Жюль Верн. «Из пушки на луну»
Мать, бывало, крутит ручку сепаратора, а мы сидим вокруг, слушаем его ласковое урчание и нетерпеливо ждем...
Владимир Чивилихин. «По городам и весям»
Пожалуй, столь разнородные эпиграфы могут привести читателя в недоумение. Действительно, масштаб явлений явно несопоставим: от космогонической гипотезы образования Солнечной системы, таинственного, до сих пор не понятого учеными вездесущего всемирного тяготения до идиллической сценки в далеком сибирском поселке, где дети сидят у домашнего сепаратора и «нетерпеливо ждут...»
А кстати, чего они ждут? Продолжим цитату: «... когда получим в свое распоряжение металлические детали, покрытые пленкой восхитительного продукта — крапинками масла в остатках сливок и обрата».
Вот и объяснение, возвращающее нас к теме нашей книги. Все в мире взаимосвязано, все — от повальных космических до самых привычных и обыденных явлений — подчиняется общим физическим законам, которые, в частности, используются и в аппаратах для переработки молока.
Что же касается космических аналогий, то и они, оказывается, вполне уместны. Ведь, скажем, название Млечного пути — громадного звездного скопления, образующего на небосводе широкую, мягко светящуюся полосу, — связано с греческим мифом о струе молока, брызнувшей в небо из груди богини Геры. Да и сама Галактика обязана своим именем греческому слову galaktikos — млечный, молочный.
А в иных сказках, где, казалось бы, место лишь вымыслу и чудесам, с очевидностью прослеживается действие реальных физических законов. Ну, например, в такой. Две лягушки случайно свалились в погреб и попали в высокий глиняный горшок, наполовину заполненный молоком. Одна лягушка, не видя возможности выбраться, сложила лапки и утонула. А другая стала барахтаться, взбила из молока масляный сгусток и осталась жива. Вывод понятный: в любых обстоятельствах не следует «складывать лапки», а надо бороться до конца. Но для нас в этой сказке поучительно и другое: выходит; если молоко «барах-тать», взбивать, активно перемешивать или встряхивать, то в нем образуется масло.
Люди об этом догадались очень давно, еще в Книге Притчей Соломоновых говорится о том, что, сбивая молоко, можно получить масло. Правда, речь здесь идет, по-видимому, не о сливочном, а о топленом масле, которое хранили и в керамической посуде, и в мешках из шкур животных.
Однако еще очень долгое время этот продукт оставался почти совсем неизвестным. В письменных источниках лишь Диоскуорид и Плиний Старший в первом веке нашей эры сообщают, что у некоторых «варварских» народностей (к ним они относили скифов, кельтов, германцев) добывается и употребляется в пищу масло, которое, как вместе с тем отмечается, было отнюдь не распространенной пищей, а редкостным деликатесом.
В небольшом стихотворении поэта раннего средневековья Фортунатуса (530—609) говорится уже именно о сливочном масле и его употреблении в намазанном на хлеб виде. В земельных постановлениях Карла Великого (правил Францией в 768—814 годах) масло упоминается дважды и притом среди тех продуктов, для производства которых требуется особая чистоплотность. Имеются известия, что норвежские викинги уже в VIII веке брали с собой в дальние плавания бочонки с коровьим маслом.
Первые сведения о производстве молочных продуктов в Древней Руси содержатся в «Русской правде» — своде законов, установленных еще в XI веке при Ярославе Мудром. В торговых документах русских городов и княжеств того же периода встречаются сведения о стоимости «горшка масла». Поступаясь последовательностью изложения, отметим, что коровье масло как предмет экспорта значилось в списках «Торговой книги» для русского купечества в 1575 и 1610 годах. Внешняя торговля маслом в России к концу XVII века приняла такие размеры, что Петр I, искавший увеличения источников дохода для государства, обратил внимание и на этот промысел. Позже в России XVIII—XIX столетий было широко известно масло, названное чухонским, которое именовали так потому, что его делали проживающие в пригородах Петербурга финны, по-тогдашнему — чухонцы. В романе М. Ю. Лермонтова «Княгиня Литовская» есть упоминание о горничных «с головой, вымазанной чухонским маслом». В отличие от масла, именуемого русским (то есть топленое), чухонское было сливочным, вроде сегодняшнего крестьянского или любительского.
