😢 Проблема: пиво — один из самых потребляемых напитков в мире. Но варится пиво очень долго. Всё начинается с того, что сахар извлекают из зерна, например ячменного солода, чтобы создать водянистый раствор под названием сусло. Затем сахар сбраживают с помощью дрожжей, превращая его в спирт, углекислый газ и новые вкусовые соединения. Этот процесс длится до четырёх недель, и за это время в будущее пиво могут попасть вредные микроорганизмы, которые испортят напиток кисловатым привкусом.
😎 Решение: мини-роботы, которые ускоряют процесс брожения пива, за счёт чего снижается вероятность порчи напитка. Устройства сделали, соединив активные дрожжи, магнитные наночастицы оксида железа и альгинат натрия из водорослей. Из смеси сделали крошечные капсулы шириной 2 мм, которые погрузили в раствор хлорида железа. Затем одну сторону сфер сделали пористой, поместив капсулы в электрохимические ячейки с щелочным раствором.
🤔 Как работает: капсулы с дрожжами сбраживают сахар и производят пузырьки углекислого газа, поднимаясь с ними на поверхность. Выпустив углекислый газ в воздух, капсулы снова погружаются в сусло, вызывая колебания смеси. За счёт этого сахар преобразуется быстрее, чем с обычными дрожжевыми клетками.
Когда в сусле не остаётся сахара, роботы опускаются на дно ёмкости. С помощью магнита их можно удерживать на дне, чтобы отделить дрожжи от напитка. Получается быстрее, чем отфильтровывать дрожжи, как делают при традиционном приготовлении пива. Собранные пивные роботы можно использовать ещё минимум три раза для ферментации нового сусла.
🤨 И что? С такими мини-роботами варить пиво получается намного быстрее, так что с внедрением этой технологии можно ожидать, что крафтовых пивоварен станет ещё больше.
🧑💻 Кто: исследователи Брненского технического университета и Высшей школы химической технологии, Чехия.
Источники: sciencedaily.com и pubs.acs.org
