Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskerhold identificerer synderen bag dåsevins lugt af råddent æg

Placeringer i dåsehuset, der er udtaget til foring og aluminiumsoverfladeanalyse:1, toppen af ​​halsen, støder op til sømmen; 2, tilspidset del af dåsehalsen; 3, øvre dåsekrop under halsen; 4, midterste kan krop; og 5, underkrop. Kredit:American Journal of Enology and Viticulture (2024). DOI:10.5344/ajev.2023.23069

Selvom det er den hurtigst voksende sektor på vinemballagemarkedet, står konservesvin over for et par forhindringer. Det anses ikke for at være så elegant som vin på flaske, og det er ikke så populært som den tidligere udskældte "vinpose i en æske." Der er også det uheldige faktum - og der er ingen skånsom måde at sige dette på - at dåsevin lejlighedsvis lugter som rådne æg.



Et team ledet af Gavin Sacks, Ph.D. og Julie Goddard, Ph.D., begge professorer i fødevarevidenskab ved College of Agriculture and Life Sciences, arbejder sammen med vingårde, producenter og staten New York for at fjerne denne "off" aroma ved at ændre produktets formulering en smule. og emballage, som også er udsat for korrosion.

I nyere forskning offentliggjort i American Journal of Enology and Viticulture (AJEV ), fandt teamet ud af, at valget af den ultratynde plastikbelægning inde i aluminiumsdåser kan gå langt i retning af at forbedre drikkevarens aroma og beholderens levetid.

'Hvorfor har Coca-Cola ikke et problem?'

Samarbejdet begyndte for flere år siden, da Sacks blev kontaktet af vinproducenter, som lejlighedsvis var stødt på kvalitetsproblemer med dåsevine:ætsning, lækage og – blandet mellem frugt- og blomsternoterne – en vis lugt af råddent æg.

"De sagde 'Vi følger alle anbefalingerne fra dåseleverandørerne, og vi har stadig disse problemer, kan du hjælpe os?'" sagde Sacks. "Det første fokus var at definere, hvad de problematiske forbindelser var, hvad der forårsagede korrosion og dårlige aromaer, og hvorfor skete dette i vine, men ikke i sodavand? Hvorfor har Coca-Cola ikke et problem?"

Sacks slog sig sammen med Goddard, og de blandede hans arbejde inden for smagskemi med hendes ekspertise inden for emballage og materialevidenskab. De påbegyndte en række eksperimenter, der karakteriserede den kemiske sammensætning af kommercielle vine, og evaluerede derefter korrosionen og dårlige aromaer.

"Først var det som en epidemiologisk undersøgelse. Dåseproducenterne har en lang liste af potentielt problematiske forbindelser, så du er nødt til at måle så mange ting som muligt," sagde Sacks.

Forskerne opbevarede de første prøver i en række forskellige dåser med forskellige indvendige belægninger i op til otte måneder. En anden batch af prøver gennemgik accelereret ældning ved at blive inkuberet i ovne ved højere temperaturer i en til to uger. Forskerne skabte også deres egen vin med kendte mængder af formodede problemforbindelser.

Alle tilgange kom frem til den samme konklusion:Den vigtigste forbindelse til at forudsige dåsefejl, korrosion og dårlige aromaer var den neutrale eller "molekylære" form for svovldioxid (SO2 ), som vinproducenter rutinemæssigt bruger som en antioxidant og antimikrobiel. Plastforingen på dåsens indre stoppede ikke fuldstændigt interaktionen mellem molekylær SO2 og aluminium, hvilket resulterer i produktion af hydrogensulfid (H2 S), kilden til lugten af ​​rådne æg. Den rygende – eller i dette tilfælde stinkende – pistol var fundet.

"Af alle de ting, vi målte, havde de fleste ingen sammenhæng," sagde Sacks. "Den der skilte sig ud var molekylær SO2 . Med det sigter vingårde typisk efter omkring 0,5 til 1 dele per million (ppm). Vi lagde mærke til, at i vine med mere end 0,5 ppm molekylær SO2 , havde vi en betydelig stigning i hydrogensulfid, lugten af ​​rådne æg, inden for fire til otte måneder."

