Kysymys:
Miksi avaruusviskin pitäisi maistua eri tavalla kuin maaviskillä?
JohnLBevan
2015-09-11 23:03:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Luin äskettäin artikkelin viskipulloista, jota varastoitiin kansainvälisellä avaruusasemalla 3 vuotta ja jonka maku on maapallolle varastoituun kontrollinäytteeseen verrattuna.

Mikä voi aiheuttaa tämän eron makuun / kemialliseen koostumukseen?

Tähänastiset teoriat

Oletin, että painovoiman (puuttumisen) vaikutukset ovat muuttaneet makua vaikuttamalla siihen, kuinka nesteen molekyylit ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa (ts. vapaan liikkua avaruudessa; samalla kun ne on erotettu maapallon kerroksiksi), vaikka minulle on sanottu, että painovoima ei vaikuta diffuusioon nesteen sisällä. / p>

Muita mahdollisuuksia, joita itse & isäni keksi:

  • UV-säteilyn vaikutus, jos injektiopullo on suojaamaton
  • Hapettumisen vaikutus (lisääntyneen pinta-alan vuoksi) neste g-ympäristössä, jos injektiopullossa on ilmaa)
  • Lisääntyneen G: n vaikutukset nousun / paluun aikana voivat aiheuttaa lisääntynyttä vuorovaikutusta molekyylien välillä (vaikka tämä olisi lyhytaikainen).
Se muistuttaa minua _Linje Aquavitsista_, jotka lähetetään laivojen kanssa Norjasta Australiaan ja takaisin ennen pullotusta.
Konvektio on varmasti erilainen. Ja avaruudessa koettujen aurinkosäteilyn ja kosmisten säteiden korkeammat säteilytasot saattavat vaikuttaa. Ole mielenkiintoinen nähdä, mitä mittauksia eivät vain makuhermot viittaavat.
@matt_black - Katso muutettu vastaukseni alla, erityisesti Ardbeg-skotkia koskeva osa. Kokeen yksityiskohdat ja tulokset ovat melko siistit (ja ne on linkitetty muokattuun vastaukseeni).
üks vastaus:
Todd Minehardt
2015-09-11 23:18:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Japanilaisen Suntoryn, joka lähetti avaruuteen kuusi injektiopulloa viskiä, lehdistötiedotteesta, jossa selvitetään heidän tutkimuksensa:

Tokio, Japani, 30. heinäkuuta - Suntory Global Innovation Center on aloittamassa avaruuskokeita "alkoholijuomien täyteläisyyden kehittämiseksi mikropainatusympäristön avulla". Tämä tutkimus tehdään kansainvälisen avaruusaseman japanilaisessa kokeilumoduulissa (lempinimeltään "Kibo") yhteistyössä Japanin ilmailu- ja avaruustutkimusviraston (JAXA) kanssa. H-II-kuljetusajoneuvo nro 5, joka tunnetaan yleisesti nimellä “Kounotori5” tai HTV5, on tarkoitus laukaista JAXA: n Tanegashiman avaruuskeskuksesta 16. elokuuta (sunnuntaina), kuljettaa Suntoryn tuottamia alkoholijuomia japanilaiselle kokeilumoduulille kansainvälisellä avaruusasemalla. , jossa kokeita "pehmeyden kehittymisestä" tehdään noin vuoden ajan ryhmässä 1 ja kahden tai useamman vuoden ajan (päättämättä) ryhmässä 2.

Lukuun ottamatta joitain kohteita, kuten oluen, alkoholijuomien tiedetään yleisesti kehittävän täyteläinen maku pitkäaikaisena vanhentuneena. Vaikka tutkijat ovat käyttäneet erilaisia ​​tieteellisiä lähestymistapoja taustalla olevan mekanismin selvittämiseksi, meillä ei ole vielä täydellistä kuvaa siitä, miten tämä tapahtuu.

