酒杯形状背后的科学讲究

酒类鉴赏家们总会对酒与酒杯的搭配津津乐道，不过在一般人看来，这其中的门道大概让人有点摸不着头脑。这些大大小小、形状不一的酒杯到底有什么差别？在主观的体验之外，现在我们又多了一种分析它们的方法。近日，一组日本研究者在《分析师》（Analyst）期刊上发表了他们的新型分析方法将酒精的挥发情况转化为相机可以记录的光学信号。

在此之前，人们已经有了不少分析酒类挥发成分的方法，但它们依然存在不足。例如，气相色谱仪可以精确地分离出各种挥发组分，但它所需的分析设备很大，也无法进行实时的动态观察。因此，这一次研究者们转换了思路，希望建立起简单、直观而且动态的检测方法。

为了让乙醇蒸汽变成光信号，研究者们把目光投向了鲁米诺反应。鲁米诺又叫发光氨，它是非常常用的发光试剂，只要与适当的氧化剂反应，它就能发出引人注目的蓝光。那么，氧化剂要从哪儿来？这就要找酶促反应来帮忙了。

研究者在一张一毫米厚的棉网上构建起了他们的反应体系其中加入了醇氧化酶、辣根过氧化物酶、鲁米诺等成分。醇氧化酶可以把挥发出来的乙醇变成醛和过氧化氢，而过氧化氢又会被辣根过氧化物酶催化分解产生氧气。在氧气的作用下，鲁米诺的发光反应就可以进行了。这样一来，挥发酒精的浓度就转变成了强弱不同的光信号。

随后，研究者们在暗室中架好摄像机，将反应棉网放在酒杯上方开始了实地测验。研究者分别检测了三种不同形状的酒杯大肚的红酒杯、倒锥形的马提尼酒杯和直筒型的普通玻璃杯（见下图），他们还在不同的温度下进行了观察。

三种不同类型的玻璃酒杯。图片来自原论文

结果发现，温度和酒杯形状都会对酒的挥发模式造成影响。在较低的温度（13°C）下，红酒杯中的葡萄酒会在杯口上方形成一个“挥发环”靠近杯口边缘的地方挥发出的酒精浓度较高，而中心检测到的信号则要比边缘低50%。而在温度较高，或者用马提尼酒杯、直玻璃杯装葡萄酒时，这样的“挥发环”现象则不明显。“这种‘挥发环’现象，可以让我们在欣赏红酒香气的同时不受酒精气味的影响。由此看来，红酒杯的设计很适合品味葡萄酒。”论文作者三林浩二教授（Kohji Mitsubayashi）解释说。

13℃（左）和24℃（右）下红酒杯中酒精挥发的差异。原视频来自：rsc.org

研究者表示，这种技术在将来也可以帮助我们发现最适合某种特定酒类的酒杯形状以及侍酒温度，让酒的风味能得到充分的发挥。