Kontrollerer skum i bottom-up øl, hvorfor noen istapper har en kruset form

Kontrollerer skum i bottom-up øl, hvorfor noen istapper har en kruset form

Øl skjenking
Bottom up: ølskumdannelse ved 1.50 s (venstre) og 4.10 s i en nedenfra og opp fylling. (Med tillatelse: Tizian Bauer og Wenjing Lyu)

Jeg bor i det sørlige England, hvor det perfekte ølhodet absolutt ikke er noe hode i det hele tatt. Så det er alltid et sjokk å reise andre steder og få servert et glass øl med høyt, skummende hode. Et godt hode er tilsynelatende et tegn på kvalitet i øl, så folk som lager og serverer ting (utenfor England) er opptatt av å få hodet helt riktig.

Nå har fysikere i Sør-Korea og Tyskland gjort en eksperimentell og numerisk studie av ølskum som kan hjelpe barkeepere til raskt å skjenke et glass nedenfra og opp, samtidig som de sørger for at ønsket mengde skum skapes.

Hvis du lurer på hva nedenfra og opp helle er, kan jeg fortelle deg det fordi jeg nettopp hadde gleden av å se det i aksjon på en japansk restaurant i London. Ølet serveres i en kopp med hull i bunnen som er omgitt av en magnet. Øl pumpes inn i hullet og når koppen er full, tetter en magnetisk skive hullet. Resultatet er en rask fylling og en øl helt uten hode – eller i det minste var det slik det ble servert i London.

Flerfaseløser

Studien hevdes å være den første undersøkelsen av ølskum ved bruk av en flerfaseløser, som teammedlem Wenjing Lyu forklarer. "Simulering av en hellingsprosess nedenfra og opp ved bruk av en flerfaseløser er en kompleks oppgave som involverer modellering av de fysiske og kjemiske interaksjonene som oppstår under prosessen, for eksempel væskedynamikk, varme- og masseoverføring og kjemiske reaksjoner."

Lyu legger til "Ved å bruke en flerfaseløser er det mulig å forutsi oppførselen til systemet nøyaktig og optimalisere utformingen av dyseutløpene og koppens geometri for å sikre raskest mulig helling nedenfra og opp under forskjellige forhold som trykk, temperatur, og kullsyre”.

Mens forskerne var fokusert på fyllingshastighet, håper jeg at arbeidet vil gjøre det mulig for brukere av bottom-up-systemer å oppnå det perfekte ølet for sine kunder. Mens tippere i London virket veldig fornøyde med en halvliter med null skum, tror jeg ikke at de tyske medlemmene av teamet – hvorav noen er fra Bayern – ville være glade for å drikke en skumløs stein øl under Oktoberfest.

Forskerne beskriver studien sin i AIP Physics of Fluids.

Piggete strukturer

For å holde deg til fysikken til væsker, har du noen gang lurt på hvorfor istapper har en tendens til å ha en kruset form, med vekslende rygger og daler som går nedover lengden på de piggete strukturene? Dette mysteriet har forundret fysikere i århundrer, og nå kan svaret ha blitt funnet av Menno Demmenie og kolleger ved Institutt for fysikk og Van 't Hoff Institute for Molecular Sciences ved Universitetet i Amsterdam.

Teamet bygde en istapmaskin der vannet sildres i minusgrader. Teamet bestemte deretter først den ideelle strømningshastigheten for vann som kreves for å lage en istapp. Kommer vannet for fort, drypper det bare ned på gulvet, og kommer det for sakte, vokser istappen heller opp enn ned.

Ved å endre saltinnholdet i vannet og bruke farger for å overvåke flyten, kom teamet med en forklaring på hvorfor det dannes krusninger. Når rent vann ble brukt, ble det sett få krusninger og istappene lignet stearinlys. Imidlertid, med saltvann, blir saltet presset ut av bulk-isen og på overflaten av istappen. Dette skaper en film av saltvann som renner langs overflaten av istappen, og danner de krusede strukturene.

Forskningen er beskrevet i Fysisk gjennomgang anvendt.

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden