Prof. dr Milenko Blesić
Kontakt: e-mail: m.blesic@ppf.unsa.ba, Tel. ++387(0)33 65 30 33
Umjesto izraza „fizičko-hemijska analiza vina“ često se koristi i izraz „hemijska analiza vina“. Iako je ovaj drugi izraz uobičajen, on nije u poptunosti precizan. Istina je da se određivanje komponenti hemijskog sastava vina najčešće vrši u laboratorijama za enohemiju ili hemiju. Međutim, kod određivanja pojedinih komponenti vina primjenjuju se metode koje ili nisu hemijske ili su kombinacija hemijskih i drugih, prevenstveno fizičkih, metoda. Radi se, prema tome, o određivanju komponenti hemijskog sastava vina, ali ne isključivo hemijskim analizama.
.
Klasifikacija vina
Postoji veliki broj klasifikacija vina koje su izvedene prema vrlo različitim kriterijima. Zakonima i pravilnicima o vinu u većini vinogradarskih i vinarskih zemalja pod vinom se podrazumijva proizvod alkoholne fermentacije kljuka ili šire od grožđa plemenite loze Vitis vinifera L. Zakonskim i podzakonskim aktima takođe su regulisani uslovi i tehnologije u proizvodnji vina i drugih alkoholnih proizvoda od grožđa i od šire kao i njihov kvalitet u prometu i uslovi prometa.
Vina se najgrublje dijele na:
– obična vina „in stricto sensu“
– pjenušava vina
– specijalna vina
Obično vino ili vino „u uobičajenom smislu“ je proizvod dobijen zakonski dozvoljenim tretmanima svježeg grožđa, kljuka od grožđa i šire od grožđa.
Pjenušava vina su posebna kategorija vina kod kojih se kod otvaranja boce formira pjena kao posljedica oslobađanja ugljen dioksida. Ugljen dioksid u vinu se može nalaziti kao posljedica naknadnog vrenja šećera ili može biti dodavan vinu u kojem se nalazi pod pritiskom. U zavisnosti od porijekla ugljen dioksida u pjenušavim vinima ova se dijele na:
– prava pjenušava vina, kod kojih je ugljen dioksid nastao naknadnim vrenjem
– gazirana vina, kod kojih je ugljen dioksid dodavan
Specijalna vina se proizvode posebnim načinima prerade i vinifikacije svježeg grožđa ili uz dodavanje potrebnih količina šećara, koncentrirane šire, vinskog destilata, mirisnih materija i drugih sredstava dozvoljanih u proizvodnji alkoholnih pića. Specijalna vina se mogu podijeliti na:
– likerska vina
– aromatizirana vina
– mistele (alkoholizirane šire)
Prema obojenosti, a u zavisnosti od kultivara grožđa i načina vinifikacije, vina se dijele na:
– bijela vina
– ružišasta vina (ružice, rozei)
– crna vina
Bijela vina se uglavnom proizvode od bijelog grožđa, a crna i ružičasta vina isključivo od crnog grožđa. U izuzetnim slučajevima bijela vina se mogu proizvoditi i od crnog grožđa. Kod proizvodnje bijelih vina odvija se fermentacija šire, a u spravljanju crnih vina fermentacija kljuka. Proizvodnja ružičastih vina uglavnom se odvija fermentacijom kljuka, uz brže odvajanje čvrste i tečne faze.
Prema starosti vina se uglavnom dijele na nova (mlada) vina starosti do jedne godine i stara vina koja se čuvana duže od jedne godine.
U zavisnosti od toga da li su proizvedena od muskatnih ili nemuskatnih kultivara grožđa vina se dijele na muskatna i nemuskatna.
Prema propisima o rejonizaciji vinogradarstva i zaštiti kvaliteta vina se dijele na:
– stona vina bez geografskog porijekla
– stona vina sa geografskim porijeklom
– kvalitetna vina sa geografskim porijeklom
– vrhunska vina sa geografskim porijeklom
Poznavanje pripadnosti vina određenim kategorijama u što je moguće više klasifikaconih shema u velikoj mjeri olakšava izvođenje analitičkih postupaka.
.
Piknometrijska analiza vina: određivanje specifične mase, alkoholne jačine i sadržaja ukupnog ekstrakta vina
(Uobičajena metoda)
Piknometrijski se kontinuelnim postupkom određuje relativna gustina vina, količina alkohola i količina ekstrakta u vinu. Radi se o tzv. denzimetrijskim metodama prema kojima se količine pojedinih sastojaka u rastvoru određuju na bazi iznađene relativne gustine rastvora.
Piknometri se izrađuju od posebno kvalitetnog stakla („pyrex“). Najčešće su zapremine 50 ili 100 ml. Donji dio piknometra je proširen i na njemu se nalazi oznaka zapremine, a gornji dio je u vidu dugačkog i uskog grlića na kojem je ubilježena oznaka (marka) do koje se puni piknometar. Poželjno je da grlić bude što uži i da je marka što bliže gornjem dijelu grlića jer su tada greške u radu manje. Rad sa piknometrom podrazumijeva i korišćenje specifičnog sitnog staklenog posuđa i pribora (lijevci sa uskom cijevi, staklene cjevčice, itd. Piknometre koji se koriste za određivanje specifične mase (relativne gustine), sadržaja alkohola i sadržaja ekstrakta u vinu treba redovno umjeravati (baždariti).
.
Baždarenje piknometra
Prije prve upotrebe i povremeno tokom korišćenja potrebno je utvrditi tačnu masu i zapreminu piknometra. Ovi podaci moraju biti ustanovljeni sa maksimalnom preciznošću pošto će u radu biti stalno korišćeni. Na piknometrima se nalaze tvorničke oznake zapremine (najčešće pri 20°C), ali one nisu dovoljno tačne pa se u laboratoriji moraju odrditi sa tačnošću od četiri decimale. Utvrđivanje mase i zapremine piknometra poznato je pod terminom baždarenje piknometra.
Slika 01. – Piknometar
Radi utvrđivanja tačne mase praznog piknometra potrebno je da on bude potpuno čist i suv. U tom cilju se vrši višestruko ispiranje piknometra hromsumpornom kiselinom i destilovanom vodom. Poslije ovog piknometar se ispira alkoholom, onda etrom. Nakon ispiraja piknometar se suši. Sušenje se vrši u sušnici na 140°C u tajanju od oko 3 sata. Po vađenju iz sušnice piknometar se hladi u eksikatoru, a zatim vaga na analitičkoj vagi. Sušenje i vaganje se ponvlja tri puta. Ako su sve radnje dobro izvedene mase se neznatno razlikuju u četvrtoj decimali. Ukoliko su odstupanja kod vaganja veća treba ponavljati pranje i sušenje sve dok se ne dobiju stabilne mase, sa malim odstupanjima u četvrtoj decimali. Za masu praznog piknometra uzima se prosječna masa od najmanje tri mjerenja.
