ПИВО под микроскопом

180 марок всемирного наиболее знаменитого пива заслужили внимание ученых, в числе которых, к сожалению, нет пива российского производства. Результат их научных трудов, а именно в научных целях, а не ради забавы трудились ученые флоридского университета, представлен ниже. Как говорят сами авторы исследования, в теории казалось бы нет ничего сложного поместить замороженный образец пива в микроскоп и получить красочные изображения. Практически же, это требует очень сложного и дорогого оборудования, детализированного знания фотографии и микрофотографии, некоторого опыта по синтетической органической химии.

Пиво является сложной и разнородной смесью, которая содержит углеводы, минералы, спирт, белки, дрожжи, и другие разнообразные органические составы, которые вместе с углекислым газом составляют приблизительно 10 процентов от всего объема. Оставшиеся 90 % составляет вода. Как раз соотношение этих и других составляющих, которые меняются в зависимости от метода пивоварения и рецептуры, позволяют получить всё разнообразие представленных ниже снимков.




























































Каким же образом исследователям получилось сделать данные снимки?
Ученые университета на своем сайте подробно описывают способы и технику получения фотографий. Но разобраться в описанных методах исследования и научной терминологии, к тому же на английском языке, мне, непосвященному человеку крайне сложно. И всё же 3 метода из 5, для тех, кому интересно, я могу описать:

1. Поляризационная световая микроскопия, позволяющая фиксировать блестящие цветные образцы, которые возникают в результате двойного преломления замороженных составляющих материалов в пиве.


Вот для наглядности видео, того, как это происходит:



2. Дробление или преобразование пива в мелкодисперсный туман с последующим распылением его на гладкую гидрофобную поверхность, такую как кремний, германий, пенопласт, или обработанное стекло. В этом случае пиво охлаждается до 4 °С и помещается в герметичный контейнер с Фреоном (хладон), затем дробиться и распыляется на поверхность сильно отполированной кремниевой пластины.


Но описанные выше методы не дают различия в снимках между различными образцами пива (другими словами один снимок пива похож на другой). Более продуктивная в этом плане следующая методика:
3. Она заключается в том, что несколько микролитров образца пива замораживается и помещается между двумя стеклянными пластинами, получившиеся кристаллы фотографируются в поляризованном свете. Эта процедура очень сложна и вовлекает использование жидкого азота, закачанного в специализированную криогенную ячейку, в которую помещается образец пива.

Ниже представлен образец, которому позволяют медленно оттаивать в комнатной температуре. На снимке видно, что верхняя часть замороженного пива уже оттаяла, и очевидный переход между замороженной и оттаявшей частью происходит в центре изображения.


Три методики, описанные выше, составили первый подход ученых флоридского университета к исследованию пива через микроскоп. Но эти методы позволили получить только приблизительно 7-10 уникальных микрофотоснимков. Остальные снимки получены с помощью 2-х оставшихся методов, основывающихся на синтетической органической химии.

Те же методы были использованы для получения микрофотоснимков других напитков: