剛剛看了一個視頻被逗笑了。
很多人沒什么事情做的時候就會搞一搞硝糖火箭。
首先說下硝糖火箭的基本原理:
糖,如果寫成化學式是這樣的——Cn(H?O)n,例如葡萄糖C?H??O?我們拆開看會發現基本上糖分子是由一份碳和對應的一份水來組成的,又如蔗糖C??H??O??,再如更復雜一些的(C?H??O?)?,因此,糖類都被簡單的稱為“碳水化物”。
簡單的理解就是碳水化合物中含有大量的碳-碳鍵、碳-氫鍵和碳=氧鍵。這些化學鍵的鍵能極高。當化學反應發生的時候,可以釋放出大量氣體和大量的熱量。這種配方一般的情況下都用來做初級的固體燃料火箭裝藥。
為啥W君會因為這件事笑哭呢?很簡單——發這個東西的哥們的確沒有說錯,雖然都是冰糖、白砂糖、綿白糖在大家看來都是不同的糖,但從基本成分來說這些都是蔗糖,也就是前面咱們說的C??H??O??。
冰糖、白砂糖、綿白糖的區別是什么呢?其實雖然都叫蔗糖,他們的純度是不一樣的,通常高品質的冰糖蔗糖含量可以達到99.9%,白砂糖的蔗糖含量約為99.5%,綿白糖的蔗糖含量就只有97.9%了,白砂糖和冰糖差別不大,但是到了綿白糖你就是用嘗的方式都可以嘗到明顯的風味區別。至于紅糖……里面含有的蔗糖成分就低到不足80%了。常見的三種“白糖”雖然只有百分之零點幾的差異,但是用作固體火箭發動機的燃料,這百分之零點幾的差異其實也會帶來巨大的影響。
冰糖做火箭其實是上上之選,但這件事超級無敵的可笑。這件事其實還有普遍性,它能暴露出很多軍迷的一個軟肋——知道配方卻不知道加工工藝。
很多軍迷往往知道了一個原理級的詞匯或者基本配方就“飄”了,就好像知道很多國家機密一樣。
那么咱們就來說說冰糖做火箭的問題點在哪里,它真的比白砂糖好嗎?
先看做例:
這是一個哥們在家里自己熬的硝糖火箭原料,用的就是普通白糖加上硝酸鉀。還有最近抖音上比較火的點火箭“粑粑橛”的硝糖塊的視頻:
干這行的一眼就能看出你這品質不好啊——顏色不對!
我們看一下實驗室做出來的硝糖火箭是什么樣子的,你就會發現區別了:
我們做出來的是不是比你們自己家鍋里面熬出來的白?
這里咱們就要引入一個概念了,硝糖火箭的燃料是一種混合物,并不是一種化合物。我們只需要把硝酸鉀和糖混合在一起就可以了,沒必要熬的那么費勁。都加熱成粑粑色了,這就不是硝糖了而是紅燒硝酸鉀。
圖片中變深的顏色,其實就是糖在加熱的過程中失水碳的產物。這部分糖已經失去了推進作用,算是雜質了。所以,還糾結是冰糖好還是砂糖好就成了一個笑話。所謂的熬其實就是讓糖分融化后可以更加緊密的硝酸鉀混合,同時讓熔化的糖對藥柱結構進行粘連。
那么咱們就說下冰糖加工硝糖火箭燃料的工藝:
首先,冰糖的顆粒比較大,就要有一個完整的破碎過程,一般的來說,制作硝糖的過程中糖粉的目數不應該超過80目,也就是1/5.5毫米的大小。這個標準下其實就是咱們GB/T317-2006的白砂糖的“細粒糖”
不過“細粒糖”的這玩意吧,嘿嘿,大部分人買不到的,問就是戰略物資。市面上一般能夠買到的幼砂糖是標準中的小粒的,而且食品級白砂糖的粒度差異比較大。并不完全能滿足分布要求。
再有就是咱們食品標準的QB/T4565-2013的全糖粉
這東西就完全可以過80目篩,但是粒度并不均勻,而且在現在市場上雖然遵循標準制作,但一定會摻入玉米淀粉或者麥芽糊精。不僅僅咱們是這樣做的,世界各國這種事情都是慣例,至于原因嘛……用大腳趾頭想你都可以想到了吧?
食品工業和流通環節其實完美的打了一個配合繞過了最適合做硝糖火箭發動機的蔗糖粒度。
而要自己粉碎冰糖那么難度就有點大了。你很難去均勻的將一塊粒度為1-2厘米的冰糖碾壓為280微米左右的顆粒。而且更悲催的是,在你碾碎的過程中,糖會吸收空氣中的水蒸氣讓讓糖的純度大幅度下降。
所以也就沒太大必要糾結是冰糖還是砂糖或者綿白糖了,反正最終粒度差不多的時候你得到的都是綿白糖。
其次,為什么在實驗室里面做出來的更白,而你在家里用鍋熬出來的那么紅或者黑,原因在于溫度變化的曲線。在實驗室里面實施的是控溫+控濕+連續攪拌的低溫等溫熬制過程。一般的情況下會把溫度控制在120度左右,在這個溫度下糖可以軟化更均勻度和硝酸鉀混合。
但是在家里一個鐵鍋、一把鏟、一口爐子用鍋熬很容易就讓混合物的局部溫度達到160度以上,這時候就開始焦糖化反應了,這就不是制作硝糖火箭了,而是前面說的紅燒硝酸鉀了。
再有,硝酸鉀的密度是2.11克/立方厘米、蔗糖的密度是1.58克/立方厘米,在干料的階段很多人就搞不定了,兩種不同密度的顆粒持續攪拌只能讓密度高的下沉密度低的上升,最后在容器中形成分層。均勻度都沒有的話,這個藥柱真正做出來之后燃燒會不穩定的,帶來的結果就是火箭的推力不穩定。
當然了,我們在實驗室里面也有攪拌混合過程,但是絕對不是用鏟子攪拌,而是有一套經過了了很長時間實踐的攪拌工序。
說這些,并不是教大家怎么自己手搓一個固體火箭發動機,其實就是為告訴大家,有的時候“知道”和“做到”會有很大差異,這還只是實驗室制作,如果真的涉及到生產,所需要面對的挑戰就更多了。
所以,什么糖不糖的,不重要,關鍵是工藝流程怎么把握的,再者說,現在正經人做硝糖火箭發動機哪有用蔗糖的?并不是因為硝糖火箭中有個“糖”字就一定得玩硝酸鉀蘸白糖這一出戲。我們早就用山梨醇了。你以為就只有糖尿病人用代糖嗎?做硝“糖”火箭一樣可以用的!
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