观察气泡就OK,一文教你成为鉴酒大师

观察气泡就OK,一文教你成为鉴酒大师
2020年07月14日 10:03 新浪科技综合

  来源: 科学大院

  前段时间周董的《Mojito》一下子带火了洋酒和鸡尾酒。畅饮之前,你注意过酒杯中像珍珠项链一般的小气泡吗?笔者估计人人都看到过它,却很少有人知道酒杯中的气泡与酒的品质间存在着密切关联。不过,墨西哥龙舌兰酒的酿酒老师傅早就掌握了这项传统艺能。

  龙舌兰酒是什么酒?

  不管你喝没喝过龙舌兰酒,名字多多少少总听过的。龙舌兰酒是墨西哥的国酒,甚至有人说它象征着墨西哥精神。1968年墨西哥城奥运会让它为世界人民熟知,如今它是酒吧最常见的基酒之一,特基拉日出、霜冻玛格丽特等鸡尾酒都需要它的参与。

各种龙舌兰酒(图片来源:Wikipedia)各种龙舌兰酒(图片来源:Wikipedia)

  龙舌兰酒不是某一种品牌,而是一类特定原料和酿造工艺的酒品总称,就好比我们中国的高粱酒、糯米酒。而原料龙舌兰本身也是一大类植物的统称,这个家族的成员长得都像颗巨型芦荟,一大丛利剑般的叶片拔地而起,单片叶子细长肥厚,边缘有时还有锯齿,很像西方神话中恶龙的舌头,方才有了“龙舌”之名。

  龙舌兰原产美洲热带地区,墨西哥的干燥炎热的气候非常适合它的生长。一千多年前,墨西哥的原住民印第安人便掌握了发酵酿酒技术,并发现龙舌兰的叶片中富含糖分和汁水,简直是天赐的酿酒原料。后来西班牙殖民者登上美洲大陆,带来了蒸馏技术,今天的高度龙舌兰酒自此诞生。

 蓝色龙舌兰(图片来源:Wikipedia) 蓝色龙舌兰(图片来源:Wikipedia)

  墨西哥有130多种龙舌兰,但能用于酿酒的只有几种。地位相当于中国“酒中茅台”的Tequila就必须选用某些地区的蓝色龙舌兰才行。

  酿造龙舌兰酒的工艺非常复杂。收获的龙舌兰去掉表皮,留下汁水丰盈的草芯,放在发酵罐中,洒上酵母便可。发酵完成后在进行蒸馏,原酒装在木桶中陈化,到一定时间时才能开启品尝。这里只是简述了龙舌兰酒酿造的过程,实际操作非常复杂,各个环节的温度、时间都需要精确控制。直到今天,酿造高品质的龙舌兰酒仍然不能完全自动化,而需依靠酿酒师的经验。

  看泡泡,为啥能识酒品?

  原料多变、工艺复杂很容易让龙舌兰酒的品质不稳定,酿酒师如何准确把握呢?

  观察气泡是一个非常重要的实用技巧。酿酒师让酒顺着细管流进一个小碗中,自然激发出一串串气泡。如果整片气泡能维持30秒左右(单个气泡维持零点几秒),说明龙舌兰酒中酒精和风味分子的含量都刚刚好在合适的范围内,可以随时打开饮用。度数高于或低于55度都会让气泡快速消失。此前的研究表明,威士忌酒中也有类似的现象。

酿酒师通过观察龙舌兰酒气泡的存续时间判断酒精度数(图片来源:scientific reports)酿酒师通过观察龙舌兰酒气泡的存续时间判断酒精度数(图片来源:scientific reports)

  这一简单的现象准确吗?有科学依据吗?最近美国布朗大学的Zenit教授团队(同时也是龙舌兰酒爱好者)较了一回真,为传承数百年的经验提供了科学注脚。

  液体飞溅或摇晃产生的气泡,实质是一层薄薄的水膜。随着时间的推移,重力使水膜的水分落回液体中,水膜越来越薄,到一定程度时便自行破裂。什么影响了气泡的寿命?酒精浓度必然是主要的因素,但或许还有其他物质的帮助。

  首先,研究人员在实验室的标准条件下测试了55度龙舌兰酒的气泡寿命,并向其中加入不同量的水或酒精,以证明酒精度数对气泡寿命的影响。可以很明显的看到,就如酿酒师掌握的经验一样,55度龙舌兰酒的气泡寿命最长,哪怕只偏差1~2度,气泡寿命也会大为缩短。

