Химия

 
Алкоголь
 
По легенде, первый алкогольный напиток изобрел один из министров мифического императора/первопредка Юя. В китайском языке все алкогольные напитки обозначаются иероглифом цзю [3], который на русский язык принято переводить как «вино». Этот иероглиф встречается уже на гадательных костях эпохи Шан-Инь. Тогда китайцы знали способы приготовления алкогольных напитков из разных видов зерна – проса, ячменя, пшеницы и риса. Эти напитки были похожи на обычное пиво. Такое пиво с содержанием алкоголя около 4–5 %, изготовлялось во всем мире тысячи лет. Оно было известно египтянам и вавилонянам. Однако китайцы настолько хорошо изучили процесс брожения (тоу), что в конце II-го тыс. до н.э. смогли получить алкогольный напиток в три раза крепче обычного пива. На Западе никакой алкогольный напиток не достигал крепости больше 11 % (как отдельные вина) до появления дистиллированного алкоголя.
 
В Китае процесс приготовления напитка со свойствами крепкого пива был основан на оригинальном способе ферментации зерна. Главную трудность с обычным пивом составляет то, что крахмал в зерне не может быть подвергнут брожению. Много тысяч лет назад было найдено решение: проращенное зерно содержит некое вещество (энзим, теперь известный как амилаза), разлагающее крахмал в сахар, который можно привести к брожению. Это было основой изготовления пива во всем древнем мира. Проращенное зерно высушивалось как солод, который и разлагал крахмал зерна, используемого в качестве сырья для пива. Хотя китайцы также делали этот сорт пива, они нашли намного лучшую методику: вместо проращенного использовали зерно с плесенью, которая производит амилазу, переваривающую крахмал, более эффективно, чем проращенное зерно.
 
Было также обнаружено, что содержание алкоголя в напитке повышается, если в процессе брожения к нему несколько раз добавить порции подготовленного для брожения зерна. Это было названо «убиванием зерна». Процесс «дозаправки» в конечном счете достигал пика, выше которого уже не мог идти и при котором получался очень крепкий напиток. Слабое «вино» называлось ли [17], а полученное таким образом сильное – чунь [1]. Как отмечено в «Бао-пу-цзы», «один раз перебродившее вино не может сравниться [по совершенству] с девятикратно перебродившим сильным вином (чунь [1])». Кроме Японии, где китайское крепкое пиво стало назваться саке, никакая культура не производила алкогольные напитки подобным образом.
 
Считается, что виноградное вино появилось в Китае в конце II в. до н.э., после того как посланник, путешественник и воин Чжан Цянь в 126 до н.э. привез из Ферганы в столицу хорошие сорта винного винограда (Vitis vimfera). До этого, однако, в Китае росли дикие разновидности «горного винограда», которые уже использовались для изготовления вина, а именно, Vitis thunbergii и Vitis filifolia. Вино из них, делавшееся до Чжан Цяня, упомянуто в «Шэнь-нун бэнь цао цзин» («Канон Шэнь-нуна о корнях и травах»).
 
Идея увеличивать крепость алкогольных напитков их вымораживанием впервые возникла у жителей Центральной Азии, которые, находясь в холодном климате, часто замечали, что при замораживании вина или подвергшегося брожению кобыльего молока остается небольшое количество незамороженной жидкости, собирающейся в середине замерзшей воды. Эта жидкость содержала концентрированный спирт, который замерзает при гораздо более низкой температуре, чем вода.
 
Как отметил в «Лян сы гун цзи» («Записки четырех князей [эпохи] Лян», 695) Чжан Юэ (667–730), племенные народы гао-чан (Турфан) с 520 н.э. не раз преподносили в качестве дани китайским императорам «вымороженное вино» (дун цзю). В нескольких более поздних текстах можно найти информацию, что китайцы затем сами научились производить «вымороженное вино». Вследствие развития дистилляции спирта методика вымораживания позже стала использоваться не для получения алкоголя, а для проверки его крепости. Е Цзы-ци (1327–1390) писал в «Цао-му-цзы» («[Трактат] Учителя Трав и деревьев», 1378), что в эпоху Юань появилась практика проверки заморозкой качества алкоголя, емкости с которым относили в холодном восьмом месяце в горы. Считалось, что если он не замораживался, то является чистым и неразбавленным, а если частично замораживался, то содержал воду.
 
