• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Kemi
    Forskargruppen identifierar den skyldige bakom doften av ruttna ägg i konserverade viner
    Platser inom burkkroppen som provades för foder- och aluminiumytaanalys:1, upptill på halsen, intill sömmen; 2, avsmalnande del av burkhalsen; 3, övre burkkropp under nacken; 4, mitten kan kroppen; och 5, nedre burkkropp. Kredit:American Journal of Enology and Viticulture (2024). DOI:10.5344/ajev.2023.23069

    Även om det är den snabbast växande sektorn på vinförpackningsmarknaden, möter konserverat vin några hinder. Det anses inte vara lika elegant som vin på flaska, och det är inte lika populärt som den tidigare förtalade "vinpåsen i en låda". Det finns också det olyckliga faktum - och det finns inget skonsamt sätt att uttrycka detta - att vin på burk ibland luktar ruttna ägg.



    Ett team ledd av Gavin Sacks, Ph.D. och Julie Goddard, Ph.D., båda professorer i livsmedelsvetenskap vid College of Agriculture and Life Sciences, arbetar med vingårdar, tillverkare och delstaten New York för att eliminera den "off" aromen genom att ändra produktens formulering något och förpackningar, som också är utsatta för korrosion.

    I färsk forskning publicerad i American Journal of Enology and Viticulture (AJEV ), fann teamet att valet av den ultratunna plastbeläggningen inuti aluminiumburkar kan gå långt för att förbättra aromen av drycken och livslängden på dess behållare.

    'Varför har Coca-Cola inga problem?'

    Samarbetet inleddes för flera år sedan, när Sacks kontaktades av vinmakare som hade stött på enstaka kvalitetsproblem med konserverade viner:korrosion, läckage och – blandat bland de fruktiga och blommiga tonerna – en viss doft av ruttna ägg.

    "De sa 'Vi följer alla rekommendationer från burkleverantörerna och vi har fortfarande de här problemen, kan du hjälpa oss?'" sa Sacks. "Det initiala fokuset var att definiera vilka problemföreningarna var, vad som orsakade korrosion och dåliga aromer, och varför hände detta i viner, men inte i läsk? Varför har Coca-Cola inga problem?"

    Sacks slog sig ihop med Goddard och de blandade hans arbete inom smakkemi med hennes expertis inom förpacknings- och materialvetenskap. De påbörjade en serie experiment som kännetecknade den kemiska sammansättningen av kommersiella viner, och utvärderade sedan korrosionen och aromerna.

    "Först var det som en studie av epidemiologisk typ. Burktillverkarna har en lång lista med potentiellt problematiska föreningar, så du måste mäta så många saker som möjligt", sa Sacks.

    Forskarna lagrade de första proverna i en mängd olika burkar med olika inre beläggningar i upp till åtta månader. En annan sats av prover genomgick accelererad åldring genom att inkuberas i ugnar vid högre temperaturer under en till två veckor. Forskarna skapade också ett eget vin med kända mängder av misstänkta problemföreningar.

    Alla tillvägagångssätt kom fram till samma slutsats:Den viktigaste föreningen för att förutsäga burkfel, korrosion och dåliga aromer var den neutrala eller "molekylära" formen av svaveldioxid (SO2 ), som vinmakare rutinmässigt använder som en antioxidant och antimikrobiell. Plastfodret på burkens insida stoppade inte helt interaktionen mellan molekylär SO2 och aluminiumet, vilket resulterar i produktion av vätesulfid (H2 S), källan till lukten av ruttna ägg. Den rykande – eller i det här fallet illaluktande – pistolen hade hittats.

    "Av alla saker vi mätte hade de flesta ingen korrelation," sa Sacks. "Den som stack ut var molekylär SO2 . Med det siktar vingårdar vanligtvis på cirka 0,5 till 1 delar per miljon (ppm). Vi märkte att i viner med mer än 0,5 ppm molekylär SO2 , hade vi betydande ökningar av svavelväte, lukten av ruttna ägg, inom fyra till åtta månader."

    Teamet fastställde att bibehålla 0,4 ppm SO2 i vin och användning av epoxifoder kan säkerställa låg bildning av svavelväte under långvarig burklagring upp till åtta månader.

    "Vi föreslår att vingårdar siktar på den nedre delen av vad de vanligtvis är bekväma med", sa han. "Ja, det kommer att finnas en chans att få fler problem med oxidation. Men den goda nyheten är att burkar ger en hermetisk tätning. De kommer sannolikt inte att släppa in någon luft om konserveringen görs ordentligt, vilket är anledningen till att bryggare älskar dem. Det är bra för att förhindra oxidation."

    Det finns en ironi med molekylär SO2 vara den illaluktande boven för konserverat vin. Molekylär SO2 nivåerna är vanligtvis lägre i röda viner än i vita viner. Men eftersom konsumenter i allmänhet förknippar burkar med billigare och mindre seriösa viner, lägger många företag inte sina röda viner på burkar.

    "Om du går till en butik är det mycket mer sannolikt att du ser mousserande viner, vita viner, roséer på burkar, men tyvärr är det de produkter som är mer benägna att få problem", sa Sacks.

    Uppsatsens medförfattare, doktoranden Austin Montgomery och Rachel Allison, Ph.D., vann 2024 års bästa enologiuppsats från AJEV .

    I uppföljningsrapporten, skriven av doktoranden Matthew Sheehan, fokuserade teamet på hur variationen av burkfoder påverkar bildningen av svavelväte.

    "Det är inte lika viktigt som vinets sammansättning. Men vi ser en stor variation från tillverkare till tillverkare, även om de hävdar att de använder samma typ av polymerer - plast - på insidan," sa Sacks. "Vi försökte förstå varför vi fick skillnader från tillverkare till tillverkare."

    Teamet fann att ju tjockare foderbeläggningen var, desto mindre korrosion inträffade, men reaktionerna mellan vin och liner tenderade fortfarande att variera under lagring.

    Men det finns inte en så enkel lösning här. Det finns flera anmärkningsvärda nackdelar med att använda tjockare liners, enligt Sacks. De är dyrare att tillverka och de är mindre miljövänliga eftersom den tjockare plasten bränns av under aluminiumåtervinningsprocessen.

    Mångsidig, återvinningsbar, bekväm – och intressant

    Istället för att bara diagnostisera problemet, arbetar Sacks och Goddard nu med Héctor Abruña, Emile M. Chamot-professorn i kemi vid College of Arts and Sciences, för att designa mer robusta liners med hjälp av livsmedelsklassade material som kan förhindra korrosion. Gruppen arbetar också med en annan populär dryck peccadillo:suröl.

    Även om burkar kanske inte har glasets lyster eller lagringskapaciteten för vin i en låda, och de ibland verkar som en föråldrad teknik, är de mångsidiga, återvinningsbara och bekväma, säger Sacks. Och intressant också.

    "Jag tyckte att aluminiumburkar var tråkiga tills jag började arbeta med dem", sa han.

    Kanske är det äntligen dags för konserverat vin.

    "Den nuvarande generationen av vinkonsumenter som blir myndiga nu, de vill ha en dryck som är bärbar och de kan ta med sig att dricka på en konsert eller ta till poolen," sa Sacks. "Det beskriver inte riktigt ett korkförpackat, glasförpackat vin. Men det beskriver en burk väldigt fint."

    Mer information: Matthew J. Sheehan et al, Hydrogen Sulfide Formation in Canned Wines:Variation Among Can Sources, American Journal of Enology and Viticulture (2024). DOI:10.5344/ajev.2023.23069

    Tillhandahålls av Cornell University




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com