Yrityksemme on olettanut, että "vedestä, etanolista ja muista alkoholijuomien ainesosista koostuvan korkean ulottuvuuden molekyylirakenteen muodostuminen edistää mehevyyden kehittymistä", ja olemme tehneet tätä aihetta koskevia yhteistyötutkimuksia tutkimusryhmien kanssa professori Shigenao Maruyama Tohoku-yliopiston nestetieteen instituutista ja professori Mitsuhiro Shibayama kiinteän fysiikan instituutista, Tokion yliopistosta, Japanin Synchrotron-säteilyn tutkimuslaitoksesta ja Suntory Life Sciences -säätiöstä. Näiden yhteistyötutkimusten tulokset ovat osoittaneet todennäköisyyden, että täyteläisyys kehittyy edistämällä korkean ulottuvuuden molekyylirakenteen muodostumista alkoholijuomassa ympäristöissä, joissa nestemäinen konvektio on tukahdutettu.

Näiden tulosten perusteella tehdään avaruuskokeita mikrogravitaatioympäristön luoman konvektiovapaan tilan vaikutuksen toteamiseksi alkoholijuomien täytteisiin.

Suntory Group pyrkii käyttämään näitä kokeita tieteellisen selityksen löytämiseksi "mekanismille, joka tekee alkoholista täyteläinen".

Vaikuttaa siltä, ​​että työhypoteesi on, että painovoiman puute avaruudessa estää nesteen konvektio ja muuttaa siten kyseisessä ympäristössä vanhentuneiden nesteiden ominaisuuksia $ {\ it vs..} $ maan päällä. Kuten ilmoitat, se on väitetysti yksi tapa edistää sellaisten yhdisteiden muodostumista, joita ei muuten muodostu, kun vanhenevan nesteen sisällä on painovoimaa ja konvektiota.

Samasta lehdistötiedotteesta yksityiskohdat tutkimuksesta:

Tutkimuksen nimi Mekanismin selvittäminen alkoholittomien juomien muodostumisesta

Kokeilujakso Ryhmä 1: 16. elokuuta 2015 (sunnuntai) (suunniteltu) syyskuuhun 2016 (suunniteltu) Ryhmä 2: 16. elokuuta 2015 (sunnuntai) (suunniteltu) päättämättömään päivämäärään kaksi tai useampi vuosi myöhemmin

Kokeilun sisältö Yksi joukko näytteitä, jotka koostuvat erilaisista alkoholijuomista, säilytetään konvektiotilassa japanilaisessa kokeilumoduulissa "Kibo" kansainvälisellä avaruusasemalla ja toinen sarja samanlaisia näytteitä varastoidaan Japanissa saman ajan. Seuraavia menetelmiä käytetään sitten analysoimaan ja vertaamaan kahta näytesarjaa.

  1. Aineen diffuusiokertoimen mittaus käyttämällä vaihesiirtymäinterferometriä $ ^ {1} $ Yhteistyö Fluid Science -instituutin, Tohoku-yliopiston, kanssa.

  2. Suuren ulottuvuuden rakenteen havaitseminen pienikulmaisen röntgensironnan avulla $ ^ {2} $ SPring-8: n avulla yhteistyö Japanin Synchrotron Radiation Research Institute -instituutin ja Tokion yliopiston kiinteän fysiikan instituutin kanssa.

  3. Aineen diffuusion mittaaminen NMR-menetelmän avulla $ ^ {3 } $ yhteistyössä Suntory Foundation for Life Sciences -yhtiön kanssa.

[1] Vaiheensiirtohäiriömittari: Käyttää valon (näkyvän valon) aaltojen ominaisuuksia lämpötilan ja pitoisuusjakaumien visualisoimiseksi, jne., joita silmät eivät näe, jolloin on mahdollista havaita pienet muutokset alkoholijuomien ainesosissa ja määrittää niiden jakelu .

[2] Pienikulmainen röntgensäde sironta: Voidaan käyttää nanokokoisen (miljoonasosa metristä) rakenteen säteilyttämällä ainetta röntgensäteillä ja tarkkailemalla hajallaan olevia röntgensäteitä muutaman asteen tai pienempi kulma-alue.

[3] NMR-menetelmä: Käyttää ydinmagneettisen resonanssin (NMR) ilmiötä tietojen keräämiseksi orgaanisista yhdisteistä, jotka ovat mittauksen kohteena. Voidaan käyttää tiedon saamiseksi yhdisteen molekyylirakenteesta ja sen dynaamisista ominaisuuksista.

Näytteet Viisi erilaista tislattua alkoholijuomaa, joiden ikääntymisaika vaihtelee, ja 40% etanolia: Yhteensä kuusi näytettä

Suntory ei ole yksin. Ardbeg-skotti teki samanlaisen matkan avaruuteen, ja voit lukea kokeesta ja tuloksista täältä. He käyttivät GC-, HPLC-, GC-MS- ja aistinvaraisia ​​arviointeja näytteidensä analysointiin.