В Европе эффект вымороженного алкоголя впервые был упомянут Парацельсом в трактате «Archidoxis magicae», написанном ок. 1527 и изданном в 1570. Он отметил, что если стакан вина оставить на земле в крепкий мороз, то через некоторое время в центре стакана окажется немного незамороженного ликера, который горит при поднесении к нему огня. Эта информация стала сенсацией для европейцев.
 
Дистиллированный спиртной напиток, подобный водке или бренди, известен в Китае как шао цзю – «горящее вино» (обычное содержание алкоголя в современных напитках подобного типа в Северном Китае – 65 %). Ли Ши-чжэнь считал, что оно обладает природой «чистого» (цин [1]) ян [1] и подобно огню. В «Бэнь цао ган му» («Основные положения о корнях и травах») он писал, что для создания шао цзю надо смешать крепкое вино (нань цзю) с остатками ферментации и залить смесь в дистиллятор. Пар, образующийся при его нагревании, должен отводиться в особый сосуд для конденсации. По мнению Ли Ши-чжэня, изготовление шао цзю не является древним искусством и начало применяться только в эпоху Юань. Однако в другом месте его сочинения есть достаточно туманный пассаж, из которого как будто следует, что дистилляцией спирта китайцы занимались уже в VII в. Как показал Дж. Нидэм (1980), именно с этого времени в Китае появляется множество текстов, в которых можно видеть указания на дистилляцию спирта. Их неясность иногда происходит из-за практиковавшегося высокого акцизного налога на спирт, который был наложен правительством и привел к тому, что в Китае процветало подпольное производство крепких спиртных напитков. Поэтому не только технологии дистилляции спирта не афишировались, но и о самих спиртных напитках часто говорилось иносказательно. Так, чистое вино (цин цзю) было известно как «совершенномудрый человек» (шэн жэнь), а мутное (неочищенное) вино (чжо цзю) – как «достойный человек» (сянь жэнь [1]).
 
Дистилляция алкоголя производилась арабами в IX в., а на Западе первыми ее осуществили итальянцы в XII в. Спирты в Европе были известны как aqua ardens («огненная вода») или aqua vita («живая вода»). Английское слово «бренди» (brandy) происходит от голландского brandewijn («горящее вино), калькой которого является немецкое Branntwein («горящее вино») и которое, возможно, само – семантическая калька с китайского бинома «шао цзю», так переведенного голландскими моряками. Слово «алкоголь», происходящее из арабского языка, впервые было употреблено Парацельсом в XVI в.
 
Керамика
 
Археологические раскопки показывают, что керамическая посуда существует в Китае уже более 5 тыс. лет. Образцы «расписной керамики» культуры Яншао свидетельствуют о высоком развитии гончарного ремесла. Более поздняя культура Луншань характеризуется так называемой «черной керамикой», не имеющей орнамента, но необычайно прочной.
 
В эпоху Шан-Инь в керамическом производстве стали применять глазуровку (ю [8]), делающую керамические изделия практичнее и красивее. Начиная с эпохи Чжоу в Китае производится керамика специализированного назначения: ритуальная утварь, кухонная посуда, измерительные сосуды и др. В эпоху Чжань-го появился сложный рельефный орнамент.
 
В эпоху Хань керамика окончательно вытеснила бронзовую утварь. Главным центром керамического производства стал Цзиндэчжэнь (совр. пров. Цзянси).
 
В эпоху Тан была в ходу знаменитая трехцветная глазурованная керамика. Однако высшего подъема глазуровка достигла с изобретением в эпоху Сун в пров. Чжэцзян фарфора лун цюань яо.
 
