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三分鐘看懂啤酒氣泡那些事

2017-08-18 10:12  中國酒業新聞  佳釀網  字號:【】【】【】  參與評論  閱讀:

編者按:你注意過啤酒的氣泡嗎?也許沒有,但如果給你一杯沒有氣泡的酒你肯定會說,這不是啤酒。氣泡賦予了啤酒意義,將它與其他酒精飲料區別開來,而氣泡的背后也隱藏著更多的秘密……

一杯啤酒,好喝美味固然重要,當然,顏值也不能少。一個精美通透的玻璃杯,里面盛放著金黃色的液體,從杯底不斷上升起的氣泡,在表面上形成濃密潔白的泡沫。這樣的一杯啤酒,單單看起來就會很好喝。

啤酒的泡沫既是一種藝術,也是一門科學。這些氣泡是如何產生的?怎樣完美的詮釋一杯啤酒?今天我們就來聊一聊啤酒中這些可愛的小精靈——氣泡。

1 氣泡是如何產生的

二氧化碳在啤酒中溶解的量由亨利定律決定。亨利定律內容是溶液中溶解的氣體平衡濃度與氣相中該氣體的分壓成正比。分壓是指假設氣體混合物中某種氣體單獨存在,并占有與混合氣體相同體積時所具有的壓強。

簡單說,酒體上方氣體的壓強越大,酒中溶解的二氧化碳就也多。對于啤酒這種起泡的酒來說,亨利定律意味著要在液體中溶解更多的二氧化碳,就需要在酒和瓶蓋之間的頂隙上加高壓。這就是啤酒需要不易碎的玻璃瓶或耐壓的易拉罐來盛裝的原因。

酒瓶一旦打開,二氧化碳的熱力學平衡態就被破壞,酒里溶解的二氧化碳連續逸出,因為氣相中的二氧化碳的分壓從瓶中的2 個大氣壓降至約0.0004 個大氣壓,即大氣中的二氧化碳的分壓。從熱力學上說來,所溶解的二氧化碳都會從啤酒里逸出。

二氧化碳的溶解量還與溫度有關,隨著酒體溫度的升高,對氣體的溶解性越來越差。大部分啤酒的理想飲用溫度8–10 °C,因為在這個溫度下啤酒的沙口感剛剛好,然而隨著溫度的升高,啤酒中的二氧化碳也會隨之溢出。

幸運的是,這種情況不會瞬時完成,你需要等幾十個小時之后,二氧化碳才會完全揮發干凈。當然你也不傻,將開瓶的酒放置這么久而白白浪費。

2 影響啤酒泡沫的因素

高顏值的啤酒誰都喜歡,但想要得到一杯擁有美麗氣泡的完美啤酒并不容易,因為啤酒泡沫的好壞與啤酒生產,運輸,保存,包括最終的侍酒等各個環節都有關系:

生產:

啤酒是一種營養非常豐富的酒精飲料,其中含有很多的對人體有益的營養物質,這些物質中很多都會對啤酒的泡沫產生影響,比如一些大分子蛋白、多糖、脂類,以及一些小分子的多肽、氨基酸、異葎草酮,以及類黑素等等。這些物質可以來自麥芽、啤酒花和酵母,也就是說,所有的啤酒原料都會對泡沫產生影響。

我們不難感覺到,所有小麥啤的泡沫都相對更加豐富,這正是因為小麥的蛋白含量相對大麥要高一些,而蛋白是引起啤酒泡沫的主要原因。

大麥芽的蛋白含量在9% 左右,而小麥的蛋白含量通常在12% 左右,在啤酒釀造的過程中,通常要根據使用麥芽的種類來調整配方,如果使用溶解度良好的麥芽,可能不需調整泡沫也會很好,如果麥芽溶解度不好,或蛋白含量偏低,釀酒師通常會增加蛋白休止或在谷物列表中格外添加一些小麥來提高啤酒的泡沫。

除了對泡沫的積極影響,麥芽中也包含著對啤酒泡沫產生消極影響的物質,比如在麥麩中的一些脂類物質,如果洗槽溫度過高或ph值偏高,都會造成脂類物質過多的進入到麥汁中,從而影響泡沫的持久性。

運輸及保存:

