觀察氣泡就OK,一文教你成為鑒酒大師
2020年07月14日10:03

  來源: 科學大院

  前段時間周董的《Mojito》一下子帶火了洋酒和雞尾酒。暢飲之前,你注意過酒杯中像珍珠項鏈一般的小氣泡嗎?筆者估計人人都看到過它,卻很少有人知道酒杯中的氣泡與酒的品質間存在著密切關聯。不過,墨西哥龍舌蘭酒的釀酒老師傅早就掌握了這項傳統藝能。

  龍舌蘭酒是什麼酒?

  不管你喝沒喝過龍舌蘭酒,名字多多少少總聽過的。龍舌蘭酒是墨西哥的國酒,甚至有人說它象徵著墨西哥精神。1968年墨西哥城奧運會讓它為世界人民熟知,如今它是酒吧最常見的基酒之一,特基拉日出、霜凍瑪格麗特等雞尾酒都需要它的參與。

各種龍舌蘭酒(圖片來源:Wikipedia)
各種龍舌蘭酒(圖片來源:Wikipedia)

  龍舌蘭酒不是某一種品牌,而是一類特定原料和釀造工藝的酒品總稱,就好比我們中國的高粱酒、糯米酒。而原料龍舌蘭本身也是一大類植物的統稱,這個家族的成員長得都像顆巨型蘆薈,一大叢利劍般的葉片拔地而起,單片葉子細長肥厚,邊緣有時還有鋸齒,很像西方神話中惡龍的舌頭,方才有了“龍舌”之名。

  龍舌蘭原產美洲熱帶地區,墨西哥的乾燥炎熱的氣候非常適合它的生長。一千多年前,墨西哥的原住民印第安人便掌握了發酵釀酒技術,併發現龍舌蘭的葉片中富含糖分和汁水,簡直是天賜的釀酒原料。後來西班牙殖民者登上美洲大陸,帶來了蒸餾技術,今天的高度龍舌蘭酒自此誕生。

藍色龍舌蘭(圖片來源:Wikipedia)
藍色龍舌蘭(圖片來源:Wikipedia)

  墨西哥有130多種龍舌蘭,但能用於釀酒的只有幾種。地位相當於中國“酒中茅台”的Tequila就必須選用某些地區的藍色龍舌蘭才行。

  釀造龍舌蘭酒的工藝非常複雜。收穫的龍舌蘭去掉表皮,留下汁水豐盈的草芯,放在發酵罐中,灑上酵母便可。發酵完成後在進行蒸餾,原酒裝在木桶中陳化,到一定時間時才能開啟品嚐。這裏只是簡述了龍舌蘭酒釀造的過程,實際操作非常複雜,各個環節的溫度、時間都需要精確控制。直到今天,釀造高品質的龍舌蘭酒仍然不能完全自動化,而需依靠釀酒師的經驗。

  看泡泡,為什麼能識酒品?

  原料多變、工藝複雜很容易讓龍舌蘭酒的品質不穩定,釀酒師如何準確把握呢?

  觀察氣泡是一個非常重要的實用技巧。釀酒師讓酒順著細管流進一個小碗中,自然激發出一串串氣泡。如果整片氣泡能維持30秒左右(單個氣泡維持零點幾秒),說明龍舌蘭酒中酒精和風味分子的含量都剛剛好在合適的範圍內,可以隨時打開飲用。度數高於或低於55度都會讓氣泡快速消失。此前的研究表明,威士忌酒中也有類似的現象。

釀酒師通過觀察龍舌蘭酒氣泡的存續時間判斷酒精度數(圖片來源:scientific reports)
釀酒師通過觀察龍舌蘭酒氣泡的存續時間判斷酒精度數(圖片來源:scientific reports)

  這一簡單的現象準確嗎?有科學依據嗎?最近美國布朗大學的Zenit教授團隊(同時也是龍舌蘭酒愛好者)較了一回真,為傳承數百年的經驗提供了科學註腳。

  液體飛濺或搖晃產生的氣泡,實質是一層薄薄的水膜。隨著時間的推移,重力使水膜的水分落回液體中,水膜越來越薄,到一定程度時便自行破裂。什麼影響了氣泡的壽命?酒精濃度必然是主要的因素,但或許還有其他物質的幫助。

  首先,研究人員在實驗室的標準條件下測試了55度龍舌蘭酒的氣泡壽命,並向其中加入不同量的水或酒精,以證明酒精度數對氣泡壽命的影響。可以很明顯的看到,就如釀酒師掌握的經驗一樣,55度龍舌蘭酒的氣泡壽命最長,哪怕只偏差1~2度,氣泡壽命也會大為縮短。

