Контроль піни в пиві знизу вгору, чому деякі бурульки мають форму брижі

Контроль піни в пиві знизу вгору, чому деякі бурульки мають форму брижі

Розлив пива
Знизу вгору: утворення пивної піни за 1.50 с (ліворуч) і 4.10 с при заповненні знизу вгору. (З дозволу: Тіціан Бауер і Венцзін Лю)

Я живу в південній Англії, де ідеальна головка пива - це зовсім без голови. Тож подорожувати кудись і подавати келих пива з високою пінною головою завжди викликає шок. Хороша головка, очевидно, є ознакою якості пива, тому люди, які виробляють і подають пиво (за межами Англії), прагнуть отримати правильну головку.

Тепер фізики з Південної Кореї та Німеччини провели експериментальне та чисельне дослідження пивної піни, яке могло б допомогти барменам швидко наливати склянку знизу вгору, забезпечуючи при цьому утворення потрібної кількості піни.

Якщо вам цікаво, що таке наливання знизу вгору, я можу вам сказати, тому що я мав задоволення побачити це в дії в японському ресторані в Лондоні. Пиво подають у чашці з отвором у дні, оточеному магнітом. Пиво закачується в отвір, і коли чашка заповнюється, магнітний диск закриває отвір. Результат – швидке наповнення і пиво без голови – принаймні, так його подають у Лондоні.

Багатофазний розв'язувач

Як пояснює член команди Венцзін Лю, це дослідження вважається першим дослідженням пивної піни за допомогою багатофазного вирішувача. «Моделювання процесу заливки знизу вгору за допомогою багатофазного розв’язувача є складним завданням, яке передбачає моделювання фізичних і хімічних взаємодій, які відбуваються під час процесу, таких як динаміка рідини, тепло- і масообмін, а також хімічні реакції».

Лю додає: «Використовуючи багатофазний вирішувач, можна точно передбачити поведінку системи та оптимізувати конструкцію вихідних отворів форсунок і геометрію чашки, щоб забезпечити найшвидше розливання знизу вгору за різних умов, таких як тиск, температура, і карбонізація».

Хоча дослідники були зосереджені на швидкості наповнення, я сподіваюся, що ця робота дозволить користувачам систем знизу вгору досягти ідеальної головки пива для своїх клієнтів. Хоча гравці в Лондоні були дуже задоволені пінтою з нульовою піною, я не думаю, що німецькі члени команди, деякі з яких із Баварії, будуть раді випити безпінну кухоль пива під час Октоберфесту.

Дослідники описують своє дослідження в AIP Фізика рідин.

Шиписті структури

Дотримуючись фізики рідин, ви коли-небудь замислювалися, чому бурульки, як правило, мають брижу форму, з чергуванням хребтів і долин, що проходять по довжині гострих структур? Ця таємниця спантеличила фізиків протягом століть, і тепер відповідь, можливо, була знайдена Менно Деммені та його колегами з Інституту фізики та Інституту молекулярних наук Вант-Гоффа Амстердамського університету.

Команда створила машину для створення бурульок, у яку вода потрапляє за мінусових температур. Потім команда спочатку визначила ідеальну швидкість потоку води, необхідну для створення бурульки. Якщо вода йде надто швидко, вона просто капає на підлогу, а якщо надто повільно, бурулька росте вгору, а не вниз.

Змінюючи вміст солі у воді та використовуючи фарбування для моніторингу потоку, команда знайшла пояснення, чому утворюються брижі. Коли використовувалася чиста вода, не було видно брижів, а бурульки нагадували свічки. Однак у солоній воді сіль виштовхується з маси льоду на поверхню бурульки. Це створює плівку солоної води, яка тече вздовж поверхні бурульки, утворюючи хвилясті структури.

Дослідження описано в Фізичний огляд застосовано.

Часова мітка:

Більше від Світ фізики