Kvasny Prum. 2015; 61(1): 7-14 | DOI: 10.18832/kp2015002

Kinetika úniku plynu ze syceného nápoje.Recenzovaný článek

Jan ŠAVEL, Petr KOŠIN, Adam BROŽ
Budějovický Budvar, n. p., Karolíny Světlé 4, 370 21 České Budějovice

Článek se zabývá kinetikou nárůstu tlaku v hrdlovém prostoru láhve naplněné syceným nápojem po rychlém otevření a uzavření výpustního ventilu, umístěného na hrdle láhve. Rychlost nárůstu tlaku se měřila elektronickým tlakoměrem s rychlou odezvou. Únik CO2 se také inicioval elektrolýzou nebo vložením pórovitého materiálu do piva. Nárůst tlaku v hrdle láhve lze popsat jednoduchou kinetickou rovnicí s dvěma parametry, počáteční rychlostí nárůstu tlaku a konstantou popisující potlačení úniku bublin z povrchu pevných částic. Při trvalém odstraňování mikrobublinek CO2 vázaných na povrch pevného materiálu např. vytrvalým třepáním je nárůst tlaku omezen rozpustností oxidu uhličitého a teplotou. Tato technika také umožňuje testovat vliv pivovarských substrátů a procesních parametrů na náchylnost k přepěnění piva v láhvi a vyhledávat láhve s narušeným povrchem po naplnění lahví sycenou vodou.

Klíčová slova: gushing, únik CO2, elektrolýza sycených nápojů, nárůst tlaku, hrdlový prostor, kinetika procesu, pivovarské meziprodukty, narušená sklovina, metoda měření

Vloženo: 2. listopad 2014; Přijato: 2. prosinec 2014; Zveřejněno: 1. leden 2015 

Reference

  1. Aydin, A., Illberg, V., Titze, J., 2014: Investigation of overfoaming activities and gushing mechanisms of individual beer ingredients as a model substance in bottled carbonated water. J. Sci. Food Agric. 94(10): 2083-2089. Přejít k původnímu zdroji...
  2. Benilov, E. S., Cummins, C. P., Lee, W. T., 2013: Why do bubbles in Guiness sink? Am. J. Phys. 81(2), 88. arXiv:1205.5233. Přejít k původnímu zdroji...
  3. Brabcová, Z., Basařová, P., Váchová, T., 2012: Description of the bubble shape on a planar solid surface with variable inclination angle. Procedia Eng., 42, 358-367. DOI: 10.1016/j.proeng.2012.07.427 Přejít k původnímu zdroji...
  4. Brdička, M., Samek, L., Taraba, O.: Kavitace. Diagnostika a technické využití. 1. vyd., SNTL, Praha, 1981, 336 s.
  5. Day, J., 2010: A study of bubble wetting on surfaces. Doctoral Thesis 2010, MIT, Cambridge, USA.
  6. Draeger, M., 1996: Physical observation on the subject of gushing. Brauwelt Int. 1996, 14(4): 363-367.
  7. Devereux, M. G., Lee, W. T., 2011: Mathematical modelling of bubble nucleation in stout beers and experimental verification. Proc. World Congr. Engin. WCE 2011, Vol. I. ISBN 978-988-18210-6-5.
  8. Enríquez, O. R., Hummelink, C., Bruggert, G. W., Lohse, D., Prosperetti, A., van der Meer, D., Sun, C., 2013. Growing bubbles in a slightly supersaturated liquid solution. Rev. Sci. Instrum., 84(6): 065111. Přejít k původnímu zdroji...
  9. Gooijer, B. M., 2013: Sudden bubble formation in carbonated drinks. Bachelor Thesis, University of Twente, Enschede, Nizozemsko.
  10. Hermia, J., 1982: Constant pressure blocking filtration laws-application to power-law non-newtonian fluids. Trans. IChemE, 60a: 183-187.
  11. Christian, M., Titze, J., Illberg, V., 2011: Chemical structure of model substances related to their gushing-inducing and -suppressing activity. J. Am. Soc. Brew. Chem. 69(3): 170-179. Přejít k původnímu zdroji...
  12. Chung, J. N., Chen, T., Maroo, S., 2011: A review of recent progress on nano/micro scale nucleation boiling fundamentals. Front. Heat Mass Transfer, DOI: 10.5098/hmt.v2.2.3004. Přejít k původnímu zdroji...
  13. Khalesi, M., Mandelings, N., Shokribousjein, Z., Riveros-Galan, D., Verachtert, H., Gebruers, K., Delvigne, F., Vankelecom, I., Derdelinckx, G., 2014: Biophysical characterisation of hydrophobin enriched foamate. Cerevisia 38(4): 129-134 Přejít k původnímu zdroji...
  14. Liger-Belair, Prost, E., Parmentier, M., Jeandet, P., Nuzzillard, J. M., 2003: Diffusion coefficient of CO2 molecules as determined by 13 C NMR in various carbonated beverages. J. Agric. Food Chem. 51(26): 7560-7563. Přejít k původnímu zdroji...
  15. Mitani, Y., Joh, M., Segawa, S., Shinotsuka, K., Ohgaki, K, 2002.: Dynamic behavior of carbon dioxide gas related to formation and diminution of beer foam. J. Am. Soc, Brew. Chem. 60(1): 1-9. Přejít k původnímu zdroji...
  16. Mori, B. K., 1998: Studies of bubble growth and departure from artificial nucleation sites. Doctoral Thesis 1998, University of Toronto, Kanada.
  17. Pellaud, J., 2002: Gushing: state of the art. Cerevisia 27(4): 189- 205.
  18. Scardina, P., 2004: Effects of dissolved gas supersaturation and bubble formation on water treatment plant performance. Doctoral Thesis 2004. Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg, Virginia, USA.
  19. Šavel, J., Košin, P., Brož, A., 2014a: Iniciace úniku oxidu uhličitého z piva a gushing. Kvasny Prum., 60(2): 22-30. Přejít k původnímu zdroji...
  20. Šavel, J., Košin, P., Brož, A., 2014b: Náchylnost piva k přepěňování vyvolanému různou dobou třepání láhve. Kvasny Prum., 60(6): 151-159. Přejít k původnímu zdroji...
  21. Siedel, S., Cioulachtjian, S., Bonjouir, J., 2008: Experimental analysis of bubble growth, departure and interactions during pool bowling on artificial nucleation sites. Exp. Therm. Fluid Sci. 32, 1504-151. Přejít k původnímu zdroji...
  22. Schafer, E., Zare, R. N., 1991: Through a beer glass darkly. Phys. Today, 44(10): 48-52. Přejít k původnímu zdroji...
  23. Yang, Ch., Lu, Y. H., Hwang, I. S., 2013: Condensation of dissolved gas molecules at a hydrophobic/water interface. Chin. J. Phys., 51(1): 174-186.
  24. Yang, Ch., Wu, Y., Juan, X., Ma, Ch., 2000: Study on bubble dynamics for pool nucleate boiling. Int. J. Heat Mass Transfer, 43(2): 203-208. Přejít k původnímu zdroji...