Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Dr Sherlock na tropie... złotego trunku
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Fizyka zajmuje się zróżnicowanym zakresem badań, od bardzo przyziemnych, po niezwykle abstrakcyjne. Koreańsko-niemiecki zespół badawczy, na którego czele stał Wenjing Lyu postanowił przeprowadzić jak najbardziej przyziemne badania, a wynikiem jego pracy jest artykuł pt. „Eksperymentalne i numeryczne badania piany na piwie”.
Naukowcy zajęli się odpowiedzią na wiele złożonych pytań dotyczących dynamiki tworzenia się piany na piwie, co z kolei może prowadzić do udoskonalenia metod warzenia piwa czy nowej architektury dysz, przez które piwo jest nalewane do szkła. Tworzenie się pianki na piwie to skomplikowana gra pomiędzy składem samego piwa, naczynia z którego jest lane a naczyniem, do którego jest nalewane. Naukowcy, browarnicy i miłośnicy piwa poświęcili tym zagadnieniom wiele uwagi. Autorzy najnowszych badań skupili się zaś na opracowaniu metody, która pozwoli najtrafniej przewidzieć jak pianka się utworzy i jakie będą jej właściwości.
Piana na piwie powstaje w wyniku oddziaływania gazu, głównie dwutlenku węgla, wznoszącego się ku górze. Tworzącymi ją składnikami chemicznymi są białka brzeczki, drożdże i drobinki chmielu. Pianka powstaje w wyniku olbrzymiej liczby interakcji chemicznych i fizycznych. Jest on cechą charakterystyczną piwa. Konsumenci definiują ją ze względu na jej stabilność, jakość, trzymanie się szkła, kolor, strukturę i trwałość. Opracowanie dokładnego modelu formowania się i zanikania pianki jest trudnym zadaniem, gdyż wymaga wykorzystania złożonych modeli numerycznych opisujących nieliniowe zjawiska zachodzące w pianie, czytamy w artykule opisującym badania.
Naukowcy wspominają, że wykorzystali w swojej pracy równania Reynoldsa jako zmodyfikowane równania Naviera-Stokesa (RANS), w których uwzględnili różne fazy oraz przepływy masy i transport ciepła pomiędzy tymi masami. Liu i jego zespół wykazali na łamach pisma Physics of Fluids, że ich model trafnie opisuje wysokość pianki, jej stabilność, stosunek ciekłego piwa do pianki oraz objętość poszczególnych frakcji pianki.
Badania prowadzono we współpracy ze startupem Einstein 1, który opracowuje nowy system nalewania piwa. Magnetyczna końcówka jest w nim wprowadzana na dno naczynia i dopiero wówczas rozpoczyna się nalewanie piwa, a w miarę, jak płynu przybywa, końcówka wycofuje się. Naukowcy zauważyli, że w systemie tym pianka powstaje tylko na początku nalewania piwa, a wyższa temperatura i ciśnienie zapewniają więcej piany. Po fazie wstępnej tworzy się już sam płyn. Tempo opadania piany zależy od wielkości bąbelków. Znika ona mniej więcej po upływie 25-krotnie dłuższego czasu, niż czas potrzebny do jej formowania się.
W następnym etapie badań naukowcy będą chcieli przyjrzeć się wpływowi końcówki do nalewania na proces formowania się piany i jej stabilność.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze zmodyfikowali drożdże tak, by wykrywały aktywne substancje z konopi indyjskich i pod ich wpływem zabarwiały się na czerwono. Takie drożdże pozwolą łatwiej odkrywać substancje o potencjalnych zastosowaniach medycznych bez konieczności posiadania specjalistycznego sprzętu, dzięki czemu większa liczba instytucji będzie mogła prowadzić poszukiwania takich substancji. Drożdże mogą też posłużyć do stworzenia testów narkotykowych.
