Az akkusav (kénsav, H2SO4) ún. oxosav, mivel molekulája hidrogénen és kénen kívül oxigént is tartalmaz. Benne a kén a maximális hat vegyértékével szerepel, és az oxosavakra jellemző, hogy a hidrogénatomok oxigénatomokhoz kapcsolódnak. A kénsav stabilis, nem bomlékony, erős sav, színtelen, olajszerűen folyó, a víznél nagyobb sűrűségű folyadék. 98 tömeg %-os tömény oldatát hozzák forgalomba. A kénsav nem illékony, olvadás- és forráspontja viszonylag magas. A kénsav veszélyes anyag: tömény állapotban erős vízmegkötő tulajdonságú.
A kénsav Higroszkópos tulajdonsága és vízoldékonysága miatt a vízzel minden arányban elegyedik. A kénsav higroszkóposságát és vízoldékonyságát az erős hidrogénkötések is magyarázzák, melyeket a kénsavmolekulák képesek létesíteni a vízmolekulákkal. A tömény kénsav felmelegíti a pohár falát, mert a hidratálódás és az igen exergon hőfelszabadulás miatt jelentős hő keletkezik. Fontos, hogy higiénikus vagy laboratóriumi körülmények között mindig óvatosan, víz hozzáadásával oldják fel a tömény savat.
A borászati kénessav (kénessav, kén-dioxid) és a kapcsolódó szulfitok
A borászati kénessav és kén-dioxid jellegzetes tartósítószer és oxidációgátló hatású anyag. A bor címkéjén a „szulfitokat tartalmaz” vagy a „kén-dioxidot tartalmaz” felirat egy és ugyanazt jelenti: a szulfit a kénessav sója, a kénessav pedig a kén-dioxid vízben oldásakor keletkezik. Az EU-s szabályozás alapján akkor kell feltüntetni a figyelmeztetést, ha a kén-dioxid koncentrációja meghaladja a 10 mg/l-t. A kén-dioxid rendkívül gyakori az élelmiszerek között, az E220 kód alatt található sokféle formában jelen lehet és antioxidáns, tartósítószer, fertőtlenítő hatást is kifejt.
A kén-dioxid történelmi háttere is gazdag: az ókori görögök és rómaiak ismerték fertőtlenítő és tartósító hatását, a görögök vulkánokból feltörő kén-dioxid hatására figyeltek fel, a római borosgazdák pedig kén-dioxidot tartalmazó gyantákkal tömték a hordókat. A legkorábbi tudatos használat a borászatban a 15. századi németekhez köthető, akik kéngyertyákat égettek a hordóikban töltés előtt. A kén-dioxid a borászati technológiákban még ma is alapvető elem, noha a kutatások az összefüggések vizsgálatát tovább folytatják. A szulfitok létezik formában és veszélyként is felmerülhet, de a mai tudomány szerint a szulfitok nem károsak általánosságban az egészségre; az allergiás vagy érzékeny emberek körében azonban előfordulhat szulfitérzékenység.
Biztonság és egészség
A WHO és az ENSZ élelmezésügyi szervezete szerint a szulfitok megengedhető napi beviteli értéke körülbelül 0,7 mg testtömeg/kg/nap, ami egy 70 kg-os embernél kb. 50 mg. Ennek ellenére a modern borászati gyakorlatban a kén-dioxid használatát a legtöbb borászat a megengedett értékeknek csak töredékével végzi el. A szulfitérzékenység és a néha előforduló szulfitasztma miatt fontos a fogyasztók tájékoztatása; a vörösboros fejfájás jelenségét is korábban összekapcsolták a szulfitokkal, de az összefüggés kutatása napjainkban megkérdőjelezett.
Kénmentes bor és kéntartalmú szabályozások
A teljesen kénmentes bor rendkívül ritka; a borászati must és a bor bortermelés során általában a szulfitokat is keletkező ként tartalmazzák. A must és a bor kén-dioxid tartalma függ a kezeléstől, az élesztő fajoktól és a gyártási körülményektől. A kénmentes bor hosszabb távú tárolása csak szigorú körülmények között lehetséges, például hűvös, tiszta helyen, korlátozott időtartamban. Az Európai Unióban a magyar jogszabály szerint a címkézést a 10 mg/l-t meghaladó kén-dioxid koncentráció korlátozhatja, de a gyártók sokszor ennél is kevesebb ként alkalmaznak a biztonságos és preferált íz-vizsgálat érdekében.
A kénessav és szulfitok általános előfordulását a közéletben is érdemes megérteni: a világon sok élelmiszeripari termékben megtalálhatók, és az élelmiszerek egyik leggyakoribb tartósítószerei közé tartoznak. Különösen a borokra és a bor-alapanyagokra jellemző a használatuk, de a kén-dioxid más ipari folyamatok melléktermékeként is előfordul. A lefőzetés és a kísérletek magyarázzák a kén-dioxid használatának elterjedtségét és a borok tartósságát.
A kén-dioxid és a borválogatott kísérletek
A kénsavhoz hasonlóan a kén-dioxid is képes különféle kémiai reakciókban részt venni: például a cukor oxidációjának és erjedésének befolyásolásában a borokban, illetve a különféle oxidatív folyamatok lassításában. A borok és pezsgők gyakran tartalmaznak kén-dioxidot és szulfitokat, amelyek megakadályozzák az oxidációt és hosszabb ideig megőrzik a bor minőségét. A borászati gyakorlatban a kén-dioxid oldatait és a szulfitok koncentrációit folyamatosan figyelik és szabályozzák a kívánt íz- és illatprofilt fenntartva.
Összehasonlítás az akkumulátorokra vonatkozóan: a kénsav az ólom-akkumulátorok fő összetevője, míg a lítium-ion akkumulátorok különböző anyagokból állnak. Az ólom-sav akkumulátorok alappontossága a biztonság és a költség, míg a lítium-ion akkumulátorok energia sűrűsége és ciklus-élettartama jelentős előnyt kínál. A borhoz használt kén-dioxid és a technológiai felhasználási módok közötti különbségek nagyrészt a kapcsolt feladatok és biztonsági megfontolások függvényei.
Gyakorlati tudnivalók a kén-dioxiddal kapcsolatban
Ha híg kénsav vagy kén-dioxid kerül a bőrre vagy ruhára, fontos a megfelelő biztonsági lépések betartása: bőrre került savat szappanos vízzel lemossuk; a tömény anyagot ronggyal vagy zsebkendővel gyorsan távolítjuk el, majd a maradékot bő vízzel mossuk le. A kén-dioxid és szulfitok általános egészségügyi vonatkozásai közé tartozik az érzékenység és egyes emberek esetében a fejfájás vagy asztmás rohamok kockázata. A címkézés és szabályozás segít a fogyasztóknak tájékozódni a termékek összetevőiről, és a borok hosszabb ideig tartósításához elegendő mennyiségű kén-dioxidot biztosít.

A kén-dioxid mérése borban - HI84500 titrátor
Megjegyzés: a kéttípusú kén-tartalmú anyagok összekapcsolása a borok tartósságával és a kén-dioxid élelmiszeripari szerepével adja meg a témakör gyorsan áttekinthető összefoglalását.
| Összetevő | Használati terület | Fő különbségek |
|---|---|---|
| H2SO4 (kénsav) | tűzálló és sűrű folyadék, erős sav | oxosav, hidrogén-kötések, higroszkópos, tömény oldat |
| Kén-dioxid (SO2) / szulfitok | tartósítás, antioxidálás borokban és élelmiszerekben | gáz vagy oldat formában, antioxidáns és fertőtlenítő hatás |