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諾貝爾獎是由瑞典著名的化學家諾貝爾於1895年所創立的獎項。
一直以來諾貝爾獎都被認為是世界範圍內最重要的獎項。對於普通人而言,諾貝爾獎似乎與我們的距離很遠,但它也可以離我們很近,如果你弄清了應該如何倒啤酒,那麼下一個諾貝爾物理學獎可能就是你的了。
諾貝爾獎囊括了物理、化學、生理學或醫學、文學以及和平五個獎項,而就諾貝爾物理學獎而言,留給經典物理學的課題已經不多了。可以說只剩下了一個,那就是如何倒啤酒才能減少泡沫的產生。當然了,這種說法有些玩笑,嚴格上來講這應該叫做「湍流中的能量耗散對多相複雜流各相成分佔比影響的機理研究」,倒啤酒是一個典型的湍流問題,而湍流是經典物理學中尚未解決的最後一個難題。
倒啤酒是個手藝活,這個技藝高低的衡量標準就是氣泡產生的多少。
當然了,並不是產生的氣泡越少就越好,不同種類的啤酒對於氣泡產生多少的要求是不同的,有的要求泡沫多一點,有的則要求最好沒有泡沫,比如著名的比利時金卡路啤酒就要求倒出來的酒和所產生的泡沫體積應該相等。
那麼如何才能夠控制倒啤酒時所產生的泡沫多少呢?這要先從泡沫是什麼說起。所謂的泡沫實際上就是由氣泡所組成的,而這些氣泡無疑是從啤酒中產生的。啤酒中為什麼會產生氣泡呢?因為啤酒的本質就是一種二氧化碳的過飽和溶液。過飽和溶液指的就是溶液中的溶質已經超過了該溫度壓力下溶質的最高溶解度,但溶質並未析出的溶液。
過飽和溶液是一種極不穩定的狀態,只要稍加幹擾,溶質就會從溶液中析出。
所以倒啤酒時啤酒內所溶解的二氧化碳就會迅速析出成為氣泡,氣泡又會構成泡沫。啤酒中的氣泡與其它碳酸飲料中的氣泡還並不完全一樣。碳酸飲料中的二氧化碳完全是在工業灌裝過程中加入的,而啤酒中的二氧化碳除了工業灌裝時加入的以外,還有一部分是發酵過程中酵母自然產生的。
在啤酒發酵的過程中,啤酒中會產生大量有機物分子,這些有機物分子能夠吸附發酵過程中所產生的二氧化碳,而這些有機分子就成為了泡沫表面的活性劑,使啤酒泡沫不容易破碎。所以倒啤酒所產生的泡沫要很久才能消散,而其它碳酸飲料所產生的泡沫很快就會消失不見。
倒啤酒時所產生的泡沫多少很什麼有關呢?
啤酒泡沫產生的多少和液體內能的多少是息息相關的。液體內能越大,液體內部所溶解的氣體分子就析出得越快。那麼啤酒液體的內能是由什麼所決定的呢?這就要引出能量守恆定律了。根據能量守恆定律,總能量等於動能、勢能和內能之和。
動能和勢能統稱為機械能,在能量總量恆定的前提下,液體的機械能越小,則內能越大,氣體逸出速度就越快,泡沫也就越多。在倒啤酒的時候,當從瓶中倒出的啤酒和杯底接觸之後,動能瞬間減少,減小的動能迅速轉化成為內能,內能迅速升高,於是液體中的二氧化碳大量逸出,於是就形成了大量的泡沫。這種現象就被稱之為動能耗散。所以可知,要想減少泡沫,就必須要減少能量的轉化,不要讓大量的機械能轉化為內能。
原理明白了,具體到實操過程中,倒啤酒的正確姿勢到底如何呢?
日常倒啤酒並不是為了衝擊諾貝爾獎,所以也沒有必要追求多麼精確,而且我們也無法得到精確的數據,因為這本身就是經典物理學中尚未解決的難題。要減少啤酒泡沫,可以利用杯子壁的阻力和傾斜的角度來減緩液體流動的速度,從而減小液體接觸杯底時的動能耗散,泡沫自然也就少了。而最關鍵的一點還是一個「慢」字,只要啤酒倒得足夠慢,泡沫自然就能足夠少。
如果你想要怎麼倒都沒有泡沫,那也有辦法,只要你在空杯子中放入一塊油脂物,比如一塊油脂較大的菜,然後再倒啤酒,就不會產生泡沫了,而且第一杯喝完後再倒一杯,還是不會起泡沫。這是為什麼呢?想想之前所說的啤酒和其它碳酸飲料的區別,其實就是油脂中和掉了吸附二氧化碳的有機分子,所以啤酒泡沫變得和普通碳酸飲料一樣了,很快便消散了。