Zapremina piknometra se utvrđuje mjerenjem mase destilovane vode u piknometru. Vaganje se vši uz korišćenje redestilovane vode u više navrata, sve dok se ne dobiju stabilne mase sa malim odstupanjima u četvrtoj decimali. Kod određivanja zapremine piknometra vrlo je važna preciznost u dotjerivanju nivoa vode u grliću piknometra. Donji menisk vode mora samo u jednoj tački dodirivati ravan definisanu oznakom na grliću piknometra. Po dotjerivanju meniska unutrašnja površina grlića se dobro prosuši filter papirom koji se savija kao cigareta. Preciznost pri dotjerivanju meniska treba da bude takva da između pojedinih punjenja vodom i vaganja piknometra razlika ne bude veća od 2 – 3 jedinice na četvrtoj decimali. Zapremina piknometra se određuje pri temperaturi od 20°C. Piknometar se napuni vodom, pa se stavlja u vodeno kupatilo temeparture tačno 20°C. U kupatilu piknometar ostaje oko 30 minuta, a zatim se vrši dotjerivanje meniska. Pri dotjerivanju meniska donji dio piknometra ostaje uronjen u vodu da ne bi došlo do promjene temperature vode u njemu. Menisk se dotjeruje pomoću specijalne tanke pipete od izvučenog stakla. Po dotjerivanju meniska piknometar se vadi iz kupatila, unutrašnja površina grlića iznad marke se osuši filter papirom, cijeli piknometar se sa vanjske strane obriše čistom krpom i stavlja na analitičku vagu gdje ostaje 10 – 15 minuta. Zatim se vanjska površina piknometra ponovo dobro obriše čistom flanelskom krpom i izvrši vaganje piknometra sa vodom. Kad se većim brojem vaganja dobiju ujednačene mase (najmanje tri mjerenja) izračuna se prosječna masa piknometra sa vodom. Zapremina piknometra izračunava se na osnovu podatka o masi vode u piknometru. Masa 1 ml vode pri 20°C iznosi 0,99823 grama.
.
Određivanje relativne gustine (specifične mase) vina
Relativna gustina vina najčešće ima vrijednosti između 0,9850 i 0,9970. Kod vina koja imaju visok sadržaj šećera zapreminska masa može biti i veće od 1,0000. Količine alkohola i ekstrakta u vinima takođe imaju velikog uticaja na vrijednost pokazatelja relativne gustine vina. Kod izdavanja uvjerenja o izvršenoj analizi vina obavezno se naglašava način na koji je izražena relativna gustina.
Postupak
Prije početka određivanja relativne gustine vino treba da bude bistro i oslobođeno ugljen dioksida. Baždareni piknometar se ispere tri puta sa po malo vina koje se analizira, a zatim se korišćenjem posebnog lijevka napuni vinom do iznad oznake na grliću piknometra.Piknometar sa vinom se drži u vodenom kupatilu na 20°C oko 20 minuta. Višk vina iznad vina oznake se pažljivo izvadi specijalnom pipetom. Unutrašnja površina grlića se prosuši filter papirom.Piknometar se sa vanjske strane obriše čistom krpom i stavi u komoru analitičke vage da stoji 10 minuta. Poslije još jednog brisanja čistom falnelskom krpom pristupa se njegovom vaganju. Vaganje se obavlja sa tačnošću do četiri decimale, a ovako dobije podatak predstavlja masu piknometra sa vinom.
Relativna gustina vina se obračunava prema obrascu:
d20/20 = (Mpv – Mpp)/(Mph – Mpp)
Gdje je:
d20/20 – relativna gustina vina
Mpv – masa piknometra sa vinom
Mpp – masa praznog piknometra
Mph – masa piknometra sa vodom
U slučaju da je relativnu gustinu vina potrebno izraziti kao d20/4 to se može izvršiti na slijedeći način:
d20/4 = d20/20 x 0,99823
.
Piknometrijsko određivanje količine alkohola u vinu
Pikonometrijsko određivanje sadržaja alkohola u vinu sastoji se u destilisanju tačno određene količine vina i ustanovljavanju relativne gustine destilata. Preko podatka o relativnoj gustini destilata količina alkohola se ustanovljava korišćenjem posebnih tablica. Treba napomenuti da se određivanje relativne gustine vina, količine alkohola i količine ekstrakta u jednom vinu piknometrijski najčešće izvodi u kontinuitetu na količini vina koja je unesena u piknometar kod određivanja njegove relativne gustine. Nakon ustanovljavanja relativne gustine slijedi destilacija vina iz piknometra i određivanje sadržaja alkohola, a na osnovu relativne gustine ostatka od destilacije vina odmah zatim se ustanovljava i sadržaj ekstrakta u vinu.
Potreban pribor
Baždaren piknometar, Kolba za destilaciju (200 – 250 ml), Kondenzator, Vodeno kupatilo, Termometri, Lijevci i pipete za punjenje piknometra, Savijene cijevi za pražnjenje i ispiranje piknometra, Plinski gorionik
Postupak
Poslije određivanja relativne gustine (2., 2.1) vino iz piknometra se kvantitativno prenosi u kolbu za destilaciju, uz ispiranje piknometra 2 – 3 puta sa po malo destilovane vode.Vrši se lagana destilacija, a destilat se prihvata u isti piknometar preko lijevka spojenog na izlaz kondenzatora.U piknometar se prije početka destilacije sipa malo destilovane vode, a na početku destilacije se pazi da lijevak svojim vrhom bude uronjen u destilovanu vodu u piknometru. Destilacija traje sve dok se u piknometru ne nakupi destilata za oko 3/4 njegove zapremine.Poslije ovog piknometar se dopunjava destilovanom vodom do ispod marke i stavlja na temperiranje u vodeno kupatilo pri temperaturi kupatila od 20°C.Postupak oko temperiranja, dotjerivanja meniska i vaganja piknometra je isti kao i kod određivanja relativne gustine vina, s tim što se sada nakon temperiranja piknometar dopunjava destilovanom vodom do marke, dok je u prethodnom slučaju višak vina iznad marke oduziman.
ddestilata = (Mpd – Mpp)/(Mph – Mpp)
Gdje je:
ddestilata – relativna gustina destilata (d20/20)
Mpd – masa piknometra sa destilatom
Mph – masa piknometra sa vodom
Mpp – masa praznog piknometra
Iz izračunate relativne gustine destilata preko tablica se iznalazi sadržaj alkohola u analiziranom vinu. Pošto su u upotrebi najčešće tablice u kojima se sadržaj alkohola nalazi na osnovu podatka o relativnoj gustini dedestilata kao d20/4 (tablice po Windisch-u) potrebno je podatak o d20/20 prevesti u podatak d20/4. To se radi na već opisani način:
d20/4 = d20/20 x 0,99823
U tablicama se prvo iznalazi sadržaj alkohola u g/l pa se iz ovog podatka u drugom dijelu tablica iznalazi sadržaj alkohola u vinu u % vol.
U vinima koja sadrže veće količine isparljivih kiselina dobiće se destilat veće mase (sirćetna kiselina je teža od alkohola) što će uticati na to da će se očitavanjem u tablicama iznaći količina alkohola niža od stvarne. Zbog toga se kod vina koja sadrže više od 1,2 g/l isparljivih kiselina vrši korekcija izračunate vrijednosti relativne gustine. Destilat se poslije vaganja iz piknometra prenosi u erlenamjericu, zagrije do pred ključanje (uklanjanje ugljen dioksida), doda mu se kap radnog rastvora fenolftaleina i izvrši neutralizacija kiselina 0,1 M NaOH. Utrošeni mililitri rastvora NaOH pomnože se faktorom 0,000018 pa se dobijena vrijednost oduzima od nađene vrijednosti relativne gustine destilata. Zatim se na osnovu ovako korigovane vrijednosti relativne gustine iznalazi sadržaj alkohola u tablicama.
Za vina koja sadrže izrazito povećane količine isparljivih kiselina poslije određivanja relativne gustine vina obavezno je prije destilacije izvršiti neutralizaciju kiselina u vinu. U ovakvim slučajevima za određivanje ekstrakta u vinu za destilaciju se uzima nova količina istog vina.