Искусство производства фарфора (цы [5]) в древнем Китае берет начало от примитивного гончарного дела. Однако фарфор (это слово на фарси означает «императорский») отличается от простой керамики непроницаемостью для воды, отсутствием пор, звонкостью, белизной, неподатливостью гравировке. Производство фарфора – трудоемкий и сложный процесс. Чтобы из куска необработанной глины получилось законченное фарфоровое изделие, над ним в древние времена должны были трудиться по очереди 70–80 мастеров.
 
Для изготовления фарфора из особой керамической глины сначала получают фарфоровую массу, которую затем формуют, подвергают сушке, глазуровке и окончательному обжигу в печах с постоянной и довольно высокой температурой порядка 1300–1800° C (для обжига обычной керамики достаточно 500–1150° C). Высокая температура изменяет физический состав глины, которая становится прозрачной и полностью водонепроницаемой.
 
Лучшим сырьем для производства фарфора считается каолин, испокон веков добывавшийся в местечке Гаолин (Высокий холм) под Цзиндэчжэнем, от которого и произошло европейское наименование этого вида глины, называемого китайцами бай ту («белая глина/почва»), бай цы ту («белая фарфоровая глина/почва»). Находимый в Китае каолин смешан с «фарфоровым камнем» (цы ши [1], каолинит), который содержит полевой шпат в высокой концентрации, что обеспечивает как получение щелочи, понижающей температуру витрификации, так и образование дополнительного кварца, увеличивающего полупрозрачность фарфора после витрификации.
 
Появление фарфора в Китае не было внезапным. Его производство развивалось постепенно. Протофарфор, или «примитивный фарфор», из каолина известен с XI в. до н.э. Изделия из протофарфора не имели необходимой концентрации полевого шпата и кварца. Настоящий фарфор был изготовлен в I в. н.э.
 
Искусство его обжига (яо [9]) из века в век совершенствовалось. В эпоху Тан стали применять эффективные во многих отношениях секционные печи, в которых за один раз можно было обжигать несколько тысяч фарфоровых изделий. Они представляли собой длинный ряд смежных камер, спускающихся уступами по склону холма с наклоном около 15^o. Огонь разжигался в нижней камере, и раскаленный дым, прежде чем выйти из трубы, проходил через все остальные камеры. Тем самым экономилось топливо, облегчалась регулировка температурного режима и сокращалось время обжига.
 
Кроме посуды и различных декоративных предметов из фарфора изготовляли мебель, изголовья, использовавшиеся в качестве подушек, всевозможные архитектурные детали и даже целые постройки. Например, в пекинской императорской резиденции был сооружен фарфоровый павильон в виде ладьи, а в Нанкине построена фарфоровая пагода.
 
В эпоху Сун производство фарфора достигло высокого развития, и изделия из него стали одним из высокоценимых товаров для экспорта. Тогда же искусство изготовления фарфора начало проникать за пределы Китая. Особо выделялись масштабом экспорта Лунцюань и Динчжоу, из которых вывозились соответственно лунцюань яо («керамические изделия из Лунцюаня/Драконова Источника») – бледно-зеленые и голубые вазы с рельефным орнаментом, которые получили у европейцев название «селадон», и сосуды бай дин вань («белые твердые чаши»), изготовленные из молочно-белого фарфора.
 
В эпоху Мин ведущим центром изготовления фарфора стал Цзиндэчжэнь и было освоено изготовление фарфора, украшенного подглазурной синей кобальтовой росписью. Фарфоровые изделия в XV в. были еще большой редкостью на Западе. В 1520 португальцы привезли в Европу первые образцы каолина. Европейцы думали, что, найдя залежи такой глины, они смогли бы производить фарфор самостоятельно, но не учли, что одного каолина недостаточно для изготовления фарфора. Только в начале XVIII в. в Саксонии научились изготовлять настоящий фарфор.