Borászati Analitikai Műszerek: A Modern Borászat Alapkövei

A borászat, mint ősi mesterség, napjainkban is folyamatosan fejlődik, és a hagyományos tapasztalatok mellett egyre nagyobb hangsúlyt kap a tudományos megközelítés. A bor összetételének pontos ismerete elengedhetetlen a minőségi borok előállításához, hiszen a bor alkotó komponensei határozzák meg érzékszervi tulajdonságait. Már nem elegendő csupán az érzékszerveinkre, tudásunkra és tapasztalatunkra hagyatkozni, ahogy azt őseink tették. A modern borászatban a precíz mérések és a hozzájuk tartozó analitikai műszerek váltak a siker kulcsává.

A must és a bor összetételének ismerete alapvető fontosságú, mivel ez határozza meg a benne végbemenő fizikai és kémiai folyamatok irányát és sebességét, valamint a technológiai beavatkozások várható eredményét. A mérések elvégzésével meghatározhatjuk a folyamatok paramétereit, és így tudatosan dönthetünk arról, hogyan alakítsuk a technológiát a kívánt kiváló minőségű bor elérése érdekében. Ehhez pedig elengedhetetlen a megfelelő borászati labor felszerelés.

Ez a cikk olyan borászati labor felszereléseket és alapvető méréseket mutat be, amelyekkel akár otthon, speciális tudás és laboratóriumi gyakorlat nélkül is elvégezhetők a legfontosabb vizsgálatok. Ezek közé tartozik a pH mérés, a refraktométeres cukor- és alkohol-tartalom mérés, valamint a sav- és kéndioxid-tartalom mérés a mustban és a borban. Ezen mérések segítségével számos, a bor készítése során előforduló hiba elkerülhető.

1. A Must Cukor- és Savtartalmának Mérése: A Szüret Időpontjának Meghatározása

A szüret időpontjának helyes megválasztása mindig is kihívást jelentett a borászok számára. Ha túl korán kezdődik a szüret, a must cukortartalma még nem éri el a kívánt szintet, míg a savtartalom magas maradhat, ami negatívan befolyásolhatja a bor minőségét. Fordítva, ha a szüretet túl későn kezdik el, az időjárási viszontagságok, a szemveszteség és a minőségromlás kockázata növekszik.

A szőlő cukortartalma közvetlenül meghatározza a bor maximális alkoholtartalmát. Magyarországon a cukortartalom kifejezésére leggyakrabban a magyar mustfok (MMo) és a Brix% egységet használják. A magyar mustfok azt mutatja meg, hogy egy kilogramm must körülbelül hány dkg cukrot tartalmaz. Bár a mustfok skálájának logikája nem mindig egyértelmű, a Magyar Borkönyv szabványos táblázata összekapcsolja a magyar mustfokot olyan paraméterekkel, mint a sűrűség, a cukor százalék és a bor potenciális alkoholtartalma.

A Brix% a cukor tömegszázalékát jelenti, ami azt fejezi ki, hogy 100 gramm mustban hány gramm cukor található. Ez egy sokkal egyszerűbb és könnyebben értelmezhető mértékegység. Például, ha egy műszer 10 Brix%-ot mutat, az azt jelenti, hogy 100 gramm mustban 10 gramm cukor van.

2. Alapvető Borászati Mérések: Az Otthoni Laboratórium Kialakítása

A nagyobb borászatokban akár 20 paramétert is folyamatosan kontrollálnak, ami jelentős anyagi ráfordítást igényel. Az automata és félautomata borászati analizátorok rendkívül drágák lehetnek. Azonban a hobbiborászok, ha hajlandóak 30-40 ezer forintot beruházni egy kis otthoni labor felszerelésére, már nagyon jó eredményeket érhetnek el.

A borászat alapvető mérései közé tartozik:

• Cukortartalom mérés szőlőben és mustban.
• Összes savtartalom mérés mustban és borban.
• pH-mérés borban.
• Szabad kénessav-tartalom mérés borban.