Piknometrijski se količina alkohola ne može odrediti u rastvorima koji ga sadrže manje od 0,5 % vol.. Za određivanje ovako niskih sadržaja alkohola treba primijeniti hemijske metode.
.
Piknometrijsko određivanje količine ekstrakta u vinu
Poslije izvršene destilacije vina za određivanje sadržaja alkohola piknometrijski u kolbi za destilaciju preostaje tečnost koja se naziva ostatkom od destilacije. Ekstrakt vina predstavljaju neisparljivi sastojci, pa se ostatak od destilacije kod piknometrijske analize vina koristi za određivanje sadržaja ekstrakta u vinu. Ustanovljava se relativna gustina ostatka od destilacije, a u tablicama se pronalazi sadržaj ekstrakta u g/l.
Postupak
Piknometar u kojem je bio destilat se isprazni i ispere 2 – 3 puta destilovanom vodom.U piknometar se iz kolbe za destilaciju kvantitativno prenese ostatak od destilacije. Piknometar se do ispod marke dopuni destilovanom vodom i temperira u vodenom kupatilu pri temperaturi 20°C u trajanju 30 minuta.Temperiranje, dopunjavanje piknometra destilovanom vodom do marke i vaganje se vrše na isti način kao i kod određivanja relativne gustine destilata.
Relativna gustina ostatka od destilacije izračunava se na slijedeći način:
dost. dest. = (Mpod – Mpp)/(Mph – Mpp)
Gdje je:
dost. dest. – relativna gustina ostatka od destilacije (d20/20)
Mpod – masa piknometra sa ostatkom od destilacije
Mpp – masa praznog piknometra
Mph – masa piknometra sa vodom
Količine ekstrakta u vinima takođe se najčešće iznalaze u tablicama po Windisch-u kad se koristi podatak o d20/4 ostatka od destilacije pa je potrebno podatak o d20/20 prevesti na podatak o d20/4.
Tablice po Windisch-u za iznalaženje sadržaja alkohola kod piknometrijske analize vina
Iznalaženje g/l alkohola iz relativne gustine destilata (20/4)
Iznalaženje sadržaja alkohola u vol. % na osnovu g/l alkohola
Iznalaženje g/l ekstrakta na osnovu relativne gustine ostatka od destilacije (20/4)
.
Određivanje količine alkohola u vinu alkoholometrom
Opis i princip metode
Alkoholometar je instrument koji je po konstrukciji i principu rada sličan širomjerima (po konstrukciji areometar, podaci o sadržaju alkohola se dobijaju indirektno, određivanjem gustine tečnosti). Relativna gustina etil alkohola iznosi 0,79354 što znači da je u alkoholnom rastvoru koji ima više alkohola, a manje vode relativna gustina niža. Gustina alkoholno-vodenih rastvora ne zavisi samo od odnosa alkohola i vode već i od njihove temeprature. Svaki alkoholometar je konstruisan tako da na određenoj temepraturi (radnoj temperaturi) pokazuje stvarni sadržaj alkohola u rastvoru koji se ispituje. Ukoliko se očitanje sa skale alkoholometra izvrši pri temeparturi tečnosti različitoj od radne barata se sa podatkom o prividnoj jačini alkoholnog rastvora. U takvim slučajevima se za iznalaženje stvarne jačine alkoholnog rastvora koriste odgovarajuće tablice iz kojih se na osnovu temeprature očitanja i ustanovljene prividne jačine alkoholnog rastvora dolazi do prave alkoholne jačine. Sa skale alkoholometara i iz redukcionih tablica dobija se podatak o sadržaju alkohola u volumnim procentima. U upotrebi su najčešće alkoholometri čija je radna temperatura 15°C. Bolji alkoholometri imaju nanesene dvije skale: Richter-ovu (pokazuje težinske procente) i Tralles-ovu (pokazuje volumne procente) i opremljeni su termometrom.
Pored alkohola i vode vino sadrži i niz drugih komponenti pa se količina alkohola ne može odrediti jednostavnim uranjanjem alkoholometra u vino (isto vrijedi i za jaka alkoholna pića koja imaju značajnije količine ekstrakta). Da bi se odredila količina alkohola u vinima potrebno je izvršiti njihovu destilaciju i na taj način stvoriti alkoholno-vodeni rastvor koji će imati istu koncentraciju alkohola kao i vino, ali bez ostalih sastojaka vina.
Potreban pribor
Alkoholometar, Termometri, Vodeno kupatilo, Laboratorijska aparatura za destilaciju (slika), Lijevci, Menzura dovoljne zapremine da se u njoj može izvršiti pravilno uranjanje alkoholometra, Plinski gorionik
Postupak
Tačno određena količina vina (obično 200 ml) sipa se u odmjernu tikvicu pa se vrši temperiranje u vodenom kupatilu u trajanju 30 minuta. Tokom temperiranja sadržaj vina u tikvici se dovodi do marke tako da polazna količina vina bude što tačnije odmjerena.
Poslije temperiranja vino se iz tikvice kvantitativno prenosi u kolbu za destilaciju. U kolbu se zajedno sa vinom stavlja i krečnog mlijeka /Ca(OH)2/ u količini potrebnoj da se postigne slabo alkalna reakcija. Neutralizacija se vrši radi vezivanja isparljivih kiselina koje bi jednim dijelom mogle preći u destilat i tako uticati na tačnost dobijenih rezultata.
Destilat se hvata u istu odmjernu tikvicu u kojoj je na početku vršeno temperiranje vina. Destilacija se u početku izvodi sporije, a zatim se intenzivira i traje sve dok oko 2/3 količine vina ne pređe u destilat. Smatra se da je pri ovakvim količinama destilata sav alkohol iz vina preveden u destilat.
Po završetku destilacije tikvica sa destilatom se prenosi u vodeno kupatilo na temperiranje (30 minuta pri 20°C). Tokom temperiranja tikvica se dopuni destilovanom vodom tačno do marke. U ovako pripremljenom uzorku može se izvršiti alkoholometrijsko određivanje sadržaja alkohola.
Prije upotrebe alkholometar se pažljivo obriše. Tečnost u kojoj je potrebno odrediti količinu alkohola se sipa u odgovarajuću menzuru. Alkoholometar se pažljivo uranja u tečnost, najviše 2 –
3 mm dublje od očekivanog položaja. Dubljim uranjanjem vreteno alkoholometra bi se skvasilo više nego što je potrebno, alkoholometar bi postao teži i dubllje bi uranjao u tečnost te pokazivao veći sadržaj alkohola. Očitavanje podataka sa skale alkoholometra treba vršiti na liniji na kojoj površina tečnosti siječe vreteno alkoholometra. Pošto se konstatuje i temeparatura tečnosti prelazi se na tačno ustanovljavanje sadržaja alkohola u ispitivanom rastvoru. Ukoliko je temperatura tečnosti različita od 15°C za dobijanje stvarnog sadržaja alkohola podaci se moraju potražiti u redukcionim tablicama. Ako je očitavanje izvršeno na 15°C ond se očitana vrijednost uzima kao stvarni sadržaj alkohola.
Tablica korekcije očitane prividne jačine alkoholnog rastvora (vol. %) pri upotrebi alkoholometra radne temperature 15oC
.
Određivanje količine alkohola u vinu maligand-ovim ebulioskopom
Opis i princip metode
U pogonima za preradu grožđa i prilikom otkupa vina količina alkohola se često određuje korišćenjem ebulioskopa. U upotrebi je najčešće Maligand-ov ebulioskop (Maliganov ebulioskop). Upravo zbog ove činjenice količina alkohola u vinu izražena u % vol. često se naziva(la) maliganima. Nešto rjeđe u upotrebi je Saleron-ov ebulioskop koji se od Maligand- ovog neznatno razlikuje konstrukcijom i skalama. Ne postoje značajnije razlike u načinu rada sa jednim i drugim ebulioskopom. Određivanje sadržaja alkohola pomoću ebulioskopa je relativno brzo, a rezultati su za praktične potrebe dovoljno tačni.
