CQ9游戏当新年的钟声即将敲响，家人们围坐在一起，桌上摆满了丰盛的佳肴，还有散发诱人香气的美酒，大家举起酒杯，为过去的一年画上圆满的句号，也期待着新一年的美好。

　　而在这个充满喜庆氛围的节日里，咖啡也以其独特的方式融入其中。想象一下，在春节假期的某个午后，阳光透过窗户洒在温暖的房间里，你坐在舒适的沙发上，手中捧着一杯香浓的咖啡，咖啡的香气在空气中弥漫，与浓浓的年味交织在一起。这不仅是一种味觉的享受，更是一种心灵的放松。

　　无论是与家人团聚时的美酒，还是独自享受时的咖啡，都为这个春节增添了一份别样的情调。

　　Cell Press细胞出版社旗下材料学旗舰期刊Matter特为大家准备了这期《美酒+咖啡：跨界材料学研究论文精选内容》，以此向一路支持Matter发展的作者，读者，审稿人和编委们拜个早年，祝福大家：

　　以蛇之灵动，捕学术之灵感，笔耕不辍，佳作频出，蛇年大吉，再来“亿”杯（篇）！

　　对于不同的酒类，人们喜欢不同的饮用温度。冰镇的啤酒或白葡萄酒，接近室温的红酒，或者加热的白酒或清酒，更受欢迎。2024年5月1日，Cell Press细胞出版社旗下期刊Matter发表了一篇题为“Ethanol-water clusters determine the critical concentration of alcoholic beverages”的论文，在不同的温度下，酒类的味道可能或多或少“更有酒味”，这可以借助水和乙醇在分子水平上形成链状或金字塔形簇来解释。

　　“两年前，论文的第一作者杨晓涛（音译）和我一起喝啤酒。当时他刚完成博士学位论文，问我‘接下来我们该做什么？’”该论文通讯作者，来自中国科学院理化技术研究所的江雷院士说，“当时，我是中国最大的酿酒公司之一的科学委员会成员，我想到了一个问题，‘为什么中国白酒有一个非常特殊的酒精浓度，要么是38%~42%，要么是52%~53%，要么是68%~75%？’”

　　“然后我们决定，尝试这方面的研究。所以我把一滴啤酒放在我的手上，看看接触角度。”江雷说。不久之后，江雷等人前往实验室，测量随着水中酒精浓度的增加，一系列溶液的接触角。接触角是一种测量液体表面张力的常用方法，它还能告诉你液滴内部的分子是如何相互作用的，以及如何与液滴下面的表面相互作用的。例如，水在像玻璃这样的表面上的接触角很低，所以一滴水会看起来像“珠子”，而一滴高浓度的酒精会有更高的接触角，反而会变平并散开。

　　他们惊讶地发现，接触角并没有随着酒精浓度的增加而线性增加，而是随着酒精浓度的增加而呈现出一系列不规则的稳定期。有实验表明，这是由于溶液中乙醇和水会形成不同的簇。在低乙醇浓度下，乙醇在水分子周围形成更多的金字塔状结构，然而，当浓度增加时CQ9电子游戏，乙醇开始像链条一样首尾相连。

　　研究人员还发现，当乙醇溶液冷却或加热时，他们观察到稳定期的消失或出现，其中一些趋势可以解释对酒精味道的感知差异。例如，38%~42%和52%~53%的乙醇溶液——就像白酒中的乙醇浓度——在室温中有不同的簇结构，但这种差异在更高的温度下消失了，比如40°C。这可以解释为什么专业品酒师和业余品酒师在室温下都能分辨出不同浓度的白酒，而在高温下却分辨不出来。在更高的温度下，两种浓度都有更多的链状结构，因此更像“乙醇”的味道。

　　“虽然只有1%的差别，但51%和52%白酒的口感却有明显的不同。51%白酒的口感与38%~42%等较低酒精含量的白酒相似。因此，为了在较低的酒精含量下获得同样的口感，白酒产品的浓度范围大多在38%~42%和52%~53%之间。”江雷说。

　　同样，专业的测试人员发现，啤酒在冷藏后会有一种更强烈的“类似乙醇”的味道。实验结果表明，在5%和11%乙醇溶液中，在5°C时，链状结构有明显的增强。江雷说：“在低温下，四面体（金字塔形）簇减少，这就是我们爱喝冰啤酒的原因。”研究人员表示，酒精饮料行业可以利用这些信息，以尽可能低的乙醇浓度实现“美酒”的味道。

　　南京大学黄硕Matter：识别酒精饮料纳米孔指纹，为每个酒样生成独特条形码

　　酒精饮料，作为深植于人类历史长河的文化遗产，展现出了全球性的普及度和深远影响力。这类饮品的形成在于微生物发酵过程，通过将水果、谷物或乳制品中的天然糖分转化为乙醇和其他代谢产物，共同构建起了其独特的风味特征。酒精饮料可以通过微生物的直接发酵生产，也可以通过发酵后的蒸馏生产，分别产生两大类酒精饮料——发酵酒（如啤酒和葡萄酒）和蒸馏酒（如威士忌和伏特加）。

