A novel analytical technique for the characterization of ancient wine biomarkers in archaeological pottery
यह अध्ययन विशिष्ट पायरानोएंथोसायनिन बायोमार्कर (विटिसिन ए और बी) का उपयोग करते हुए एक नवीन LC–MS/MS विधि प्रस्तुत करता है, जो प्राचीन पुरातात्विक मिट्टी के बर्तनों में किण्वित लाल वाइन के अवशेषों को निर्विवाद रूप से पहचानने और अलग करने के लिए पारंपरिक संकेतकों की सीमाओं को दूर करती है।
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हजारों वर्षों से, लोग मिट्टी के बर्तनों में वाइन (मदिरा) को संग्रहित करते आए हैं, जिससे उन बर्तनों में कभी भरे रहने वाले तरल के धुंधले निशान पीछे रह जाते हैं। पुरातत्वविद लंबे समय से इन प्राचीन अवशेषों की पहचान करने की कोशिश कर रहे हैं ताकि यह समझा जा सके कि शुरुआती समाजों ने अंगूरों की खेती कैसे की, वस्तुओं का व्यापार कैसे किया और मिलकर उत्सव कैसे मनाए। हालांकि, यह सिद्ध करना कि मिट्टी के एक टुकड़े में कभी वाइन भरी थी, अत्यंत कठिन है। किण्वन (फरमेंटेशन) का संकेत देने वाले रसायन अक्सर सदियों में टूट जाते हैं, और वे अणु जिन्हें वैज्ञानिक पारंपरिक रूप से खोजते रहे हैं, जैसे कि टार्टरिक एसिड, न केवल अंगूरों बल्कि कई अन्य फलों और पौधों में भी पाए जाते हैं। विशिष्टता की इस कमी का अर्थ है कि इन सामान्य अम्लों का मिलना वाइन की उपस्थिति की गारंटी नहीं देता; यह उतनी ही आसानी से किसी किण्वित फल के रस या पेड़ के राल (रेज़िन) का परिणाम भी हो सकता है। इस पहेली को सुलझाने के लिए, शोधकर्ताओं को एक ऐसे रासायनिक फिंगरप्रिंट की आवश्यकता थी जो केवल तभी दिखाई दे जब अंगूरों को किण्वन की विशिष्ट प्रक्रिया के माध्यम से वाइन में बदला जाता है, एक ऐसा मार्कर जो समय की मार झेल सके और अन्य प्राकृतिक पदार्थों के साथ भ्रमित न हो सके।
वैज्ञानिकों की एक टीम ने अब ठीक उसी तरह के मार्कर को खोजने के लिए एक नई विधि विकसित की है। उन्होंने पायरानोएंथोसायनिन (pyranoanthocyanins) नामक जटिल अणुओं के एक समूह पर ध्यान केंद्रित किया, विशेष रूप से विटिसिन ए (vitisin A) और विटिसिन बी (vitisin B) के रूप में ज्ञात दो प्रकारों पर। ये यौगिक केवल तभी बनते हैं जब यीस्ट (एक सूक्ष्मजीव जो किण्वन के लिए जिम्मेदार है) अंगूर के पिगमेंट और ब्रूइंग (बनाने की प्रक्रिया) के अन्य उपोत्पादों के साथ परस्पर क्रिया करता है। कई फलों में पाए जाने वाले सामान्य अम्लों के विपरीत, ये अणु अनकिण्वित फलों में या पर्यावरण में मौजूद नहीं होते हैं; वे वाइन बनाने की क्रिया से जन्म लेते हैं। शोधकर्ताओं ने एक अत्यधिक संवेदनशील परीक्षण प्रणाली बनाई जो इन विशिष्ट अणुओं को प्राचीन मिट्टी के बर्तनों के भीतर बहुत कम और क्षयित मात्रा में मौजूद होने पर भी पहचान सकती है। इन अणुओं के शुद्ध संस्करणों को प्रयोगशाला में संदर्भ के रूप में उपयोग करने के लिए संश्लेषित करके, उन्होंने वास्तविक वाइन अवशेषों को अन्य जैविक पदार्थों से अलग करने के लिए एक विश्वसनीय ढांचा तैयार किया।