  他们还做了一件有趣的事情,既然酒精度数这么重要,那把55度龙舌兰酒和55度酒精混合会怎么样呢?结果出乎意料,气泡寿命同样显著缩短。这就说明龙舌兰酒中除了酒精,还有其他能够影响气泡寿命的物质。众所周知,酒中除了水和乙醇,还有品种繁多的微量有机分子,主要是一些醇类、醛类、酯类、有机酸分子,甚至还可能有蛋白质。这些有机物都同时含有疏水和亲水基团,因而可以看作表面活性剂。这么一想就合理了,加了表面活性剂的水容易起泡嘛。

龙舌兰酒的气泡寿命测试。红色为55度龙舌兰酒,蓝色为加水或乙醇的龙舌兰酒,黑色为混合了55度酒精的龙舌兰酒(图片来源:scientific reports)龙舌兰酒的气泡寿命测试。红色为55度龙舌兰酒,蓝色为加水或乙醇的龙舌兰酒,黑色为混合了55度酒精的龙舌兰酒(图片来源:scientific reports)

  那么到这里问题研究的思路就很清楚了,下面我们就兵分两路去分别探讨酒精浓度和表面活性剂的影响。

  首先是酒精浓度。由于这项研究希望对比数值模拟和实验结果,为了简化模型,研究者用简单的水/乙醇溶液(酒精)代替龙舌兰酒。从曲线上可以很清晰地看到,酒精浓度为55度附近时气泡寿命最长。实验结果(蓝色曲线)和计算机模拟结果(红色数据点和黑色曲线)走势上也基本吻合。此外,在模型推导过程中,研究者认为黏度很可能影响气泡的寿命。而事实也证明,55度酒精黏度最高(橙色虚线代表黏度)。这些结果再次证明了酿酒师经验的准确性,以及研究者模型构建的合理性。

酒精浓度与气泡寿命的关系。其中蓝色为实验结果,红色和黑色为不同条件的模拟结果,橙色虚线为黏度变化,所有溶液都含0.025 mol/L的表面活性剂(图片来源:scientific reports)酒精浓度与气泡寿命的关系。其中蓝色为实验结果,红色和黑色为不同条件的模拟结果,橙色虚线为黏度变化,所有溶液都含0.025 mol/L的表面活性剂(图片来源:scientific reports)

  从前面的讨论中我们已经知道,表面活性剂会大幅提高气泡寿命,研究者同样对此做了实验验证。当表面活性剂浓度从0.0125 mol/L变成0.025 mol/L,仅仅提高一倍,气泡寿命却提高了几十倍!不过继续提高表面活性剂浓度,便不再有效。并且,表面活性剂的加入不会影响酒精度数与气泡寿命关系的曲线走势。

不同表面活性剂浓度下,酒精浓度与气泡寿命的关系(图片来源:scientific reports)不同表面活性剂浓度下,酒精浓度与气泡寿命的关系(图片来源:scientific reports)

  为什么表面活性剂可以稳定气泡呢?在高速摄像机下,研究者观察到,气泡形成后,水面的液体会向气泡的液膜流动,这一定程度上抵消了重力使液膜变薄的影响,也就延长了气泡的寿命。

  这与马兰戈尼效应的现象非常吻合。简单来说,龙舌兰酒中存在的表面活性剂让液面的表面张力减小,而气泡的液膜作为弯液面,表面分布的表面活性剂分子更稀薄。也就是说,液膜的表面张力要高于酒的液面。这种表面张力差会驱动液体从酒中流向液膜,延长气泡寿命。同时,酒精本身也会降低水的表面张力,而弯曲液面蒸发慢于水平液面,这也会产生类似的驱动力。笔者认为它们都对稳定气泡有所贡献。

  事实上,马兰戈尼效应经常用在酒类鉴定上,葡萄酒的“酒泪”现象(其实就是挂杯)也可以用这个效应解释。

马兰戈尼效应稳定气泡的原理示意图马兰戈尼效应稳定气泡的原理示意图

  总结来说,表面活性剂与适当的酒精浓度都能够使得气泡寿命大为延长,它们共同造就了55度龙舌兰酒超长寿命气泡的现象。通过观察气泡寿命,除了能判断酒精度外,也能初步判断酒是否被污染。因为少量的污染物就可能降低酒的表面张力,使气泡异常地“长寿”。

  写至此,龙舌兰酒气泡的秘密也基本清楚了。笔者佩服墨西哥酿酒师能从实践中总结出如此精准的经验,也要为善于从生产生活中发现有趣问题的Zenit教授团队点赞。

  不说了,这就去来一杯气泡久久的龙舌兰酒~

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