Ebulioskope treba povremeno, najčešće jednom godišnje, kontrolisati u odgovarajućim enološkim laboratorijama u cilju provjeravanja njegove tačnosti. Poslije završenog ispitivanja kontrolna laboratorija izdje uvjerenje o ispravnosti aparata u kojem se naznači veličina odstupanja od mjerenja izvršenih piknometrijski i način korigovanja vrijednosti očitanih na skali ebulioskopa. Najveće dozvoljeno odstupanje u odnosu na piknometrijski ustanovljen sadržaj alkohola je 0,3 % vol.. Ako je odstupanje veće od navedenog, aparat nije za upotrebu.
Određivanje količina alkohola u vinima ebulioskopski zasniva se na pojavi različitosti u tačkama ključanja vina i vode. Pri normalnom atmosferskom pritisku (1013,24720 mbar = 760 mm Hg)
voda ključa na 100°C, a čisti etanol na 78,4°C. Pošto se vino svojim najvećim dijelom sastoji od vode i alkohola njegova tačka ključanja nalazi se između ovih temperatura, zavisno od sadržaja alkohola. Vina sa većom količinom alkohola imaju nižu tačku ključanja i obrnuto. I ostali sastojci vina utiču na njegovu tačku ključanja (kiseline, glicerin, mineralne materije, šećeri), ali se smatra da je njihovo prisustvo nije od prevelikog uticaja na tačku ključanja vina i da se do zadovoljavajuće dobrih podataka o sadržaju alkohola u vinu može doći preko određivanja njegove tačke ključanja.
Maligand-ov ebulioskop se sastoji iz slijedećih dijelova: postolje, kazančić (sa dva prstena u unutrašnjosti), kamin sa prstenastom cijevi, poklopac sa koljenasto savijenim stubom termometra i skalom ebulioskopa te hladionik. Uz ebulioskop se mora nalaziti i odgovarajuća špiritusna lampa koja služi za njegovo zagrijavanje.
Postupak
Pri radu sa ebulioskopom najprije treba odrediti tačku ključanja vode, odnosno nultu tačku na skali ebulioskopa. U kazančić se naspe destilovane vode do donjeg prstena kako bi tokom ključanja vode živa termometra bila u atmosferi vodene pare koja ima temperaturu ključanja vode. Na kazančić se navrće poklopac, a na njega hladnjak.
Slika 02. Maligand-ov ebulioskop 1 – Kazančić (1a – gornji prsten, 1b – donji prsten); 2 – Hladnjak; 3 – Vrh hladnjaka i veza sa kazančićem; 4 – Skala; 5 – Kamin; 6 – Špiritusna lampa
Pri određivanju nulte tačke ebulioskopa u hladnjak se ne sipa voda. Upotrebom špiritusne lampe voda u kazančiću se zagrijava preko prstenaste cijevi. Tokom zagrijavanja vode živa u termometru se postepeno penje, a kad voda proključa dostiže maksimalan gornji položaj i tu se umiri. Voda se zagrijava sve dok se na vrhu cijevi hladnjaka ne pojavi vodena para. Kad se živa umiri u gornjem maksimalnom položaju pokretanjem lenjira sa skalom podesi se da se nula skale poklopi sa vrhom živinog stuba. Zatim se lenjir u tom položaju pričvrsti odgovarajućim zavrtnjem. Tako je određena nulta tačka skale ebulioskopa koja označava 0 % vol. alkohola. Skala za svo vrijeme ebulioskopskog određivanja količine alkohola u vinu ostaje fiksirana.
Njeno pomijeranje se može vršiti pri slijedećem ustanovljavanju nulte tačke na skali ebulioskopa
(uvijek prije početka rada sa ebulioskopom i nakon svaka 3 – 4 provedena mjerenja).
Kod određivanja količine alkohola u vinu kazančić se najprije nekoliko puta ispere analiziranim vinom. Vino se u kazančić sipa do gornjeg prstena. Po zavrtanju poklopca sa skalom na njega se navrće hladnjak u koji se sad sipa voda. Zagrijavanje kazančića sa vinom dovodi do kretanja stuba žive u termometru. Kad vino proključa stub žive dostiže maksimalan položaj kad prestaje njegovo kretanje. Na skali se sad očitava vrijednost koja se poklapa sa vrhom živinog stuba, što označava zapreminske procente alkohola u vinu. Očitavanje se vrši sa tačnošću od jedne decimale.
.
Određivanje sadržaja ekstrakta u vinu
Svi neisparljivi sastojci vina koji se u njemu nalaze u vidu koloidnih ili drugih rastvora predstavljaju ukupni suvi ekstrakt vina. Kvalitet vina u velikoj mjeri zavisi od sadržaja ekstrakta. Vina sa niskim sadržajima ekstrakta su neharmonična i prazna, dok su vina sa previše ekstrakta teška i gusta. Poželjna punoća i harmoničnost su karakteristike vina sa dobrim sadržajima ekstrakta. Količine ekstrakta u vinima zavise od kultivra vinove loze, načina i uslova njenog gajenja, stepena zrelosti grožđa i primijenjene tehnologije vina. Grožđe većeg stepena zrelosti daje vina sa većim sadržajima ekstrakta. Vina iz sjevernijih vinogradarskih područja u pravilu su sa nižim sadržajima ekstrakta. Grožđe kvalitetnijih kultivara daje ekstraktivnija vina. U crnim vinima se zbog načina prerade uvijek nalaze veće količine ekstrakta nego u bijelim vinima. U procesima prerade grožđa na sadržaj ekstrakta posebno imaju uticaja primijenjeni režimi muljanja, ocjeđivanja i cijeđenja. Primjena jačih pritisaka kod cijeđenja kljuka dovodi do povećanja sadržaja ekstrakta u vinu koje se proizvodi. Vina sa većim sadržajima alkohola najčešće imaju i veće sadržaje ekstrakta jer se od većih količina šećera iz grožđa stvara i više glicerina (jedne od najvažnijih komponenti ekstrakta) kao sporednog proizvoda alkoholne fermentacije.
Analitičkim metodama iznalazi se sadržaj ukupnog ekstrakta vina i u njegovu vrijednost ulaze i količine šećera prisutne u vinu. Za ocjenu kvaliteta vina mnogo je važniji podatak o sadržaju ekstrakta bez šećera. Do ovog podatka se dolazi oduzimanjem prethodno ustanovljene količine šećera u vinu od utvrđenog sadržaja ukupnog ekstrakta. Kod ovog se količina šećera umanjuje za
1 g/l jer se u vinima obično nalazi toliko pentoza koje ne previru, a učestvuju u redukciji Felingovih rastvora kod određivanja sadržaja šećera u vinu. Iz ovog slijedi da se pentoze računaju u suvi ostatak vina bez šećera. U vinima ekstrakt bez šećera čine: glicerin, organske kiseline, mineralne materije, azotne materije, bojene i taninske materije i drugi neisparljivi sastojci u manjim količinama.
Sadržaj ekstrakta bez šećera u vinima je između 15 i 40 g/l. Kod količina ekstrakta ispod 15 g/l za bijela, 16 g/l za ružičasta i 18 g/l za crna vina postoji sumnja u njihovo prirodno porijeklo. Sadržaji ekstrakta iznad 40 g/l takođe mogu biti znak da je tokom proizvodnje vina došlo do nedozvoljenih zahvata.