टीम ने अपनी विधि का परीक्षण सबसे पहले आधुनिक वाइन पर किया ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह सही ढंग से काम करती है। उन्होंने लाल और सफेद दोनों तरह की वाइन का विश्लेषण किया, और पाया कि लक्षित अणु विशेष रूप से लाल वाइन में दिखाई दिए, जिससे यह पुष्टि हुई कि विधि वाइन के प्रकारों के बीच अंतर कर सकती है। उन्होंने यह भी जांचा कि क्या ये अणु मिट्टी में अवशोषित होकर जीवित रह सकते हैं। उन्होंने आधुनिक सिरेमिक पाउडर लिया, उसमें लाल वाइन मिलाई, और उसे अपनी निष्कर्षण प्रक्रिया से गुजारा। परीक्षण ने दिखाया कि विधि लक्षित अणुओं में से 80 प्रतिशत से अधिक को मिट्टी से पुनः प्राप्त कर सकती है, जिससे यह सिद्ध हुआ कि यदि वाइन बर्तन के भीतर समा भी गई हो, तो भी रासायनिक संकेत पता लगाने योग्य बना रहेगा। यह सत्यापन चरण महत्वपूर्ण था, क्योंकि इसने प्रदर्शित किया कि तकनीक उन पुरातत्व संबंधी नमूनों की जटिल वास्तविकता को संभालने में सक्षम है जहाँ अवशेष मिट्टी के मैट्रिक्स के भीतर गहराई में फंसे होते हैं।
आधुनिक सामग्रियों पर विधि सिद्ध होने के बाद, शोधकर्ताओं ने दुनिया के विभिन्न हिस्सों से प्राप्त सत्तर प्राचीन सिरेमिक नमदों की ओर अपना ध्यान केंद्रित किया। इनमें पुर्तगाल में मिले रोमन साम्राज्य काल के जार और ओमान में खोजे गए ससानियन और प्रारंभिक इस्लामी काल के पात्र शामिल थे। जब उन्होंने इन प्राचीन टुकड़ों के अर्क (extracts) का विश्लेषण किया, तो उन्हें कई नमूनों में विटिसिन ए के स्पष्ट प्रमाण मिले। ओमान के एक जार में, उन्होंने प्राथमिक मार्कर के साथ विटिसिन बी का भी पता लगाया। इन विशिष्ट किण्वन-व्युत्पन्न पिगमेंट की उपस्थिति ने इस बात का पुख्ता और स्पष्ट प्रमाण प्रदान किया कि इन पात्रों में कभी किण्वित लाल अंगूर की वाइन भरी थी। परिणाम केवल एक अनुमान नहीं थे; रासायनिक संकेत समय और संरचना दोनों में सिंथेटिक मानकों से पूरी तरह मेल खाते थे, जिससे इस संभावना को खारिज किया जा सका कि निष्कर्ष संदूषण या अन्य फल उत्पादों की उपस्थिति के कारण थे।
यह खोज प्राचीन भोजन और पेय के अध्ययन में एक महत्वपूर्ण छलांग है। सामान्य मार्करों से आगे बढ़कर, जो कई स्रोतों से संबंधित हो सकते हैं, यह नया दृष्टिकोण वैज्ञानिकों को उच्च स्तर के विश्वास के साथ अंगूर के किण्वन की पुष्टि करने की अनुमति देता है। लाल और सफेद वाइन के अवशेषों के बीच अंतर करने की क्षमता प्राचीन व्यापार और उपभोग की आदतों को समझने के नए द्वार खोलती है, जो यह सुझाव देती है कि अतीत के लोगों की अलग-अलग प्रकार की वाइन के लिए विशिष्ट पसंद या उपयोग हो सकते थे। जबकि यह अध्ययन पुष्टि करता है कि ये विशिष्ट अणु सहस्राब्दियों तक मिट्टी के बर्तनों में जीवित रह सकते हैं, शोधकर्ता यह भी उल्लेख करते हैं कि दफन स्थितियों में ये यौगिक वास्तव में समय के साथ कैसे क्षय होते हैं, इसे समझने के लिए और अधिक कार्य की आवश्यकता है। फिर भी, रोमन और ससानियन जारों में विटिसिन ए और बी की सफल पहचान पुरातत्वविदों के लिए एक शक्तिशाली नया उपकरण प्रदान करती है, जो अस्पष्ट रासायनिक संकेतों को प्राचीन वाइन निर्माण के निर्णायक प्रमाण में बदल देती है।
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