Výzkumný tým z prestižní ETH v Curychu pod vedením Jana Vermanta odhalil složitá tajemství pivní pěny, jevu, kterému se věnoval dlouhých sedm let. Tyto průlomové objevy rezonují s dalšími objevy ve fyzice, například s magickým číslem, které by mohlo přepsat jadernou vědu, a ukazují, jak hloubkový výzkum může změnit zavedená paradigmata.
Začněme tím, že mezi prvními závěry, které z této vyčerpávající práce vyplynuly, je, že belgická piva Tripel jsou nejtrvanlivější. Dubbely, rovněž belgického původu, jsou v této konkrétní soutěži v těsném závěsu, zatímco Singely, pocházející ze stejné kategorie, představovaly nejméně odolné pěny. Studie však poukazuje na zajímavé odhalení: některé ležáky, navzdory své pověsti těkavých pěn, mohou ve stabilitě konkurovat těmto vyhlášeným belgickým pivům, ačkoli základní fyzika, která řídí jejich chování, je překvapivě odlišná.
V tomto smyslu se výzkumníkům podařilo ověřit, že stabilita pěny zdaleka není jen zjednodušenou záležitostí vrstev bohatých na bílkoviny, jak se tradičně předpokládalo. Skutečnost je podle Vermanta a jeho týmu podstatně složitější a značně se liší v závislosti na typu piva, o kterém hovoříme, jak uvádí server Interesting Engineering. Věda totiž často odhaluje nečekané složitosti, a dokonce potvrzuje existenci triků, jak běžet rychleji, které se vymykají obecné intuici.
Věda odhaluje příčinu vytrvalosti pěny
Například v případě ležáckých piv je viskoelasticita prvořadá pro zajištění stálosti jejich charakteristické koruny. Viskoelasticita označuje schopnost materiálu vykazovat při deformaci jak viskózní, tak elastické vlastnosti. U ležáků tato vlastnost umožňuje, aby pěnové bubliny zůstaly déle soudržné a stabilní, což je pro spotřebitelský zážitek zásadní.
V belgických pivech Singel se bílkoviny shlukují do podoby drobných částic a vytvářejí jakousi suspenzi, která paradoxně dodává pěně zvláštní stabilitu. Tento druh základního výzkumu hmoty a jejích základních vlastností je klíčový, stejně jako průzkum hlubin země slibuje energii budoucnosti přímo z nitra země, i když jsme ještě plně nevyužili její potenciál.
Podobně piva Dubbel, rovněž z Belgie, ukazují další geniální přírodní řešení: bílkoviny se v nich proplétají a vytvářejí membránu se strukturou podobnou pavučině, mřížce, která je klíčem k tomu, aby jejich bublinky byly trvanlivější a odolnější.
Akademický i praktický význam
Kromě fascinujícího světa kvašení a gastronomie má tento výzkum nepolapitelné pěny piva důsledky i daleko za hranicemi pivovarnictví. Jeho výsledky mají velký význam pro řízení pěny v průmyslovém prostředí, například u maziv používaných v elektrických vozidlech, kde může být správné zacházení s nimi zásadní pro výkon a bezpečnost. Studie navíc významně přispívá k vývoji udržitelnějších povrchově aktivních látek, čímž otevírá nové cesty pro inovace v oblasti každodenních výrobků a průmyslových procesů s nižším dopadem na životní prostředí.
Například v kosmetice může pochopení způsobu tvorby a stabilizace pěny zlepšit složení výrobků, jako jsou krémy a pleťové vody, u nichž jsou textura a konzistence zásadní pro uživatelský zážitek. V potravinářském průmyslu může pochopení stability pěn optimalizovat výrobu pěnových potravin, jako jsou pěny a pusinky, a zlepšit tak jejich kvalitu a trvanlivost.
Výzkum z ETH Zurich nám nejen poskytuje nové poznatky o pivu, které si vychutnáváme, ale také otevírá řadu možností pro zlepšení procesů a výrobků v různých průmyslových odvětvích a opět ukazuje, jak může mít věda hmatatelný dopad na náš každodenní život.