U prirodnim vinima postoji zavisnost između sadržaja ekstrakta bez šećera i sadržaja alkohola. Ovaj odnos se predstavlja tzv. „K pokazateljem“:
K = (g/l alkohola)/(g/l ekstrakta bez šećera)
U vinima sa značajnijim sadržajima šećera vrši se njegovo preračunavanje u alkohol, uzimajući da 17 g/l šećera daje 1 % vol. aklkohola. Kod bijelih vina prirodnog porijekla vrijednost K
pokazatelja uglavnom je između 3,5 i 6,5, a kod crnih između 2,7 i 4,6. Ako je K pokazatelj veći od 6,5 za bijela i 4,6 za crna vina osnovano se može sumnjati u njihovo prirodno porijeklo, što je potrebno utvrditi detaljnijim analizama.
U nekim slučajevima se kod analiza vina razmatraju tri kategorije ekstrakta. To su:
– ukupni suvi ekstrakt; čine ga sve materije vina koje pod određenim fizičkim uslovima ne isparavaju pri čemu ovi uslovi treba da budu podešeni tako da što manje utiču na ekstraktne materije
– neredukovani ekstrakt; predstavlja ukupni suvi ekstrakt umanjen za sadržaj ukupnog šećera u vinu
– redukovani ekstrakt; predstavlja ukupni suvi ekstrakt umanjen za sadržaje:
– ukupnog šećera veće od 1 g/l
– kalijum sulfata veće od 1 g/l
– manita (ako ga ima u vinu) i
– svih hemijskih sastojaka eventualno dodavanih vinu
Za vina koja se nalaze u prometu propisuju se minimlano potrebna količina ekstrakta bez šećera. Sa rijetkim izuzecima, u najvećem broju zemlja koje se bave proizvodnjom vina propisane su slijedeće donje količine ekstrakta:
– bijela vina: stona 15 g/l, kvalitetna 17 g/l, visokokvalitetna 18 g/l
– ružičasta vina: stona 16 g/l, kvalitetna 18 g/l, visokokvalitena 19 g/l
– crna (crvena) vina: stona 17 g/l, kvalitetna 19 g/l, visokokvalitetna 20
.
Određivanje ukupnog suvog ekstrakta vina (O.I.V. referentna metoda)
Definicije
Ukupni suvi ekstrakt ili ukupna suva metrija vina predstavlja sve materije vina koje pod određenimn fizičkim uslovima ne isparavaju. Fizički uslovi treba da budu podešeni tako da se materije koje čine ekstrakt vina što manje mijenjaju tokom uklanjanja isparljivih sastojaka iz vina. Ekstrakt beš šećera predstavlja razliku između sadržaja ukupnog suvog ekstrakta i sadržaja šećera u vinu. Redukovani ekstrakt predstavlja ukupni suvi ekstrakt umanjen za: ukupne šećere u količini preko 1 g/l, kalijum sulfat u količini preko 1 g/l, prisutni manitol i sve druge supstance eventualno dodavane vinu.
Rezidualni ekstrakt čini ekstrakt bez šećera umanjen za sadržaj neisparljivih kiselina, izraženih kao vinska kiselina. Sadržaj ekstrakta u vinu izražava se u g/l, zaokruženo na 0,5 g. Ukupni suvi ekstrakt vina određuje se denzimetrijskim mjerenjem.
Postupak
Ukupni suvi ekstrakt izračunava se indirektno iz relativne gustine šire, a za vino iz relativne gustine bezalkoholnog vina. Ovaj suvi ekstrakt predstavlja količinu saharoze koja, rastvorena u 1 litru vode daje rastvor iste relativne gustine kao šira ili bezalkoholno vino. Količine se očitavaju u odgovarajućoj tabeli.
Izračunavanje
Relativna gustina (20/20), dr, bezalkoholnog vina izračunava se na slijedeći način:
dr = dv – da + 1,000
Gdje je:
dv – relativna gustina vina pri 20°C korigovano na isparljivu kiselost (Korekcija relativne gustine vina na isparljive kiseline vrši se na slijedeći način: dv = d20/20 – 0,0000086 x a, gdje je a isparljiva kiselost izražena u miliekvivalentima.)
da – relativna gustina mješavine voda-alkohol iste alkoholne jačine kao vino pri 20°C
Relativna gustina bezalkoholnog vina (dr) takođe se jednostavno može izračunati iz gustine vina
(ρv) i gustine mješavine voda-alkohol (ρa) pri 20°C, prema računu:
dr = 1,0018 (ρv – ρa) + 1,000
Uobičajeno je da se koeficijent 1,0018 zaokružuje na 1 kad je ρv ispod 1,05, što najčešće i jeste slučaj. Za iznalaženje ukupnog suvog ekstrakta u g/l koristi se odgovarajuća tabela u kojoj je ukupni suvi ekstrakt u funkciji relativne gustine bezalkoholnog vina (dr) ili relativne gustine šire (d).
Iznalaženje sadržaja ukupnog suvog ekstrakta (g/l) iz relativne gustine vina
.
Određivanje količine ekstrakta u vinu isparavanjem
(brza metoda)
Opis i princip metode
Isparavanjem vina na 100°C može se odrediti ukupni ekstrakt vina. Ovako dobijen sadržaj ekstrakta naziva se „direktni ekstrakt na 100°C“. Postupak je brz i jednostavan. Rezultati dobijeni ovim postupkom su nepouzdani i orijentacionionog su karaktera. Tokom isparavanja vina niz faktora utiče na promjene suve materije vina. Neki od sastojaka vina (glicerin, mliječna kiselina, butilenglikol) djelimično isparavaju kod temperature od 100°C, što se odražava iznalaženjem prividno manjeg sadržaja ekstrakta u vinu. Bojene i taninske materije tokom isparavanja vina intenzivno se oksidišu u prisustvu vazdušnog kiseonika što u određenoj mjeri povećava količinu ekstrakta koja će biti ustanovljena. Na temperaturi koja se u ovom postupku koristi za isparavanje vina odvijaju se i procesi esterifikacije, prvenstveno vezivanje značajnog dijela vinske i jabučne kiseline sa glicerinom. Ukoliko u vinu ima šećera dolazi do njihove djelimične karamelizacije i do smanjenja njihove težine. Kod slatkih vina je otežano isparavanje vode zbog povećanog osmotskog pritiska. Dugotrajno i ponavljano isparavanje ne dovodi do konstantne težine ekstrakta zbog odvijanja navedenih hemijskih reakcija u dužem vremenskom periodu. Ovaj način određivanja količine ekstrakta u vinu daje zadovoljavajuže rezultate samo ukoliko se provodi pod određenim, standardnim i definisanim, uslovima. Potrebno je da se uvijek radi sa posudom ise vrste, oblika i od istog materijala. Za analizu je potrebno uzimati iste količine vina, a isparavanje treba vremenski definisati. Mogu se koristiti posude od porculana, stakla i platine. Ako postoji mogućnost treba koristiti posude od platine jer je platina bolji provodnik toplote od stakla i porculana.
