Naukowcy odkryli tajemnicę piany piwnej. Badania mogą zrewolucjonizować wiele branż

Kto by pomyślał, że zwykła piana na piwie kryje w sobie tak głębokie naukowe tajemnice? Okazuje się, że ten często pomijany element powszechnie lubianego trunku może stać się kluczem do zrozumienia złożonych procesów fizycznych.

Badacze z czołowych europejskich uczelni technicznych postanowili przyjrzeć się bliżej temu, co większość z nas po prostu wypija. Ich odkrycia mogą zmienić nie tylko sposób, w jaki postrzegamy piwo, ale także wpłynąć na rozwój technologii w zupełnie nieoczekiwanych dziedzinach.

Dwa różne światy pian piwnych

Zespół naukowców z ETH Zurich i Eindhoven University of Technology przeprowadził szczegółową analizę różnych rodzajów piwa na poszczególnych etapach fermentacji. Wykorzystując zaawansowane techniki obrazowania i reometrii, badacze po raz pierwszy bezpośrednio zaobserwowali procesy zachodzące w cienkiej warstwie oddzielającej sąsiadujące pęcherzyki piany.

Co ciekawe, nie wszystkie piany zachowują się tak samo. W piwach jednokrotnie fermentowanych stabilność piany wynika głównie z lepkości powierzchniowej płynu, co można porównać do gęstej śmietany, która naturalnie opiera się rozpadowi dzięki swojej konsystencji.

Czytaj także: Ta “pianka” nie oznacza niczego dobrego. Nigdy jej nie dotykaj

Zupełnie inaczej działają piwa podwójnie fermentowane. W takich trunkach białka łączą się, tworząc dwuwymiarową strukturę przypominającą sieć. Ta elastyczna architektura nadaje cienkim warstwom niezwykłą wytrzymałość, pozwalając pianie utrzymać się znacznie dłużej.

Piwo jako laboratorium naukowe

Dlaczego akurat piwo stało się obiektem tak zaawansowanych badań? Okazuje się, że ten popularny napój stanowi idealny model do analizy stabilności pian w ogóle. Różnorodność procesów produkcyjnych i składników pozwala obserwować szeroki zakres zjawisk fizycznych w kontrolowanych warunkach.

Emmanouil Chatzigiannakis z zespołu badawczego podkreśla, że możliwość bezpośredniej wizualizacji agregatów białek, ich interfejsów i struktur otwiera nowe perspektywy dla nauki o materiałach. To jak patrzenie przez mikroskop na procesy, które wcześniej można było tylko teoretycznie modelować.

Od browaru do rafinerii ropy

Praktyczne zastosowania tych odkryć sięgają znacznie dalej niż przemysł alkoholowy. Naukowcy dostrzegają potencjał w wielu obszarach, obejmujących między innymi separację ropy naftowej, gdzie stabilne piany mogą pomóc w oddzielaniu różnych frakcji. Kolejnym zastosowaniem jest produkcja chemikaliów gaśniczych, gdzie kontrolowana stabilność piany ma kluczowe znaczenie dla skuteczności działania.

W medycynie właściwości pian mogą odgrywać istotną rolę w leczeniu żylaków, podczas gdy w przemyśle spożywczym umożliwią lepszą kontrolę tekstury i jakości produktów.

Jan Vermant z zespołu badawczego zauważa, że odkrycia inspirują do projektowania nowych materiałów. Szczególnie interesujące jest naśladowanie dwuwymiarowych sieci występujących w piwach podwójnie fermentowanych w sytuacjach, gdzie tradycyjne surfaktanty się nie sprawdzają.

Perspektywy dla branży piwnej

Dla przemysłu piwnego badania oznaczają możliwość precyzyjnej kontroli nad ilością i jakością piany. Browarnicy mogliby w przyszłości dostosowywać receptury tak, aby zawsze uzyskać idealnie nalane piwo – niezależnie od warunków przechowywania czy serwowania.

Czytaj także: Materia powstaje ze światła? Naukowcy znaleźli na to najmocniejszy eksperymentalny dowód, jaki dotychczas przedstawiono

To szczególnie istotne w kontekście rosnącej popularności piw rzemieślniczych, gdzie konsumenci coraz bardziej zwracają uwagę na detale. Kontrola nad pianą może stać się kolejnym narzędziem różnicującym produkty na konkurencyjnym rynku.

Badania opublikowane w “Physics of Fluids” pokazują, że pozornie proste zjawiska kryją w sobie złożone mechanizmy fizyczne. Zrozumienie tajemnic piany piwnej może przyspieszyć rozwój technologii w dziedzinach, które na pierwszy rzut oka nie mają nic wspólnego z browarstwem.