每一桶威士忌都是独一无二的,它的颜色和味道取决于许多变量,而酿酒师希望能够复制这些变量。现在格拉斯哥大学的化学家已经使用了黄金纳米颗粒来测量威士忌的成熟过程,他们认为这将帮助酿酒师了解单个酒桶是如何老化的,以及何时可以装瓶。

在威士忌中可以发现残留的化合物,如酯类、醛类和酮类,而且酒精还能溶解其熟化木桶中的化学物质。因此,为了确保产品的一致性,酿酒师会聘请经验丰富的调酒师,他们会定期对酒桶进行取样,以检查威士忌是否已经准备好进行调酒、装瓶和销售。这是一个耗时且有些主观的过程。

目前,威士忌的成熟度只能通过气相色谱-质谱(GC-MS)等技术进行分析,但在酒厂仓库的地板上很少能找到这些技术。这些工具可以定量测量大量的特定化学品,如乙醛和糠醛,但它们也很昂贵,需要熟练的操作人员。

将Peveler他说,他的团队找到了苏格兰威士忌研究所(SWRI)去爱丁堡看看他们能不能互相帮助。“我们想知道,如果你把威士忌和我们使用的这种金盐——氯金酸混合在一起,我们会得到金纳米颗粒吗?”佩弗勒回忆道。研究人员收集了来自苏格兰、日本和美国的15种不同威士忌的样本,SWRI在6年的时间里,每隔6个月从同一桶威士忌中提取多个样本。

样品

来源:©Will Peveler和Jenny Gracie,格拉斯哥大学

在威尔·佩弗勒和珍妮·格雷西的实验室进行测试的威士忌和其他烈酒样品

当Peveler的团队将样品与金盐混合时,结果是一个亮红色表示纳米颗粒的形成。佩弗勒回忆说:“你可以清楚地看到这样一个趋势:威士忌与木头接触的时间越长,形成的金纳米颗粒就越多,形成的速度也越快,红色也就越浓。”

他和他的同事们认为,威士忌中的羰基复合物起还原剂的作用,将金(III)盐还原为金金属。然后金原子聚集在一起形成纳米颗粒,纳米颗粒具有独特的红色,因为纳米金与光的相互作用非常强吸收并散射绿光,使眼睛呈现红色。

样品

来源:©2022 William J Peveler et al .

当向威士忌中加入金盐时,就形成了金纳米颗粒。威士忌越成熟、陈年越久,红色就越鲜亮——研究小组认为,这种颜色变化是由多种还原剂造成的

研究人员写道:“我们得出的结论是,年龄不仅仅是一个数字,关键风味化合物的化学指纹是确定威士忌“年龄”的有用标记,我们简单的还原试验可以帮助确定威士忌的陈年特征,并成为未来仓库底层的有用工具。”

他们现在希望开发一种简单的工具,让酿酒师不用送样品就能测量威士忌的成熟度。这种便携式设备可能基于LED和智能手机应用程序。该团队估计,每次测试的成本不到一美分。

让马森他是加拿大蒙特利尔大学的分析化学家,称这项研究是“一项漂亮的工作”。马森没有参与这项研究,他说格拉斯哥团队提出的技术可以真正帮助食品和饮料生产商。马森指出:“这很简单,不需要任何复杂的仪器,新手也能轻松操作,而且大多数酒厂都没有现成的化学家。”马森解释说:“他们开发的测试将告诉你从酒桶中提取了多少有机物,这也表明了风味的深度。”

格雷格•米勒加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)的化学工程师,同时也是一名有执照的酿酒师和威士忌爱好者,对此持怀疑态度。米勒说:“味道是多维度的,而这种比色测试基本上是一维的。”他指出,从该测试中最多只能提取三到四个指标。“和你的鼻子相比,这是一个非常钝的工具。”

他补充说,研究人员发现的现象“非常狭隘”,可能只是测量了盛放烈酒的木桶中木材的特性。米勒补充说,它完全忽略了蒸馏或谷物选择给烈酒带来的指纹。