新手調香師 · 103
蒸氣壓每差一個數量級,留香差三倍——前中後調可以從規格書算出來
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連續幾篇都在拆欄位,這篇做相反的事:用蒸氣壓算出一個可以直接用的東西。取同時有蒸氣壓與「在 100% 下量」的留香時數的 1,288 筆紀錄,兩者的 Spearman 相關是 −0.647,而分組之後完全單調:蒸氣壓低於 0.0001 mmHg 的留香中位數 336 小時,0.001–0.01 是 142 小時,0.01–0.1 是 48 小時,0.1–1 是 12 小時,1–10 只有 4 小時。每差一個數量級大約差三倍。而用 1 mmHg 與 0.01 mmHg 切成三帶之後,落點跟傳統的前中後調對得上——前調帶是乙酸乙酯、順-3-己烯醇、丁酸乙酯,中調帶是香葉醇、檸檬醛、沉香醇、乙酸沉香酯,後調帶是內酯類、二氫茉莉酮酸甲酯與甲基柏木酮。但有一個大前提:94.0% 的蒸氣壓是估算值。
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前面幾篇一直在拆欄位。這篇做相反的事:用一個欄位算出可以直接拿去用的東西。
問題
「這支材料是前調還是後調」通常靠經驗或靠別人告訴你。但揮發速度是物理,而物理有數字。
資料庫有 vapor_pressure 欄(9,020 筆,21.4%)與留香欄。如果前者能預測後者,那你就能從規格書算出一支材料坐在哪裡。
相關性
我取同時有蒸氣壓、以及在 100% 下量的留香時數的紀錄——那個限制很重要,因為留香欄的濃度標註我踩過坑,稀釋後量的數字不能跟純態的比。
符合條件的有 1,288 筆。
Spearman ρ = −0.647。
負相關,而且強度不低。蒸氣壓越高,留香越短——如物理所預期。
而分組之後完全單調
| 蒸氣壓(mmHg @ 25 °C) | 筆數 | 留香中位數 |
|---|---|---|
| < 0.0001 | 49 | 336 小時 |
| 0.0001 – 0.001 | 58 | 321 小時 |
| 0.001 – 0.01 | 308 | 142 小時 |
| 0.01 – 0.1 | 374 | 48 小時 |
| 0.1 – 1 | 314 | 12 小時 |
| 1 – 10 | 136 | 4 小時 |
| > 10 | 49 | 4 小時 |
從 336 小時到 4 小時,中間沒有一次回頭。
粗略的規則:蒸氣壓每降一個數量級,留香大約變三倍。
(最上面兩格與最下面兩格都平了——那是留香欄的上下限在起作用,我量過 400 小時是天花板。)
切成三帶
| 帶 | 蒸氣壓 | 留香中位數 | 代表材料 |
|---|---|---|---|
| 前調 | > 1 mmHg | 4 小時 | 乙酸乙酯、順-3-己烯醇、丁酸乙酯、苯甲醛、2-甲基丁酸乙酯 |
| 中調 | 0.01 – 1 | 24 小時 | 香葉醇、檸檬醛、沉香醇、乙酸香葉酯、苯甲醇、香茅醇、乙酸沉香酯 |
| 後調 | < 0.01 | 212 小時 | γ-十一內酯、γ-癸內酯、δ-癸內酯、二氫茉莉酮酸甲酯、甲基柏木酮 |
**這三組正好就是教科書上的前中後調。**中調那一格尤其乾淨——香葉醇、沉香醇、檸檬醛、香茅醇,那是任何一本入門書都會放在心調的名單。
香調型的分布也跟著走:前調帶以果香(34)、綠(21)、醚感(12)為主;後調帶以花香(79)、果香(26)、木質(26)、香脂(14)為主。
幾支對照
| 材料 | 蒸氣壓 | 留香 |
|---|---|---|
| 乙醇 | 44.6 mmHg | 1 小時 |
| 沉香醇 | 0.016 | 12 小時 |
| 香葉醇 | 0.021 | 60 小時 |
| 水楊酸苄酯 | 0.00017 | 384 小時 |
| Iso E Super | 0.001 | 172 小時 |
注意沉香醇與香葉醇:蒸氣壓幾乎一樣(0.016 對 0.021),留香差五倍。
**ρ = −0.647 不是 1.0,那個差距就是這 0.353 的樣子。**蒸氣壓給你的是一個區間,不是一個答案。
但有一個大前提
9,020 筆蒸氣壓裡有 8,479 筆標著「(est)」——94.0%。
這是我量過的欄位裡估算比例最高的一個。(對照:閃點是 56.6%。)
**所以上面那條相關性,本質上是「估算的蒸氣壓」與「量測的留香」之間的相關性。**它成立不代表那些估算值準——它只代表那個估算模型抓到了同一個物理量。
這反而讓結論更好用一點:你不必有實測的蒸氣壓,用估算值就能排序。但不要拿它當精確值引用。
實務上
- **拿到一支陌生材料,先看蒸氣壓。**大於 1 是前調,小於 0.01 是後調,中間是心調。
- **同一帶內部不要排名。**沉香醇與香葉醇差五倍,而蒸氣壓看不出來。
- 留香欄的數字要先確認是不是 100% 下量的,否則兩個數字不能放在一起。
- 這個欄位只有 21.4% 的紀錄有——查不到的時候,沸點是次好的代理(相關方向一樣)。
這篇沒有建立的
- 94.0% 的蒸氣壓是估算值,而我沒有查那個估算方法。整篇的結論都建立在那個模型上。
- 我只用了留香標在 100% 的 1,288 筆——那是全庫 2,035 筆留香紀錄的一部分,而那 2,035 筆本身只佔全庫的 4.8%。樣本有選擇性。
- ρ = −0.647 是單調相關,不是線性關係。「每個數量級三倍」是我從分組中位數看出來的粗略描述,不是擬合出來的參數。
- 最高與最低兩格都被留香欄的上下限壓平了,所以那兩端的真實差距比表上看起來更大。
- 三帶的門檻(1 與 0.01 mmHg)是我從資料看出來的方便切點,不是任何標準。
- 我沒有做任何試香紙測試。