А в средние века масло по-прежнему оставалось пищей избранных, и мало что было известно о его питательности, составе, влиянии на организм человека. Здесь можно привести любопытный факт. Николай Коперник (1473—1543) — выдающийся астроном, математик, оригинальный философ, был еще и видным врачом своей эпохи. Так вот именно Коперник содействовал раскрытию ценных пищевых свойств сливочного масла, ратовал за его распространение в качестве вкусного и полезного продукта питания, рекомендовал употреблять и непосредственно в пищу, и как добавку к блюдам. Но и много позже у некоторых народов масло использовали только в лечебных целях. Так, декабрист Н. А. Бестужев, ставший в сибирской ссылке знатоком и организатором молочного дела, сообщал, что буряты лечатся от простуды сливочным маслом.
Рис. 32. Древнеиндийский (а) и древнекитайский (б) способы сбивания масла из молока и сливок.
Человек во все времена стремился облегчить и интенсифицировать свой труд. Не было исключением и маслоделие. На протяжении тысячелетий можно насчитать несколько сот разновидностей маслобоек. Но как бы они ни были устроены, сам процесс заключался в том, что молоко — в кувшине ли, прикрепленном к палке, в продолговатом ли кожаном мешке, подвешенном к потолку жилища, — так или иначе приводили в колебательное движение, подвергали сотрясениям, вибрациям. Чтобы ускорить отделение жировых шариков от массы молока, в древности использовали и силы, действующие при вращательном движении (рис. 32). Забегая вперед, заметим, что на том же принципе основана работа и многих современных маслодельных установок.
Примитивные устройства для сбивания масла обнаружены при археологических раскопках древнего шумерского города Ур, существовавшего за 5—3 тысячи лет до нашей эры. Они многократно упоминаются и «В жалобах сердца» — шумерской песне-сказке, датируемой XIX—XVIII веками до нашей эры. Приведем лишь одну строчку: «Маслобойка цела, но молоко не льется...»
С развитием молочного производства последовательно совершенствуются технические средства и технологические приемы сбивания масла. Так, уже в XVIII веке вместо старых толкачных маслобоек в крупных молочных хозяйствах постепенно начинают применять более производительные вращающиеся, качающиеся и ударные устройства. Весьма примитивные, они тем не менее означали несомненный шаг вперед на пути к машинному производству.
В чем же физическая сущность превращения молока в масло? Рассмотрим это подробнее.
Достаточно молоку немного постоять, и на его поверхности образуется жировой слой — хорошо известная всем пенка, вернее, сливки, которые так названы потому, что, аккуратно наклонив посуду, их можно слить, отделить от остальной жидкости. Явление обычное, воспринимаемое нами безо всякого удивления, но тем не менее весьма интересное и для молочного производства очень важное. Дело в том, что и сами сливки — вкусная и питательная пища, а главное — они служат своеобразным сырьем для производства многих молочных продуктов, в первую очередь масла.
Отчего же возникает эта поверхностная пленка? Мы уже знаем, что молоко состоит из очень многих компонентов. Содержится в нем и жир в виде мелких шарообразных частиц. Как и все существующее на нашей планете, они находятся в гравитационном поле, то есть испытывают на себе действие силы земного притяжения.
Со времен Архимеда известно: на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, которая зависит от соотношения плотностей жидкости и материала тела. Если она больше силы земного тяготения, тело всплывает, если меньше — тонет, когда же они равны — тело находится во взвешенном состоянии. Для жира и молока это соотношение таково, что более легкие жировые частицы поднимаются, образуя на поверхности слой сливок. Вот и получается, что если в молоке всего 3—5 процентов жира, то в сливках его накапливается чуть не вдесятеро больше.