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 ビールの泡

  グラスの種類によってビールの泡立ちや泡持ちは大きく異なります。そこで管理人は
  自家製の実験装置でこの泡立ちと泡持ちを検証してみました。そもそも、普通の炭酸飲料では
  発泡した泡は直ぐに消えるのに何故ビールの泡(ヘッド)は長時間存在するのでしょうか?

  ビールの泡って何!!

  泡に関して管理人が調べたとろ、巷には数々のビールの泡に関する解説や薀蓄が
  流布されていました。しかし、これら多くの一見科学的な解説や専門的な薀蓄にすら
  誤りや疑問が含まれていることが判りました。それらの紹介を通して

 ビールの泡とは何か?
 そして
 泡とグラスの関係は?

  を探求していきます。ちなみに、ビールの泡はヘッド(head)、泡立ちはフロッシング
  (frothing)、泡持ちはヘッドリテンション(head retention)と呼びます。

 




ビールの泡とは(薀蓄の真実度)

                                             真実度 ★:かなり疑わしい、★★:異議あり、★★★:正しい−ほぼ正しい
巷に流布する薀蓄や説  真実度 管理人の検証、調査
ビールに泡(ヘッド)は必須だ!  ★★ リアルエールの様に泡立ちにくいビールや泡立たないビール
でも美味しいものがあります。ヘッドがなくても美味しいの
であれば泡は必須とまでは言えないと思います。ただし、
発泡性は必須です。プライムシュガー添加前、つまり、瓶詰
前の、微〜無発泡ビールを飲んでみましたが、とてもビール
とは思えませんでしたから!
ビールの泡の形は14面体である! よくビールの泡の形はケルビンの14面体(四角形6個、
六角形8個)と言われているようです。グラスの中の泡
をつくづく観察しても14面体はなかなか見つかりません。
これは、全ての泡のサイズが等しい場合での古典的な物理
からの導出ですが、最近のシミュレーションでは12面体
が主で14面体がサブ的に存在する時が安定のようです
(平均13.397面体)。さて現実は
      泡の写真参照!!
ビールの発泡はグラスの傷や凹凸から
発生する!
★★ 単純には正解です。そう観察されます。力学的にも均一な
平面よりもデコボコの方が発泡に要するエネルギーが小さ
くてすみます。しかし、実はビールの発泡は気泡核
(目に見えない気体の泡)からしか発生しないとのこと
(文献1参照) 
泡の中にある気体は勿論ビールに溶けていた二酸化炭素
です。開栓とともに圧力が下がり溶存し難くなった二酸
化炭素が気泡核(空気)と触れることで孤立した泡が発生
します。
ビールの泡立ちや泡持ちには
セラミックのマグ
が最適だ!
特に釉薬が少ないか、ないマグがよく推奨されています。
確かに多孔質であり気泡核が多いため、グラスからの泡立
ちはよいと言えます。(ただし、マグの表面性状の影響大)
そのため発泡が持続し泡持ちも良いと推定されます。しかし
多くの誤解の根源なのですが、一般家庭でのビールの
泡立ちは、ほぼ100%注いでいる最中の空気の
大量巻き込みによる気泡核からの発泡です。従って、
注ぎ時以降のグラス内からの泡の発生など無視できるほ
ど少ないと言えます。