Mamy tutaj żywy czujnik z komórek drożdży, który reaguje na kannabinoidy i substancje o podobnej funkcji, nawet gdy wyglądają bardzo różnie od kannabinoidów. Taki czujnik może zostać użyty do wykrywania substancji o podobnym działaniu do kannabinoidów. To zaś może zdemokratyzować rozwój medycyny, gdyż firmy farmaceutyczne nie będą jedynymi instytucjami, zdolnymi do wykrywania nowych substancji, mówi profesor Sotirios Kampranis, który stał na czele grupy badawczej.
Zespół Kampranisa zmienił receptory sprzężone z białkami G (GPCR) wykorzystywane przez drożdże podczas rozmnażania płciowego do wyczuwania komórki o przeciwnym znaku koniugacyjnym (typie płciowym). Zastąpiono je receptorami GPCR, które ludzki organizm wykorzystuje do wykrywania kannabinoidów. Ponadto naukowcy dodali do drożdży materiał genetyczny, który powoduje, że po wykryciu kannabinoidów zmieniają kolor na czerwony, a nawet zaczynają świecić. Autorzy badań mówią, że w podobny sposób można przystosować drożdże to wykrywania opioidów i innych substancji medycznych.
Naukowcy z Kopenhagi przetestowali swoje drożdże na próbce 1600 przypadkowo wybranych substancji z uniwersyteckich zbiorów. Drożdże spisały się na medal. W ciągu jednego dnia wykazały obecność czterech substancji, których dotychczas nie łączono z procesami przeciwzapalnymi czy uśmierzaniem bólu, a które potencjalnie można wykorzystać w takim celu, cieszy się profesor Kampranis.
Wykrywanie tego typu substancji jest obecnie skomplikowanym procesem, wymagającym posiadania specjalistycznego laboratorium. Wiele uczelni czy niekomercyjnych instytucji nie może sobie pozwolić na tak kosztowne wyposażenie. Drożdże mogą być alternatywą. Zdaniem Kampranisa, za pomocą drożdży i stworzonego w jego laboratorium przenośnego bioczujnika mocowanego do smartfona, małe laboratoria będą teraz mogły łatwiej substancje potencjalnie użyteczne w medycynie. Nie należy, oczywiście, oczekiwać, że małe laboratoria będą w stanie dzięki temu konkurować z wyspecjalizowanymi firmami farmaceutycznymi. Nowa technika pozwala bowiem na wykrywanie substancji o określonym działaniu, ich wyizolowanie i przebadanie to zupełnie inna historia.
Bioczujnik wykorzystuje kamerę wbudowaną w smartfon i dostarcza wyników w ciągu zaledwie 15 minut. Urządzenie takie przyda się również w wykrywaniu narkotyków na lotniskach czy podczas codziennej pracy policji.
Możemy za jego pomocą wykrywać zarówno kannabinoidy jak również sztucznie stworzone substancje o innej strukturze, które działają tak, jak kannabinoidy. Możemy też dostosować drożdże tak, by wykrywały opioidy jak morfina, oksykodon czy fentanyl, stwierdza Kampranis. Taki czujnik można wydrukować czy zbudować za pomocą łatwo dostępnych podzespołów. Obecnie zespół Kampranisa pracuje nad tym, by bezpłatnie udostępnić swoje narzędzie jak największej liczbie chętnych, zachowując przy tym kontrolę nad jego dalszym rozwojem.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W bawarskiej miejscowości Endsee archeolodzy prowadzili wykopaliska wczesnośredniowiecznego pochówku, gdy trafili na żelazną ramę. Szybko okazało się, że to... żelazne składane krzesło z około 600 roku. To zaledwie drugie wczesnośredniowieczne żelazne składane krzesło znalezione na terenie Niemiec. To co na pierwszy rzut oka wydaje się współczesny przedmiotem, daje nam wyjątkowy wgląd w życie klas wyższych i wczesne użycie mebli, wyjaśnia profesor Mathias Pfeil, szef Bawarskiego Krajowego Biura Ochrony Zabytków.