Kuten heidän yhteenvedossaan todettiin:

Kokeilun päätavoitteet olivat seuraavat : -

i) Määritetään, vaikuttaisivatko mikropainovoimaolosuhteet luonnossa esiintyvien terpeeniyhdisteiden alueeseen ja tärkeimpien aromiaineiden aktiivisten yhdisteiden uuttamiseen tammipuusta skotlantilaisella tisleellä.

(ii) Arvioidaan kypsymisen vaikutusta mikropainovoimalla tammen kypsytetyn tisleen makuprofiiliin.

(iii) Tutkitaan uusien yhdisteiden ja aromien läsnäoloa skotlantilaisen tisleiden kypsytysmallijärjestelmissä mikropainovoimaolosuhteiden seurauksena.

Edellä mainittujen kolmen tavoitteen keskeisiä havaintoja tarkasteltaisiin sitten yhdessä maapallon todellisten kypsymisolosuhteiden kanssa tutkiakseen tekniikoita. kehittää uusia makuja Ardbeg Islay Single Malt Scotch Whiskyssä.

Tuloksissa ja Discussiossa n-osassa (kannustan kiinnostuneita siirtymään linkkiin, ja täällä on useita taulukoita ja liikaa tietoa postittamista varten), he huomauttavat:

Suurten haihtuvien yhdisteiden GC-analyysi ei osoittanut merkittävää erot kansainvälisen avaruusaseman näytteiden ja maapallon kontrollinäytteiden välillä. Koska tämä yhdisteiden ryhmä, joka käsittää pääasiassa alkoholit, aldehydit, ketonit ja esterit, tuotetaan käymisen aikana ja väkevöidään tai joissakin tapauksissa katalysoidaan tislauksen aikana, niiden läsnäolon ja määrän olisi pitänyt olla identtinen jokaisessa näytesarjassa aloittaakseen. ISS: n mikropainovoimaolosuhteet eivät ole vaikuttaneet niiden tasoihin, kuten maapohjaisten näytteiden samanlaiset tasot osoittavat (taulukko 1.)

Ulkopuoliset viski-asiantuntijat ja tutkijat tekivät puolestamme näiden yhdisteiden ja fenoliyhdisteiden yksityiskohtaisemman tutkimuksen käyttäen GC-MS: ää. Tuloksena saaduissa kromatogrammeissa integroitiin 75 erillisen piikin alueet, joista suurin osa tunnistettiin alkoholeiksi, estereiksi, asetaaleiksi ja fenoleiksi. Jälleen ISS- ja Earth-näytteiden välillä ei havaittu suuria eroja. Ardbegin näkökulmasta tämä oli erityisen mielenkiintoista, koska ISS: n olosuhteet eivät ole vaikuttaneet eri fenoliyhdisteiden absoluuttisiin määriin. Nämä ovat yhdisteitä, jotka myötävaikuttavat voimakkaisiin, savuisiin, lääkemakuihin Ardbeg-henkeen.

Merkittävin muuttuja ISS- ja maapallonäytteiden välillä löydettiin, kun kypsymiseen liittyvien keskeisten yhdisteiden (puu) HPLC-analyysin tulokset uuteaineet) otettiin huomioon. Näiden yhdisteiden absoluuttinen pitoisuus oli huomattavasti korkeampi kuin tavanomaisessa tynnyriin kypsytetyssä väkevyydessä odotettiin, melkein varmasti seurauksena paljon suuremman puumateriaalin pinta-alasta, jolle henki oli altistunut MixStixissä. Kuitenkin, kun kahta näytettä, ISS: ää ja maapalloa verrattiin toisiinsa, ligniinin hajoamistuotteita - jotka ovat tammen puun tärkeimpiä makuainejohdannaisia ​​- esiintyi kontrollinäytteissä suurempia pitoisuuksia kuin avaruusnäytteissä. Tämä osoittaa, että mikropainovoimaolosuhteet ovat estäneet niiden uuttamisen tammesta. Toisaalta, ellagiinihappo ja gallushappo, jotka ovat tanniinin hajoamistuotteita, näyttivät molemmat olevan korkeammat ISS-näytteissä. Näiden yhdisteiden tasot on esitetty yksityiskohtaisesti taulukossa 2.

