Esqueça o velho e cansado efeito do anel de café: "teias de uísque" são a nova gostosura

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Prolongar / Os padrões da Web Whisky são exclusivos para cada amostra de whisky americano testado. (l-r) Four Roses, Heaven Hill, Mark Cask Strength do fabricante, Single Daniel Barrel Pro de Jack Daniel, Family Reserve de Pappy Van Winkle 23 anos e Woodford Reserve Double Oak.

Os uísques americanos são distintos dos seus homólogos escoceses de uma maneira muito distinta: eles deixam para trás um padrão incomum de trama, à medida que as gotículas secam, e essas tramas são diferentes para marcas diferentes – tornando-as uma espécie de "impressão digital". Essa é uma propriedade que não só pode ser usada para distinguir as marcas de uísques americanos, mas poderia um dia levar a um método eficaz para a identificação de falsificações, segundo um novo papel publicado no ACS Nano.

Como relatamos no ano passadoStuart Williams, professor de engenharia mecânica da Universidade de Louisville, em Kentucky, notou um dia que se ele diluísse uma gota de bourbon e deixasse evaporar sob condições cuidadosamente controladas, formava o que chama de "teia de uísque": fios finos que formam vários padrões de treliça, semelhantes a redes de vasos sanguíneos. Intrigado, ele decidiu investigar mais com diferentes tipos de uísque – além de uma garrafa de uísque Glenlivet Scotch para comparação. Foi o projeto perfeito para sua licença sabática para estudar colóides (partículas suspensas em um meio, como gelatina, chantilly, vinho e uísque) na North Carolina State University.

Fundamentalmente, é o mesmo mecanismo subjacente que o "efeito anel de café, "quando um único líquido evapora e os sólidos que foram dissolvidos no líquido (como grãos de café) formam um anel revelador. Isso acontece porque a evaporação ocorre mais rapidamente na borda do que no centro. Qualquer líquido restante flui para a borda para preencher as lacunas, arrastando os sólidos com ela.A mistura de solventes (água ou álcool) reduz o efeito, desde que as gotas sejam muito pequenas.As gotas grandes produzem manchas mais uniformes.

Nas experiências anteriores, Williams testou 66 uísques americanos; apenas um não criou uma web. As teias de uísque parecem estar relacionadas ao teor alcoólico. Williams e sua equipe tiveram que diluir os uísques com água até cerca de 40 a 50% da prova. Especificamente, eles descobriram que, se o nível de álcool em volume estivesse acima de 30%, haveria apenas um filme uniforme; inferior a 10% e você obtém o padrão de toque do café. É apenas em um nível intermediário de álcool por volume entre 20 e 25% que você obtém essas estruturas exclusivas da web.

O próximo passo foi tentar identificar os produtos químicos específicos responsáveis ​​para ver se os padrões poderiam ser usados ​​como impressões digitais para marcas específicas. Para este último conjunto de experimentos, seu laboratório testou 66 uísques americanos (56 bourbons, 10 outros), 13 outros uísques e 6 uísques não envelhecidos, todos sujeitos às mesmas condições de teste: 25% de álcool por volume e 1 milímetro gotícula. "Até o momento, testamos cerca de 100 amostras e ainda precisamos encontrar um uísque não americano para formar uma teia nessas condições", disse Williams.

Uma gota de uísque americano evaporou-se para formar um padrão distinto de soluto semelhante à Web. "Src =" https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2020/03/whiskeyweb1-640x396.jpg "width =" 640 "height =" 396 "srcset =" https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2020/03/whiskeyweb1.jpg 2x
Prolongar / Uma gota de uísque americano evaporou-se para formar um padrão distinto de solutos em forma de teia.

ACS Nano

Os tipos de sólidos presentes nos uísques também contribuem para o padrão de teia deixado para trás. Por exemplo, uísques envelhecidos em novos barris carbonizados geralmente têm mais desses sólidos, especialmente aqueles que se dissolvem rapidamente em etanol. "Acreditamos que o aumento de sólidos extraídos de uísques americanos é responsável por esses padrões", disse Williams. "Os produtos químicos se originam na fermentação e destilação, mas realmente sofrem mudanças drásticas durante a maturação".

