Física na Cozinha: Escolhendo um bom vinho

Imagina a cena: você acaba de preparar um risoto delicioso e pensa: – “Hum! Vou abrir um vinho para acompanhar!”. Vai até sua adega e escolhe o seu vinho predileto. Que momento de felicidade, não? É claro que a escolha do vinho vai afetar sua experiência, então escolha-o bem!

Eu não sou especialista em vinhos, mas sei que há alguns testes e observações que podem indicar se um vinho é ou não de boa qualidade. Uma delas consiste em verificar se ele “chora”. Será que isso tem alguma explicação física ou é só mais um mito gastronômico?

Vamos descobrir neste artigo!

 

Quanto mais chorão melhor?

Primeiramente, quero esclarecer que não entendo muito de vinhos. Quem entende diz que quanto maior for o teor alcoólico de um vinho, melhor será sua qualidade. Nem tanto pelo álcool em si, mas porque um teor alcoólico elevado significa que o vinho passou mais tempo no barril maturando (o que acentua suas características organolépticas: aroma, gosto, cor, etc). Claro que há quem se oponha a essa ideia, mas em geral, me parece ser um consenso entre os enólogos.

Partindo desta premissa, seria possível verificar a qualidade, leia-se teor alcoólico, através de uma característica macroscópica? Em outras palavras, só olhando, dá pra se o vinho presta? A resposta é sim! Curioso para saber por quê? Então, deguste as explicações a seguir…

 

Tensão superficial

Todo os líquidos apresentam uma propriedade muito interessante conhecida como tensão superficial. Em síntese, é a formação de uma “película” na superfície do líquido que apresenta propriedades elásticas. É por conta dessa camada que pequenos insetos, como os odiados mosquitos, conseguem se sustentar em cima d’água. Nunca viu isso? Então dá uma olhada na Figura 1.

Figura 1: Inseto aproveitando a tensão superficial da água para se apoiar sobre ela.

A explicação para o surgimento dessa superfície elástica são as forças intermoleculares do líquido. A Figura 2 ilustra o processo.

Figura 2: Tradução do título: “Forças atrativas intermoleculares no plano da superfície resultam em uma força para baixo e uma área de superfície minimizada”. As moléculas internas do líquido sofrem força proveniente de outras moléculas em todos os sentidos. Entretanto, as moléculas próximas à superfície sofrem forças só em alguns sentidos, o que provoca uma força resultante no sentido para dentro do líquido.

 

Aprofundando o conhecimento

Agora que você já sabe o básico sobre tensão superficial, partimos para uma compreensão mais profunda. A tensão superficial é função (ou seja, depende) da densidade e há alguns fatores que modificam localmente a densidade do líquido. Por exemplo, a temperatura é um fator que pode fazer com que a densidade (número de partículas por unidade de volume) seja maior ou menor em determinada região do líquido. O efeito Leidenfrost  é um exemplo no qual isso pode ser visualizado com clareza. Outro exemplo, são as correntes de convecção, explicadas no artigo sobre o efeito Mpemba.

Ora, se em uma região há maior número de partículas do que em outra, a tendência é que surjam forças resultantes internas e superficiais. Nesse último caso, observa-se uma diferença de tensão superficial (também chamado de gradiente de tensão superficial). Ou seja, uma região com maior tensão superficial que outra.

Figura 3: formação das “lágrimas” em uma taça de vinho. A parte superior da gota de vinho tem uma concentração maior de álcool (por conta da evaporação) do que a parte inferior. Essa diferença de concentração local molda o vinho nesse formato característico de lágrimas.

Nesses casos, alguns fenômenos interessantes são observados. Por exemplo, ao adicionar sabão a água a tensão superficial é diminuída (ao contrário do que diz alguns livros textos de física!) e é possível fazer bolhas. Bolhas de sabão, conhece? Ao adicionar sabão a água, cria-se uma diferença de concentração interna na mistura, o tal gradiente de tensão superficial. Esse fenômeno é conhecido como efeito Marangoni.

 

Efeito Marangoni

Você pode clicar AQUI para ver uma experiência interessante e fazer aí na sua cozinha agora mesmo.

O vinho é uma mistura de diversas substâncias, entre elas, álcool e água. Acontece que o álcool tem um ponto de ebulição menor que a água (o que significa que ele evapora a temperaturas menores que a água). Quando rodamos uma taça com vinho dentro, essa mistura é distribuída nas paredes do recipiente, formando uma película fina que favorece a evaporação do álcool antes da água. E o que acontece quando há diferença de concentração interna? Efeito Marangoni! É o que se vê na Figura 3.

Agora você pode mostrar todo o seu conhecimento sobre tensão superficial no próximo jantar romântico a luz de velas. Imagina o rostinho apaixonado do seu amor ao descobrir que aquelas lágrimas vistas no vinho são formadas pelo mesmo processo que as bolhas de sabão?

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REFERÊNCIAS

Bush JWM. “MIT Lecture Notes on Surface Tension, lecture 5” (PDF) (em inglês). Massachusetts Institute of Technology. 2014.

Hu H, Larson R G. Marangoni effect reverses coffee-ring depositions. The Journal of Physical Chemistry B. 2006.

 

 

 

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