Вода поглощает газы с большой готовностью — некоторые из них она берет охотнее других; например, пинта воды поглотит семьсот пинт газообразного аммиака. Она возьмет лишь свой собственный объем углекислого ангидрида при одном атмосферном давлении.
Падающие капли дождя поглощают эти два газа и доставляют их к корешкам растений для питания. Более удивительно то, что Всевышний устроил так, чтобы вода удаляла O из воздуха охотнее, чем азот; следовательно, дождь приносит O рыбам в реках, озерах и океанах, добавляя свой животворный принцип к воздуху, который всегда содержится в воде. Красивое зрелище — наблюдать за дыханием рыбы, когда она направляет быстрые потоки воды через свои жабры в процессе аэрации крови, которая, проходя через них, приобретает малиновый цвет.
Легко доказать, что растения выделяют O, погрузив любое энергично растущее растение в банку с водой; через короткое время на листьях будут видны маленькие пузырьки; теперь наполните бутылку водой, переверните и осторожно коснитесь маленьких шариков, когда они отделятся и поднимутся в бутылку, вытесняя воду, и могут быть впоследствии использованы в экспериментах. Возможно, некоторые из вас, попивая воду из ручья, замечали эти пузырьки O на листьях изящных водных растений внизу. Это единственное место в природе, где вы можете увидеть O в свободном состоянии, и, по правде говоря, вы не видите его здесь, ибо O — бесцветное, безвкусное, не имеющее запаха вещество; то, что вы видите, — это тонкая сфера воды, которая его содержит.
O удерживается многими веществами так цепко, что мы не можем его освободить; это дает нам «terra firma» (твердую землю). Песок и многие породы состоят из O и кремния, но величайший жар и тяжелейшие удары не могут их разделить. Однако есть материалы, которые легко отдают свой O. Д-р Пристли впервые нашел его, нагревая с помощью зажигательного стекла соединение, известное сейчас как красный оксид ртути. O ушел, оставив блестящую ртуть.
Вы можете повторить этот исторический эксперимент, поместив материал в пробирку и нагрев его над спиртовой лампой.
Другое вещество, используемое для этой цели, — черный оксид марганца (MnO₂), но то, что сейчас обычно используется, — это белая соль, хранящаяся у каждого аптекаря и обычно называемая хлоратом поташа (HClO₃).
ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛОРОДА ИЗ СМЕСИ ХЛОРАТА КАЛИЯ (ХЛОРАТ ПОТАША) И ДИОКСИДА МАРГАНЦА.
Поместите небольшое количество этого, смешанного с равным количеством марганца, в пробирку или колбу и нагрейте над пламенем. O будет освобожден и может быть собран в бутылки для использования. Странная вещь в этой операции заключается в том, что MnO₂ не отдает никакого O, а выходит из колбы точно так же, как вошел. Такое действие, просто присутствием, называется катализом. Мы не можем объяснить это, но у нас есть подобные явления в общественной жизни, возможно, когда два человека со сродством друг к другу ведут восхитительную конфиденциальную беседу, и третий человек присоединяется к группе, немедленно вызывая тишину — явный случай катализа! Получив несколько банок O, мы теперь готовы проверить некоторые из его интересных свойств. Потушите свечу и внезапно погрузите ее в банку с O. Она загорится снова. Лучший способ — сделать фитиль из вощеной нити. Он будет лучше держать уголек и может быть зажжен много раз. Прикрепите к проволоке кусочек древесного угля. Зажгите и поместите в другую банку. Красивые искры наполняют банку, по форме напоминающие звезды. Возьмите пружину от часов, нагрейте один конец и согните. Расщепите спичку и прикрепите к пружине, зажгите и поместите в банку. Она горит с большой яркостью.
Вырежьте маленькую чашечку из мела или мелка и поместите в нее фосфор. Коснитесь P горячей проволокой и опустите чашечку с помощью проволоки в банку с O. Последует красивое горение. Подобным образом можно сжечь серу, и она дает ярко-синий свет.
ФИТИЛЬ ИЛИ СВЕЧА, ГОРЯЩАЯ В КИСЛОРОДЕ.
Немного изобретательности обеспечит всю аппаратуру, необходимую для этих и других экспериментов с H и O. Например, обычное ведро с деревянной полкой внутри в двух или трех дюймах от верха делает отличную пневматическую ванну для переноса или сбора газов, а если полку достать нельзя, две или три кирпича в ведре послужат этой цели.
