Всеки, който обича да пие бира, знае колко е досадно, когато пяната изчезне още преди първата глътка. Но някои бири, най-вече белгийските, запазват пяната си много по-дълго, и сега науката разкрива защо.
Изследователски екип от ETH Zurich, ръководен от професор Ян Вермант, посвещава седем години на разгадаването на мистерията около стабилността на бирената пяна.
Проектът започва с простия отговор на един пивовар на въпроса как се контролира бирата: наблюдаваш пяната. От този момент нататък изследователите проучват физиката зад мехурчетата, разкривайки механизмите, които поддържат бирената пяна непокътната.
Резултатите от изследването, публикувани в списанието Physics of Fluids, сочат, че в бъдеще пиячите ще могат да се наслаждават по-дълго на перфектната пяна, преди да отпият първата си глътка.
Трипелите имат най-здравата пяна
Екипът на ETH Zurich установява, че не всички белгийски ейлове са еднакви, когато става дума за стабилността на пяната. Сред изследваните бири, най-дълго запазват пяната си трипелите, следвани от дубелите, докато сингълите – напитки с по-ниско алкохолно съдържание и по-слабо интензивна ферментация – показват най-малка устойчивост на пяната.
Изследователите тестват и две лагер бири от големи швейцарски пивоварни и установяват, че стабилността на пяната им може да се съревновава с тази на белгийските ейлове, въпреки че физиката, която стои зад нея, е много различна.
Една лагер бира обаче се представя зле. Както отбелязва водещият изследовател Ян Вермант, все още има място за подобрения и екипът с удоволствие би помогнал на пивоварите да усъвършенстват занаята си.
Дълго време учените смятат, че стабилността на пяната на бирата се определя главно от богатите на протеини слоеве, които покриват мехурчетата. Смята се, че тези протеини, получени от ечемичен малц, влияят на повърхностния вискозитет и напрежение, като помагат на пяната да се задържи по-дълго.
Новите експерименти на изследователите от ETH Zurich обаче разкриват, че картината е по-сложна и варира в зависимост от вида на бирата. При лагерите, например, ключовият фактор е повърхностната вискоеластичност, или еластичността и твърдостта на мехурчестия филм.
Стиловете бира се различават по физичните свойства на пяната си
Освен това изследователите от ETH Zurich откриват, че начинът, по който протеините се подреждат около мехурчетата, играе ключова роля.
В белгийските бири Singel протеините се събират като малки частици, разпръснати по повърхността, създавайки суспензия, която стабилизира пяната. В бирите Dubbel протеините се преплитат в мрежовидна мембрана, която прави мехурчетата още по-трайни.
Значението на изследванията върху бирената пяна се простира далеч отвъд пивоварството. В електрическите автомобили, например, смазочните материали могат да образуват пяна, което създава рискове за безопасността.
Екипът на Вермант си сътрудничи с компании като Shell, за да проучи начини за селективно разграждане на тази пяна. Друг акцент е разработването на устойчиви повърхностноактивни вещества, които избягват флуора или силиция.
Вермант подчертава, че тяхното проучване представлява важна стъпка към постигането на тези цели, като показва как познанията, получени от бирените мехурчета, могат да дадат информация за решения в инженерството и науката за материалите.
Източник: InterestingEngineering