Ezeket a méréseket gyakran kell elvégezni egy adott folyamat során, ezért egy távoli laborban egy-egy minta ellenőrzése nem elegendő. Csak akkor tudjuk hatékonyan javítani a borászati technológián, ha lehetőségünk van saját méréseket végezni. Nem várhatunk napokat, mert a mustban végbemenő erjedési folyamatok rendkívül gyorsak, és a minőség akár egy nap alatt is romolhat. A jó hír azonban, hogy ma már viszonylag alacsony áron elérhetők olyan labor műszerek, amelyekkel elvégezhetők a szükséges mérések.

A borász mester eszközei közé tartozik egy kézi refraktométer, egy pH mérő és egy borteszt-készlet. Ez a "Borászati Mini Labor" elegendő az alapvető vizsgálatok elvégzéséhez.

3. Cukortartalom Mérés Refraktométerrel: A Szüret Időpontjának Optimalizálása

A szőlőlében a cukortartalom mérésére leggyakrabban mustfokolót vagy refraktométert használnak. A mustfokoló egy sűrűségmérő, amelyen mustfok egységek szerepelnek. Azonban a mustfokolónak számos hátránya van a refraktométerrel szemben:

• Bonyolult mérés: Legalább 2-3 dl mustot kell gyűjteni egy hengerbe, belehelyezni az úszót, megvárni a stabilizálódást és leolvasni az eredményt.
• Törékenység: Az üvegből készült mustfokolók nagyon törékenyek.
• Hőkompenzáció hiánya: Nincs automata hőkompenzáció, így a mérési hőmérsékletet is figyelembe kell venni.
• Terepi mérés nehézsége: A méréseket nem lehet a szőlőben, a terepen elvégezni.

Ezekkel a problémákkal szemben a kézi vagy digitális refraktométerek sokkal praktikusabbak. A kézi borászati refraktométerek, mint például az RHW-25BATC, kifejezetten borászati felhasználásra készültek. Alkalmasak Brix% (bal oldali skála) mérésére szőlőlében, mustban, gyümölcslevekben, és kimutatják a borban várható potenciális alkoholszintet (jobb oldali skála) térfogat százalékban. Ezek az adatok kulcsfontosságúak a szüret optimális időpontjának kiválasztásához.

A refraktométerrel a következő paraméterek határozhatók meg:

• Cukortartalom meghatározása a szőlőben (akár a tőkénél), mustban.
• Kiszámított alkohol százalék a szőlőből előállított borban.
• A must forrásának ellenőrzése, a forrás befejezésének meghatározása.
• Más oldatok Brix% mérése és abból más anyagok összetételének meghatározása (saját kalibrációval).

Ezzel a műszerrel már a szőlőtőkénél is megmérhetjük a cukortartalmat néhány csepp szőlőléből, és azonnal láthatjuk, hogy milyen alkoholtartalmú bort tudunk majd készíteni az adott szőlőből. Ez nagyban segíti a szüret várható időpontjának megállapítását.

A must erjedésének menetét a refraktométeres méréssel napra pontosan követhetjük, megállapítva az erjedés sebességét és végét. Ha szükséges, megfelelő élesztőkkel gyorsíthatjuk a folyamatot.

FIGYELEM! Az erjedés során a cukortartalom csökken, de az alkoholszint nő. A mért Brix% érték ilyenkor nem a valós cukorszintet mutatja, hanem az alkohol és a maradék cukor összegét. Amikor az erjedés leáll, a mért Brix% is állandósul - ebből megállapítható az erjedés befejeződése.

A refraktométerrel más gyümölcsök cukortartalma is mérhető, így széleskörűen használható a borászatban, cefre ellenőrzésében, gyümölcsök átvételénél stb.

4. pH Érték és Savtartalom: A Savasság Két Arca

A borászok a savasság kifejezésére két fő paramétert használnak: a savtartalmat (g/l) és a pH értéket. Fontos megérteni a különbséget és az összefüggést a két fogalom között.

