Nowe badania odkrywają interakcje molekularne w mieszaninach etanolu i wody, które decydują o zawartości alkoholu w napojach, oferując wgląd w tradycyjną destylację i potencjalne innowacje w branży napojów.
Najnowsze badanie opublikowane w czasopiśmie Materiałkierowany przez prof. Jiang Lei z Instytutu Technicznego Fizyki i Chemii Chińskiej Akademii Nauk, odkrywa dynamikę molekularną, która determinuje poziom alkoholu w napojach takich jak chińskie baijiu. Badanie to oferuje naukowy wgląd w konwencjonalne metody destylacji i proponuje potencjalny postęp w zakresie innowacji w sektorze napojów alkoholowych.
Naukowcy omówili, w jaki sposób mieszaniny etanolu i wody określają krytyczną zawartość alkoholu w napojach. Wykorzystując protonowy rezonans magnetyczny o wysokiej częstotliwości i symulacje dynamiki molekularnej, ujawnili obecność wyraźnych klastrów molekularnych etanol-woda w mieszaninach etanol-woda.
Wpływ temperatury na klastry alkoholowe
Zdaniem naukowców przejścia tych klastrów w określonych punktach krytycznych w znaczący sposób odpowiadają zakresom zawartości alkoholu w kilku dobrze znanych na całym świecie napojach alkoholowych.
Ponadto odkryli, że niskie temperatury sprzyjają tworzeniu się łańcuchopodobnych skupisk zdominowanych przez etanol, co wyjaśnia preferencję do chłodzenia piwa i rozgrzewających alkoholi mocnych, takich jak baijiu w celu uzyskania podobnych „etanolopodobnych” smaków przy niższej zawartości alkoholu. Odkrycie to nie tylko zapewnia podstawę naukową dla tradycyjnych technik warzenia i destylacji, ale także otwiera możliwości przyszłego rozwoju innowacyjnych napojów alkoholowych.
Konsekwencje dla branży napojów alkoholowych
To innowacyjne badanie nie tylko wyjaśniło tradycyjne aspekty określające zawartość alkoholu w objętości (tj. stężenie alkoholu) w napojach alkoholowych, ale także dostarczyło nowych podstaw naukowych dla ujednoliconej produkcji w branży napojów alkoholowych.
Precyzyjnie kontrolując punkty krytyczne klastra etanol-woda, producenci mogą zachować idealny smak, jednocześnie zmniejszając stężenie alkoholu, wprowadzając w ten sposób na rynek bardziej zróżnicowaną gamę produktów.
Odniesienie: „Klastry etanol-woda określają krytyczne stężenie napojów alkoholowych” autorstwa Xiaotao Yang, Jia Zheng, Xianfeng Luo, Hongyan Xiao, Peijia Li, Xiaodong Luo, Ye Tian, Lei Jiang i Dong Zhao, 1 maja 2024 r., Materiał.
DOI: 10.1016/j.matt.2024.03.017