Секрет стойкости пены бельгийского пива
09.09.2025
Пена на поверхности бокала пива давно воспринимается как эстетический элемент напитка, однако за ней скрываются сложные физико-химические процессы, изучением которых занялись швейцарские ученые из ETH Zurich. Под руководством профессора Яна Вермана команда провела семилетнее исследование. Цель работы - понять, почему одни сорта пива формируют плотную и устойчивую пену, а другие - нет.
Исследование началось с обычного вопроса одного бельгийского пивовара: "Как вы контролируете процесс брожения?" На что он ответил: "За пеной". Оказалось, что это не просто шутка: устойчивость пены напрямую связана с количеством стадий ферментации и составом белков в напитке.
Наиболее стабильная пена наблюдается у бельгийских сортов с тройной ферментацией, таких как траппистское пиво. Менее стойкая - у сортов с двойным брожением, а наименее стабильная - у лагерных напитков с одноразовой ферментацией. Для сравнения ученые изучили продукцию одной крупной швейцарской пивоварни и отметили, что пена там пока далека от идеала.
Ранее считалось, что ключевую роль играет вязкость пленки на пузырьках: содержащиеся в солоде белки утолщают оболочку и удерживают пену. Однако в пиве с тройной ферментацией механизмы иные. Здесь главным стабилизатором выступают эффекты Марангони - поверхностные токи, возникающие из-за различий в поверхностном натяжении жидкости. Эти токи предотвращают разрушение пузырьков и обеспечивают долговременную стойкость пены.
Особое внимание ученые уделили белку LTP1 (липид-транспортный белок 1). В лагерных сортах он сохраняет исходную структуру и действует как микроскопические сферы, формирующие защитный слой на поверхности пузырьков. В напитках с двойным брожением белки модифицируются и образуют сетчатую структуру, которая усиливает защиту. После третьего брожения LTP1 распадается на фрагменты, один конец которых притягивает воду, а другой отталкивает. Подобная структура делает пену максимально устойчивой, напоминая действие поверхностно-активных веществ в бытовых моющих средствах.
Результаты исследования показывают, что пивная пена - это не просто украшение бокала. Механизмы стабилизации пузырьков важны и в других областях: машиностроении, экологии и пищевой промышленности. Например, избыточная пена в смазочных маслах электромобилей может быть нежелательной, а знания о белковых структурах позволяют создавать биопены для молочной промышленности и устойчивые ПАВы без фтора и силикона. Команда ETH Zurich уже сотрудничает с компаниями, такими как Shell, для применения этих открытий на практике.
Как подчеркивает профессор Ян Верман, "пиво само по себе нашло эффективный способ управлять сложными механизмами - нам остается только учиться у него". Этот пример показывает, как привычные вещи повседневной жизни могут служить источником ценных научных открытий и вдохновлять на новые технологии.
<< Назад: Трехэкранный ноутбук MAX16 Triple Screen Laptop 10.09.2025
>> Вперед: Бюджетный телефон Motorola G06 Power 09.09.2025
Последние новости науки и техники, новинки электроники:
Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи
11.10.2026
Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов.
Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>
Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха
11.10.2026
Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения.
Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>
Лазерное переключение магнитов
10.10.2026
Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется.
В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>
Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга
10.10.2026
Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать.
Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека.
Разработчики предус ...>>
Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье
09.10.2026
Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей.
Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем.
Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>
Случайная новость из Архива DC/DC преобразователь TPS6284x от Texas Instruments
17.08.2019
Компания Texas Instruments анонсировала новый понижающий преобразователь TPS6284x. Преобразователи предназначены для работы в портативных устройствах от любых типов батареек и аккумуляторов.
Микросхема обладает самым малым среди аналогов собственным потреблением, составляющим всего 60 нА.
Технические параметры:
Диапазон входных напряжений: 1,8...6,5 В;
16 вариантов выходных напряжений от 1,8 до 3,3 В, программирующихся единственным резистором;
Номинальный средний выходной ток: 750 мА;
Ток собственного потребления: 60 нА;
КПД: более 80% уже при токе 1 мкА;
Диапазон рабочих температур: -40...125°С;
Варианты корпусов: SON-8, WCSP-6, HVSSOP-8.
Типовые применения:
Устройства с питанием от батареек и любых химических аккумуляторов;
Портативная электроника;
Медицинская техника.
|
Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua
2000-2026