• Sávtartalom: A borban lévő összes titrálható sav mennyiségét fejezi ki gramm/liter egységben. A savtartalmat a borban lévő savak lúggal történő semlegesítési reakciójával (titrálás) lehet mérni. A borban lévő szerves savak gyenge savak, amelyek nem disszociálnak 100%-ban. Csak a disszociált molekulák bocsátanak ki hidrogénionokat (H+), amelyek a savas érzésért felelősek.
• pH érték: A hidrogénionok aktivitásának kifejezője, logaritmikus skálán változik 0 és 14 között. A pH érték összefügg a savtartalommal, de mivel a savak pontos összetétele nem mindig ismert, a koncentráció számítása nem mindig egyértelmű. Ezért mindkét paramétert mérni kell, mert mindkettő fontos információt ad.

A bor pH értéke általában 3 és 4 között szokott lenni. A fehér borok esetében az optimális pH érték 3,00-3,30, míg a vörös boroknál 3,40-3,50. Ha egy bor pH értéke 4,0 felett van, nagy eséllyel hamarosan romlani fog.

A bor pH értéke legalább három nagyon fontos paramétert határoz meg:

• Az almasav/borkősav arány alakulását.
• A kálium koncentráció alakulását.
• Az összes savtartalmat.

Tehát a bor érzékszervi minősége nagymértékben függ a kialakult pH értéktől.

5. pH Mérés Borban: Precizitás és Kalibráció

Az AD-12 univerzális pH-mérő egyike a legolcsóbb pH-mérőknek, amelyek alkalmasak bor pH mérésére. A mérés előtt a pH-mérőt két pontra kell kalibrálni: pH 6,86 és utána pH 4,01. Ezen kalibrálás után a műszer precízen mér pH 0,0 és 4,00 között. Mérés után az elektróda felületét csapvízzel le kell mosni, majd desztillált vagy RO vízzel öblíteni.

FIGYELEM! A borban a pH érték mérése rendkívül precíz kell, hogy legyen. Ezt csak pontos kalibrációval lehet biztosítani. Minden mérési sorozat előtt kalibrálja be a műszert két pontra! Minden 5-8 mérés után ellenőrizze a pH=4,01 puffer oldatban, hogy jól mér-e a műszer. Ha a hiba nőtt, kalibrálja újra.

6. Savtartalom Mérése Mustban és Borban: A Borteszt Készlet Használata

A must savanykás ízét a benne lévő szerves savak okozzák, mint például a borkősav (0,1-0,8%), almasav (0,3-0,4%), ecetsav, citromsav, tejsav stb. A savmeghatározás során ismert koncentrációjú lúgot adagolunk a musthoz, amely leköti a savakat (titrálás). Ezzel párhuzamosan a must pH-értéke a savas tartományból a semleges, majd a lúgos felé tolódik el. Ezt pH-mérővel is ellenőrizhetjük, de a Borteszt készlet más elven méri a pH-változást. A musthoz adagolt lúg tartalmaz egy színét megváltoztató indikátort. Amikor a közeg semlegessé válik, az indikátor színe kékre (vagy kékeszöldre) változik, a must eredeti színétől függően. Az elhasznált lúg mennyiségéből egy táblázat segítségével megállapítható a must savtartalma g/l egységben.

A Borteszt készlet tartalmaz egy kalibrált mérőhengert, vegyszereket, fecskendőt és védősapkát. Ezzel a készlettel körülbelül 15 must vagy bor titrálható sav meghatározás és 15 szabad kénessav-tartalom meghatározás végezhető el borban.

A reagens készlet alkalmas bor, must, gyümölcslé, szörp titrálható sav- és szabad kénessav-tartalom meghatározására.

Titrálható sav meghatározásának menete:

A vizsgálat csak teljesen tiszta, átlátszó, must esetében ülepített mintákkal végezhető el.

1. A vizsgálni kívánt borral vagy musttal átöblített mérőhengert töltse a 10-es osztásig. A pontos beállításhoz használja a fecskendőt.
2. A BOR-TESZT 1 oldatból óvatosan csepegtessen a mintába, miközben óvatosan kevergeti körkörös mozdulatokkal.
3. Amikor az oldat színe zöldeskék lesz, a csepegtetést hagyja abba, és alaposan rázza össze a mérőhenger tartalmát. A henger végét az ujjával fogva, 1-2 átfordítással keverje össze a tartalmát.
4. A BOR-TESZT 1 oldat néhány további cseppjének hatására az oldat színe kékre változik (a bor eredeti színe ezt a színváltozást módosíthatja). Ekkor fejezze be a csepegtetést. Olvassa le a mérőhenger oldalán a skála értékét. A készlethez tartozó 1. Táblázatból állapítsa meg a vizsgált minta savtartalmát.

A mérés az összes titrálható sav összegét méri. Ha a must színes (fekete szőlő esetén), vagy gyümölcslevekben, szörpökben szeretne savtartalmat mérni, hígításos módszer alkalmazására lesz szükség. A mintát 1:1 arányban hígítani kell desztillált vagy nagyon alacsony sótartalmú vízzel (pl. fordított ozmózissal tisztított vízzel). A hígított minta mérési eredményét meg kell szorozni kettővel.

Az eredmény kiértékelésénél figyelembe kell venni a következő javaslatokat a szüret kezdésére:

• A savtartalom magasabb, mint 12,0 g/l - célszerű várni a szürettel.
• A savtartalom 6,0 - 12,0 g/l között van és a cukortartalom magasabb, mint 18 mustfok - ez a szüret optimális időpontja.
• A savtartalom alacsonyabb, mint 6,0 g/l - haladéktalanul szüretelni.

A borban a méréseket szintén többször el kell végezni az érlelés alatt:

• Ha túl alacsony a savtartalom (4,5 g/l alatt), javasolt savazni a bort, vagy házasítani magas savtartalmú borral.
• A túl magas savtartalom esetében savtompítást végezhetünk, vagy házasítással javítható a helyzet.

7. Titrálható Szabad Kénessav Mérése Borteszt Készlettel

A szabad kénessav (SO2) mérése a borban szintén elvégezhető a Borteszt készlettel. A kéndioxid hozzáadásának egyik fő célja az oxidáció elkerülése a borban. A vízmolekulákkal egyesülve a SO2 kénessavat alkot. Oxigén jelenlétében a SO2 a borban található fenoloknál hamarabb oxidálódik, ezáltal magához "gyűjti" az oxigént. Ezen kívül csökkenti azon enzimek aktivitását, amelyek barnulást és egyéb problémákat okozhatnak.

Fontos! A molekuláris SO2 biztosítja a legjobban a bor védelmét az oxidációtól. A hozzáadott SO2 és a kötetlenül maradó SO2 mennyisége közötti kapcsolat összetett, de egyértelmű, hogy ezt nagyrészt a borban jelenlévő teljes SO2-tartalom befolyásolja. A kötés aránya fordítottan arányos a koncentrációval. A szabad és kötött SO2 közötti kapcsolat boronként eltérő lehet. Általában 30-60 ppm (mg/l) alatt a hozzáadott SO2 33-50%-a kötött, a maradék szabad. A nagyobb, nagyrészt hatástalan kötött rész a "biszulfit" (HSO3-), míg a kisebb, hatásos rész a molekuláris SO2.

FIGYELEM! A borban található molekuláris SO2 mennyisége függ a szabad SO2-től és a pH-értéktől. Például 3,2 pH esetén 0,8 ppm molekuláris SO2 biztosításához 22 ppm szabad SO2 szükséges, míg 3,5 pH esetén ez az érték már 44 ppm, ami gyakorlatilag a duplája. Ezért a pH érték jelentős befolyással van a szükséges szabad SO2 koncentrációra.