Прежде чем отставить наш стакан воды, мы должны заметить, что где бы она ни была найдена, в глубинах моря или на горе; как капля росы или сверкающая как брызги; в озере Ньяса или озере Шатокуа, химические составляющие воды точно такие же. Всевышняя забота и мудрость взвешивают атомы, точно так же, как «он взвешивает горы на весах, а холмы на чашах весов». Видимый характер воды, в отношении цвета, формы, твердости, солености и так далее, часто варьируется путем смешивания с ней других веществ, но произведенные изменения не являются химическими и принадлежат более правильно к области физики.
Примечание. — Иллюстрации в этой статье взяты из книги «Юный химик» проф. Джона Говарда Эпплтона. Мы можем сердечно рекомендовать членам Литературно-научного кружка «Шатокуа» все замечательные работы проф. Эпплтона по химии.
ИССЛЕДОВАНИЯ В КУХОННОЙ НАУКЕ И ИСКУССТВЕ.
I. КАРТОФЕЛЬ.
БАЙРОН Д. ХАЛСТЕД.
Картофель, несомненно, является главным дополнением, которое Новый Свет внес в список садовых овощей. О его важности как пищевого растения можно судить по тому факту, что в течение 1880 года в Соединенных Штатах было выращено более ста шестидесяти девяти миллионов бушелей картофеля. Если бы мы могли получить общий урожай во всех странах за один год, цифры выразили бы лишь простой факт огромности. Нужно лишь сказать, что картофель составляет большую часть пищи для многих миллионов людей. Подумайте, например, об Ирландии, лишенной ежегодного урожая картофеля; это означает голод и все сопутствующие ему беды.
Обычный, или ирландский картофель, в отличие от сладкого картофеля, носит ботаническое название Solanum Tuberosum и принадлежит к естественному порядку Solanaceae (Пасленовые). Эта группа или семейство растений характеризуется резко пахнущей травой, часто изобилующей наркотическим ядом. Цветки правильные, части обычно в пятерках, а завязи в основном двухгнездные и многосемянные. Среди наиболее важных членов семейства — томат, баклажан, кайенский перец и табак. Белладонна, белена и дурман — лучшие примеры ядовитых и лекарственных свойств растений этого порядка, который дает нам такую полезную пищу, как картофель, и такой мерзкий сорняк, как табак. Трава картофельного растения не отличается от его двоюродных братьев, но с помощью этих наркотических листьев и стеблей растение способно превращать сырые материалы в крахмал и другие ценные вещества, которые впоследствии запасаются в подходящей форме для использования человеком. Сам картофель, который почти все любят, когда он хорошо приготовлен к столу, — это не толстый корень, как многие полагали, а увеличенный подземный стебель, называемый клубнем. Эти утолщенные подземные стебли несут маленькие листья, сведенные к простым чешуйкам, под которыми находятся почки, более известные как глазки. Картофель — такой же стебель, как нежные и вкусные побеги спаржи ранней весной. Картофельное растение имеет три вида стеблей: те, что несут листву, те, что несут цветки, и подземные стебли, которые можно назвать крахмалоносными.
Ранняя история картофеля очень неясна. Он, несомненно, является уроженцем Южной Америки, где его часто находили в диком состоянии. Испанцам приписывают заслугу первого ввоза картофеля в Европу в начале XVI века. Он перешел из Испании во Францию, а оттуда в Германию и другие страны Европы. Первым картофелем, достигшим Англии, был тот, который привез сэр Уолтер Рэли по возвращении из Вирджинии в 1584 году. «Во времена Якова Первого они были настолько редки, что стоили два шиллинга (стерлингов) за фунт, и упоминаются в 1619 году среди продуктов, предоставленных для королевского двора». Культура картофеля поощрялась Королевским сельскохозяйственным обществом. С 1760 года он стал признанной садовой и полевой культурой, и той, которую было бы бедствием потерять.
