egy hidegebb (tehát kisebb hőmérsékletű) helyre képes átáramlani. Ellenkező irányú vándoroltatásához munkára van szükség. (Ahogyan a víz is magától lefolyik a hegyről, de visszafelé már szivattyú kell hozzá.) Ahhoz tehát, hogy egy tárgyat, amelynek a hőmérséklete magasabb a környezet hőmérsékleténél, hidegben tartsunk, munka, vagyis energiabefektetés szükséges – ezt jelenti a mesterséges hűtés.

Hogyan hűtenek az anyagok a természetben?

Arra már az egyiptomiak is rájöttek, hogy amikor a víz intenzíven párolog a száraz levegőbe, annak hűtő hatása van. Ezt a hatást a falfestményeik szerint már Kr.e. 2500 körül is felhasználták. Hatalmas, mázatlan agyagkorsókat állítottak a termeikbe, és telitöltötték vízzel. A víz folyamatosan átszivárgott az agyag pórusain, és amikor párologni kezdett az edények külső felületén, hőt vont el a környezetétől. A párolgás hatásosságát pedig még azzal is fokozták, hogy hatalmas legyezőkkel okoztak légáramlást a korsók körül, amivel a teremben lévő levegő jelentős részét hűteni tudták.

Indiában hasonló módszereket alkalmaztak a házak falainak lehűtésére. Ha derült volt az idő, szalmával bélelt gödrökbe vagy a házak lapos tetejeire alacsony falú adagedényeket állítottak, vízzel megtöltve. Ha kellőképpen száraz volt a levegő, az edényekben lévő víz annyira lehűl, hogy még vékony jéghártya is keletkezett a felszínén. Indiában később, a IV. században arra is rájöttek, hogy a vizet tovább lehet hűteni só hozzáadásával. Olaszországban és Spanyolországban pedig a középkorban szalmiáksóval tették ugyanezt, amelynek módszere azután a cukrászdákban és éttermekben is bevett gyakorlattá vált.

Ennél természetesen könnyebb dolguk volt azoknak, akik természetes hó és jég közelében éltek, vagy ha nem volt helyben, akkor oda lehetett szállíttatni. Nagy Sándor például Perzsiából vitetett jeget Petrába, éspedig azért, hogy a katonái kellőképp lehűthessék az italaikat. A rómaiak pedig rajtuk is túltettek: ők már légkondicionálásra is alkalmazták, ha nem is a jeget, de a havat: némelyik császár hatalmas hegyeket építtetett a hegyekből leszállított hóból, és nyáron azok tövében üldögélt a kertben, amíg a hóhegy el nem olvadt. Néró császár pedig gyakorlatilag feltalálta a fagylaltot is: gyümölcsöket, mézet és bort kevert a rabszolgákkal lehozatott hóba, és azzal kínálta a vendégeit. A falak hűtésének ötletéhez egy bagdadi kalifa jutott el: ő kettős fallal építtette fel a házát, és a falak közé az örményországi hegyekből hozatott havat tömette bele.

Az 1840-es években jól szigetelt jeges kocsikon szállították a tejet és vajat.

Ezekhez a megoldásokhoz viszont rengeteg munkára volt szükség. Ráadásul a jég vagy a hó, amelyet főként hajókon szállítottak a melegebb vidékekre, hatvan-nyolcvan százaléka is elolvadt, mire a végállomáshoz megérkezett. Ezzel együtt Európában igen hosszú ideig a jégszállításon alapuló hűtés vált uralkodóvá, hiszen még mindig ez volt az az anyag, amelynek a hideg hőfokátt a legtovább meg lehetett őrizni.

Hogyan hűtötték az ételeket jég nélkül?

Ahová nem lehetett rendszeresen jeget szállítani, ott az emberek évszázadokon át kétféle módon: veremben és kútban tárolták azokat az ételeket, amelyekről tudták, hogy hamar megromlanak. És bár a baktériumok és mikroszkopikus gombák fogalmát még nem ismerhették, de azt hamar kitapasztalták, hogy a zöldülő-büdösödő hús, a sárguló tej vagy a penészedő kenyér bajt okoz az ember számára. Ezért a romlandó ételeket gondos csomagolásban, gyakran a baktériumokat távol tartó csalánnal körbevéve, vödrökben leengedték a kútba, közvetlenül a víz fölé, vagy a szalmával bélelt verembe. Nyáron a verem fedőlapját is vastagon betakarták szalmával, náddal vagy tőzeggel, amelyek közé később papírlapokat is tettek, hogy afféle szigetelést hozzanak rajta létre.

Ez a módszer a huszadik század közepéig, a jégszekrények megjelenéséig fennmaradt, de például ahol van kút, ott a görögdinnyét ma is gyakran ott hűtik le, mert a kúthőmérséklettől lesz a legfinomabb.

Ahol nem volt kút, ott gyakran flanelcsíkokat erősítettek a kamra mennyezetére, és az alját  egy vödör vízbe áztatták. A flanel magába szívta a nedvességet, majd a párolgásával lehűtötte a környezetet. A nyers halat besózták, emellett barna cukorba mártották, és konyharuhába tekerve a pince lépcsőjére tették. A vajat szintén besózták és vízbe állították, aminek nagy előnye volt, hogy kenhető maradt. Ezért a vajat még ma is sokan így hűtik, ahogyan például a franciák a sajtot sem igen teszik be a hűtőbe.

Így mérték a jégtömböket a városokban

Itt a jegeeees!

