9 апр 2024
Джин на МРТ
Вооружившись технологией ядерно-магнитного резонанса, аналогичной МРТ-сканированию, учёные вызвались установить, из чего таки состоит джин.
What are little boys made of?
What are little boys made of?
Snips, snails
And puppy-dogs' tails
That’s what little boys are made of
What are little boys made of?
Snips, snails
And puppy-dogs' tails
That’s what little boys are made of
Эпиграфом к этому исследованию мог бы быть куплет английской детской песенки. Четверо химиков из Эдинбурга взялись обнаружить улиток, ракушек и зелёных лягушек, из которых сделан типичный джин. Статья "Assessment of the composition of gins by nuclear magnetic resonance spectroscopy" с результатами их работы была опубликована в предыдущем номере журнала Journal of Brewing and Distilling.
Анализ производился при помощи спектрометра ядерно-магнитного резонанса. Такие приборы используют для изучения молекулярной структуры вещества на атомном уровне путём наблюдения резонанса ядерных спинов при помещении атомных ядер в магнитное поле.
Анализ производился при помощи спектрометра ядерно-магнитного резонанса. Такие приборы используют для изучения молекулярной структуры вещества на атомном уровне путём наблюдения резонанса ядерных спинов при помещении атомных ядер в магнитное поле.
16 образцов джина подвергли воздействию мощного магнитного поля, чтобы получить нечто вроде отпечатков пальцев — структуру в виде пиков вдоль оси X. Затем из этих «отпечатков», как из кусочков, учёные собрали полный пазл, что помогло им выяснить, какие именно соединения отвечают за вкус, аромат каждого конкретного джина и ощущения во рту, которые он даёт.
Спектр одного из образцов джина
Практическая цель, которую преследовали шотландские учёные, заключалась в выработке очень строгих, сформулированных на атомном уровне параметров, которым должен соответствовать джин. По их идее, это могло бы помочь навести порядок в сфере регуляции производства джина и его классификации. Это, они, конечно, загнули: нам бы с формулировками текущего ГОСТа разобраться — а представьте, что будет, если там возникнет хотя бы словосочетание «ядерно-магнитный резонанс»!
Но вернёмся к исследованию. Для начала учёные отправились в обычный магазин и купили шесть джинов от известных брендов — типичная подготовка к научной работе. Среди купленных джинов были джин с хмелем, джиновый ликёр, ячменный компаунд-джин, ещё один компаунд-джин — просто некий, Old Tom и Sloe. Ещё один джин, London dry, им подогнали из польского магазина. Наконец, восемь образцов были предоставлены Международным центром пивоварения и дистилляции при университете Хериот-Уатт (Heriot-Watt University International Centre for Brewing and Distilling), где аффилированы трое из авторов работы. Про эти образцы химики заранее не знали, какие типы джина они представляют — хотя, конечно, могли лизнуть и понять. Сделано это было для того, чтобы установить, можно ли при помощи методологии, основанной на использовании ядерно-магнитного резонанса, идентифицировать и классифицировать джины.
Но вернёмся к исследованию. Для начала учёные отправились в обычный магазин и купили шесть джинов от известных брендов — типичная подготовка к научной работе. Среди купленных джинов были джин с хмелем, джиновый ликёр, ячменный компаунд-джин, ещё один компаунд-джин — просто некий, Old Tom и Sloe. Ещё один джин, London dry, им подогнали из польского магазина. Наконец, восемь образцов были предоставлены Международным центром пивоварения и дистилляции при университете Хериот-Уатт (Heriot-Watt University International Centre for Brewing and Distilling), где аффилированы трое из авторов работы. Про эти образцы химики заранее не знали, какие типы джина они представляют — хотя, конечно, могли лизнуть и понять. Сделано это было для того, чтобы установить, можно ли при помощи методологии, основанной на использовании ядерно-магнитного резонанса, идентифицировать и классифицировать джины.
В предыдущих исследованиях, на которые ссылаются авторы статьи, применялась газовая хроматография в сочетании с масс-спектрометрией; в фокусе внимания их авторов были терпены и их производные. Терпены имеют общую химическую формулу (C5H8)n и включают ароматические соединения, такие как α-пинен и β-пинен, лимонен, сабинен и мирцен. При одинаковой химической структуре терпены проявляются во вкусе, аромате и текстуре по-разному: например, лимонен, вопреки названию, пахнет апельсином или хвоей, а мирцен сладкий и пряный, с ароматом персика. Также было обнаружено несколько кислородсодержащих терпенов. Некоторые из таких оксигенированных монотерпенов содержатся в эфирном масле ягод можжевельника, хоть и в значительно меньших количествах по сравнению с монотерпенами.
Метод ядерно-магнитного резонанса представляет собой альтернативу газовой хроматографии и масс-спектрометрии. Он даёт возможность идентифицировать все компоненты смеси в ходе одного эксперимента без предварительного её разделения, а процесс подготовки пробы требует меньше телодвижений. Будучи ленивыми существами, учёные уже применяли этот метод для исследования пива, вина, рома и скотча. Теперь настал черёд джина.
Сложность, пишут исследователи, здесь только одна: сигнал от этанола слишком силён и может перебить все другие сигналы. Тут с ними сложно не согласиться, с эффектом подавления абсолютно всех сигналов со стороны спирта после пятого коктейля сталкивались многие.
