Frage & Antwort

Frage & Antwort, Nr. 197 Wieso schäumt das Bier über?

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Noch harmlos. Mit der richtigen Technik beim Anstoßen würde das Bier um einiges stärker schäumen. Jedes Bier, übrigens.

(Foto: picture-alliance/ dpa)

Stößt man mit zwei geöffneten Bierflaschen an und klopft dabei mit dem Boden der einen Flasche auf die Öffnung der anderen, schäumt das Bier in der unteren Flasche sofort über - selbst wenn der Stoß ein ganz leichter war. Warum ist das so? Und warum heißt es andersherum immer, dass Cola-Dosen nicht überlaufen, wenn man ihnen vor dem Öffnen mehrmals auf den Deckel tippt? (fragt Felix T. aus München)

Diese Frage dreht sich – so viel steht fest – um die Kohlensäure. Sie ist daran schuld, wenn das Bier überschäumt. Doch warum lässt sie Getränke manchmal nur angenehm prickeln, unter bestimmten Umständen jedoch besonders stark überlaufen? Das lässt sich verstehen, wenn man das Wesen der Kohlensäure besser kennt.

Kohlensäure besteht aus Wasser und Kohlendioxid. Ähnlich wie Zucker und Salz kann sie sich gut in Wasser auflösen. Doch bei der Kohlensäure gibt es eine Besonderheit: Wie Axel Werner, Leiter des wissenschaftlichen Mitmachmuseums Extavium in Potsdam, betont, "nutzt die Kohlensäure die erstbeste Gelegenheit, um das Aufgelöstsein wieder zu beenden."

Nichts wie weg

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Im Extavium in Potsdam sind schon die Jüngsten mit Eifer bei der Sache, wenn es um naturwissenschaftliche Experimente geht.

(Foto: picture-alliance/ ZB)

Eine solche Gelegenheit ergibt sich zum Beispiel beim Öffnen einer Sprudelflasche. Dreht man den Verschluss ab, sinkt unweigerlich der Druck in der Flasche. Die Kohlensäure nimmt das augenblicklich zum Anlass, in ihre Bestandteile zu zerfallen. Das Wasser bleibt im Getränk, das Kohlendioxid steigt in Bläschen auf und verlässt dann die Flüssigkeit.

Dieser Effekt verstärkt sich, wenn die Flasche kurz vor dem Öffnen geschüttelt wird. Dann nämlich bilden sich, wie Werner ausführt, in der Flüssigkeit winzige Luftbläschen. "Und diese bieten dem Kohlendioxid nach dem Öffnen eine gute Möglichkeit, anzudocken", so der Physiker. Die Kohlensäure zerfällt dann umso rascher. "Steigen nun sehr viele Gasbläschen nach oben", erläutert er weiter, "ist das ein ziemliches Gedrängel. An den Gasbläschen bleibt außerdem etwas Flüssigkeit haften, und diese wird dann mit aus der Öffnung gedrängt." Mit anderen Worten: Es spritzt ganz ordentlich. "Ein stärkeres Sprudeln erreicht man immer, wenn man den Kohlendioxid-Bläschen zusätzliche Haltegriffe anbietet", fasst Werner diesen Gedankengang zusammen.

Von einer Schockwelle getrieben

Kommen wir nun zu dem in der Frage dargestellten Bierschaum-Experiment. Was geschieht, physikalisch betrachtet, wenn man mit dem Boden der einen Flasche auf die Öffnung der anderen stößt? "Dann", sagt Werner, "wird die Luft im Flaschenhals der unteren Bierflasche etwas gestaucht. Es entsteht also eine Druckwelle in der Luft. Dieser Druck wird an die Oberfläche der Flüssigkeit weitergegeben, was eine kleine Schockwelle in Gang setzt. Die wandert bis zum Boden der Flasche, wird von diesem reflektiert und läuft wieder zurück nach oben. Dabei schiebt sie gewissermaßen das Bier vor sich her und letztlich aus der Öffnung." Die Folge ist bekanntermaßen ein ziemliches Schlamassel.

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Axel Werner in Aktion. Seit 2004 ist der Physiker Leiter des Extaviums. Mit seinem Enthusiasmus steckt er alle an.

(Foto: Extavium Potsdam)

So weit, so gut. Aber gelten für die von unserem Leser ebenfalls ins Spiel gebrachte Cola-Dose dann besondere Regeln? Selbst wenn sie von der Schockwelle verschont bleibt, dürften sich beim wiederholten Klopfen auf den Deckel doch ein paar Luftbläschen bilden, die dem Kohlendioxid kurz darauf zur raschen Flucht aus dem Getränk verhelfen würden. Dabei soll das Klopfen doch gerade verhindern, dass die Flüssigkeit beim Öffnen heraussprudelt. "Das ist ein hartnäckiges Gerücht", sagt Werner, "und durch nichts bewiesen. Im Gegenteil. Das Klopfen entspricht einer kleinen Erschütterung. Und woher soll die Dose wissen, ob ich mit meiner Erschütterung das Aufbrausen erzielen möchte oder gerade das Ruhigstellen des Sprudelgases?"

Quelle: n-tv.de

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