Ученые создали «пивных ботов», ускоряющих брожение алкоголя
При приготовлении пива пивовары начинают с извлечения сахаров из зерен, таких как ячмень, в результате чего получается раствор, известный как сусло. Затем в сусло добавляют дрожжи, где они сбраживают сахара и, таким образом, превращают их в спирт и вкусовые соединения. Процесс брожения занимает до четырех недель, за это время бактерии могут попасть в сусло и окончательно испортить вкус пива. Кроме того, после завершения процесса все дрожжевые клетки должны быть отфильтрованы из пива, что требует много времени.
Вот тут-то в дело и вступают BeerBots.
Устройства, созданные профессором Мартином Пумерой и его коллегами из Пражского химико-технологического университета, имеют форму шариков шириной 2 мм. Каждая бусина изготавливается путем смешивания активных дрожжей, наночастиц магнитного оксида железа и альгината натрия, а затем прокапывания жидкой смеси (по одной капле за раз) в раствор хлорида железа. На последнем этапе одну сторону каждой бусины делают пористой, подвергая ее воздействию щелочного раствора в электрохимической ячейке.
Когда получившихся BeerBots бросают в колбу с суслом, они сначала опускаются на дно. Однако, по мере ферментирования сахара, боты производят пузырьки углекислого газа, которые выталкивают их на поверхность.
Там боты выпускают углекислый газ в воздух, прежде чем снова опуститься вниз. Они повторяют этот процесс, пока все сахара в сусле не будут сброжены. Затем гранулы остаются на дне колбы, где их можно собрать и удалить с помощью магнита — этот процесс, как сообщается, намного быстрее и проще, чем отфильтровывать свободные дрожжевые клетки, которым требуется больше времени для брожения сахаров.
В качестве дополнительного бонуса было обнаружено, что отдельные партии BeerBot можно повторно использовать в течение еще трех циклов ферментации, прежде чем их нужно будет выбросить.