"Ouzo-effekten" sett gjennom mikroskopet

Forskere beskriver livsfaser av en fordampende snapsdråpe

Fra gjennomsiktig til melkeaktig: Ouzo synker under mikroskopet © University of Twente
lese høyt

Et blikk inn i Ouzo-glasset: Anisschnaps pluss vann produserer en hvitlig-overskyet væske - men hva skjer egentlig under denne prosessen? Forskere ønsket å vite det nå og har sett en eneste dråpe snaps i en imponerende transformasjon. For første gang beskriver de på mikroskopisk nivå hvordan de tre bestanddelene i drikken skiller seg fra hverandre - og hva som skjer hvis dråpen er fullstendig fordampet.

Enten på ferie i Sør-Frankrike eller grekere rundt hjørnet - som noen gang har drukket utvannet ouzo eller pastis, vet effekten: fra den tidligere gjennomsiktige drikken etter å ha tilsatt vann, en melkehvit væske. Men hvordan oppstår dette fenomenet?

Fysikere vet: Forklaringen gir sammensetningen av ånden, en blanding av vann, alkohol og anis. Jo mer vann som er tilsatt til denne blandingen, desto dårligere er oppløseligheten av eterisk olje, noe som gir snaps sin karakteristiske smak. I stedet for å blande jevnt med de andre komponentene, danner det nå små dråper. Disse sprer lyset og gjør væsken melkeaktig.

Ouzo synker under lupen

Forskerne beskriver for første gang "livsfasene" av en ouzo-dråpe © University of Twente

For første gang har forskere rundt Huanshu Tan fra University of Twente sett nærmere på "ouzo-effekten" - og observert den i detalj med en eneste dråpe snaps. For dette plasserte de mini-porsjonen ouzo ved romtemperatur på en hydrofob overflate og bare ventet. De fant ut at dråpen i løpet av femten minutter gjør en begivenhetsrik transformasjon.

Tan's team beskriver totalt fire livsfaser av brennevinet. Begynnelsen er fordampning av alkohol. Dette er den mest flyktige komponenten i blandingen og etterlater væsken først. Dette er det samme som å legge vann til snapsene: forholdet mellom vann og alkohol endrer seg. utstilling

Det høyere vanninnholdet har nå en negativ effekt på anisolens løselighet. Oljen begynner å danne små dråper i væsken, først ved dråpens ytterkanter. Fordi der fordamper alkoholen fortrinnsvis. Eksperter kaller denne prosessen kjernefysning.

En ring av olje

I fase to begynner væskene i hele dråpen å bevege seg raskt. Denne strømmen, kalt Marangoni-konveksjon, skyldes forskjellige overflatespenninger i dråpen disse forskjellene utløste fordampning av alkoholen i utkanten av dråpen. Fra derfra sprer "ouzo-effekten", støttet av strømmen, raskt. Jo mer kjernen er, jo mer melke blir snapsene.

Hva skjer når en dråpe anis brennevin fordamper? Universit t Twente

Som forskerne observerte, faller vanndråpene gradvis sammen med den økende fordampningen av alkoholen. Dette danner det ytre skallet til ouzo-dråpet i fase tre av transformasjonen. Dråpen er ikke lenger helt rund. I stedet vises tydelig synlige kanter mellom oljeringen og den hydrofobe overflaten.

Bare to minutter gikk fra begynnelsen av eksperimentet til dannelsen av oljeringen og formendringen på dråpen. Når all alkoholen har fordampet, blir dråpen gjennomsiktig. Nå må bare vannet fra innsiden av lringene fordampe fullstendig. Som Tan's team rapporterer, vokser ringen mot midten av dråpen. På slutten av prosessen forblir det som en ren anisedråpe.

Fordeler for medisin og teknologi

Med sitt eksperiment gir forskerne ikke bare interessant samtalemateriell til neste fest. Faktisk har funnene deres praktisk bruk: ”Forskere har studert fordampningsatferden til væsker i flere år. Ingen har imidlertid noen gang undersøkt fordampningen av en blanding av tre komponenter med oppløseligheten og de forskjellige flyktighetene til ouzo, "skriver teamet.

Å kjenne til mekanismene som bestanddelene til en slik ternær blanding skiller seg ut, kan godt være av stor betydning for industri og vitenskap. "På denne måten kan vi identifisere forholdene under hvilke visse komponenter i en væske er enkleste å trekke ut, " sier forskerne. I følge dem er forskningen deres interessant for medisin, for eksempel, eller kan den påvirke teknologier som blekkskriver eller 3D-utskrift, som også bruker komplekse væsker. (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016; doi: 10.1073 / pnas.1602260113)

(University of Twente, 18.07.2016 - DAL)