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事实上,啤酒不一定只是从底下向上冒泡。如果你愿意,可以买一瓶便宜的啤酒,倒进平时我们喝水的一次性纸杯里,观察一下气泡的形成。不难发现,气泡密集地分布在杯底和杯壁上,而并非只有底部才有气泡。稍微有些扰动,这些气泡慢慢就往上浮,最终到杯口,然后破裂,形成白色的泡沫;而新的气泡又在原来气泡的位置上形成,一直到啤酒里的二氧化碳溢出差不多,这个过程才慢慢结束。
这原因就是啤酒中二氧化碳气泡的形成,是要有粗糙表面的。这个粗糙表面可以是一些绒毛一样的,也可以是裂缝,也可以是本身的空洞。事实上,任何液体中饱和气体溢出,形成空泡的过程,都需要这样的临界条件。这个过程叫做gas nucleation。2003年一篇发表在J. Phys. Chem. B的文章,就用原子力显微镜研究过这个过程。结论就是水中的气泡不会在光滑的,亲水的或者经过表面处理而除去羟基的玻璃表面形成。至于气泡上浮的物理过程,其实在高中物理详细讲“浮力”这个概念的时候其实就已经有很多的描述。
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jp0224113pubs.acs.org
那么说回来啤酒,之所以我们很经常看到啤酒里的泡泡是从底部冒出来,一个很大的原因就跟表面粗糙度(surface roughness)有关。啤酒酒杯制造商有很多,专业的相对较少,做的啤酒杯质量参差不齐,有很多的玻璃杯因为内壁没有经过特殊处理或者比较高的工艺处理,其实是不能用来装啤酒的。因为啤酒倒进去的那一刻起,就开始出泡泡,等上10分钟,啤酒里面的气儿就跑差不多了。
记得有次我在国内一个小一点的私酿酒吧喝酒,点了一杯比利时白啤,店家拿了一个看着很专业的小麦啤的杯子(如图)。结果从酒放在我面前开始,从酒杯下面就不断冒泡。由于是小麦啤,里面蛋白质含量比较高,泡沫的表面张力就比较大,不容易消散。导致杯口泡沫越来越高,最后溢出来弄了一桌子。并且这个过程持续了5分钟,我是没有去动那杯酒的。我也没法喝,因为杯口有一寸多的深度全都是白色的泡沫。
传统的小麦啤酒杯
然而内壁光滑的酒杯,在啤酒倒入酒杯之后,是不会出现太多杯底往上浮起的气泡的,这样最大程度保证了啤酒的酒体,让顾客在每一口喝酒的过程都能尽量感受到啤酒中二氧化碳带来的杀口感。