Hvorfor du kan smage mere ethanol i en kold pint øl eller varmt glas baijiu

Vi har alle vores egne foretrukne drikketemperaturer for forskellige alkoholholdige drikkevarer, hvor folk normalt nyder øl eller hvidvin afkølet, rødvin tæt ved stuetemperatur eller baijiu (kinesisk whisky) eller sake-opvarmet.

I et papir offentliggjort i tidsskriftet Matter den 1. maj rapporterer forskere, at alkoholiske drikke kan smage mere eller mindre "ethanol-agtigt" ved forskellige temperaturer, og det kan forklares med, hvordan vand og ethanol danner enten kædelignende eller pyramideformede klynger på molekylært niveau.

"For to år siden drak førsteforfatter Xiaotao Yang og jeg øl sammen. Han havde netop afsluttet sin doktorafhandling og spurgte mig, 'hvad skal vi gøre nu?'," siger hovedforfatter og materialeforsker Lei Jiang fra Chinese Academy of Videnskaber.

"På det tidspunkt var jeg medlem af en videnskabelig komité i en af ​​de største kinesiske alkoholholdige drikkevarevirksomheder, og jeg fik den idé at stille spørgsmålet 'hvorfor har kinesisk baijiu en meget særlig koncentration af alkohol, enten 38-42%, 52 %–53 % eller 68 %–75 %?'"

"Så besluttede vi, lad os prøve noget, så jeg puttede en dråbe øl på min hånd for at se kontaktvinklen," siger Jiang.

Kort efter tog Jiang, Yang og resten af ​​deres team afsted til laboratoriet for at måle kontaktvinklen for en række opløsninger med stigende koncentrationer af alkohol i vand. Kontaktvinkel er en almindelig måling af en væskes overfladespænding, og den fortæller dig også, hvordan molekylerne i dråben interagerer med hinanden og med overfladen nedenunder.

For eksempel har vand en lav kontaktvinkel på en overflade som glas, og derfor vil en dråbe af det virke "perle-lignende", hvor en dråbe spiritus med høj alkoholkoncentration vil have en højere kontaktvinkel og i stedet vil flade ud og spredes ud. .

De var overraskede over at opdage, at kontaktvinklen ikke steg lineært med stigende alkoholkoncentration, men i stedet viste plottet en uregelmæssig række plateauer, efterhånden som den steg. Yderligere eksperimenter viste, at dette skete på grund af dannelsen af ​​forskellige klynger af ethanol og vand i opløsning.

Ved lave ethanolkoncentrationer danner ethanolen mere pyramideformede strukturer omkring vandmolekyler; men når koncentrationen af ​​ethanol øges, begynder ethanolen at arrangere ende mod ende som i en kæde.

Interessant nok fandt forskerne også, at de plateauer, de observerede, forsvandt eller dukkede op, når opløsningerne blev afkølet eller opvarmet, og at nogle af disse tendenser kunne forklare forskelle i, hvordan alkoholsmag opfattes.

For eksempel har 38%-42% og 52%-53% ethanolopløsninger - ligesom ethanolkoncentrationerne i baijiu - distinkte klyngestrukturer ved omkring stuetemperatur, men denne forskel forsvinder ved højere temperaturer, såsom 40 °C. Dette kunne forklare, hvorfor både professionelle og amatørsmagere kan skelne mellem disse koncentrationer af baijiu ved stuetemperatur, men ikke ved høj temperatur. Ved højere temperaturer har begge koncentrationer mere kædelignende strukturer og derfor en mere "ethanol-agtig" smag.

"Selvom der kun er 1 % forskel, er smagen af ​​baijiu ved 51 % og 52 % mærkbart forskellig; smagen af ​​baijiu ved 51 % svarer til smagen af ​​lavere alkoholindhold, såsom 38 %-42 %. Så i For at opnå den samme smag ved et lavere alkoholindhold, spænder distributionen af ​​baijiu-produkter mest inden for kategorierne 38 %–42 % og 52 %–53 %," siger Jiang.

På samme måde observerer professionelle testere en stærkere "ethanol-lignende" smag i øl, efter at det er blevet afkølet. Resultaterne af disse eksperimenter viser, at der er en tydelig forbedring i de kædelignende strukturer ved 5°C i 5% og 11% ethanolopløsninger.

"Ved lav temperatur bliver de tetraedriske (pyramideformede) klynger til den lave koncentrationsmængde, og det er derfor, vi drikker kolde øl," siger Jiang.

Forskerne foreslår, at denne information kan udnyttes af den alkoholholdige drikkevareindustri til at opnå en "ethanol-lignende" smag med den lavest mulige ethanolkoncentration.

Flere oplysninger: Ethanol-vand-klynge bestemte kritiske koncentrationer af alkoholholdige drikkevarer, Matter (2024). DOI:10.1016/j.matt.2024.03.017. www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(24)00149-8

Journaloplysninger: Sagen

Leveret af celletryk