Es kommt selten vor, dass Spirituosen mit 51 % Alkoholgehalt auf dem Tisch stehen. Chemiker: Weil es etwas seltsam schmeckt

Im Jahr 1153 n. Chr. verlegte die Jin-Dynastie ihre Hauptstadt von Shangjing (heute Acheng, Harbin, Heilongjiang) nach Yanjing (heute Peking) und nannte sie „Zhongdu“. Li Xun und Chu Qiao schrieben in ihrem Buch „Die chinesische Geographie des Weins“ , dass es genaue Informationen gebe, die zeigten, dass chinesischer Schnaps seinen Ursprung in der Jin-Dynastie habe und dass destillierter Schnaps zu dieser Zeit bereits in Peking erhältlich war . Tatsächlich gilt Baijiu neben Whisky, Wodka, Rum, Brandy und Gin als einer der sechs bedeutendsten Spirituosen der Welt.

Im Allgemeinen basiert die Weinherstellung auf natürlicher Gärung. Dies bedeutet, dass es sich bei den frühen Weinen ausschließlich um vergorene Weine handelte, wie etwa Reiswein, und destillierte Weine wie Weißwein erst relativ später aufkamen. So sehen wir die bekannte Geschichte der chinesischen Weinentwicklung: Zuerst gab es Reiswein, dann gab es Weißwein .

Der gemeinsame Punkt zwischen destilliertem und fermentiertem Wein besteht darin, dass beide einen zweistufigen Fermentationsprozess durchlaufen: In einem Schritt wird die Stärke im Getreide durch die Einwirkung von Mikroorganismen oder Enzymen in Monosaccharide umgewandelt; die andere besteht darin, die im vorherigen Schritt gebildeten Zucker unter Einwirkung von Hefe oder Hefe weiter in Ethanol zu zersetzen.

Wenn die vergorene Getreide-Wein-Mischung anschließend direkt gefiltert, sterilisiert und eine Zeit lang stehen gelassen wird, erhält man vergorenen Wein.

Wenn die fermentierte Mischung hingegen mehreren Destillationsrunden unterzogen wird, kann Ethanol mit höherer Reinheit extrahiert werden. Dabei wird die Tatsache ausgenutzt, dass Ethanol einen niedrigeren Siedepunkt (78,5 Grad Celsius) als Wasser (100 Grad Celsius) hat. Nach der letzten Destillationsrunde wird der kondensierte Alkohol zur vollständigen Reifung in Keramik- oder Holzbehältern gelagert. Mit anderen Worten: Der größte Unterschied zwischen destilliertem und fermentiertem Schnaps besteht darin, dass ein zusätzlicher Destillationsschritt durchgeführt wird , sodass der Alkoholgehalt destillierten Schnapses oft höher ist als der von fermentiertem Schnaps.

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Wie viel kostet dieser Wein?

Der Alkoholgehalt von Spirituosen, also der Alkoholgehalt oder der Alkoholgrad, bezieht sich üblicherweise auf den Alkoholgehalt (Ethanolgehalt) einer Spirituose, ausgedrückt als Volumenprozent (Alkohol nach Volumen). Beispielsweise bedeutet 52-Proof-Spirituosen, dass in 100 ml Spirituose 52 ml Ethanol enthalten sind. Und da die Ethanolmenge von der Temperatur beeinflusst wird, verlangen die nationalen Vorschriften, dass der Alkoholgehalt eines bestimmten Weins bei 20 Grad Celsius bestimmt wird.

Tatsächlich ist die Angabe des Alkoholgehalts erst seit 1990 bundesweit üblich. Die frühere Kennzeichnung lautete „% (v/v)“, heute ist sie „%vol“. Gemäß dem neuen Standard liegt der Alkoholgehalt von Spirituosen zwischen „40 % Vol. und 68 % Vol.“, und der Alkoholgehalt von Spirituosen mit niedrigem Alkoholgehalt liegt zwischen „25 % Vol. und 40 % Vol.“.

