белая пена

Физики раскрыли секрет стойкой пивной пены

Что делает пивную пену стойкой, и почему одни напитки теряют ее быстрее других? Исследователи нашли ответ.
Автор Наука Mail
Крупный план множества пузырьков и капель жидкости на белой поверхности
Белковые пленки удерживают пузырьки вместеИсточник: Freepik

Пена для пивоваров — это показатель качественного продукта, а для ученых — объект для изучения. Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Эйндховенского технологического университета (Нидерланды) использовали разные сорта пива, чтобы понять, что удерживает миллиарды пузырьков вместе. Работа опубликована в журнале Physics of Fluids.

Каждый пузырек окружен пленкой жидкости. Если она рвется — пена «схлопывается». При изучении пенного напитка ученые применили методы визуализации и реометрию (измерение соотношений между напряжениями и деформациями), чтобы увидеть, как пузырьки взаимодействуют, и какие структуры образуются.

Оказалось, что у напитков первичного брожения пена держится в основном за счет поверхностной вязкости (когда граница жидкости ведет себя как эластичная пленка, которая сопротивляется сжатию и растяжению). У напитка с «дображиванием» белки образуют своеобразную двумерную сеть. Такая структура действует как эластичная мембрана, которая дольше сохраняет пузырьки целыми.

Стакан пива с пеной сверху и четыре микроскопических снимка пузырьков, показывающих их внутреннюю структуру
Ученые увидели, как в пиве формируются белковые сети, делающие пену прочнойИсточник: Physics of Fluids

Открытие можно применить и за пределами пивоварни. Если раньше добивались крепкой пены с помощью специальных химических добавок (ПАВ), то теперь можно создавать белковые сети, подобные тем, что образуются в пиве с двойным брожением. Такой подход позволит создавать новые материалы для нефтехимии, медицины и новых средств пожаротушения, поясняют исследователи из ETH Zurich в интервью изданию Phys.org.

Привычная пивная пена оказалась моделью для будущих технологий. Изучая ее, ученые получили подсказки, как создавать материалы, которые будут долговечными и экономичными.

Ранее Наука Mail писала о другом необычном открытии: ученые выяснили, что звук помогает пиву свариться быстрее.