Potreban pribor
Posuda za isparavanje vina, Pipete, Vodeno kupatilo, Sušnica, Eksikator
Postupak
Posuda za određivanje količine ekstrakta isparavanjem treba da bude poznate težine i besprijekorne čistoće prije početaka rada. U posudu se sipa 25 ml analiziranog vina. Posuda sa vinom se stavlja na ključalo vodeno kupatilo gdje se vino isparava do sirupaste konzistencije. Pred kraj isparavanja sirupasta masa se iskretanjem posude ravnomjerno rasporedi po njenom dnu. Poslije ovog posuda se stavlja u sušnicu pri 100°C gdje ostaje 1 sat. Po isteku vremena potrebnog za sušenje posuda se vadi iz sušnice i brzo prenosi u eksikator na hlađenje. Nakon hlađenja posuda se poklapa i izvaga na analitičkoj vagi.
Izračunavanje
Sadržaj ekstrakta u vinu, kod korišćenja opisanog postupka, izračunava se na slijedeći način
Xg/l = (b – a) x 40
Gdje je:
X – sadržaj ekstrakta u vinu (g/l)
b – masa posude sa ostatkom od isparavanja a – masa prazne posude
.
Određivanje količine šećera u vinu
(Brza metoda)
U vinima kod kojih je alkoholna fermentacija dovedena do kraja sadržaj redukujućih šećera je zanemarljiv i obično je između 1 i 2 g/l, s tim da u ovu količinu ulaze i pentoze koje ne previru. Veće količine šećera u vinu se nalaze kada alkholona fermentacija nije dovedena do kraja. Do ovog dolazi kod proizvodnje vina u kojima se želi postići veći sadržaj šećera (posebno vođene fermentacije) ili uslijed prekida alkoholne fermentacije pod djelovanjem nepovoljnih vanjskih ili unutrašnjih faktora. Veće količine šećera u vinu se mogu naći i u slučajevima kad je izvršeno njegovo naknadno dodavanje vinu. Brza metoda za određivanje sadržaja šećera u vinima poznata je i pod nazivom „brza francuska metoda“. Pogodna je za određivanje sadržaja šećera u vinima koji ga imaju ispod 10 g/l. Ako je sadržaj šećera u vinu veći, vino se prije analize mora razrijediti, a izvršeno razrjeđenje imati u vidu kod preračunavanja količine šećera na litar. Metoda se zasniva na oksidoredukcijskim procesima Fehling-ovog rastvora (bakra) i šećera, pri čemu se dvovalentni bakar (CuSO4) iz Fehling-ovog rastvora redukuje u jednovalentni (Cu2O), a šećer se oksidiše u odgovarajuće kiseline.
Potreban pribor i materijal
Erlenamjerica 250 – 300 ml, Bireta, Pipete, Čaše 100 – 200 ml, Menzura 50ml, Plamenik za zagrijavanje, Aktivni ugalj, Filter papir, Aktivni ugalj.
Potrebni rastvori
2.1. Fehling I
69,2 grama bakar sulfata (CuSO4 x 5H2O) se rastvori u manjoj količini destilovane vode i kvantitativno prenese u odmjerni sud od 1 litra. Sud se pri 20°C dopunjava destilovanom vodom, promućka i filtrira. Rastvor se čuva u boci sa šlifovanim zatvaračem.
2.2. Fehling II
346 grama usitnjenog kalijum-natrijum-tartarata (KNaC4H4O6) se rastvori u oko 300 ml tople destilovane vode i kvantitativno prenosi u odmjerni sud od 1000 ml. Zatim se posebno rastvori
100 grama natrijum hidroksida (NaOH) u 300 – 400 ml destilovane vode uz miješanje staklenim štapićem. I ovaj rastvor se prenosi u istu odmjernu posudu. Poslije hlađenja i dopunjavanja odmjernog suda izvrši se filtriranje, a rastvor se čuva u staklenoj boci sa šlifovanim zatvaračem.
Postupak
U 100 ml vina stavlja se 2 – 3 grama aktivnog uglja kojim se uklanjaju bojene materije, taninske materije, pektini i druge reduktvne materije iz vina. Po dodavanju uglja vino dobro promućkati i ostaviti da stoji nekoliko sati. Zatim se vrši filtracija peko filter papira sve dok se ne dobije bezbojan filtrat koji se dalje koristi za analizu. Dobijeni filtrat se sipa u biretu iz koje će biti dodavan vrućoj smjesi Fehling-ovih rastvora. U erlenamjericu se stavlja 5 ml Fehling-a I i 5 ml Fehling-a II, uz dodavanje 20 ml destilovane vode. Erlenmajerica sa Felingovim rastvorom se drži na plameniku do ključanja, nakon čega se iz birete u erlenmajericu dodaje filtrat (vino). Pri ovoj titraciji temperatura Felingovog rastvora se stalno održava oko tačke ključanja. Filtrat se dodaje sve dok posljednji tragovi plave boje ne nestanu, što je znak da je završena redukcija Fehling-ovog rastvora. Na dnu erlenmajerice se formira crveni talog, a tečnost iznad taloga treba da bude bezbojna. Žuta boja iznad taloga je znak da je iz birete dodato previše šećera. Dodavanje filtrata iz birete treba da bude postepeno i u malim količinama, jer se pri naglom dodavanju dobija crveni talog koloidne prirode što otežava određivanje kraja reakcije.
Sadržaj šećera u vinu izračunava se prema obrascu:
Gdje je:
Xg/l = 50/a
X – sadržaj šećera u g/l
a – utrošak filtrata vina u ml za redukciju 10 ml Felingovog rastvora
1 ml Felingovog rastvora oksidiše 0,005 g šećera
10 ml Felingovog rastvora oksidiše 0,05 g šećera
Ako je za neutralizaciju 10 ml Felingovog rastvora utrošeno „a“ ml filtrata vina, količina šećera je:
a : 0,005 = 1000 : X ili X = 50/a
Tokom zagrijavanja smjese Felingovih rastvora odvijaju se slijedeće reakcije:
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4
Cu(OH)2 + COOK-(CHOH)2-COONa → COOK-CHO-Cu-CHO-COONa + 2H2O
Poslije dodavanja šećera dolazi do reakcije:
2COOK-CHO-Cu-CHO-COONa + C5H11O5–COH + 2H2O → Cu2O + C5H11O5–COOH + 2COOK-(CHOH)2- COONa
.
Određivanje količine pepela u vinu
Sagorijevanjem ekstrakta (suve materije) vina preostaju mineralne materije vina ili pepeo vina. U vinima se principijelno nalaze iste mineralne materije kao i u širama, ali je njihov sadržaj u vinima redovno niži. Nešto mineralnih materija troše kvasci tokom alkoholne fermentacije, a značajne količine ovih materija u vinu prelazi u nerastvorljivo stanje i talože se. Neki od sastojaka pepela vina mogu u njega dospjeti neovisno od šire, kao što je slučaj sa sulfatima koji se javljaju kod češćeg sumporisanja vina.
Sadržaj pepela u širi kreće se između 1,6 i 10,2 g/l, a u vinu između 1,5 i 4 g/l. Količina mineralnih materija u vinu, a posebno njihov sastav, pod uticajem su prije svega karakteristika zemljišta na kojem se gaji vinova loza i vremenskih uslova u godini sazrijevanja grožđa. U širi iz prezrelog grožđa nalazi se više mineralnih materija. Crna vina zbog specfičnosti u proizvodnji (duži kontakt čvrstih i tečnih faza kljuka) sadrže više mineralnih materija nego bijela vina.
Među katjonima u mineralnim materijama vina najviše je zastupljen kalijum, zatim kalcijum i magnezijum, dok se ostali katjoni nalaze u veoma malim količinama. Od ukupne količine katjona u vinu kalijum čini više od 50% i njegov sadržaj je najčešće između 500 i 1000 mg/l
(izraženo kao K2O). Količine kalcijuma i magnezijuma (izraženo u njihovim oksidima) su uglavnom između 100 i 200 mg/l. Od anjona najzastupljenija je fosforna kiselina, uglavnom u formi svojih soli. Sadržaj fosforne kiseline se kreće između 70 i 400 mg/l u bijelim vinima te 150 i 1000 mg/l u crnim vinima.