Titrálható szabad kénessav meghatározásának menete a Borteszt készlettel:

1. A vizsgálni kívánt borral vagy musttal átöblített mérőhengert töltse a 10-es osztásig. A pontos beállításhoz használja a fecskendőt.
2. A BOR-TESZT 2C oldatból csepegtessen annyit a bormintához, hogy a folyadékszint kb. a 14-es osztásnál legyen. A BOR-TESZT 2B oldatból addig csepegtessen a mérőhengerbe, amíg a folyadék pontosan a 15-ös osztást nem éri el.
3. Rázza össze a folyadékot, majd folyamatos rázogatás közben a BOR-TESZT 2A oldatból csepegtessen a hengerbe, amíg az oldat színe kékeslilára nem változik, és ez a szín legalább 20 másodpercig meg nem marad. (Figyelmesen olvassa el a használati útmutató ajánlásait!).
4. Olvassa le a mérőhenger oldalán a skála értékét. A készlethez tartozó 2. Táblázatból állapítsa meg a vizsgált minta szabad kénessavtartalmát.

8. Modern Analitikai Műszerek a Borászatban: Az Anton Paar és a FOSS Technológiák

A borászati analitikai műszerek fejlesztése terén szerzett több mint 20 éves tapasztalattal az Anton Paar piacvezetővé vált az italkészítmények elemzése terén, több mint 20 meghatározó borminőségi paraméter tekintetében. Portfóliójuk magában foglalja a bor gyártósorba integrált, gyártósor melletti és laboratóriumi elemzését. A laboratóriumi és gyártási műszerek kombinálása számos előnnyel jár, különösen a nagyobb termelők számára, miközben minden megoldás önmagában is pontos, megbízható és biztonságos méréseket biztosít.

Az Anton Paar műszereivel olyan paraméterek mérhetők, mint a cukortartalom, savasság, pH, turbiditás, fruktóz, glükóz, különböző savak és savprofilok, alkohol, glikogén, fajsúly és még sok más. Egyes paraméterek esetén folyamatmérésekkel ellenőrizhető a bor az előállítás során, valamint laboratóriumi mérőműszerekkel segíthető a minőség-ellenőrzés és a kalibrációk.

A Lyza 5000 FTIR-analizátor például több mint 13 minőségi paraméter gyorsszűrését végzi el a mustban, az erjesztett mustban és a borban. A nagy bortermelők és borpalackozók számára a laboratóriumi és folyamatműszerek kombinálása rengeteg előnnyel jár, például a minőség ellenőrzése vagy a mintakezelési idő csökkentése.

A dán FOSS Analytical, a világ egyik legnagyobb élelmiszer-ipari műszergyártója, válaszul a borfeldolgozók igényeire, kifejlesztette a WineScan bor-beltartalom vizsgáló műszert. Ez a műszer egyidejűleg, mindössze 30 másodperces analízisidővel méri a bor szinte összes paraméterét. Működési elve a Fourier Transzformációs Infravörös Spektroszkópia (FTIR). Minden kémiai kötés egy bizonyos, csak rá jellemző frekvencián vibrál és az adott hullámhosszú fényt elnyeli. Ebből az elnyelt fény mennyiségéből a számítógép pontosan meg tudja állapítani a mintában található kémiai kötések számát, és így a különböző vegyületek mennyiségét.

A WINESCAN FT 120 infravörös hullámokon alapuló technológiája a legpontosabb eredményeket biztosítja a bor analizálása során. A szüret, erjedés, almasavbontás, valamint a borok kezelésének gyorsasága kiemelten fontos.

Az új generációs Oenofoss2 FLEX 21 paramétert mér a borban és mustban mindössze 2 perc alatt, reaktánsok és fogyóanyagok nélkül, nulla forintos költséggel. Mérési elve szintén FTIR (Fourier-transzformációs infravörös spektroszkópia). A készülék gyári kalibrációval rendelkezik, így beüzemelés után azonnal használható.

A WinescanSO2 műszer a mikrokomponenseket, a szabad és összes ként, valamint a színintenzitást is méri fél perc alatt, reagensek nélkül, nulla forint költséggel. A beépített kénmodul és színmodul lehetővé teszi a szabad és összes kén, valamint a színintenzitás egyidejű mérését.

Ezek a modern analitikai műszerek forradalmasítják a borászatot, lehetővé téve a borászoknak, hogy pontos, megbízható és gyors adatokat kapjanak boraik összetételéről, ezáltal optimalizálva a borkészítési folyamatokat és garantálva a kiváló minőséget.

tags: #boraszati #analitikai #muszer