Darüber hinaus umfasst der aktuelle Standardalkoholgehalt von Spirituosen im Allgemeinen 28 Grad, 33 Grad, 35 Grad, 38 Grad, 39 Grad, 40 Grad, 43 Grad, 45 Grad, 48 Grad, 50 Grad, 52 Grad, 53 Grad, 56 Grad, 60 Grad und 68 Grad. Es ist ersichtlich, dass ein Unterschied von 1 Grad im Alkoholgehalt eines Schnapses zu einer völlig anderen Qualität oder einem anderen Geschmack des Weins führt .

Bei der traditionellen Handwerkskunst der Schnapsherstellung kann ein guter Winzer den Alkoholgehalt des Schnapses bestimmen, indem er die Schaumschicht (auch „Hopfen“ genannt) beobachtet, die sich auf der Oberfläche der Ethanol-Wasser-Lösung bildet, wenn diese während des Destillationsprozesses geschüttelt wird. Er kann sogar Alkoholgehaltsunterschiede von etwa 1 Grad genau beurteilen und so die Destillate eines bestimmten Alkoholgehalts genau unterscheiden.

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Yang Xiaotao, Sonderforschungsassistent am Technischen Institut für Physik und Chemie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, erklärte, dass das Team um Akademiemitglied Jiang Lei vom Schlüssellabor für bionische Materialien und Grenzflächenwissenschaften des Instituts in Zusammenarbeit mit dem Forschungsteam des Wuliangye Technology Research Center 101 Datenpunkte von reinem Wasser (Alkoholgehalt 0) bis reinem Ethanol (Alkoholgehalt 100) ausgewählt und in Abständen von 1 Grad gemessen habe, um die Unterschiede zu beobachten, die durch jeden Unterschied von 1 Grad im Alkoholgehalt von Spirituosen entstehen. Die Forschungsergebnisse wurden im Mai 2024 in der Fachzeitschrift Matter veröffentlicht.

Welchen Einfluss hat die Temperatur auf den Zustand des Weins?

Baijiu besteht hauptsächlich aus Ethanol und Wasser sowie aromatischen und geschmacksintensiven Substanzen, wobei etwa 98 bis 99 % davon ein Ethanol-Wasser-Gemisch sind und die restlichen 1 bis 2 % aus organischen Verbindungen wie Säuren, Alkoholen, Estern und Aldehyden bestehen. Es sind diese Spurenbestandteile, die das Aroma, den Geschmack und die Qualität des Schnapses bestimmen. Wie wirkt sich also der Ethanolgehalt (Alkoholgehalt) in der Ethanol-Wasser-Lösung von Spirituosen auf die Eigenschaften des Spirituosen aus?

Um dieses Problem zu lösen, platzierten Jiang Lei und seine Kollegen diese Ethanol-Wasser-Lösungen auf einer hydrophoben Oberfläche, hochorientiertem pyrolytischem Graphit (HOPG), um die Oberflächenspannung zu messen. Flüssigkeiten bilden Tröpfchen auf festen Oberflächen, die flach oder kugelförmig sein können. Dies hängt hauptsächlich von der Oberflächenspannung ab und der Kontaktwinkel ist eine gängige Methode zur Messung der Oberflächenspannung. Sie stellten fest, dass der Kontaktwinkel der Ethanol-Wasser-Lösung auf der hydrophoben Oberfläche mit zunehmender Alkoholkonzentration nicht linear zunahm. Aber im Allgemeinen gilt: Je höher der Alkoholgehalt, desto kleiner der Kontaktwinkel des Tropfens der Ethanol-Wasser-Lösung, desto geringer die Oberflächenspannung, desto flacher wird der Tropfen , und er kann sich sogar ausbreiten.

Mit zunehmendem Ethanolgehalt zeigt der Kontaktwinkel der Ethanol-Wasser-Lösung eine diskontinuierliche und allmähliche Veränderungstendenz. Quelle: Originalartikel

Darüber hinaus ist es erwähnenswert, dass sich bei Weißwein, wenn Ethanolmoleküle auf Wassermoleküle treffen, die beiden Moleküle ineinander verschachteln, d. h., kleine Wassermoleküle dringen in die Moleküllücken großer Ethanolmoleküle ein und bilden eine spezielle Clusterstruktur. In dieser Studie wurden hochfrequente Protonen-Kernspinresonanz und molekulare Dynamiksimulationen eingesetzt, um zwei verschiedene Ethanol-Wasser-Molekülclusterstrukturen zu entdecken.

