A Borászati Laboratórium Alapjai: pH Mérő és Egyéb Fontos Műszerek a Minőségi Bor Készítéséhez

A bor összetételének alapos ismerete elengedhetetlen a borászatban, hiszen a borban található komponensek határozzák meg annak érzékszervi tulajdonságait. Nem mindenki rendelkezik azonban a szükséges idővel és tapasztalattal, hogy kizárólag az érzékszerveire, tudására és tapasztalataira hagyatkozva készítsen kiváló minőségű borokat. Egyre többen foglalkoznak hobbiból bor készítéssel, és szeretnének jó minőségű borokat előállítani. Ehhez azonban elengedhetetlen az alapvető ismeretek elsajátítása, mert tudás nélkül nehéz biztosítani a jó minőségű borok előállítását. A must és a bor összetétele alapvetően meghatározza a benne végbemenő fizikai és kémiai folyamatok irányát és sebességét, valamint a technológiai beavatkozások eredményét. Ezért elengedhetetlen a folyamatok paramétereinek mérésekkel történő meghatározása, hogy tudjuk, mit és hogyan kell változtatni a kitűnő végeredmény, vagyis egy kiváló bor elérése érdekében. Mindezekhez pedig borászati labor felszerelésre lesz szükségünk.

Ebben a cikkben olyan borászati labor felszereléseket és alap méréseket mutatunk be, amelyek egyszerűen, otthon, speciális tudás és laboratóriumi gyakorlat nélkül is elvégezhetők. Ezek közé tartozik a pH mérés, a refraktométeres cukor- és alkoholtartalom mérés, valamint a sav- és kéndioxid tartalom mérés a mustban és a borban. Ezek a mérések segítenek elkerülni számos gyakori hibát a bor készítése során.

1. A Borászati Laboratórium Jelentősége a Must és Bor Analízisében

A borászatban a szüret időpontjának megállapítása mindig is komoly kihívást jelentett. Ha túl korán történik a szüret, a mustban nincs meg a megfelelő cukortartalom, és eközben magas lehet a savtartalom is, ami negatívan befolyásolhatja a bor minőségét. Ezzel szemben, ha túl későn kerül sor a szüretre, a kedvezőtlen időjárás, a szemveszteség, a minőségromlás és egyéb kockázati tényezők veszélyeztethetik a jó eredményt. A szőlő cukortartalma közvetlenül meghatározza a bor maximális alkoholtartalmát. Ideális erjedési körülmények között 1 gramm cukorból körülbelül 0,511 gramm alkohol keletkezik.

Magyarországon a cukortartalom kifejezésére a magyar mustfok (MMo) és a Brix% egységeket használják. A magyar mustfok azt jelzi, hogy egy kilogramm must körülbelül hány dekagramm cukrot tartalmaz. Bár a mustfok definíciója nem mindig egyértelmű, a Magyar Borkönyv tartalmaz egy szabványos táblázatot, amely összekapcsolja a magyar mustfokot más paraméterekkel, mint például a sűrűség, a cukor százalék és a bor potenciális alkoholtartalma. A Brix% ezzel szemben a cukor tömegszázaléka, azaz azt fejezi ki, hogy hány gramm cukor található 100 gramm cukor és víz keverékében. Egy 10 Brix%-os mérés azt jelenti, hogy 100 gramm mustban 10 gramm cukor van.

A nagyobb borászatokban akár 20 paramétert is folyamatosan kontrollálnak, ami jelentős anyagi ráfordítást igényel a laboratóriumi mérések kivitelezése. Azonban a hobbi borászok is elérhetnek kiváló eredményeket már 30-40 ezer forint befektetéssel egy kis otthoni labor felszerelésére.

Az alapvető borászati mérések 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 el kell végezni egy adott folyamat során, ezért nem elegendő csupán egy távoli laborban egy-egy mintát ellenőrizni. Csak akkor tud a borász a technológián javítani, ha lehetősége van saját méréseket végezni. Nem lehet napokat várni, 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.

2. Cukortartalom Mérés Refraktométerrel: Az Optmalális Szüret Kulcsa

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

A mustfokolóval történő mérés bonyodalmas: legalább 2-3 deciliter mustot kell gyűjteni, egy hengerbe önteni, abba helyezni az úszót, megvárni a stabilizálódást, majd leolvasni az eredményt. Az üvegből készült mustfokolók törékenyek, így óvatos bánásmódot igényelnek. Továbbá, a mustfokoló nem rendelkezik automata hőkompenzációval, így a mérési hőmérsékletre is figyelni kell. A méréseket nem lehet a szőlőben, a terepen elvégezni.