U pravilu, vina koja se nalaze u prometu treba da sadrže najmanje 1,2 g/l pepela. Ukoliko se u vinu nađe manje od 1,2 g/l pepela postoji sumnja da je vino umnožavano ili falsifikovano. Elaboratima o zaštiti imena i geografskog porijekla vina predviđene su, pored ostalog, i količine pepela koje treba da se nalaze u predmetnim vinima. Za vina viših kvalitetnih kategorija podrazumijevaju se i veće količine pepela. Veliki broj zemalja propisuje slijedeće minimalne količine pepela u vinima različitih kvalitetnih kategorija:
– bijela vina: stona 1,2 g/l, kvalitetna 1,4 g/l, visokokvalitetna 1,6 g/l
– ružičasta vina: stona 1,3 g/l, kvalitetna 1,5 g/l, visokokvalitetna 1,6 g/l
– crna (crvena) vina: stona 1,6 g/l, kvalitetna 1,7 g/l, visokokvalitetna 1,8 g/l
Pored količine pepela potrebno je poznavati i njegov alkalitet. Alkalitet pepela je direktna posljedica slobodnih katjona (u vidu karbonata i oksida) preostalih poslije sagorijevanja soli organskih kiselina tokom mineralizacije suve materije. Među slobodnim alkalijama najzastupljeniji je kalijum u formi kalijum karbonata (K2CO3) koji preostaje poslije sagorijevanja kiselog kalijum tartarata u vinu. Tokom sagorijevanja soli organskih kiselina mineralna komponenta (katjon) ostaje u pepelu u obliku karbonata, a organska komponenta (kiselina) sagorijeva.
Alkalitet pepela vina izražava se u broju mililitara 1M (ili 1N) rastvora hlorovodonične kiseline (HCl) potrebnih za neutralizaciju svih slobodnih alkalija u pepelu od jednog litra vina. Alkalitet pepela se može izraziti i kroz alkalitetni broj koji predstavlja broj ml 1M rastvora hlorovodonične kiseline potrebnih za neutralizaciju slobodnih alkalija u 100 mg pepela analiziranog vina. Vina u kojima se nalaze male količine soli organskih kiselina (streša) ili u kojima je došlo do istiskivanja vinske kiseline iz njenih soli od strane sumporne kiseline (nastaje oksidacijom sumpor dioksida) imaju nizak alkalitet pepela. Često se sadržaj pepela u vinu, alkalitet pepela i količina fosforne kiseline određuju kontinuelno, u jednom zahvatu, tako što se ustanovi količina pepela, zatim njegov alkalitet i na kraju sadržaj fosforne kiseline. Analiza (određivanje sadržaja pepela prema O.I.V. referentnoj metodi). Ekstrakt (suva materija) vina se spaljuje na temperaturama 500 do 550°C do potpunog sagorijevanja (oksidacije) organskih materija. Spaljivanje treba izvesti pod takvim sulovima da, osim amonijum katjona, svi katjoni budu prevedini u karbonate ili druge anhidrirane organske soli.
1. Oprema i pribor
1.1. Vodeno kupatilo
1.2. Vaga osjetljivosti 0,1 mg
1.3. Rešo ili infra crveni uparivač
1.4. Termostatski kontrolisana peć za žarenje
1.5. Eksikator
1.6. Platinska posuda ravnog dna, promjera 70 mm i visine 25 mm
Postupak
U prethodno tariranu platinsku posudu (P0, g) pipetirati 20 ml vina. Upariti na vodenom kupatilu. Na rešou ili pod infracrvenim evaporatorom zagrijati na 200°C do početka karbonizacije. Nakon prestanka stvaranja dima prenijeti u peć za žarenje podešenu na 525 ± 25°C. Nakon 15 minuta žarenja posudu izvaditi iz peći, dodati 5 ml destilovane vode, upariti na vodenom kupatilu ili na infracrvenom uparivaču. Vratiti u peć za žarenje i žariti još 10 minuta. Ukoliko karbonizacija nije poptupna, potrebno je ponovljati postupak sa dodavanjem vode, uparavanjem i žarenjem u trajanju od 10 minuta.
Nakon izvršenog žarenja, posudu sa pepelom prenijeti u eksikator do hlađenja. Izvagati i zabilježiti masu posude sa pepelom (P1, g).
Masa pepela u posudi (g) je: P = (P1 – P0).
Kod vina sa visokim sadržajem šećera preporučuje se dodavanje par kapi čistog bijnog ulja u ekstrakt prije prvog žarenja u cilju sprječavanja prekomjernog pjenjenja.
Izražavanje rezultata
Izračunavanje
Sadržaj pepela u vinu izražava se u g/l sa dva decimalna mjesta, a dobija se tako što se masa pepela u posudi (P) množi se sa 50 (za analizu uzeto 20 ml vina).
.
Isparljive kiseline u vinu
Isparljive kiseline vina čini grupa organskih kiselina koje pod određenim uslovima mogu biti odvojene od vina, odnosno mogu ispariti. Karakteristično za ove kiseline je da se uglavnom javljaju kao sekundarni proizvodi alkoholne fermentacije ili se u vinu javljaju naknadno u slučajevima različitih kvarenja vina. U zdravom grožđu i njegovoj širi sadržaj isparljivih kiselina praktično je zanemarljiv (prema Настев, /1986/ 70 – 250 mg/l, uglavnom mravlje kiseline, H- COOH). Šire od pokvarenog ili oštećenog grožđa sadrže znatno više isparljivih kiselina sa dominirajućom zastupljenošću sirćetne kiseline.
Pored njihovog uticaja na organoleptičke karakteristike vina, isparljive kiseline svojim sadržajem predstavljaju indikator biološke stabilnosti vina. Većina kvarenja vina praćena je povećanjem sadržaja isparljivih kiselina.
Količina isparljivih kiselina u vinima nenarušenog kvaliteta uglavnom je između 0,4 i 0,8 g/l, izraženo kao sirćetna kiselina (CH3-COOH). Sirćetna kiselina u ukupnoj količini isparljivih kiselina vina učestvuje sa 95 – 99%. Nivo sadržaja sirćetne kiseline u vinu pod uticajem je količine šećera u širi, uslova fermentacije i vrsta i sojeva kvasaca koji učestvuju u alkoholnoj fermentaciji. Elipsasti kvasci stvaraju 0,3 – 0,6 g/l sirćetne kiseline, dok vrškasti kvasci mogu u
vinu ostaviti i do 1 g/l ove kiseline. Crna vina zbog specifičnosti u procesu proizvodnje imaju veće sadržaje sirćetne kiseline u odnosu na bijela vina. Jedan dio sirćetne kiseline može nastati i biološkom razgradnjom limunske kiseline. Poslije alkoholne fermentacije do stvaranja sirćetne kiseline u vinu može doći pod uticajem vazdušnog kiseonika, oksidacijom etanola. Na ovako stvorenu sirćetnu kiselinu najveći uticaj ima način čuvanja vina (vrste vinskih sudova, dopunjavanje sudova, zaštita od aeracije).
Propionska kiselina (CH3-CH2-COOH) se može naći u većim količinama u vinima u kojima je došlo do kvarenja vina sa propionskom fermentacijom.