  泡立ちと泡持ちの動画参照!!
グラスの油汚れは泡持ちを悪くする! 本当に油付着が泡立ちに影響するのか?検証しました。
これは驚き!! なんと大した影響がない!!
  油付着グラスでの実験参照!!
グラスは洗浄後よく乾燥させないと
泡立たない!
洗浄後の水が付いたグラスにビールを注いでみても直ぐに
分りますが、泡は良くたちますし、泡持ちにも影響しま
せん。
グラスに付着した布巾などの繊維は
泡立ちに悪い!
布巾などの繊維は気泡(核)を含みやすく、そこから泡が
断続的に発生しますので、泡立ちや泡持ちが悪くなるという
ことは全くありませんが、そもそもグラス内にゴミが入っ
ているのは嫌なものですが。
グラス洗浄後の洗剤残りは泡立ちに
悪影響がある!
★★ 泡立ちはとにかく、試しにピルスナー1/2パイントに
に中性洗剤1滴添加してみました。うーん!泡は消えない
が、濁りが発生!! もう飲めません!
ビールの泡はビールより苦い! ★★★ シャンパンも開栓後の圧力低下で気泡核を核にして溶存して
いた二酸化炭素が泡となって発生しますが、あっという間
に液面で消失してしまいます。でもビールの場合は何故、
それが保持されるのでしょうか?
泡を構成している物質に秘密があります。洗剤も泡立てた
卵の泡もそうですが、表面張力を下げる効果のある界面活
性剤の存在があります。ビールの場合その界面活性剤は
大麦のたんぱく質(泡タンパク)です。このたんぱく質は、
ホップのルプリンの中のフムロン(α酸)と引きあって
いるとのこと。そのため、苦味成分であるこのフムロンも
泡に多く存在することになります。
泡とビールを飲み較べてみると分るのではと思います。
プロがサーバーで注ぐのと一般家庭で
瓶や缶から注ぐのとではビールの泡に
差がある!
★★★ プロの場合、ビアサーバーで注ぎます。家庭の場合と異
なり注ぎ時の発泡でヘッドを形成するのではなくビール
と泡は別々に注ぎます。
従ってビール内炭酸の含有量が
家庭より多くなります。そのため液中内上部に多量の
気泡核(長時間存在)が形成されます。この気泡核は濁っ
て見えます。この濁り部分をサントリーではスモーク
バブルス、サッポロではフロスティーミストと称します。
この気泡核からは常に一定の発泡があり泡持ちに寄与
します。
ビールの泡は浮く 液体より泡ははるかに比重が軽いため当然浮くはずです。
ところが、ギネスをグラスに注ぐと、物凄く細かい泡が液
中を沈んでいくのが見えます。つい最近の高精度な流体力学
系のシミュレーションができるまで、多くの物理学者を
悩ませ続けたようです。
   ギネスの泡動画参照!!
また、ギネスでなくても液中ではないのですが、ヘッドの
中で泡が沈むのが注いだ直後にたまに観測できます。
ビールの泡の役割は酸化防止、アロマ
散逸防止である
  管理人は検証できませんです。酸化速度や酸化の程度を 
考えると泡ありと泡なしでは味やアロマに差がでるとは
思えませんが。
文献1 
大谷貴美子,尾崎彩子,小島憲治,神田真由美,南出隆久,高井隆三,
中島孝,高畑宏亮,大谷晃也 (2001)日本調理学会誌, 34, 356

 自家製ビールの泡測定装置と泡立ち&泡持ち全映像!

 自家製実験装置(写真) 泡立ち
フロッシング 
 泡持ち
ヘッドリテンション
  写真をクリックすると動きます
ブラウザの戻るで復帰

写真をクリックすると動きます
ブラウザの戻るで復帰
レゴを使用して作成しています
350mlビール缶専用です。
缶を水平に対して11°まで傾けられます。グラスと注ぎ口の高さはブロックで調整できます。 
注ぎ時間は3秒間です。
10秒間を40秒に引き伸ばしいています。
(0.2秒おきに撮影)
注ぎ時間は3秒間です。
400秒間 を40秒間に縮めています。
(5秒おきに撮影)



 ビール泡の写真
                        写真をクリックすると拡大します。ブラウザの戻るで復帰してください
肉眼レベル(金麦) 大きな泡(金麦)  大きな泡X5(金麦)
 
比較的、均一で中程度の
大きさの泡です
六角形の泡が多い気が
(グラスとの界面)

大きく発達した泡
レンズで拡大
大泡の奥に多面体の
泡が見えるか?

大きく発達した泡
の拡大撮影
大泡に六角形が!
 小さな泡の拡大1
(プレミアムモルツ)
 小さな泡の拡大2
(プレミアムモルツ)
微細な泡の200倍
(グーデンカルロス
トリペル) 

左上の大きな泡の中
に六角形がある

泡の中に小さな泡が見えるが、中にあるのではなく大きな泡の奥に小泡がある


ベルベットな泡を真上から
200倍で撮影やっぱり六角形が見える


油付着グラスでの泡立ちと泡持ち

グラスの内面全体にサラダ油をクッキングペーパーで塗布し。
上のフロッシングやヘッドリテンションの動画とほぼ同一条件
(注ぎ角度11°、温度8℃、注ぎ時間3秒、プレミアムモルツF/UF8A、同じグラス)
でビールを注ぎました。動画との同一経過時間で殆ど差がありません


この測定方法と同様のやり方で、種々のグラスと泡の関係を検証しています。



沈む泡(ギネス)






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