Ezzel szemben a kézi vagy digitális refraktométer mentes a fenti problémáktól. A borászati felhasználásra tervezett refraktométerek, mint például az RHW-25BATC kézi refraktométer, alkalmasak a Brix% (bal oldali skála) mérésére szőlőlében, mustban, gyümölcslevekben, valamint képesek kimutatni a borban várható, térfogat-százalékban megadott alkohol szintet (jobb oldali skála). Ezek az adatok létfontosságúak a borász számára az optimális szüret időpontjának kiválasztásában.

Az RHW-25BATC refraktométerrel a következő paraméterek határozhatók meg:

• A szőlő cukortartalma (akár a tőke mellett, pár csepp szőlőléből).
• A szőlőből előállítható bor becsült alkoholtartalma.
• A must forrásának folyamata, beleértve a forrás sebességét és befejezését.
• Más oldatok Brix%-ának mérése, ami saját kalibrációval más anyagok összetételének meghatározására is alkalmas.

Ezzel a refraktométerrel a cukortartalmat már a szőlőtőkénél is megmérheti, pusztán néhány csepp szőlőléből. Azonnal láthatja, hogy milyen alkoholtartalmú bort tud majd készíteni az adott szőlőből, ami segít a szüret várható időpontjának megállapításában. A must forrásának menetét napra pontosan követheti a refraktométeres méréssel, megállapítva a forrás sebességét és végét. Ha szükséges, megfelelő élesztőkkel felgyorsítható a folyamat.

FIGYELEM! Az erjedés során a cukortartalom csökken, miközben az alkoholszint növekszik. A mért Brix% érték ilyenkor nem mutatja a valós cukorszintet, hanem az alkohol és a maradék cukor összegét jelzi. Amikor az erjedés leáll, a mért Brix% is állandósul, ami alapján megállapítható az erjedés befejeződése.

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

3. pH Érték és Savtartalom: Két Kulcsfontosságú Paraméter a Bor Minőségének Meghatározásában

A borászok két fő paramétert használnak a savasság kifejezésére: a savtartalmat (g/l) és a pH értéket. Fontos megérteni a különbséget a két paraméter között és azok egymáshoz való viszonyát.

A savtartalom a borban lévő összes titrálható sav mennyiségét fejezi ki gramm per liter (g/l) egységben. A savtartalmat a borban lévő savak lúggal történő semlegesítési reakciójával lehet megmérni, ami a titrálás. A borban található szerves savak gyenge savaknak minősülnek, nem disszociálnak 100%-ban, ami azt jelenti, hogy csak egy részük van ionos formában, míg a másik részük molekuláris formában marad. Csak a disszociált molekulák bocsátanak ki hidrogénionokat (H+), amelyek a savas érzetért felelősek.

A pH a hidrogénionok aktivitásának a kifejezője, és egy logaritmikus skálán változik 0 és 14 között. A pH érték szorosan összefügg a savtartalommal, de mivel a savak pontos összetétele az adott mustban vagy borban nem mindig ismert, a koncentráció pontos kiszámítása nem mindig egyértelmű. Ezért mindkét paraméter mérése fontos, mivel mindkettő értékes információt nyújt.

A bor pH értéke általában 3 és 4 pH között mozog. A fehér borok esetében az optimális pH érték 3,00-3,30 pH között van, míg a vörös boroknál ez 3,40-3,50 pH. Ha egy bor pH értéke meghaladja a 4,0-et, nagy eséllyel romlásnak indul.

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

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

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

4. pH Mérés Borban: Az AD-12 pH Mérő Precíz Munkája

Az AD-12 univerzális pH-mérő egy költséghatékony megoldás a bor pH mérések elvégzésére. A pontos mérés érdekében a pH mérőt két ponton kell kalibrálni mérés előtt: először pH 6,86-os, majd pH 4,01-es puffer oldattal. Ezt követően a pH mérő precízen mér pH 0,0 és 4,00 között. Mérés után az elektróda felületét csapvízzel kell leöblíteni a bor nyomaitól, majd desztillált vagy RO vízzel öblíteni.

FIGYELEM! A bor pH értékének mérése kiemelkedő pontosságot igényel. Ezt csak precíz kalibrációval lehet biztosítani. Minden mérési sorozat előtt kalibrálja be a műszert két pontra! Minden 5-8 mérés után ellenőrizze a pH=4,01-es puffer oldatban a műszer pontosságát. Ha a hiba nőtt, kalibrálja újra a műszert.

A borban a pH mérésnek számos jelentősége van:

• Almasav-borkősav arány: Az alacsony pH érték elősegíti a tejsavbaktériumok által végzett almasavbontást (malolaktikus erjedést), ami eltávolítja a fanyar, éles ízt adó almasavat.
• Kálium koncentráció: A pH befolyásolja a kálium ionok kötődését a borkőhöz, ami hatással van a bor stabilitására.
• Összes savtartalom: Bár a pH nem közvetlenül a sav mennyiségét méri, szoros összefüggésben áll a savak disszociációjával és így az érzékelt savassággal.
• Mikrobiológiai stabilitás: Az alacsony pH gátolja a káros mikroorganizmusok, például az ecetsavbaktériumok elszaporodását, ezáltal védve a bort a romlástól.
• Színstabilizálás (vörösboroknál): Az alacsony pH elősegíti a vörös pigmentek, az antociánok stabilitását és a szín intenzitását.
• Érlelési potenciál: Az alacsony pH lassítja az öregedési folyamatokat, lehetővé téve a borban rejlő potenciál kibontakozását az érlelés során, ami a komplex ízek kialakulásához vezet.

A bor pH-értékeinek eltolódása az etanol hatására, a savak sóinak szintjének csökkenése, az almasav és az aminosavak fogyasztása, a borostyánkősav képződése és a borkősav kémiai reakciói révén történik. A bor egy sav-bázis oldat, amely gyenge savakat tartalmaz, melyek sóik jelenlétében hidrogénionokat szabadítanak fel.

5. Savtartalom Mérés BORTESZT Készlettel: A Titrálás Módszere

A must savanykás ízét a benne található savak okozzák. Ezek főként szerves savak, mint a borkősav (0,1-0,8%) és az almasav (0,3-0,4%), de jelen lehetnek ecetsav, citromsav, tejsav is. A savmeghatározás során ismert koncentrációjú lúgot adagolnak a musthoz, amely semlegesíti a savakat (titrálás). Ennek során a must pH-értéke a savas tartományból a semlegesen át a lúgos felé tolódik. Ezt pH-mérővel is lehet ellenőrizni, de a BORTESZT készlet más elven méri a pH-változást.

A musthoz adagolt lúg tartalmaz egy színváltoztató indikátort. Amikor a közeg semlegessé válik, az indikátor színe kékre változik (a must eredeti színétől függően kékeszöld is lehet). Az elhasznált lúg mennyiségéből egy táblázat segítségével (melyet a készlet tartalmaz) megállapítható a must savtartalma g/l egységben.

A BORTESZT készlet tartalmaz egy kalibrált mérőhengert, 4 db 100 ml-es vegyszert, fecskendőt és gumivédőt. Ezzel a készlettel körülbelül 15 must vagy bor titrálható savtartalom meghatározás és 15 szabad kénessav-tartalom meghatározás végezhető el borban. A mérési folyamat egyszerű.

A reagens készlet alkalmas bor, must, gyümölcslé, szörp titrálható savtartalmának és szabad kénessav tartalmának 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, hagyja abba a csepegtetést, és rázza össze alaposan a mérőhenger tartalmát. Húzza az ujjára a gumi védősapkát, fogja be vele a henger végét, és 1-2 átfordítással keverje össze a tartalmát.
4. A BOR-TESZT 1 oldat néhány további cseppjének hatására az oldat színe kékre változik (FIGYELEM! A bor eredeti színe ezt a színváltozást valamelyest 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 színes a must (fekete szőlő esetén), vagy gyümölcslevekben, szörpökben szeretne savtartalmat mérni, hígításos módszert kell alkalmazni. A mérés előtt a mintát 1:1 arányban hígítani kell desztillált vagy nagyon alacsony sótartalmú vízzel (például reverz ozmózissal (RO) tisztított vízzel). A hígított minta mérési eredményét meg kell szorozni kettővel a helyes érték megkapásához.

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

• Savtartalom magasabb, mint 12,0 g/l - célszerű várni a szürettel.
• Savtartalom 6,0 - 12,0 g/l között és cukortartalom magasabb, mint 18 mustfok - ez a szüret optimális időpontja.
• 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.
• Túl magas savtartalom esetén savtompítást végezhetünk, vagy házasítással javítható a helyzet.

6. Szabad Kénessav Mérés BORTESZT Készlettel: A Bor Védelme az Oxidációtól

A kénezéssel a borhoz adott kén-dioxid (SO2) egyik fontos célja az oxidáció elkerülése. A vízmolekulákkal egyesülve az SO2 kénessavat alkot. Oxigén jelenlétében az SO2 a borban található fenoloknál hamarabb oxidálódik, ezáltal magához vonzza az oxigént. Ezenkívül csökkenti azon enzimek aktivitását, amelyek barnulást és egyéb problémákat okozhatnak.