　　近年来，随着国际饮酒趋势的蓬勃发展，不法分子利用各种手段实施欺诈，如非法添加剂、擅自勾兑以及标签误导等，对消费者权益构成威胁。尽管资深品酒师能凭借敏锐的感官辨识真伪，但此方法往往受限于个体主观差异，且缺乏客观标准。传统色谱与光谱等技术虽已在这一领域取得一定成就，但在同时检测酒中多种化合物上却面临诸多挑战，比如色谱柱的选择与检测条件优化、目标物质提取前的预处理步骤繁琐，以及如何排除基质效应以保证数据准确性等问题，这些都限制了其应用范围。相比之下CQ9电子游戏，基于比色法、荧光法、电化学传感等手段虽更为便捷，但在复杂样本分析时表现欠佳，难以兼顾多样性成分的同时测定需求。因此当前亟需开发一种无偏倚、简单快速且准确的酒精饮料检测系统，以实现产品的质控和监管。

　　纳米孔是一种具有无标记、高灵敏优势的多功能传感器。通过引入合适的反应性适配器，生物纳米孔可以实现糖、神经递质及金属离子等小分子的快速传感分析。这种传感模式下，目标分析物和反应适配器发生特异性可逆相互作用，会产生高度特征性的纳米孔事件，从而可直接分析复杂样品中的多种成分。

　　南京大学化学化工学院黄硕教授课题组针对常见的不同生物纳米孔道进行筛选评估后，最终基于单个苯硼酸修饰的异质耻垢分枝杆菌膜蛋白A（MspA）孔道（MspA-90PBA）首次实现了不同酒精饮料纳米孔指纹特征的快速分析，并为每个酒样生成独特的条形码（图 1）。此外，该课题组还成功展示了葡萄酒甜度的快速分级和非法添加剂（蔗糖和D-酒石酸）的检测，体现出该技术在酒精饮料生产管理中的重要意义。

　　如果你正在尝试优化咖啡的冲泡过程，与此同时还需要减少咖啡豆的消耗，那么这篇文章可以帮到你！

　　来自美国、英国、爱尔兰、澳大利亚和瑞士的一群研究人员对惯常的意式浓缩咖啡冲泡方法提出了挑战，他们发现，用更少的咖啡豆、更低的制作成本，可以做出同样提神强度的咖啡，而且每次冲泡的咖啡味道还能更稳定，关键就在于要使用粗磨咖啡豆！所以，对于计较成本的咖啡店老板而言，完美的咖啡首先应该使用最少的原料，尽可能充分地提取咖啡中的各种物质。

　　研究人员表示：“这听起来似乎有悖直觉，但是实验和建模的结果表明，真的只需使用较少的咖啡并将其研磨得更粗，就可以获得高质量且稳定的意式浓缩咖啡。”这篇研究于2020年1月发表在Cell Press细胞出版社旗下期刊Matter。

　　咖啡豆在研磨过程中会产生静电，导致咖啡颗粒聚集在一起，黏在研磨机上。该工作中研究人员发现含水分较高的咖啡豆产生的静电更少，这意味着咖啡的浪费更少，需要清理的杂物也更少。这种效果可以通过在咖啡豆研磨前加入少量水来模拟。研究小组还发现，在咖啡里加点水研磨，浓缩咖啡的口感更稳定CQ9电子游戏、更浓。

　　美国俄勒冈大学计算材料化学家、论文通讯作者Christopher Hendon说：“水分，无论是烘焙咖啡内部的残余水分，还是研磨过程中添加的外部水分，都决定了研磨过程中形成的电荷量。水不仅可以减少静电，还可以对饮料的强度产生重大影响，并可能帮助获得更高浓度的风味。”

　　研究人员测量了研磨不同的商业和室内烘焙咖啡豆时产生的静电量，这些咖啡豆因原产国、加工方法（天然、水洗或脱）、烘焙颜色和水分含量等因素而有所不同。他们还比较了研磨粗糙度对静电量的影响。

　　研究发现，静电与咖啡的原产国或加工方法之间没有联系，但研究人员确实发现了静电与含水量、烘烤颜色和颗粒大小之间的联系。当咖啡内部水分含量较高时，或在较粗糙的环境中研磨时，产生的静电较少。轻度烘焙产生的电荷较少，而且这种电荷更有可能是正电荷，而深度烘焙——也往往更干燥——则带负电荷，也会产生更多的电荷。研究人员还表明，在相同的环境下，深烘焙的咖啡比浅烘焙的咖啡产生更细的颗粒。

　　简而言之，在PASS项目中，我们邀请在Matter上发表过研究成果的作者将他们的相关后续研究提交给我们的交叉学科开放获取期刊iScience。

　　因为我们深刻认识到，发表在Cell Press细胞出版社旗下期刊上的开创性研究工作通常是大型项目的一部分。为了帮助作者讲述完整的科学故事，我们推出了“PASS” (priority assessment of subsequent studies) 计划，