Chemie

Wasserscheue Nanoteilchen

27. Juni 2005 Zu einem frisch gezapften Bier gehört eine üppige Schaumkrone. Diese ist leider nicht von Dauer, sondern fällt mehr oder weniger rasch in sich zusammen - zum Leidwesen der Biertrinker, verheißt doch gerade der weiße feinporige Schaum hohen Genuß. Doch Abhilfe ist in Sicht: Zwei britische Chemiker haben einen effektiven Stabilisator für Schäume entwickelt, der - gäbe es nicht das deutsche Reinheitsgebot - den Schaumkronen auf Pils, Kölsch oder Weizen langfristige Beständigkeit verleihen könnte.

Schäume sind Gasblasen, die durch flüssige Stege begrenzt werden. Diese Flüssigkeit fließt allmählich nach unten ab oder verdunstet, wodurch die Stege dünner werden. Die Blasen platzen und verschmelzen miteinander, bis schließlich sämtliches Gas entwichen ist. Diesem Vorgang wirkten Bernard Binks und Tommy Horozov von der University of Hull mit silikatischen Nanopartikeln entgegen. Sie gaben die Teilchen in Wasser und schüttelten die Suspension. Dabei entstand Schaum, dessen Bläschen von Silikatpartikeln umhüllt waren und nicht mehr kollabierten. Das beste Ergebnis erhielten die beiden Forscher mit Silikatteilchen, denen sie zuvor etwas Scheu vor Wasser eingehaucht hatten. Dazu wurden auf der Oberfläche der Nanopartikel bestimmte Molekülgruppen angelagert („Angewandte Chemie“, Bd. 117, S. 3788). Die langlebigsten Schaumkronen entstanden beim Zusatz von Nanopartikeln, deren Oberfläche zu 68 bis 80 Prozent mit wasserabstoßenden Baugruppen bedeckt war.

Hoffnung auf anhaltende Schaumbäder

In nach deutschem Reinheitsgebot gebrautem Bier kommt die Schaumkrone durch Proteine zustande, die aus dem verwendeten Getreide stammen. Die Eiweißstoffe werden von den emporsteigenden Kohlensäurebläschen mitgerissen und bilden eine elastische Haut rund um die Schaumblasen. Andere Produkte, die schäumen, beispielsweise kosmetische Artikel oder Reinigungsmittel, enthalten sogenannte oberflächenaktive Substanzen. Diese besitzen wasserabstoßende und wasserliebende Molekülteile und können sich deshalb stabilisierend um die Blasen legen.

Bei ihren Versuchen haben Binks und Horozov die Wirkung ihrer Silikatpartikel mit der von Natriumdodecylsulfat, einem handelsüblichen Schaumstabilisator, verglichen. Dabei zeigte sich, daß die Nanopartikel den Zerfall des Schaums wesentlich effektiver bremsen können. Für langanhaltende Schaumbäder könnte der neuartige Stabilisator eine Verbesserung darstellen. Den Bierfreunden hierzulande bleibt hingegen nur eines: schneller trinken.



Text: ubi /F.A.Z., 27.06.2005, Nr. 146 / Seite 34
Bildmaterial: picture-alliance / dpa

 
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