به گزارش «فیز دات ارگ» (phys.org)، پژوهش تازه‌ای نشان داده است که هنگام برش پیاز، «آیروسل‌های تولید شده» یا همان ذرات معلق در هوا حاوی ترکیبات گوگردی که تند و اشک‌آور هستند می‌تواند تا فاصله‌ای حدود دو سوم متر (حدود ۶۷ سانتی‌متر) در هوا پراکنده شود. یافته‌های این پژوهش به ارائه توصیه‌های عملی برای کاهش میزان این پاشش منجر شده است: پیاز را به آرامی و با چاقویی تیز برش دهید یا پیش از برش، سطح آن را با لایه‌ای نازک از روغن بپوشانید.

منشا اشک‌آور بودن پیاز 

پژوهش‌های پیشین مشخص کرده بودند که ترکیب شیمیایی محرکی به نام «پروپان‌تیال اس-اکسید» (Propanethial S-oxide) عامل اصلی جاری شدن اشک هنگام خرد کردن پیاز است؛ اما این پژوهش جدید، سازوکار فیزیکیِ زیربناییِ چگونگیِ رسیدنِ ترکیبات گوگردی به چشم را توضیح می‌دهد.

بررسی با دوربین‌های پرسرعت و مدل‌سازی رایانه‌ای ساده

دانشمندان با استفاده از دوربین‌های پرسرعت و یک مدل ساده رایانه‌ای نشان دادند که چگونه فشار تیغه چاقو بر سطح پیاز، باعث افزایش فشار درون سلول‌های واقع در لایه‌های پیاز می‌شود.

هر لایه از پیاز میان دو پوسته نازک (بالایی و پایینی) محصور شده است. وقتی تیغه پوسته بالایی را می‌شکافد، فشار انباشته در درون لایه آزاد می‌شود و مِه‌ای از قطرات بسیار ریز با سرعتی حدود ۵ تا ۴۰ متر بر ثانیه به بیرون فوران می‌کند.

این پدیده شگفت‌انگیز بود؛ زیرا سرعت حرکت چاقوی سرآشپز‌های حرفه‌ای که از آنها فیلم‌برداری شد، تنها ۱ متر بر ثانیه اندازه‌گیری شد.

سرعت مهِ پیاز بیش از سرعت تیغه

به گفته دکتر سونگ‌هوان  جونگ، استاد مهندسی زیستی و محیطی در کالج علوم کشاورزی و زیست‌محیطی و نویسنده مسئول این مقاله، «سرعت مه خروجی بسیار بیشتر از سرعت حرکت تیغه چاقو است».

نویسنده‌ اول این پژوهش دکتر «زیشوان وو» است و نتایج در نشریه معتبر «مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا» (PNAS) منتشر شده است.

اهمیت بهداشتی و خطر گسترش میکروبی

به گفته جونگ، از آنجا که پیاز می‌تواند «پاتوژن‌ها» (عوامل بیماری‌زا) را در خود جای دهد، پیشنهاد‌هایی برای محدود کردن پاشش این مه می‌تواند به جلوگیری از گسترش باکتری‌ها در محیط آشپزخانه کمک کند.

در سال ۲۰۲۴، مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌های ایالات متحده (CDC)، شیوع باکتری «ای کلای» (E. coli) مرتبط با پیاز‌های سرو شده در رستوران‌های مک‌دونالد را بررسی کرد که به ۱۰۴ مورد بیماری در ۱۴ ایالت و یک مورد مرگ منجر شد.

طبق این پژوهش، قطرات مه پیاز می‌توانند با سرعتی تا ۴۰ متر بر ثانیه از سطح آن خارج شوند، در حالی که قطرات ناشی از سرفه انسان حداکثر با سرعتی تا ۲۰ متر بر ثانیه برای انتشار بیماری‌ها در هوا پخش می‌شوند.

جونگ توضیح می‌دهد: «اگر فرض کنیم در لایه بیرونی پیاز عوامل بیماری‌زا وجود دارند، هنگام برش، این عوامل می‌توانند درون قطرات مه به دام بیفتند و سپس در فضا پراکنده شوند».