Teezeit erhält Geschmacksverstärkung durch dünnen Film, unreines Wasser
Rheologieforschung liefert überzeugende Ergebnisse für besseren Tee
Um den Tag zu beginnen, braucht es manchmal Magie, aber für eine gute Tasse Tee braucht es auch ein wenig Wissenschaft. In der Publikation Physics of Fluids von AIP Publishing beschreiben Forscher der ETH Zürich, wie sie die Wissenschaft der Rheologie auf das scheinbar kuriose Ziel angewendet haben, die Qualität einer Tasse schwarzen Tees zu verbessern.
In einer Tasse Tee ist ein dünner Film an der Luft-Wasser-Grenzfläche zu sehen.
ETH Zürich, Department of Health Science and Technology, Institute of Food Nutrition and Health, Zürich, Switzerland
Die Rheologie befasst sich mit der Untersuchung des Fließens von Materie, vor allem in flüssigem oder gasförmigem Zustand. Dieser Zweig der Physik hat zahllose praktische Anwendungen in den Bereichen Technik, Geophysik, Physiologie, Biologie, Pharmazie und Materialwissenschaft für die Herstellung von Produkten wie Zement, Farbe oder Schokolade.
In ihrer Studie beschreiben die Forscher das Grenzflächenphänomen in einer Tasse Tee, die man nach dem Ziehen abkühlen lässt. An der Grenzfläche zwischen Luft und Wasser kann sich ein dünner Film bilden, der manchmal mit bloßem Auge zu erkennen ist und bei Störungen wie Meereis sichtbare Risse bekommt.
Mit Hilfe der Grenzflächenrheologie bewerten sie die mechanischen Eigenschaften des Films, dessen Bildung von der Wasserhärte, dem Säuregehalt, dem Zucker oder der Milch, der Teekonzentration und der Brühtemperatur beeinflusst wird.
"Bei den Experimenten zur Grenzflächenrheologie wird eine Metallvorrichtung auf der Oberfläche des Tees platziert", erklärt Mitautorin Caroline Giacomin. "Die Rotation dieses Geräts wird sorgfältig kontrolliert, und der Widerstand, den der Film der Rotation entgegensetzt, ermöglicht es uns, seine Stärke zu bestimmen.
Für die Filmbildung gibt es eine Reihe von Gründen, aber lange Zeit wurde angenommen, dass die wachsartige Beschichtung von Teeblättern der Hauptverursacher ist. Forschungen aus den 1990er Jahren widerlegten dies jedoch und halfen den Wissenschaftlern festzustellen, dass Kalziumkarbonat den größten Anteil an den Verbindungen hat, die mit dem Tee reagieren und einen Film bilden.
"In vielen Regionen stammt das Leitungswasser aus Kalkstein-Grundwasserleitern, in denen Kalziumkarbonat vorkommt, eine harmlose Verbindung, die dem Wasser einen schärferen Geschmack verleihen kann", so Giacomin. "Viele Haushalte im Mittleren Westen der USA verfügen über Wasserenthärter, um diesen Anteil im Wasser zu reduzieren und Ablagerungen an den Wasserhähnen zu vermeiden.
Sie fügte jedoch hinzu: "Wenn Sie eine Tasse Tee mit absolut reinem Wasser zubereiten würden, würde sich überhaupt kein Film bilden, aber der Tee würde ziemlich bitter schmecken."
Die Forscher fanden heraus, dass die Bedingungen, die zur Bildung des stärksten Films beitragen, nämlich chemisch gehärtetes Wasser, in verpackten Teegetränken für eine längere Haltbarkeit und zur Emulsionsstabilisierung von Milchteeprodukten von industriellem Nutzen sein könnten. Umgekehrt können Bedingungen, die schwächere Filme bilden, für getrocknete Teemischungen nützlich sein.
"Die Zugabe einer sauren Komponente, wie z. B. Zitrusfrüchte, in einer getrockneten Teemischung verringert die Sichtbarkeit des Films und verleiht ihm Geschmack", so Giacomin.
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