Holdet fastslog, at opretholdelse af 0,4 ppm SO2 i vin og brug af epoxyforinger kunne sikre lav dannelse af svovlbrinte under langtidsopbevaring af dåse i op til otte måneder.

"Vi foreslår, at vingårde sigter på den nederste ende af det, de normalt er komfortable med," sagde han. "Ja, der vil være en chance for at få flere problemer med oxidation. Men den gode nyhed er, at dåser giver en hermetisk forsegling. De vil sandsynligvis ikke lukke luft ind, hvis konserveringen udføres ordentligt, og det er derfor, bryggerne elsker dem. Det er fantastisk til at forhindre oxidation."

Der er en ironi ved molekylær SO2 være den ildelugtende synder for dåsevin. Molekylær SO2 niveauerne er typisk lavere i rødvine end i hvidvine. Men fordi forbrugerne generelt forbinder dåser med billigere og mindre seriøse vine, lægger mange virksomheder ikke deres rødvine på dåser.

"Hvis du går i en butik, er du langt mere tilbøjelig til at se mousserende vine, hvidvine, roséer i dåser, men desværre er det de produkter, der er mere tilbøjelige til at have problemer," sagde Sacks.

Dette papirs medlederforfattere, doktorand Austin Montgomery og Rachel Allison, Ph.D., vandt 2024 Best Enology Paper fra AJEV .

I opfølgningspapiret, skrevet af ph.d.-studerende Matthew Sheehan, fokuserede holdet på, hvordan variationen af ​​dåseforinger påvirker dannelsen af ​​svovlbrinte.

"Det er ikke så vigtigt som vinsammensætning. Men vi ser betydelig variation fra producent til producent, selvom de hævder at bruge den samme type polymerer - plastik - på indersiden," sagde Sacks. "Vi forsøgte at forstå, hvorfor vi fik forskelle fra producent til producent."

Holdet fandt ud af, at jo tykkere foringsbelægningen var, desto mindre korrosion forekom der, men reaktionerne mellem vin og foring havde stadig en tendens til at variere under opbevaring.

Men der er ikke så let en løsning her. Der er flere bemærkelsesværdige ulemper ved at bruge tykkere liners, ifølge Sacks. De er dyrere at producere, og de er mindre miljøvenlige, fordi den tykkere plast bliver brændt af under genanvendelsesprocessen af ​​aluminium.

Alsidig, genanvendelig, praktisk – og interessant

I stedet for blot at diagnosticere problemet, arbejder Sacks og Goddard nu sammen med Héctor Abruña, Emile M. Chamot-professor i kemi ved College of Arts and Sciences, om at designe mere robuste liners ved hjælp af fødevaregodkendte materialer, der kan forhindre korrosion. Gruppen tager også fat på en anden populær drik peccadillo:surøl.

Selvom dåser måske ikke har glasglansen eller lagerkapaciteten af ​​vin i en kasse, og de nogle gange virker som en forældet teknologi, er de alsidige, genanvendelige og praktiske, siger Sacks. Og også interessant.

"Jeg syntes, aluminiumsdåser var kedelige, indtil jeg begyndte at arbejde på dem," sagde han.

Måske er dåsevins tid endelig kommet.

"Den nuværende generation af vinforbrugere, der bliver myndige nu, de vil have en drik, der er bærbar, og de kan tage med sig at drikke til en koncert eller tage til poolen," sagde Sacks. "Det beskriver ikke rigtig en korkbehandlet, glaspakket vin. Det beskriver dog en dåse meget flot."

Flere oplysninger: Matthew J. Sheehan et al., Hydrogen Sulfide Formation in Canned Wines:Variation Among Can Sources, American Journal of Enology and Viticulture (2024). DOI:10.5344/ajev.2023.23069

Leveret af Cornell University




Varme artikler