p A limpeza e higienização dos equipamentos de processamento de alimentos requerem o uso de produtos químicos e grandes quantidades de água para enxaguar esses produtos químicos. É possível - se isso puder ser feito corretamente - que a criação de bolhas microscópicas na água reduza ou elimine a necessidade desses produtos químicos. p Um estudo da Purdue University pode ser a chave para a produção precisa e consistente de microbolhas que podem ser usadas para limpeza, bem como espumas usadas em alimentos, avaliações rápidas de DNA e proteínas, destruindo bactérias perigosas e muito mais. No jornal Relatórios Científicos , Carlos Corvalan, um professor associado de ciência alimentar, e Jiakai Lu, um ex-pesquisador de pós-doutorado no laboratório de Corvalan, descrever as velocidades em que os poros feitos nos filmes se fecham, que é comparável a processos semelhantes quando as bolhas são formadas.

p "Ao injetar ar de uma agulha em uma bolha, o pescoço da bolha continua afinando e a bolha se forma, "disse o Lu, que agora é professor assistente de ciência dos alimentos na Universidade de Massachusetts Amherst. "Entender o colapso de um poro vai nos ajudar a entender o ponto de esmagamento da geração de bolhas."

p Quando um poro ou orifício é formado em um fluido, ele tem duas opções e tenderá para aquela que usa a menor quantidade de energia. Se o buraco for grande, ele continua a se expandir. Buracos menores colapsam, fechando-se.

p Compreender a velocidade com que esses poros fecham tem sido difícil porque, quando um buraco desmorona, sua curvatura torna-se infinita e uma singularidade é formada.

p "Isso toca em um problema profundo da física, "Disse Corvalan." Quando essa singularidade for formada, as equações que governam o processo não funcionam mais. Encontramos maneiras de contornar esse problema para prever quando o buraco vai ruir e usar isso para prever o volume das microbolhas e o tempo que levará para formá-las. "

p Em fluidos viscosos, os poros fecham a uma taxa constante. Mas na água, quando um poro se fecha, a velocidade com que fecha continua a acelerar. Para fluidos com viscosidade intermediária, o poro começa a se fechar a uma taxa cada vez maior, mas a certa altura essa taxa torna-se constante até que o poro se feche.

p Usando modelos computacionais de alta fidelidade, Corvalan e Lu previram o ponto em que a velocidade muda de crescente para constante. Usando essas informações, Corvalan e Lu podem informar o projeto de bombas que irão criar o tamanho certo de bolhas.

p "Embora tenhamos uma singularidade, a velocidade do colapso torna-se essencialmente constante, "Disse Corvalan." Se quisermos controlar o volume das microbolhas, teríamos que determinar quando o gargalo da bolha entraria em colapso. Agora podemos prever quando ele entrará em colapso, e podemos controlar sua formação. "