Kontrollerande skum i bottom-up öl, varför vissa istappar har en krusad form

Kontrollerande skum i bottom-up öl, varför vissa istappar har en krusad form

Hällning av öl
Bottom up: ölskumbildning vid 1.50 s (vänster) och 4.10 s i en bottom-up fyllning. (Med tillstånd: Tizian Bauer och Wenjing Lyu)

Jag bor i södra England, där det perfekta ölhuvudet är absolut inget huvud alls. Så det är alltid en chock att resa någon annanstans och bli serverad ett glas öl med högt, skummande huvud. Ett bra huvud är tydligen ett tecken på kvalitet i öl, så folk som gör och serverar grejerna (utanför England) är angelägna om att få huvudet precis rätt.

Nu har fysiker i Sydkorea och Tyskland gjort en experimentell och numerisk studie av ölskum som kan hjälpa barskötare att snabbt hälla upp ett glas nerifrån och upp, samtidigt som de säkerställer att önskad mängd skum skapas.

Om du undrar vad hällning nedifrån och upp är, kan jag berätta för dig eftersom jag precis hade nöjet att se det i aktion på en japansk restaurang i London. Ölen serveras i en kopp med ett hål i botten som omges av en magnet. Öl pumpas in i hålet och när koppen är full tätar en magnetisk skiva hålet. Resultatet är en snabbfyllning och en öl utan huvud – eller åtminstone så serverades den i London.

Flerfasig lösare

Studien påstås vara den första undersökningen av ölskum med hjälp av en flerfaslösare, som teammedlem Wenjing Lyu förklarar. "Simulering av en hällprocess nerifrån och upp med hjälp av en flerfaslösare är en komplex uppgift som involverar modellering av de fysiska och kemiska interaktioner som sker under processen, såsom vätskedynamik, värme- och massöverföring och kemiska reaktioner".

Lyu tillägger "Genom att använda en flerfaslösare är det möjligt att noggrant förutsäga systemets beteende och optimera designen av munstycksutloppen och bägarens geometri för att säkerställa snabbast möjliga hällning nedifrån och upp under olika förhållanden som tryck, temperatur, och kolsyra”.

Medan forskarna var fokuserade på fyllningshastighet, hoppas jag att arbetet kommer att göra det möjligt för användare av bottom-up-system att uppnå den perfekta ölen för sina kunder. Även om spelarna i London verkade väldigt nöjda med en pint med noll skum, tror jag inte att de tyska medlemmarna i laget – av vilka några är från Bayern – skulle vara glada över att dricka en skumfri ölbit under Oktoberfest.

Forskarna beskriver sin studie i AIP Physics of Fluids.

Taggiga strukturer

För att hålla fast vid vätskors fysik, har du någonsin undrat varför istappar tenderar att ha en krusad form, med alternerande åsar och dalar som löper längs med de taggiga strukturerna? Detta mysterium har förbryllat fysiker i århundraden, och nu kan svaret ha hittats av Menno Demmenie och kollegor vid Institute of Physics och Van 't Hoff Institute for Molecular Sciences vid universitetet i Amsterdam.

Teamet byggde en istappsmaskin där vatten sipprar ner i minusgrader. Teamet bestämde sedan först den ideala flödeshastigheten för vatten som krävs för att skapa en istap. Kommer vattnet för fort droppar det bara ner på golvet och kommer det för långsamt växer istappen upp snarare än ner.

Genom att ändra salthalten i vattnet och använda färg för att övervaka flödet kom teamet på en förklaring till varför ringar bildas. När rent vatten användes sågs få ringar och istapparna liknade ljus. Men med saltvatten trycks saltet ut ur bulkinsen och upp på istappens yta. Detta skapar en film av saltvatten som rinner längs istappens yta och bildar de krusade strukturerna.

Forskningen beskrivs i Tillämpad fysisk granskning.

Tidsstämpel:

Mer från Fysikvärlden