Химический состав клубня картофеля сильно варьируется в зависимости от условий, в которых он был выращен, а именно: почва, погода, удобрения и т. д. Он содержит около семидесяти пяти процентов воды. Состав двадцати пяти процентов сухого вещества следующий: белок, 2 процента; жир, 0,03; крахмал и другие углеводы, 20,7; клетчатка, 1,1; зола, 0,09. Под белком понимаются различные соединения, содержащие азот, такие как клейковина пшеницы, яичный белок и т. д. Это считается мясообразующей частью пищи. Постное мясо состоит в основном из белковых соединений, или альбуминоидов, как их иногда называют. Углеводы не содержат азота и являются соединениями углерода, водорода и кислорода. Среди наиболее знакомых из этого класса — крахмал, сахар и камеди. Углеводы, в отличие от мясообразующих белковых соединений, часто называют теплопроизводящими веществами. Эта классификация помогает дать общее представление о роли, которую две группы играют в экономике животных. Требуются оба класса пищи, количество каждого зависит от износа тела и условий температуры и т. д., в которых живет животное. Человеку, который тяжело работает, нужно больше белковых соединений для наращивания мышц, чем человеку досуга. При воздействии сильного холода требуется увеличение крахмалистого вещества, чтобы возместить потери, вызванные избытком производимого животного тепла. Из среднего значения многих химических анализов, приведенных выше, видно, что картофель — это теплопроизводящая пища, а не мышечно-формирующая. Жир в пище — которого очень мало в картофеле — используется как для топлива, так и для наращивания жирового вещества тела. Белки или альбуминоиды — самые дорогие части любой пищи; жиры идут следом, а углеводы — последними. (Таким образом, химик может вычислить питательную ценность пищи по проценту классов компонентов, обнаруженных при анализе.) Пшеница содержит около одиннадцати процентов белка и семьдесят процентов углеводов. Там гораздо меньше воды, но, более того, она имеет более высокое соотношение белка. Это более богатая пища. Кукуруза имеет тот же процент крахмалистого вещества, но только девять процентов альбуминоидов. Это не такая богатая пища, как пшеница. Фасоль и горох имеют около пятидесяти процентов масла и крахмала и двадцать пять процентов мясообразующих веществ. Это очень высокое белковое соотношение, и эти зерна близки по составу к мясу и могут в значительной степени заменить его. Все это показывает, что как химия, так и кулинарный опыт не относят картофель к богатой пище. Он лучше всего служит экономике животных, когда его едят с каким-либо другим веществом, гораздо более богатым белком. Таким образом, мы имеем мясо и картофель как полезную и полноценную пищу.
Картофель процветает на открытой, теплой, глубокой, мягкой и богатой почве. Если почва не является естественно плодородной, ее нужно снабдить хорошо перепревшим навозом; или если он недоступен в достаточном количестве, дополнить каким-либо хорошим коммерческим удобрением. Тщательная обработка, то есть частое вспахивание и боронование, обеспечит два других существенных условия, а именно: глубину и мягкость. Дренаж может быть необходим для удаления избытка воды, присутствие которой перекрывает доступ воздуха и делает почву холодной и непригодной для выращивания растений. Почва, на которой вырастет хороший урожай кукурузы, обычно даст прибыльный урожай картофеля. И кукуруза, и картофель растут только в течение короткого сезона и не имеют времени ждать растительной пищи. Корни должны иметь всю растительную пищу, которую они могут поглотить, в непосредственной близости. Как правило, землю нельзя сделать слишком богатой для картофеля.
Существует большое различие во мнениях относительно размера и способа нарезки «семенного» картофеля. Если мы вспомним, что картофель — это стебель, станет ясно, что посадка картофеля — это фактически высадка черенков; так же, как когда части виноградной лозы или смородинового куста помещаются в землю. Картофель, служащий «семенами», должен быть хорошо вызревшим и тщательно сохраненным в течение зимы. Плохая экономия — сажать мелкие и наполовину вызревшие клубни. С «семенным» картофелем следует обращаться так же осторожно, как при выборе черенков для прививки дерева. Это ведет к другому очень важному моменту в выращивании картофеля. Обязательно сажайте хорошие сорта. Список названий сортов картофеля заполнил бы том. «Early Rose» уже несколько лет является эталоном совершенства. «Beauty of Hebron» занимает передовое место по качеству и продуктивности. «Peach Blow» долгое время был фаворитом, хотя сейчас его выращивают меньше. «White Elephant», «Snow Flake» и «Burbank» — три из лучших сортов. Точка роста у картофеля — это почка или «глазок», и вещество клубня вокруг этого глазка обеспечивает его питанием для начального роста. Результаты экспериментов подтверждают выводы науки о том, что лучше всего резать крупный картофель на отдельные «глазки», направляя нож так, чтобы каждая почка имела обилие окружающего вещества. Нарезанные кусочки можно сажать в холмики на расстоянии двух с половиной футов друг от друга или в борозды. Быстрый и удовлетворительный метод — бросать кусочки на расстоянии пятнадцати дюймов друг от друга в борозды, сделанные легким плугом. Если помещать в каждую третью борозду, ряды будут достаточно широкими для конной культивации. Таким образом, плуг подготавливает место для «семян», а затем покрывает их. Когда картофельные растения только пробиваются через землю, поверхность можно взрыхлить обратной стороной обычной бороны. Это разрыхляет почву и убивает молодые сорняки. Дальнейшая культура состоит в частом прохождении культиватора между рядами, чтобы держать поверхностную почву открытой и свободной от сорняков. Почву можно набрасывать к лозам после того, как они достигли значительного размера.