Krzesło, które po złożeniu ma wymiary 70x45 cm, znajdowało się w grobie kobiety, której wiek w chwili śmierci określono wstępnie na 40–50 lat. Zmarłą ubrano w naszyjnik z wielokolorowych szklanych koralików. Znaleziono też przy niej dwie brosze zapinane na szyi, płaską broszę z almandynu, duży koralik wykonany techniką millefiori oraz przęślik. Krzesło znajdowało się u stóp kobiety, a obok niego złożono kość zwierzęcą, prawdopodobnie krowie żebro, stanowiące część ofiary. Resztki drewnianych paneli sugerują, że zmarłą pochowano w zamkniętej komorze grobowej.
Obok grobu kobiety odkryto drugi, niemal równoległy pochówek mężczyzny zorientowany w osi wschód-zachód. Na ostatnią drogę mężczyzna został wyposażony w pas z zapięciem z brązu, przypiętą do pasa sakiewkę, pełne wyposażenie bojowe, na które składała się lanca, tarcza oraz spatha czyli długi miecz używany przez jazdę rzymską.
Przedmioty takie jak składane krzesło są niezwykle rzadko znajdowane w grobach. Specjaliści uważają, że stanowią one specjalny prezent grobowy, oznaczający, że zmarły dzierżył wysokie stanowisko lub miał wysoki status społeczny. Dotychczas w grobach na terenie całej Europy znaleziono jedynie 29 wczesnośredniowiecznych składanych krzeseł, z czego zaledwie 6 to krzesła żelazne. Krzesła takie zwykle znajdowane są w grobach kobiet.
Składne krzesła z żelaza i brązu były znane już starożytnym Rzymianom. Najbardziej znane z nich, sella curulis, czyli krzesło kurulne, należało do insygniów władzy. Początkowo przysługiwało ono królom, później również wysokim rangą urzędnikom.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Pochodzący z browarniczej rodziny ekwadorski bioinżynier Javier Carvajal odtworzył najstarsze piwo Ameryki Południowej. Dokonał tego dzięki drożdżom sprzed 400 lat, które znalazł w starej dębowej beczce.
Uczony, który specjalizuje się w odzyskiwaniu dawnych gatunków drożdży, przeczytał na łamach jednego ze specjalistycznych pism, że w roku 1566 franciszkanin Jodoco Riecke z Flandrii uwarzył w Quito pierwsze piwo w Ameryce Południowej. Duchowny wykorzystał w tym celu przywiezioną przez siebie pszenicę i żyto oraz drożdże, które pozyskał prawdopodobnie z chichy, fermentowanego napoju kukurydzianego produkowanego przez autochtonów. Po lekturze Carvajal ruszył na poszukiwanie drożdży udomowionych przez franciszkanina.
Poszukiwania starej beczki zajęły mu ponad rok. W 2008 roku znalazł jedną na terenie klasztoru św. Franciszka w Quito. Ten trzyhektarowy kompleks był budowany w latach 1538–1680. Obecnie mieści się w nim muzeum. Naukowiec pobrał fragment drewna i w swoim laboratorium na Katolickim Uniwersytecie Ekwadoru zaczął je analizować. W końcu znalazł drożdże i udało mu się je namnożyć.
W jednym z pism o browarnictwie znalazł strzępki przepisu, według którego franciszkanie z Quito warzyli piwo w XVI wieku. Naukowiec zbierał fragmenty informacji. Dowiedział się, że browar używał cynamonu, fig, goździków i cukru trzcinowego. To była praca z pogranicza archeologii piwa i archeologii mikroorganizmów, przyznaje. W końcu, po 10 latach pracy w 2018 roku Carvajal uwarzył w swoim domu pierwsze piwo z w pełni odtworzonej receptury.