  他們還做了一件有趣的事情,既然酒精度數這麼重要,那把55度龍舌蘭酒和55度酒精混合會怎麼樣呢?結果出乎意料,氣泡壽命同樣顯著縮短。這就說明龍舌蘭酒中除了酒精,還有其他能夠影響氣泡壽命的物質。眾所周知,酒中除了水和乙醇,還有品種繁多的微量有機分子,主要是一些醇類、醛類、酯類、有機酸分子,甚至還可能有蛋白質。這些有機物都同時含有疏水和親水基團,因而可以看作表面活性劑。這麼一想就合理了,加了表面活性劑的水容易起泡嘛。

龍舌蘭酒的氣泡壽命測試。紅色為55度龍舌蘭酒,藍色為加水或乙醇的龍舌蘭酒,黑色為混合了55度酒精的龍舌蘭酒(圖片來源:scientific reports)
龍舌蘭酒的氣泡壽命測試。紅色為55度龍舌蘭酒,藍色為加水或乙醇的龍舌蘭酒,黑色為混合了55度酒精的龍舌蘭酒(圖片來源:scientific reports)

  那麼到這裏問題研究的思路就很清楚了,下面我們就兵分兩路去分別探討酒精濃度和表面活性劑的影響。

  首先是酒精濃度。由於這項研究希望對比數值模擬和實驗結果,為了簡化模型,研究者用簡單的水/乙醇溶液(酒精)代替龍舌蘭酒。從曲線上可以很清晰地看到,酒精濃度為55度附近時氣泡壽命最長。實驗結果(藍色曲線)和計算機模擬結果(紅色數據點和黑色曲線)走勢上也基本吻合。此外,在模型推導過程中,研究者認為黏度很可能影響氣泡的壽命。而事實也證明,55度酒精黏度最高(橙色虛線代表黏度)。這些結果再次證明了釀酒師經驗的準確性,以及研究者模型構建的合理性。

酒精濃度與氣泡壽命的關係。其中藍色為實驗結果,紅色和黑色為不同條件的模擬結果,橙色虛線為黏度變化,所有溶液都含0.025 mol/L的表面活性劑(圖片來源:scientific reports)
酒精濃度與氣泡壽命的關係。其中藍色為實驗結果,紅色和黑色為不同條件的模擬結果,橙色虛線為黏度變化,所有溶液都含0.025 mol/L的表面活性劑(圖片來源:scientific reports)

  從前面的討論中我們已經知道,表面活性劑會大幅提高氣泡壽命,研究者同樣對此做了實驗驗證。當表面活性劑濃度從0.0125 mol/L變成0.025 mol/L,僅僅提高一倍,氣泡壽命卻提高了幾十倍!不過繼續提高表面活性劑濃度,便不再有效。並且,表面活性劑的加入不會影響酒精度數與氣泡壽命關係的曲線走勢。

不同表面活性劑濃度下,酒精濃度與氣泡壽命的關係(圖片來源:scientific reports)
不同表面活性劑濃度下,酒精濃度與氣泡壽命的關係(圖片來源:scientific reports)

  為什麼表面活性劑可以穩定氣泡呢?在高速攝像機下,研究者觀察到,氣泡形成後,水面的液體會向氣泡的液膜流動,這一定程度上抵消了重力使液膜變薄的影響,也就延長了氣泡的壽命。

  這與馬蘭戈尼效應的現象非常吻合。簡單來說,龍舌蘭酒中存在的表面活性劑讓液面的表面張力減小,而氣泡的液膜作為彎液面,表面分佈的表面活性劑分子更稀薄。也就是說,液膜的表面張力要高於酒的液面。這種表面張力差會驅動液體從酒中流向液膜,延長氣泡壽命。同時,酒精本身也會降低水的表面張力,而彎曲液面蒸發慢於水平液面,這也會產生類似的驅動力。筆者認為它們都對穩定氣泡有所貢獻。

  事實上,馬蘭戈尼效應經常用在酒類鑒定上,葡萄酒的“酒淚”現象(其實就是掛杯)也可以用這個效應解釋。

馬蘭戈尼效應穩定氣泡的原理示意圖
馬蘭戈尼效應穩定氣泡的原理示意圖

  總結來說,表面活性劑與適當的酒精濃度都能夠使得氣泡壽命大為延長,它們共同造就了55度龍舌蘭酒超長壽命氣泡的現象。通過觀察氣泡壽命,除了能判斷酒精度外,也能初步判斷酒是否被汙染。因為少量的汙染物就可能降低酒的表面張力,使氣泡異常地“長壽”。

  寫至此,龍舌蘭酒氣泡的秘密也基本清楚了。筆者佩服墨西哥釀酒師能從實踐中總結出如此精準的經驗,也要為善於從生產生活中發現有趣問題的Zenit教授團隊點讚。

  不說了,這就去來一杯氣泡久久的龍舌蘭酒~

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