Romain
Une équipe de recherche internationale l’a découvert et a expliqué ce qui fait monter les bulles de champagne et de vins mousseux en ligne droite.
La chaîne des bulles de champagne et de mousseux remonte en ligne droite. La chaîne de bulles de nombreuses bières dérive latéralement à la hausse, donnant l’impression que plusieurs bulles montent en même temps / Crédit : Madeline Federle et Colin Sullivan.
Il y a des découvertes scientifiques qui méritent un toast, comme celle de chercheurs de l’Université Brown à Providence, Rhode Island, et de l’Université de Toulouse, France, qui ont expliqué pourquoi les bulles dans le champagne et les vins mousseux montent parfaitement en lignes droites tout en ceux des autres boissons gazeuses, comme la bière et les sodas, ne le sont pas. Pour comprendre la raison de cette différence pétillante, décrite dans une nouvelle étude qui vient d’être publiée dans Physical Review Fluids, les chercheurs ont mené une série d’expériences sur le champagne, le vin mousseux, l’eau pétillante, la bière et d’autres boissons gazeuses, mesurant les différentes propriétés physiques et chimiques de liquides et leurs bulles. Et ils ont exécuté diverses simulations, versant les différents produits dans des flûtes et des verres.
Les résultats de l’étude révèlent non seulement ce qui motive la chaîne de bulles en file indienne, mais peuvent avoir des implications importantes pour la compréhension des écoulements de bulles dans le domaine de la mécanique des fluides. « C’est le genre de recherche sur laquelle je travaille depuis des années », a déclaré Robert Zenit, professeur d’ingénierie à l’Université Brown et auteur principal de l’étude. La plupart des gens n’ont jamais vu de réservoir de filtration ou d’aération océanique, mais la grande majorité a bu un soda, une bière ou une coupe de champagne. En parlant de champagne et de bière, notre intention est de faire comprendre aux gens que la mécanique des fluides est importante dans leur quotidien ».
Une partie de l’expérience distinctive de profiter de ces boissons sont les petites ou grandes bulles qui se forment lorsque la boisson est versée. En ce qui concerne le champagne et le vin mousseux, les bulles qui apparaissent continuellement à partir des sites dits de nucléation montent rapidement vers le haut en ligne droite, créant ce que l’on appelle une chaîne stable de bulles. Dans les boissons gazeuses, comme la bière, de nombreuses bulles dérivent latéralement, donnant l’impression que plusieurs bulles montent en même temps. Cela indique que la chaîne de bulles n’est pas stable.
Ce qui rend les chaînes de bulles stables dans le champagne et les autres vins effervescents, ce sont essentiellement deux facteurs : l’un est lié à leur composition chimique du liquide, c’est-à-dire la présence d’ingrédients qui agissent comme des composés de type savon, appelés tensioactifs. Ces molécules tensioactives aident à réduire les tensions entre le liquide et les bulles de gaz, favorisant une ascension progressive vers le haut. « La théorie est que dans le champagne, ces contaminants qui agissent comme des tensioactifs sont la bonne chose – a ajouté le professeur Zenit -. Ces molécules de protéines qui donnent de la saveur et de l’unicité au liquide sont ce qui rend stables les chaînes de bulles qu’elles produisent. »
Les expériences ont également montré que la stabilité des bulles est influencée par la taille des bulles. Les chaînes avec de grosses bulles ont une traînée similaire aux bulles avec des contaminants, conduisant à des chaînes stables. Dans les boissons à petites bulles, les molécules de type tensioactif sont l’ingrédient clé pour produire des chaînes droites et stables.
Cela indique que dans la bière, qui contient également des molécules de type tensioactif selon le type de bière, les bulles peuvent ou non monter en chaînes droites. En revanche, les bulles d’eau gazeuse sont toujours instables car il n’y a pas de contaminants pour aider les bulles à se déplacer en douceur à travers les courants de sillage laissés par les autres bulles de la chaîne.
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