Пышная шапка пены — предмет гордости пивоваров и восторга ценителей, хотя у многих сортов она оседает слишком быстро. К счастью, существуют виды пива с долгоиграющей пеной. Совместные усилия учёных и производителей делают этот напиток совершеннее с каждым годом.
Прорыв в материаловедении
Команда Швейцарской высшей технической школы Цюриха под руководством профессора Яна Верманта совершила прорыв в понимании пенной стабильности. Материаловеды посвятили семь лет анализу пузырьковых структур.
Секрет тройного брожения
Результаты исследований показали удивительные различия: тройные сорта (бельгийские трапписты) демонстрируют максимальную устойчивость пены, опережая двойные брожения. Лагеры с одинарной ферментацией оказались наименее стабильными.
Неожиданные механизмы устойчивости
Раньше доминировала теория о белковых слоях как основе стабильности. Но опыты Верманта доказали комплексное взаимодействие факторов: для лагеров критична поверхностная вязкость, а в тройных сортах главную роль играет эффект Марангони, компенсирующий минимальную вязкость.
Трансформация белков LTP1
Ключом к устойчивости стал белок LTP1. При каждом этапе брожения происходит структурная эволюция молекул: от сферических форм к сложным сетчатым структурам, а затем — к амфифильным фрагментам. Эти изменения максимально снижают поверхностное натяжение.
Мудрость природы в действии
"Идеальная стабильность требует точной настройки механизмов", — пояснил Вермант. — "Пиво гениально решает эту задачу естественным образом. Простое добавление поверхностно-активных веществ может нарушить хрупкий баланс эффекта Марангони".
Инновации для индустриального применения
Найденные принципы имеют масштабное значение. Команда Верманта сотрудничает с Shell для подавления вспенивания в электромобилях. Специалист по пищевым технологиям Петер Фишер из ETH Zurich работает с группой над созданием стабильных молочных пен с белковыми стабилизаторами. Перспективы включают даже использование пен как носителей для бактериальных систем.
Источник: naked-science.ru
