10.04.2025, 08:31
Evgenia Vavilova
4
6,4 тыс

Физики описали оптимальное заваривание пуровера

❋ 4.1

Ученые проанализировали пуровер с точки зрения физики, химии и гидродинамики и объяснили, как извлечь из минимального количества зерен крепкий кофе.

Заваривание кофе в V-60 пуровером / © pullandpourcoffee.com
Заваривание кофе в V-60 пуровером / © pullandpourcoffee.com

Кофе стал ежедневным напитком по всему миру, люди потребляют дюжину миллиардов килограммов зерна в год. Из-за специфических требований к условиям выращивания — температуре окружающей среды, составу почвы, высотности плантации, количеству солнечного света и осадков — кофе нельзя вырастить где угодно, не навредив вкусу. Изменение климата ставит под угрозу его дальнейшее культивирование, некоторые производители уже переходят на выращивание менее требовательного какао.

В этих условиях любителям кофе важно знать, как получить максимум из зерна при каждом заваривании. Исследователи из Пенсильванского университета (США) изучили, как оптимизировать процесс приготовления кофе методом пролива. Свои рекомендации они представили в журнале Physics of Fluids.

«Мы советуем поднимать струю воды на максимальную высоту, при которой сохраняется ламинарное течение — то есть струя не распадается на капли при попадании на кофейную гущу», — объяснил автор исследования Эрнест Парк (Ernest Park).

Группа установила, что толстые струи воды, характерные для чайников с «гусиной шеей» — длинным носиком, начинающимся в основании чайника и поднимающимся до уровня крышки или выше, — идеально подходят для достижения нужной высоты и ламинарного потока.

Мощные и направленные водяные струи вызывают эффект лавины в слое кофе. Смещенные кофейные частицы перемещаются кругами, пока вода углубляется в толщу гущи, обеспечивая лучшее перемешивание воды и молотых зерен. По сравнению с другими способами пролива высокая ламинарная струя позволяет заварить более крепкий напиток при меньшем количестве кофе.

Если струя слишком тонкая, она не может эффективно взаимодействовать с частицами гущи, вкус получается слабым. Распадающаяся струя воды вносит в движение частиц лишний хаос, параметры экстракции становятся неравномерными.

Темный цвет кофейных зерен и самого напитка затрудняет визуализацию процесса. Чтобы разобраться в тонкостях, ученые провели эксперименты с прозрачными частицами, подсвеченными лазером, в стеклянной воронке. Это позволило наглядно проследить, как параметры струи жидкости влияет на поведение кофейных зерен и физику перемешивания.

Хотя команда не планирует продолжать исследования, связанные с кофе, ученые говорят, что остальные детали стоит выяснить на собственной кухне и оптимизировать процесс под свои предпочтения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Evgenia Vavilova
Пишет в основном о физике и химии, любит нанотехнологии, шестиугольники и утконосов.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

4 Комментария
Harry Wanderer
10.04.2025
Десятки миллиардов килограмм в год... Пусть 2 десятка (десяткИ же...), население земного шара 8 миллиардов - итого по 68 грамм в день на каждого, включая новорожденных. "Не верю!" (С) Станиславский