Azt, hogy miként lehet a jeget minél gazdaságosabban szállítani, két amerikai kereskedő, Frederick Tudor és Nathaniel J. Wyeth oldotta meg. A bostoni születésű Tudor, aki egyebek közt gyümölcsöket szállított, a szigetelés különböző módszereivel kísérletezett, és ebben akkora sikereket ért el, hogy az olvadási veszteségeket az 1800-as évek elejére sikerült nyolc százalék alá csökkentenie. Eljárásának lényege az volt, hogy faforgácsból, fűrészporból és rizsőrleményből készített légzáró réteget a jég köré a hajókon felépített jégházakban, amelyekből azután a célállomásokra, a trópusi nyaralóhelyekre is telepített. El is nyerte ezzel „a jég királya” címet.

Mindemellett még mindig gondot okozott a jég feldarabolása és átemelése. Ezt oldotta meg a beszállítójaként dolgozó Nathaniel J. Wyeth, aki a jég darabolásához és emeléséhez alkalmas szerszámok, pengék készletét forradalmasította. Módszerével gyorsabban és kevesebb hulladékkal tudták egységes blokkokba vágni a jeget. Mindezzel olcsóbbá tette a feldolgozást és tanítható technológiát hozott létre. Ettől kezdve mind a szerszámok használata, mind a szigetelés módszerei elterjedtek a világon, és már csak a városi jégraktárak illetve a jégszállító járművek rendszerét kellett kialakítani ahhoz, hogy minden háztartásba eljuthasson a jég.

A jégraktárakhoz persze a mesterséges jég előállítását is ki kellett találni, ami meg is történt még a 19. század közepén. A jeget az „ammóniák”, későbbi szóhasználattal az ammónia felhasználásával állították elő, kihasználva, hogy ez különösen gyorsan párolog, amivel nagy hőcsökkenést idéz elő. (Egy körforgásos csőrendszerben a gőzzé változtatott ammóniát úgy vezetik át egy sűrítőn, hogy folyékonnyá váljon, majd lehűtött vízzel ismét elpárologtatják, ami olyan sok meleget von el a környezettől, hogy a körülötte lévő víz megfagy.)

1876-ban azután Carl von Linde jóvoltából megszületett az első, ammóniás kompresszoros hűtőgép is, ami lehetővé tette a fagyasztógépek sorozatgyártását is. A háztartásokban azonban még igen sokáig közönséges jégszekrények voltak, amelyekben kettős fal vett körül egy fém tartályt. Az olvadékot kis csapocskával lehetett leereszteni egy vödörbe. Ezzel a vödörrel futottak le azután az emberek az utcára, amikor nagy kolompolással megérkezett a jeges kocsi, és a szállítók bekiabáltak a kapualjakba: „Jegeeees! Itt a jegeeees!”

Ma már ez a fagyis autó is veteránnak számít.

Mozgó jégszekrények az utakon

A jeget sokáig a megszokott lovas kocsikon szállították a háztartásokba a jégházakból. (Ez Magyarországon az ötvenes évek közepéig volt így, amíg meg nem indult a hűtőgép-gyártás.) Ám amikor megjelentek a motorral hajtott autók is, magától adódott, hogy azokkal ne csak jeget, hanem élelmiszert is szállítsanak. Amerikában a tejet, vajat és a halat szállították rendszeresen hűtőkocsival. A szokás hamar átterjedt a vasútra is, ahol a hűtést biztosító hideg levegő a hűtőkocsik felső részén áramlott be a kocsik két végén elhelyezett jégtárolókból. A levegő keringését terelőlapokkal szabályozták. A vasúti hűtőkocsit az amerikai J.B. Sutherland szabadalmaztatta, 1867-ben, az első szerelvényeket pedig Parker Earle építtette meg. És mivel igen sok amerikainak az eper a kedvenc gyümölcse, friss földieperszállítmánnyal avatták föl az új találmányt.

 

Lévai Júlia




Címkék:

Antarktisz  Ausztrália  Biblia  Budapest  Föld  Krisztus  Kína  LOGICO  Mi MICSODA  Nobel-díj  Oroszország  Városliget  autó  baktérium  barlangok  betegség  buddhizmus  bútorok  búvárkodás  cidrimókus  denevér  dory  díj  egyensúly  egyház  egyiptom  elefánt  elektromosság  emberi test  emlős  etimológia  eukaliptusz  fejlesztés  felfedezés  finommotorika  fizika  félelem  főzés  gyógyszertár  gyógyítás  hajózás  halak  halmazállapot  halál  hideg  hiszti  hogyan működik  háború  hüllők  hőmérő  időjárás  időszámítás  infrahangok  interjú  internet  irodalom  iránytű  iskolakezdés  iskolaérettség  jelrendszer  játék  kalóz  kapitalizmus  karantén  karácsony  kereskedelem  klímaváltozás  koala  kommunikáció  koronavírus  kultúra  kultúrtörténet  kémia  kétéltűek  kórház  közlekedés  leguán  léghajó  légzés  madarak  magasság  mese  meteorológia  mikroszkóp  mitológia  mágnes  mítoszok  nyomozás  növények  olimpia  olvasás  orvoslás  pedagógus  pszichológus  pulzus  rajz  receptek  repülés  robot  rovarok  rák  régészet  sejtek  sport  szellemek  szerzetesrendek  szimbólum  szépség  sárkány  technika  tenger  terhesség  természet  természeti jelenségek  természeti katasztrófák  természettudomány  teszt  tobzoska  tudomány  táplálkozás  távíró  tél  történelem  tüntetés  ultrahang  vadnyugat  vallás  vasút  vidra  vidámpark  világűr  vulkán  védőoltás  vírus  víz  zarf  Északi-sark  állatkert  állatok  édesség  éghajlat  építmények  óceán  ókor  öltözködés  újkor  ünnep  őskor