Картофель столкнулся с некоторыми серьезными врагами. Худший вредитель последних лет — колорадский жук. Он сейчас настолько широко распространен и хорошо известен, что описание излишне. Средств борьбы много, но парижская зелень и лондонский пурпур — самые эффективные. Эти мышьяковистые соединения применяются как в сухом состоянии, так и в смеси с водой. Последний метод обычно считается лучшим. Чайная ложка «зелени» или «пурпура» размешивается в лейке и наносится на зараженную листву через мелкий наконечник. У этого прожорливого жука есть естественный враг в виде клеща, который иногда встречается в таком изобилии, что полностью покрывает жертву. Другие насекомые-враги — стеблевой бурильщик и крупный картофельный червь. Сжигайте лозы, зараженные первым, и срывайте и давите второго.
Мокрая гниль, столь разрушительная в некоторые сезоны, вызывается мельчайшим паразитическим грибком, который растет внутри вещества картофельных листьев и стеблей, а затем спускается к клубням и вызывает их гниение. Влажная и жаркая погода особенно благоприятна для развития этой плесени. Ничто не было успешно использовано, чтобы остановить ее разрушительное действие. Эта гниль пронеслась по Европе, Великобритании и Ирландии в разное время, принеся большое бедствие всем жителям, но особенно низшим классам, чья ежедневная пища в значительной степени состоит из картофеля. Клубни следует выкапывать, как только обнаружено, что грибок «поразил» листву. Таким образом, их можно убрать до того, как гниль вторгнется в них. Храните картофель в сухом и равномерно прохладном месте. Поскольку гниль не появляется до середины лета, лучше сажать быстро созревающие сорта и сажать их рано. Таким образом, можно также избежать некоторых насекомых-врагов. В целом, картофель — легкая и прибыльная культура для выращивания.
МЕТОДЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ.
МИССИС ЭММА П. ЮИНГ.
Существует всего семь различных методов приготовления картофеля, а именно: жарка, запекание, варка, приготовление на пару, тушение, жарка во фритюре и приготовление на гриле. Но кулинарные возможности этого простого овоща настолько безграничны, что его можно подавать примерно столькими же способами, сколько дней в году, и он будет приемлем во всех из них, если сделан правильно; ибо ни один член растительного царства не возвращает более богатого вознаграждения за заботу, оказанную ему, чем картофель.
Жареный картофель. — Примитивный метод жарки картофеля под или среди золы дровяного костра — отличный. Закопайте картофель в горячую золу на глубину двух или трех дюймов, накройте живыми углями и оставьте в покое на полчаса или до тех пор, пока он не будет тщательно прожарен. Как только он будет готов, что можно установить, взяв один из них из его постели и проверив, выньте, очистите щеткой, осторожно разломите, поместите в блюдо и подавайте. Крахмал в картофеле поглощает влагу, когда крахмальные клетки разрушаются теплом, и если жареный или печеный картофель не расколоть, как только он приготовлен, и не дать пару выйти, он станет сырым, темного цвета и с неприятным вкусом. После того как он разломлен, его можно хранить в течение значительного времени без особого ухудшения.
Печеный картофель. — Картофель можно запекать, поместив его в духовку печи или плиты, либо в сковороде, либо на решетке. Чтобы запечь картофель правильно, его нужно вымыть, вытереть насухо, поместить в духовку при умеренной температуре и подвергнуть постепенно увеличивающемуся нагреву, пока кожица не приобретет светло-коричневый цвет и не станет твердой. Белая мякоть внутри тогда будет хорошо приготовленной и рассыпчатой, и будет обладать изысканным ароматом и восхитительным вкусом идеально запеченного картофеля. Если духовка имеет правильную температуру, картофель запечется за сорок-шестьдесят минут, в зависимости от размера, и, как и те, что жарились в золе, его следует, как только он будет готов, вынуть и разломить.
Если мякоть выскрести из частично запеченного картофеля, размять, смешать с колбасным мясом, приправить, вернуть в выскребленные оболочки и снова запечь, его называют немецким картофелем; если его смешать с тертым сыром, хлебными крошками и другими ингредиентами и обработать аналогичным образом, его называют фаршированным картофелем.
Картофель хорош, когда его очищают и запекают с птицей или мясом любого вида. Вымойте, очистите, отварите до полуготовности и поместите в сковороду, содержащую птицу или мясо. Переверните, когда он будет частично приготовлен, чтобы он равномерно подрумянился. Его можно запекать в жире, без мяса, а также без предварительной варки.