Em seguida, Williams realizou um teste de identificação de padrão agregado para confirmar que os padrões da web distintos para diferentes marcas eram repetíveis. Ele usou três marcas de uísque da mesma destilaria no experimento: Old Weller Antique, W.L. Weller 12 Year, e W.L. Reserva Especial Weller. Ele e sua equipe testaram 30 gotas de cada (90 gotas no total, todos com cerca de 2 milímetros de diâmetro, ou "do tamanho de um período muito grande") e tiraram imagens digitais de cada uma.

Em seguida, eles escolhem aleatoriamente 25 gotas do mesmo uísque e calculam a média dos resultados para criar uma medida representativa da "biblioteca" desse uísque para fins de comparação futura, por Williams. "Comparamos as gotas restantes a essa biblioteca de uísques", disse ele. "Um whisky foi combinado com sua marca 90% das vezes."

Para outro experimento, Williams criou um "uísque de controle" com produtos químicos como vanilina, tanino ou lignina (todos os compostos aromatizantes) e descobriu que havia uma mudança distinta no padrão resultante da teia de uísque. "Isso fornece evidências de que os produtos químicos associados ao sabor afetam as estruturas finais", disse ele. "Em outras palavras, cada uísque se dobra de maneira diferente porque os produtos químicos que compõem sua monocamada são diferentes. Assim, a estrutura da teia resultante reflete o seu conteúdo".

A Williams também foi capaz de produzir o padrão da teia para uísques não americanos, cravando o líquido água-etanol com ácidos graxos e realizando o teste em uma superfície altamente repelente à água, de modo que as gotículas se acumulavam muito bem.

Análise de imagens microscópicas de padrões da Web a partir de amostras de uísque americano. "Src =" https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2020/03/whiskeyweb2-640x423.jpg "width =" 640 "height =" 423 "srcset =" https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2020/03/whiskeyweb2.jpg 2x
Prolongar / Análise de imagens microscópicas de padrões web de amostras de uísque americano.

A.D. Carrithers et al./ACS Nano

A verdadeira questão é se é possível dizer a diferença entre o uísque antigo e o jovem (ou bom e ruim) simplesmente evaporando uma gota destilada sob as condições ambientais adequadas. Dessa forma, a técnica poderia ser usada para controle de qualidade em destilarias ou para detecção de falsificações. Os resultados preliminares foram promissores, mas a química do uísque é incrivelmente complicada, contendo milhares de produtos químicos.

"Infelizmente, não seremos capazes de distinguir a composição de um uísque usando essa análise", disse Williams. "Mas podemos usar essa técnica para determinar se é um uísque americano ou não, ou seja, se forma uma teia ou não". Ainda são necessárias análises estatísticas, com o objetivo de padronizar os procedimentos de teste, antes que a técnica seja útil para diferenciar os diferentes whiskies americanos. E, embora não substitua técnicas químicas mais sofisticadas, como a cromatografia, pode ser útil como um simples teste de pré-análise para determinar se vale a pena fazer um teste químico mais caro e demorado.

Como Williams, como quase todo mundo hoje em dia, trabalha em casa, ele aproveitou esse tempo para desenvolver uma plataforma de visualização baseada em smartphone, para que todos possam criar e criar suas próprias teias de uísque em casa, com pouco mais do que um preço acessível. lente (que custa cerca de US $ 7 na Amazon) ou um microscópio USB (que custa cerca de US $ 20). Ele espera publicar instruções em seu site de pesquisa (que também inclui uma galeria de imagens de whisky-web) a tempo para este fim de semana, caso a febre da cabine esteja chegando e você esteja procurando um projeto divertido de bricolage.

Dito isto, "as melhores imagens são feitas em um microscópio de luz padrão", disse Williams. "A luz precisa vir de lado – as estruturas iluminadas nessas imagens refletem a luz. Você pode notar que a imagem é principalmente preta, com os recursos sendo brancos. Esses recursos estão refletindo a luz para a câmera".

DOI: ACS Nano, 2020. 10.1021 / acsnano.9b08984 (Sobre os DOIs)

Fonte: Ars Technica