Die Forscher fanden heraus, dass der Alkoholgehalt von Spirituosen die Struktur von Ethanol-Wasser-Molekülclustern beeinflusst. Die Ergebnisse zeigen, dass bei niedriger Ethanolkonzentration mehr Wassermoleküle in der Ethanol-Wasser-Lösung vorhanden sind, sodass Ethanol- und Wassermoleküle hauptsächlich in Form von Tetraedern zusammenballen und eine tetraedrische Clusterstruktur bilden. Bei einer hohen Ethanolkonzentration verändert sich die Struktur des Ethanol-Wasser-Molekülclusters jedoch allmählich von einer Tetraeder- zu einer eindimensionalen Kettenstruktur .

Noch interessanter ist, dass die Temperatur all dies verändert . Beispielsweise weisen Spirituosen mit einem Alkoholgehalt von 38 bis 42 % und 52 bis 53 % bei Raumtemperatur völlig unterschiedliche Ethanol-Wasser-Molekülclusterstrukturen auf. Mit steigender Temperatur verschwindet dieser Unterschied jedoch allmählich, d. h., unabhängig vom Alkoholgehalt neigen Ethanol-Wasser-Molekülcluster dazu, Kettenstrukturen zu bilden. Mit anderen Worten: Nach dem Erhitzen können Menschen den Alkoholgehalt der Spirituose nicht mehr erkennen. Auch wenn der Alkoholgehalt niedrig ist, kann es dennoch wie einige Spirituosen mit höherem Alkoholgehalt schmecken und ist überhaupt nicht fad.

Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass Bier mit einem niedrigeren Alkoholgehalt im Vergleich zu Spirituosen bei einer Temperatur von 5 Grad Celsius mehr Kettenstrukturen in seinen Ethanol-Wasser-Molekülclustern aufweist , wodurch dieses Bier erfrischend und voller Alkoholaroma schmeckt .

Mit anderen Worten: Das Sprichwort, das wir oft hören: „ Alkohol sollte warm und Bier eisgekühlt getrunken werden“, ergibt durchaus Sinn.

51% Alkohol ist nicht üblich

Wenn wir uns den aktuellen Standardalkoholgehalt von Spirituosen ansehen, werden wir feststellen, dass zwischen 50 und 52 Grad keine Spur von 51 Grad vorhanden ist. Tatsächlich wissen wir, dass sich 51-Grad-Likör völlig von 52-Grad-Likör unterscheidet, der sich zwar nur um 1 Grad unterscheidet, aber sehr ähnlich wie 38-42-Grad-Likör schmeckt. Natürlich verkaufen Geschäfte selten 51-prozentigen Alkohol, daher sehen wir solchen Alkohol selten.

Verweise

[1] http://dx.doi.org/10.1016/j.matt.2024.03.017

[2] https://www.sciencedaily.com/releases/2024/05/240501125742.htm

[3] https://finance.sina.com.cn/roll/2024-12-16/doc-inczrvkr5863806.shtml

[4] https://scjgj.sc.gov.cn/scjgj/c104538/2022/4/12/e4d9fdf1164549c19ac61d592b40dd55.shtml

[5] Li Xunchuqiao, Die Geographie des Weins in China: Erforschung der Raum-Zeit-Geheimnisse der Produktion von Spitzenweinen, Northwest University Press, 2019

[6] Chinesischer Likör-Verkostungsführer, Jia Zhiyong, Chemical Industry Press, 2016

Planung und Produktion

Quelle: Global Science (ID: huanqiukexue)

Rezension | Ruan Guangfeng, stellvertretender Direktor des Kexin Food and Health Information Exchange Center

Herausgeber: He Tong

Korrekturgelesen von Xu Lailinlin