Kiểm soát bọt trong bia từ dưới lên, tại sao một số cột băng có hình dạng gợn sóng

Kiểm soát bọt trong bia từ dưới lên, tại sao một số cột băng có hình dạng gợn sóng

rót bia
Từ dưới lên: sự hình thành bọt bia ở 1.50 giây (trái) và 4.10 giây khi đổ đầy từ dưới lên. (Được phép: Tizian Bauer và Wenjing Lyu)

Tôi sống ở miền nam nước Anh, nơi mà bia hoàn hảo hoàn toàn không có đầu. Vì vậy, luôn luôn là một cú sốc khi đi du lịch ở nơi khác và được phục vụ một ly bia với cái đầu cao, sủi bọt. Phần đầu ngon rõ ràng là một dấu hiệu của chất lượng bia, vì vậy những người sản xuất và phục vụ bia (bên ngoài nước Anh) rất muốn có được phần đầu vừa phải.

Giờ đây, các nhà vật lý ở Hàn Quốc và Đức đã thực hiện một nghiên cứu thực nghiệm và bằng số về bọt bia có thể giúp các nhân viên pha chế rót nhanh một ly từ dưới lên, trong khi vẫn đảm bảo tạo ra lượng bọt mong muốn.

Nếu bạn đang thắc mắc rót từ dưới lên là gì, tôi có thể nói cho bạn biết vì tôi rất vui khi được chứng kiến ​​nó hoạt động trong một nhà hàng Nhật Bản ở London. Bia được phục vụ trong cốc có lỗ ở đáy được bao quanh bởi nam châm. Bia được bơm vào lỗ và khi cốc đầy, một đĩa từ tính sẽ bịt kín lỗ. Kết quả là một loại bia được rót đầy nhanh chóng và hoàn toàn không có đầu – hoặc ít nhất đó là cách nó được phục vụ ở London.

bộ giải nhiều pha

Thành viên nhóm nghiên cứu Wenjing Lyu giải thích rằng nghiên cứu này là cuộc điều tra đầu tiên về bọt bia bằng cách sử dụng một bộ giải đa pha. “Mô phỏng quy trình rót từ dưới lên bằng cách sử dụng bộ giải nhiều pha là một nhiệm vụ phức tạp bao gồm mô hình hóa các tương tác vật lý và hóa học xảy ra trong quá trình, chẳng hạn như động lực học chất lỏng, truyền nhiệt và khối lượng cũng như các phản ứng hóa học”.

Lyu cho biết thêm “Bằng cách sử dụng bộ giải đa pha, có thể dự đoán chính xác hoạt động của hệ thống và tối ưu hóa thiết kế của đầu ra của vòi và hình dạng cốc để đảm bảo quá trình rót từ dưới lên nhanh nhất có thể trong các điều kiện khác nhau như áp suất, nhiệt độ, và cacbonat hóa”.

Trong khi các nhà nghiên cứu tập trung vào tốc độ rót đầy, tôi hy vọng rằng công việc này sẽ cho phép người dùng các hệ thống từ dưới lên đạt được phần đầu bia hoàn hảo cho khách hàng của họ. Trong khi những người đánh cược ở London có vẻ rất hài lòng với một cốc bia không bọt, tôi không nghĩ rằng các thành viên người Đức trong đội – một số người đến từ Bavaria – sẽ vui vẻ uống một cốc bia không bọt trong lễ hội tháng mười.

Các nhà nghiên cứu mô tả nghiên cứu của họ trong AIP Vật lý chất lỏng.

cấu trúc gai

Gắn bó với vật lý của chất lỏng, bạn đã bao giờ tự hỏi tại sao các cột băng có xu hướng có hình dạng gợn sóng, với các đường gờ và thung lũng xen kẽ chạy dọc theo chiều dài của các cấu trúc có gai? Bí ẩn này đã khiến các nhà vật lý bối rối trong nhiều thế kỷ, và bây giờ câu trả lời có thể đã được tìm thấy bởi Menno Demmenie và các đồng nghiệp của Viện Vật lý và Viện Khoa học Phân tử Van 't Hoff tại Đại học Amsterdam.

Nhóm nghiên cứu đã chế tạo một cỗ máy làm băng trong đó nước chảy nhỏ giọt ở nhiệt độ dưới XNUMX độ C. Sau đó, nhóm đầu tiên xác định tốc độ dòng chảy lý tưởng của nước cần thiết để tạo ra một cột băng. Nếu nước chảy quá nhanh, nó chỉ nhỏ giọt xuống sàn và nếu chảy quá chậm, cột băng sẽ lớn lên chứ không rơi xuống.

Bằng cách thay đổi hàm lượng muối trong nước và sử dụng màu để theo dõi dòng chảy, nhóm nghiên cứu đã đưa ra lời giải thích tại sao các gợn sóng hình thành. Khi sử dụng nước tinh khiết, người ta nhìn thấy một vài gợn sóng và các cột băng trông giống như những ngọn nến. Tuy nhiên, với nước mặn, muối bị đẩy ra khỏi khối băng lớn và nổi lên trên bề mặt của cột băng. Điều này tạo ra một màng nước mặn chảy dọc theo bề mặt của cột băng, tạo thành các cấu trúc gợn sóng.

Nghiên cứu được mô tả trong Đánh giá vật lý.

Dấu thời gian:

Thêm từ Thế giới vật lý