Naukowiec porównuje swoją pracę do oddziału intensywnej opieki. Drożdże były uśpione, jak wysuszone ziarno, ale z powodu upływu czasu ich stan się pogorszył. Trzeba było je więc nawodnić i sprawdzić, czy ożyją, mówi.
Browar w Quito był pierwszym tego typu przedsięwzięciem w Ameryce Południowej. Pracę rozpoczął w 1566 roku. Początkowa produkcja była minimalna, na potrzeby 8 zakonników. Z czasem, gdy zaczęto produkcję unowocześniać, dawna formuła uległa zapomnieniu. Browar zaprzestał działalności w 1970 roku. Na szczęście dzięki pracy Carvajala udało się odtworzyć dawną recepturę, a naukowiec mówi, że chciałby, by piwo trafiło w przyszłości na rynek.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na terenie prekolumbijskich Andów w okresie formatywnym (900–300 p.n.e.) środki halucynogenne były często używane do wsparcia lokalnej polityki. W okresie horyzontu późnego (1450–1532) przywódcy Inków wykorzystywali masową konsumpcję alkoholu do wzmacniania swojej władzy. Amerykańsko-kanadyjska grupa archeologów, która pracowała na stanowisku Quilcapampa uważa, że do tej zmiany w roli używek doszło w okresie środkowego horyzontu (600–1000), gdy elity imperium Wari połączyły piwo uzyskiwane ze Schinus molle z halucynogenem z Anadenanthera colubrina.
Zdaniem naukowców, użycie środków odurzających wzmacniało władzę elity Wari i było krokiem przejściowym w zmianie strategii politycznej. W niewielkich społecznościach zwykle hierarchia społeczna dopiero się tworzy i większy nacisk kładziony jest na uprzywilejowaną pozycję liderów wobec świata duchowego, z którym mają kontakt. W społecznościach większych, bardziej złożonych, władze wykorzystują strategie korporacyjne do koordynowania i kierowania wysiłków poddanych w celu osiągnięcia pożądanego efektu. W tym drugim przypadku władza próbuje niwelować różnice społeczne i ekonomiczne np. poprzez organizację wielkich uczt, rytuałów czy innych wspólnych działań, które spajają społeczność poprzez wspólne doświadczenia i działania. Wydarzenia takie mają m.in. podkreślać związki pomiędzy rolami, jakie członkowie danej społeczności w niej odgrywają i pokazywać, dlaczego każda z tych ról jest potrzebna, by społeczność dobrze funkcjonowała.
Ważną rolę podczas takich wydarzeń pełnią środki halucynogenne i napoje alkoholowe. Łatwy i tani dostęp do alkoholu można zapewnić dzięki jego masowej konsumpcji i jest on często niezwykle ważnym narzędziem służącym do podkreślania wspólnotowych przeżyć. Zwykle zwiększa euforię tłumów, podkreśla i wzmacnia wspólne przeżycia i rolę każdego z członków społeczności.
Z drugiej zaś strony mamy środki halucynogenne, których bezpieczne pozyskanie i produkcja wymagają specjalistycznej wiedzy. To zaś daje możliwość ściślejszej ich kontroli, dzięki czemu stają się dobrym narzędziem w osiąganiu celów politycznych. Środki halucynogenne często nie są przyjmowane masowo, przez co za ich pomocą można tworzyć dwie grupy – mniej liczną użytkowników oraz bardziej liczną grupę osób, które ich nie używają. I alkohol, i środki halucynogenne mogą być używane podczas wspólnych rytuałów, a ze względu na odmienny charakter, mogą służyć osiąganiu tego samego celu w odmienny sposób.
Prekolumbijskie dzieje Andów Środkowych dzieli się na trzy główne epoki. W pierwszej z nich, okresie formatywnym, pojawiły się centra ceremonialne, w których kapłani odbywali sformalizowane rytuały często będąc pod wpływem środków halucynogennych. Z kolei w Imperium Inków, w okresie późnego horyzontu, organizowano masowe rytuały, podczas których zgromadzeni pili olbrzymie ilości chichy, napoju alkoholowego z kukurydzy. W okresie późnego horyzontu halucynogeny nadal były używane, ale nie odgrywały już znaczącej roli podczas procesu politycznego.
