近日,我校食品与酿酒工程学院张智副教授和袁思棋副教授作为共同通讯作者,在应用物理领域TOP期刊《Droplet》(JCR一区TOP,IF=9.1)上发表题为“Ethanol evaporation drives ester assembly and particle deposition in droplets of Chinese distilled liquors”的学术论文。张智副教授、研究生付浩然和钟羊为共同第一作者。该论文由食品与酿酒工程学院食品安全与健康团队和酿酒生物技术及应用团队的酒类风味与酒体设计课题组合作完成,第一通讯单位为四川轻化工大学。此外,西北工业大学臧渡洋教授、三明学院刘永明博士作为共同通讯合作完成本研究。
该研究通过一滴白酒(1µL)的自然蒸发,从分子与微观层面揭示白酒在降度过程出现的浑浊或失光现象的本质(图1)。随液滴蒸发进行,尤其当酒精含量降低(<45% vol)而诱发长链脂肪酸乙酯(LCFAEEs)分子发生自组装而形成纳米或微米级颗粒(尺寸范围从100纳米到10微米不等)。自组装形成的颗粒在液滴内部液流作用下发生规律性运动,并在液滴蒸发后期发生沉积,在基底表面呈现出中国白酒特色的咖啡环效应(coffee-ring;图2)。LCFAEEs自组装颗粒封装了水溶性或非水溶性的风味化学物质,进而导致降度白酒的香气/风味丢失,解释了高度白酒和低度白酒的区别。该研究从全新的角度,采用了化学、物理学、数学等多学科技术方法,在分子与微观水平开展中国白酒的研究,不仅为白酒品质控制提供可视化新方法或新思路,也开拓了白酒研究的新领域。
图1 白酒液滴蒸发与自组装颗粒
图2不同蒸馏酒的液滴蒸发沉积图案. a-l, 经典的12种香型中国白酒;m-p, 白兰地、伏特加、朗姆和威士忌蒸馏酒. q-r, SEM观察颗粒形态
论文链接:https://doi.org/10.1002/dro2.70017 (Zhang Z, Fu H, Zhong Y, et al. Ethanol evaporation drives ester assembly and particle deposition in droplets of Chinese distilled liquors. Droplet. 2025: e70017. )