Tarkastelemalla näitä tuloksia ja tekemällä niille jonkinlainen tilastollinen analyysi, tärkeimpien, helposti uutettavien ligniinin hajoamistuotteiden (vanilliini, havupuuhappo ja sinapaldehydi) ilmaistuna prosentteina puun uuttoaineiden kokonaismäärästä, on laajasti samanlainen jokaisessa näytteessä. Muut uuteaineet, kuten syringyyliyhdisteet, ovat kuitenkin hyvin erilaisia ​​kokonaismäärällään, ja ISS-näytteissä on paljon alhaisemmat prosenttiosuudet. Tämä tulos tarkoittaa, että vaikka mikropainovoima vaikuttaa puupohjaisten yhdisteiden kokonaisuuttamiseen, vaikutus ei ole sama; yhdisteet voidaan jakaa 'helposti uutettaviin' ja 'vähemmän helposti uutettaviin'.

Vaikka on selvää, että mikropainovoima estää puun uuteaineiden vapautumista, kaikki yhdisteet eivät vaikuta tasa-arvoisesti, kuten olisi odotettavissa normaaleissa olosuhteissa. Tämä on johtanut epätavalliseen suhteeseen helposti uutettavien yhdisteiden ja vähemmän helposti uutettavien yhdisteiden välillä ISS-näytteissä. Tämä tarjoaa kiehtovan mahdollisuuden käyttää tällaisten yhdisteiden suhteita potentiaalisena markkerina "epätavallisten" kypsymisominaisuuksien tunnistamiseksi ja siten keinona tunnistaa esimerkiksi viskien väärät ikävaatimukset. Scotch Whisky Research Institute voi tutkia tätä mahdollisuutta edelleen.

Tällaisissa tutkimuksissa, joissa tutkitaan erilaisten olosuhteiden vaikutusta joko mallijärjestelmiin tai koko asteikolla todellisissa tynnyreissä, avainkysymys on aina 'Mitä tämä itse asiassa merkitsee makulle?', joten aistinvarainen analyysi kiinnosti meitä suuresti. Tulokset keskeisistä haihtuvista yhdisteistä, puun uuteaineista ja fenolianalyyseistä eivät johtaneet meihin uskomaan, että aistinvaraisesta näkökulmasta ISS: n ja kontrollinäytteiden välillä olisi suuria eroja. Kuitenkin, kun vihdoin nosimme ja maistimme näytteitä aistinvaraisessa laboratoriossa, tulokset olivat odottamattomia. näytteet. Kun tutkimme todellisia aromi- ja makuprofiileja, näiden kahden väliset erot olivat yhtä merkittäviä kuin odottamattomia; kaikki maistelijat kuvasi maapallon kontrollinäytteet olevan yleistä Ardbeg-viskityyliä, kun taas ISS-näytteillä oli melko erilainen makusarja. Ne on tiivistetty alla oleviin yksityiskohtaisiin kuvauksiin.

Edellä mainitut MixStix-kuvat kuvataan kirjoituksessa:

MixStix ™ -tekniikka, joka tarjoaa kätevä alusta pienimuotoista näytekokeilua varten on NanoRacksin käyttämä kaupan merkitty tekniikka. Pohjimmiltaan ne ovat pieniä lasipulloja, joihin mahtuu erilaisia ​​materiaaleja; meidän tapauksessamme nämä materiaalit olivat 6 ml Ardbegin uutta väkevää tislettä sekä pieni määrä hiiltyneitä tammilastuja (kerran käytetystä amerikkalaisesta Bourbon-tammitynnyristä), c. 1 mm x 1 mm x 6 cm. Nämä kaksi materiaalia erotetaan toisistaan ​​lasia jakavalla väliseinällä, joka hajotetaan taivuttamalla teflonia MixStix ™ -päällysteen läpi kokeen aktivoinnin aikana, jolloin kaksi erillistä komponenttia voivat sekoittua yhteen.

Hmm, emme uskoneet tähän artikkeliin "korkean ulottuvuuden molekyylirakenne" näyttää pseudotieteelliseltä
@Mithoron - Lisäsin loput tiedot lehdistötiedotteesta. Ilmeisesti täällä tapahtuu todellista analyyttistä kemiaa.


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...