О том, что они там делали дальше, можно прочитать в оригинале статьи. Главное, что у них получились вот такие картинки для каждого из образцов:
Сложность, пишут исследователи, здесь только одна: сигнал от этанола слишком силён и может перебить все другие сигналы. Тут с ними сложно не согласиться, с эффектом подавления абсолютно всех сигналов со стороны спирта после пятого коктейля сталкивались многие.
О том, что они там делали дальше, можно прочитать в оригинале статьи. Главное, что у них получились вот такие картинки для каждого из образцов:
Спектр джинового ликёра из эдинбургского магазина:
1 — молочная кислота, 2 — лимонная кислота, 3 — b-глюкоза, 4 — сахароза, 5 — a-глюкоза, 6 — фенилэтанол
1 — молочная кислота, 2 — лимонная кислота, 3 — b-глюкоза, 4 — сахароза, 5 — a-глюкоза, 6 — фенилэтанол
Из этого спектра видно, что в составе джинового ликёра дали о себе знать компоненты, которые часто используются в пищевой промышленности, но отсутствуют в «настоящем» джине, вроде молочной и лимонной кислоты; зато не обнаруживаются терпены, характерные для джина.
В общем, с помощью метода ядерно-магнитного резонанса удалось выявить содержание в образцах различных соединений, которые ранее при помощи газовой хроматографии и масс-спектрометрии не обнаруживались, и более-менее чётко классифицировать те образцы, о которых априори не было известно ничего. Более того, потенциально этот метод может быть использован для уточнения существующего регламента ЕС, хотя такого заявления авторы напрямую и не делают.
В перспективе поле применения таких научных методов широко — даже шире, чем заявленная авторами статьи практическая значимость. Например, они могут быть использованы при изучении соединений, содержащихся в можжевельнике, и того, что они дают джину. Это особенно актуально сегодня, когда спрос на можжевельник со стороны джиновой индустрии растёт и вместе с изменениями климата вынуждает искать новых поставщиков. В результате дистиллерии сталкиваются с изменениями в химическом составе можжевельника, а значит, и изменениями во вкусе, аромате и вкусовых ощущениях от джина в зависимости от места происхождения растения. Метод ядерно-магнитного резонанса позволит изучить состав шишкоягод можжевельника и предсказать, что будет давать джину можжевельник того или иного географического происхождения.
Представители такой, казалось бы, консервативной организации, как Джиновая гильдия, убеждены при этом, что современные научные подходы творчеству при создании джина не помеха. Генеральный директор Джиновой гильдии Пэл Глид (Pal Gleed) говорит:
В общем, с помощью метода ядерно-магнитного резонанса удалось выявить содержание в образцах различных соединений, которые ранее при помощи газовой хроматографии и масс-спектрометрии не обнаруживались, и более-менее чётко классифицировать те образцы, о которых априори не было известно ничего. Более того, потенциально этот метод может быть использован для уточнения существующего регламента ЕС, хотя такого заявления авторы напрямую и не делают.
В перспективе поле применения таких научных методов широко — даже шире, чем заявленная авторами статьи практическая значимость. Например, они могут быть использованы при изучении соединений, содержащихся в можжевельнике, и того, что они дают джину. Это особенно актуально сегодня, когда спрос на можжевельник со стороны джиновой индустрии растёт и вместе с изменениями климата вынуждает искать новых поставщиков. В результате дистиллерии сталкиваются с изменениями в химическом составе можжевельника, а значит, и изменениями во вкусе, аромате и вкусовых ощущениях от джина в зависимости от места происхождения растения. Метод ядерно-магнитного резонанса позволит изучить состав шишкоягод можжевельника и предсказать, что будет давать джину можжевельник того или иного географического происхождения.
Представители такой, казалось бы, консервативной организации, как Джиновая гильдия, убеждены при этом, что современные научные подходы творчеству при создании джина не помеха. Генеральный директор Джиновой гильдии Пэл Глид (Pal Gleed) говорит:
«Прелесть индустрии джина в том, что она инновационна и что за этими инновациями стоят бренды вне зависимости от их размеров. Эта страсть к творчеству не пострадает».
Пэл Глид
The Gin Guild
Но это под сомнение никто и не ставил.
Источники: Kacper Krakowiak, Dusan Uhrin, Ruaraidh McIntosh, David Ellis. Assessment of the composition of gins by nuclear magnetic resonance spectroscopy // Journal of Brewing and Distilling. July-December 2023. Vol. 12(2). Pp. 13–20.
Eve Thomas. Science Is Here to Clean Up the Wild West of Gin // Wired. April, 3, 2024.
Источники: Kacper Krakowiak, Dusan Uhrin, Ruaraidh McIntosh, David Ellis. Assessment of the composition of gins by nuclear magnetic resonance spectroscopy // Journal of Brewing and Distilling. July-December 2023. Vol. 12(2). Pp. 13–20.
Eve Thomas. Science Is Here to Clean Up the Wild West of Gin // Wired. April, 3, 2024.
Эту статью уже обсуждают в нашем ТГ-канале. t.me/worldginday
Дарья Мищенко
Главный редактор WGD MAGAZINE
email: info@worldginday.ru
Понравилась статья?
Вы можете поблагодарить автора,
чтобы ему хотелось писать ещё
Вы можете поблагодарить автора,
чтобы ему хотелось писать ещё
наведите камеру телефона на qr-код
или перейдите по ссылке
или перейдите по ссылке