Pomiędzy tymi dwiema wspomnianym okresami mamy epokę środkowego horyzontu, w czasie której głównym graczem na andyjskiej scenie politycznej jest państwo Wari. W państwie tym wykorzystywano piwo robione z owoców schinusa peruwiańskiego (peruwiańskiego drzewa pieprzowego). Natomiast na niektórych naczyniach służących do picia piwa widzimy przedstawienie drzewa z gatunku Anadenanthera colubrina, zwane vilca. Zawiera ono dużo alkaloidów, w tym butofeninę czy DMT.
Amerykańsko-kanadyjski zespół, który pracuje w osadzie Wari Quilcapampa, znalazł silne dowody wskazujące, że vilca była tam dodawana do piwa. Zdaniem naukowców, dodatek ten zmieniał doświadczenie pijących. Taki „wzmocniony” alkohol służył elitom Wari do zwiększania swoich wpływów i realizowania celów. Konsumpcja alkoholu była bowiem czymś powszechnym, ale już dodatek środka halucynogennego można było ściśle kontrolować.
Wszystkie części vilca zawierają środki halucynogenne, jednak tylko butofenina regularnie występuje w ilościach dających efekty halucynogenne. Problem jednak w tym, że doustnie przyjmowana butofenina ulega w przewodzie pokarmowym deaminacji przez enzym monoaminooksydazy (MAO) i nie wywołuje pożądanego działania. Nie można tą drogą uzyskać efektów psychotropowych. Dlatego też vilca jest i była palona, nie zjadana.
Jednak dodanie vilca do napoju alkoholowego ma sens, gdyż tworząca się podczas fermentacji β-karbolina jest inhibitorem MAO, zatem nie dopuszcza by MAO doprowadziło do deaminacji butofeniny.
Pozostałości vilca znaleziono tylko w centralnej części Quilcapampa i tylko w kontekście masowych uroczystości, co dowodzi, że obszar jej użycia podlegał ścisłej kontroli. Vilca nie jest ponadto dostępna lokalnie. Musiała być importowana z Amazonii. A rozwojem sieci handlowych zajmowało się państwo Wari. Powiązanie elit państwa Wari z lokalnymi elitami Quilcapampa prawdopodobnie dawało najważniejszym rodzinom z tej osady wyłączny dostęp i kontrolę nad vilca. Hipotezę o kontroli roztoczonej nad środkiem halucynogennym w państwie Wari wzmacnia też fakt, że w Quilcapampa nie znaleziono żadnych dowodów, by vilca była palona, a dowody takie są bardzo rzadkie lub nie występują na innych stanowiskach archeologicznych Wari.
Naukowcy uważają, że ścisła kontrola nad vilca i dodawanie jej składników do piwa służył elitom Wari do umożliwienia poddanym szerszego dostępu do środka halucynogennego, co z kolei wzmacniało wspólnotowe doświadczenia i było jednym ze sposobów kontroli politycznej oraz realizowania zamierzonych celów.
Substancje psychoaktywne są używane we wszystkich kulturach. Jednak ich silne efekty halucynogenne powodują, że używają ich jednostki, co wiąże się z doświadczeniem indywidualnym. Dodawanie takich środków do piwa pozwalało na doświadczanie wspólnych przeżyć. Dlatego też autorzy badań uważają, że być może po raz pierwszy w historii Andów, konsumpcja vilca przestała być doświadczeniem zarezerwowanym wyłącznie dla przywódców duchowych, którzy dzięki niemu wkraczali w świat ponadnaturalny i stała się doświadczeniem wspólnotowym. Oraz ważnym elementem kontroli politycznej.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.