Fontos! A molekuláris SO2 biztosítja a leghatékonyabb védelmet a bor oxidációja ellen. A hozzáadott SO2 és a kötetlenül maradó SO2 mennyisége közötti kapcsolat összetett, de egyértelmű, hogy ezt nagymértékben befolyásolja a borban jelenlévő teljes SO2-tartalom. A kötés aránya fordítottan arányos a koncentrációval. A szabad és kötött SO2 közötti kapcsolat boronként eltérő lehet.

30-60 ppm (mg/l) SO2 alatt a hozzáadott SO2 33-50%-a kötődik, a maradék szabadon marad. A nagyobb és nagyrészt hatástalan kötött rész a "biszulfit" (HSO3-). A kisebb rész, a hatásos rész, a molekuláris SO2.

FIGYELEM! A borban található molekuláris SO2 mennyisége függ a szabad SO2-től, valamint 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 44 ppm, ami gyakorlatilag a duplája.

Az alábbi táblázat szemlélteti a szükséges szabad SO2 koncentráció eloszlását 0,8 ppm molekuláris SO2 mellett a különböző pH értékeken:

Tehát rendkívül fontos a pH érték megfelelő beállítása a hatékony kénezéshez.

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 körülbelül 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 legalább 20 másodpercig a szín meg nem marad. (Olvassa el figyelmesen a használati útmutató ajánlásait!) Olvassa le a mérőhenger oldalán a skála értékét. A készlethez tartozó 2. Táblázatból állapítsa meg a vizsgált minta szabad kénessavtartalmát.

7. Borászati Laboratórium: További Mérési Lehetőségek és Eszközök

A fent említett alapvető méréseken túl, a borászok számos más paramétert is ellenőrizhetnek a minőségbiztosítás érdekében. A szőlő érettsége kulcsfontosságú a telt és gazdag íz, valamint a kiváló minőségű végtermék biztosításához. Ha a gyümölcs a lehető legérettebb, az aromák is kialakulnak benne. Fontos, hogy az alma, körte húsában a keményítő maradéktalanul átalakuljon cukorrá. Az éretlenebb almafélék erjedése során mérgező anyagok, mint metilalkohol, aldehidek és savak keletkezhetnek. Minél éretlenebb a gyümölcs, annál több metil-alkohol képződik az erjedés során.

A cefré optimális pH-értéke is rendkívül fontos. A folyamatok helyes irányú menetének biztosítására a cefré pH értékét 2,8-3,2 között kell tartani a fertőzések elkerülése érdekében a tárolás során. Alacsony savtartalmú cefrében előfordulhat a nem kívánatos vajsavas erjedés. A földdel szennyezett cefrébe került mikrobák elnyomhatják az alkoholos erjedést, ami a pálinka minőségét rontja. Alacsony savtartalmú gyümölcsökhöz (szamóca, eper, körte) ajánlott némi savat hozzáadni az optimális pH beállításához.

Az erjedés befejeztével az edényt szorosan le kell zárni, mert az alacsony alkoholtartalmú, levegőn álló cefrében elszaporodhatnak az ecetsavbaktériumok, amelyek oxigén jelenlétében az alkohol egy részét ecetsavvá oxidálják. Ez rontja a pálinka minőségét. Ezért egyes mesterek főzés előtt mészoldattal lúgosítják a cefrét, hogy az ecetsavat megkössék.

A digitális pH mérő, mint az AD-12 modell, nagy pontosságú pH mérést tesz lehetővé (+/- 0,01 pH), ami elengedhetetlen a szűk pH sávok beállításához.

A refraktométer (pl. RHW25-BATC) 0-40% Brix és % alkohol mérésére alkalmas, segítve a szüret optimális időpontjának meghatározását és az erjedés követését.

A BORTESZT készlet lehetővé teszi a bor összes savtartalmának és szabad kénessav tartalmának mérését titrálással. A készlet utántöltői (NaOH oldat, kálium-biodát oldat, keményítő oldat, kénsav oldat) biztosítják a folyamatos mérések elvégzését.

A hidrogén-cianid a csonthéjas gyümölcsökből (pl. szilva, meggy) főzött pálinka jellemző szennyezője. A törvény szerint literenként maximum 70 mg/l lehet jelen abszolút etanolra számítva. A mérő készletek tartalmazzák a szükséges reagenst ennek meghatározásához.

A vörösréz berendezésekben főzött pálinkába a párlat savtartalmának hatására réz kerülhet. A szeszes italokban megengedett réztartalom maximum 10 mg/kg termék. A pH mérés információt ad az oldatban lévő hidrogénionok aktivitásáról, így szorosan összefügg a savassággal.

Az aromaanyagok, mint a málna aroma (10ml), adagolhatók a borhoz vagy pálinkához az ízvilág gazdagítása céljából, tipikusan 1-10 ml/hl dózisban.

tags: #ph #meres #sav #meres #alkohol #mero