상향식 맥주의 거품 제어, 일부 고드름이 잔물결 모양을 갖는 이유

나는 맥주의 완벽한 머리가 전혀 머리가 전혀없는 영국 남부에 살고 있습니다. 그래서 다른 곳으로 여행을 가서 키가 크고 거품이 가득한 머리에 맥주 한 잔을 대접받는 것은 항상 충격입니다. 좋은 헤드는 분명히 맥주 품질의 표시이므로 (영국 이외의 지역에서) 재료를 만들고 제공하는 사람들은 헤드를 제대로 얻기를 열망합니다.

이제 한국과 독일의 물리학자들은 원하는 양의 거품이 생성되도록 하면서 바텐더가 유리잔을 아래에서 위로 빠르게 따르는 데 도움이 될 수 있는 맥주 거품에 대한 실험 및 수치 연구를 수행했습니다.

상향식 붓기가 무엇인지 궁금하시다면 제가 방금 런던의 한 일식당에서 실제로 작동하는 것을 보는 즐거움을 느꼈기 때문에 말씀드릴 수 있습니다. 맥주는 자석으로 둘러싸인 바닥에 구멍이 있는 컵에 제공됩니다. 맥주가 구멍으로 펌핑되고 ​​컵이 가득 차면 자기 디스크가 구멍을 밀봉합니다. 그 결과 빠르게 채워지고 헤드가 전혀 없는 맥주가 탄생했습니다. 적어도 런던에서는 그랬습니다.

다상 솔버

이 연구는 팀원 Wenjing Lyu가 설명하는 것처럼 다상 솔버를 사용한 맥주 거품의 첫 번째 조사라고 주장됩니다. "다상 솔버를 사용한 상향식 주입 공정의 시뮬레이션은 유체 역학, 열 및 물질 전달, 화학 반응과 같이 공정 중에 발생하는 물리적 및 화학적 상호 작용을 모델링하는 복잡한 작업입니다."

Lyu는 “다상 솔버를 사용하면 시스템의 거동을 정확하게 예측하고 노즐 배출구와 컵 형상의 설계를 최적화하여 압력, 온도, 그리고 탄산화”.

연구원들이 충전 속도에 초점을 맞추는 동안 이 작업을 통해 상향식 시스템 사용자가 고객을 위한 완벽한 맥주 헤드를 달성할 수 있기를 바랍니다. 런던의 펀터들은 거품이 없는 파인트에 매우 만족하는 것처럼 보였지만 독일 팀원들(일부는 바이에른 출신)이 옥토버페스트 기간 동안 거품 없는 맥주 한 잔을 마신다고 기뻐할 것 같지는 않습니다.

연구원들은 그들의 연구를 다음과 같이 설명합니다. 유체의 AIP 물리학.

뾰족한 구조

유체의 물리학을 고수하면서 왜 고드름이 뾰족한 구조의 길이를 따라 번갈아 가며 능선과 계곡이 교차하는 파문 모양을 갖는 경향이 있는지 궁금한 적이 있습니까? 이 수수께끼는 수세기 동안 물리학자들을 당혹스럽게 했으며, 이제 메노 데메니와 물리학 연구소의 동료들과 암스테르담 대학의 반트 호프 분자 과학 연구소가 답을 찾았을 것입니다.

팀은 영하의 온도에서 물이 조금씩 흐르는 고드름 기계를 만들었습니다. 그런 다음 팀은 먼저 고드름을 만드는 데 필요한 이상적인 물의 유속을 결정했습니다. 물이 너무 빨리 오면 그냥 바닥으로 떨어지고, 너무 천천히 오면 고드름은 아래로 내려가지 않고 위로 자란다.

물의 염분 함량을 변경하고 색상을 사용하여 흐름을 모니터링함으로써 팀은 왜 잔물결이 형성되는지에 대한 설명을 내놓았습니다. 순수한 물을 사용했을 때 잔물결이 거의 보이지 않았고 고드름이 양초와 비슷했습니다. 그러나 짠물을 사용하면 소금이 부피가 큰 얼음에서 고드름 표면으로 밀려납니다. 이것은 고드름의 표면을 따라 흐르는 짠 물의 막을 만들어 잔물결 구조를 형성합니다.

연구는 다음에 설명되어 있습니다. 실제 검토 적용.

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• 출처: https://physicsworld.com/a/controlling-foam-in-bottom-up-beer-why-some-icicles-have-a-rippled-shape/