啤酒的運輸一般要求是冷鏈運輸,因為只有在低溫下才能保證啤酒的新鮮,而且低溫的環境也有利于啤酒泡沫的穩定性,然而由于高昂的成本及相關配套設施不完善,國內目前還很難保證啤酒的低溫運輸和儲存,長時間的高溫儲存會破壞啤酒中的粘性蛋白,導致經常會出現啤酒中泡沫過多,持久性差的情況。

其次,運輸過程中應盡量減少顛簸和劇烈的晃動,過度的震蕩不僅容易引起爆瓶的危險,也會使啤酒本身變得很不穩定,出現老化以及變質的問題。

侍酒:

一瓶啤酒拿在手上,現在你要把酒倒入酒杯,怎樣倒才能盡可能長時間的保持氣泡?蘭斯大學研究了兩種倒酒方法,第一種方法是,將酒直下倒入豎直立著的酒杯。第二種方法是,將酒倒在傾斜的酒杯的壁上。

研究發現,傾斜的酒杯中的酒中的二氧化碳濃度比豎直酒杯中的二氧化碳的濃度更高。這是因為將酒倒在傾斜的酒杯的壁上,可以使啤酒柔和地流下,而將酒直下倒入豎直的酒杯,會造成湍流,并使酒中包住一些空氣泡。這兩種效應都會加劇二氧化碳的逸出。

科學家利用高速攝像機研究了氣泡的成因,發現氣泡成核位點主要位于酒杯壁上圓柱形中空的纖維素。這些纖維有兩個主要來源,一是酒杯清潔布,二是沾在酒杯壁上的空氣中的漂浮物。重要的是,這些纖維頂端有幾微米大小的孔,超過氣泡生長的臨界半徑。

在實驗中,研究人員用了兩種酒杯,一種酒杯用蟻酸清洗過,確保杯壁上無纖維附著,避免氣泡成核,另一種杯子是沒有用蟻酸清洗過的酒杯。將啤酒倒入用蟻酸清洗過的酒杯,酒內無氣泡,非常平靜。但是,在未被蟻酸清洗過的酒杯中,酒內有氣泡產生,并形成多個氣泡串。所以,水至清則無魚,杯至凈則無泡,喝酒的杯子要干凈,但不可絕對干凈。

3 那些逆流而下的氣泡

啤酒的世界里,有一個奇葩,它創造了世界紀錄,推動力許多科學的發展,也創造了許多的奇跡,這種酒叫健力士,世界上最早的氮氣啤酒。

在我們的意識里,酒中的氣泡只能往上走,而健力士的氣泡卻能往下走,為了解釋這個逆天的現象,愛爾蘭的數學家結合了牛頓經典力學和流體力學,建立一套數學模型,用理論解釋了產生這一現象的原因。

原來,氣泡下沉的秘密正是來由于這些氮氣氣泡在作祟,我們知道,氮氣氣泡小,二氧化碳氣泡大,所以氮氣氣泡上升的速度慢,二氧化碳氣泡上升快。

杯子中央快速上升的二氧化碳帶動了啤酒向上流動,而杯子周圍的啤酒被迫向下流動,這些微小的氮氣氣泡雖然有浮力往上拉,但依然拗不過向下的環流,便被一同拉下杯底,流入杯子的中央上升區。因此,我們便看到了白色的氮氣泡在深色的世濤中向下翻滾。

就這么簡單?當然不是,經過多次實驗,科學家發現這種逆向流動氣泡的現象可不是隨便出現的,只有在英式品脫杯中才會出現。

當氣泡形成繼而上浮時,盡管氣泡垂直上升,但是由于這種玻璃杯存在一個向外擴張的坡度,氣泡會相對遠離壁面,從而形成富含氣泡的中心和氣泡稀疏的外圍,中央平均密度小,因此液體就會上升,而四周液體平均密度大,所以下沉,好似一個已經存在“中升周降”環流。

為了印證這種猜測,他們又模擬了倒扣的啤酒杯,并發現這種環流非常的弱,甚至形成了反環流。氣泡在這種情況下就不一定還那么執著的下沉了。

4 結語

小小的一顆啤酒氣泡里就有如此大的學問,甚至值得科學家們投入精力去研究探討。我們喜歡啤酒,熱愛啤酒,不單單是因為啤酒好喝,更是因為啤酒的文化和趣味,如果你真的用心去了解,去探究,你會發現,啤酒里藏著一個世界。

    關鍵詞:酒生活 酒文化  來源:imbeer愛啤酒  陶崇龍
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