Količine buterne kiseline (CH3-CH2-CH2-COOH) takođe su povećane u vinima zahvaćenim nekim od kvarenja. Estri ove kiseline ulaze u sastav eteričnih ulja mnogih sorti vinove loze i prijatnog su mirisa.
Pored navedenih, u sastav eteričnih ulja grožđa koja u manjoj ili većoj mjeri prelaze u vina u vrlo malim količinama mogu se naći još: valerijanska, kapronska, enantova, kaprilska, pelargonova, kaprinska, laurinska i druge kiseline koje kod analize vina ulaze u sastav isparljivih kiselina.
Obzirom da povećani sadržaj isparljivih kiselina uglavnom ukazuje na izmijenjeno stanje vina, zakonskim propisima se ograničavaju sadržaji ovih kiselina u vinima koja se nalaze u prometu. Najčešće su ograničenja formirana tako da je u vinima koja imaju 10 % vol. alkohola dozvoljeni sadržaj isparljivih kiselina (kao sirćetna) 1 g/l za bijela, ružičsta i crna vina sa zaštićenim geografskim porijeklom. Za stona vina sa sadržajem alkohola do 10 % vol. količina isparljivih kiselina ograničena je na 1,1 g/l, a sa povećanjem sadržaja alkohola preko 10 % vol. dozvoljen je i veći sadržaj isparljivih kiselina i to za svaki % vol. po 0,06 g/l. Vino se može isključiti iz prometa i pri nižim od navedenih maksimalnih količina isparljivih kiselina ukoliko senzorna analiza pokaže njihov negativan uticaj na miris i okus vina. Već kod količina isparljivih kiselina oko 0,8 g/l u vinu se osjeti miris sirćeta pa je potrebna detaljna analiza vina u cilju identifikacije uzroka i preduprjeđivanja razvoja nepoželjnih procesa u vinu.
Da bi se u vinu odredila količina isparljivih kiselina potrebno je stvoriti uslove za njihovo izdvajanje iz vina. To se najčešće postiže destilacijom sa uvođenjem vodene pare u vino, jer je tačka ključanja sirćetne kiseline 118°C.
.
Određivanje količine isparljivih kiselina u vinu
(Uobičajena metoda)
Princip metode
Isparljive kiseline iz vina se izdvajaju dvojnom destilacijom, u struji vodene pare. Količina isparljivih kiselina određuje se titracijom destilata rastvorom baze poznate koncentracije.
Oprema i pribor
Aparatura za dvojnu destilaciju po Blarez-u (slika 6).
Vodena para se proizvodi u balonu zapremine 1000 ml. Vino se unosi u tikvicu sa ravnim dnom zapremine 250 ml. Aparatura treba da snadbjevena odgovarajućim ventilima (laboratorijski steznici) za regulisanje toka vodene pare.
Slika 6. Aparatura za destilaciju kod određivanja isparljivih kiselina vina (uobičajeni metod)
1 – Balon za vodu; 2 – Tikvica za vino; 3 – Tikvica za prihvat destilata; 4 – Kondenzator;
5 – Prekidači kretanja vodene pare; 6 – Plinski plamenici
Reagensi
3.1. 0,1 M rastvor natrijum hidroksida, NaOH
3.2. 1% rastvor fenolftaleina (C20H14O4) u 96% neutralnom alkoholu
Postupak
U tikvicu za destilaciju vina unijeti 50 ml vina. Zagrijavanjem sadržaja ove tikvice izvršiti destilacija vina do polovine prvobitne količine. Istovremeno sa ovim vršiti zagrijavanje do ključanja vode u balonu za vodu. Kad je polovina vina iz tikvice za destilaciju vina prešla u destilat zatvoriti slobodni izlaz vodene pare, a otvoriti prolaz vodene pare iz balona za vodu u tikvicu za destilaciju vina. Potrebno je da se vodena para uvodi u vino, ne samo u tikvicu sa vinom. Destilacija vina vodenom parom se nastavlja do količine destilata u prihvatnoj tikvici ili erlenmajerici od oko 200 ml. Dobijeni destilat zagrijati do ključanja i ohladiti. Dodati 2 – 3 kapi rastvora fenolftaleina (3.2.) i titrirati 0,1 M rastvorom natrijum hidroksida (3.1.) do pojave ružičaste boje. Utrošak rastvora natrijum hidroksida za titraciju označiti sa n.
Izražavanje rezultata
Sadržaj isparljivih kiselina u vinu izražava se u g/l (kao sirćetna kiselina) ili u miliekvivalentima.
Izračunavanje
Količina isparljivih kiselina u vinu, izraženo u g/l kao sirćetna kiselina, izračunava se na slijedeći način:
Xg/l = n x 0,12
Gdje je:
n – utrošak 0,1 M rastvora natrijum hidroksida (ml) za titraciju
Sadržaj isparljivih kiselina u vinu može se izraziti u miliekvivlentima na isti način kao i kod preračunavanja ukupnih kiselina.
Napomena!
U vinima koja sadrže značajnije količine SO2 potrebno je izvršiti korekciju sadržaja isparljivih kiselina na sumpor dioksid koji, uz transformacije, prelazi u destilat i učestvuje u formiranju njegove kiselosti. Korekcija se vrši tako što se jodometrijski u destilatu ustanovi sadržaj slobodnog i ukupnog SO2, na bazi utrošaka rastvora joda koriguje se utrošak rastvora NaOH za neutralizaciju kiselosti destilata te se izračuna korigovani sadržaj isparljivih kiselina.
.
Određivanje sadržaja neispraljivih kiselina u vinu
(Referentna metoda)
Princip metode
Neisparljive kiseline vina određuju se računski, iz razlike u sadržajima ukupnih i isparljivih kiselina
Izražavanje rezultata
Neisparljive kiseline vina izražavaju se kao u miliekvivalentima na litar ili u gramima na litar kao vinska kiselina.
Kod izražavanja sadržaja isparljivih kiselina u g/l potrebno je izvršiti prevođenje isparljivih i ukupnih kiselina na istu kiselinu (vinsku ili sirćetnu). Pravilo je da se sadržaj isparljivih kiselina kao sirćetna prevede u sadržaj isparljivih kiselina kao vinska. To se čini tako što se g/l isparljivih kiselina kao sirćetna množe faktorom 1,25. Faktor 1,25 dobijen je iz odnosa gram ekvivalenata sirćetne i vinske kiseline (75/60 = 1,25).
.
Određivanje količine limunske kiseline u vinu
(O.I.V. referentna metoda)
Princip metode
Limunska kiselina prevodi se u oksaloacetat i acetat u reakciji kataliziranoj citrat liazom (CL): Citrat <——CL——-> Oksaloacetat + Acetat
U prisustvu malat dehidrogenaze (MDH) i laktat dehidrogenaze (LDH), oksaloacetat i proizvod njegove dekarboksilacije – piruvat – redukuju se u L-malat i L-laktat pomoću redukovanog nikotinamid adenin dinukleotida (NADH):
Oksaloacetat + NADH + H+<——MDH——> L-malat + NAD+
Piruvat + NADH +H+ <——LDH——> L-laktat + NAD+
Količina NADH oksidisanog u NAD+ u ovim reakcijama proporcionalna je količini prisutnog citrata. Oksidacija NADH mjeri se rezultirajućim padom absorbance pri talasnoj dužini od 340 nm.
Reagensi
2.1. Puferni rastvor pH 7,8 – 0,51 M rastvor glicilglicina
7,13 g glicilglicina rastvoriti u približno 70 ml redestilovane vode. pH podesiti na 7,8 sa približno 13 ml 5M rastvora natrijum hidroksida (NaOH), dodati 10 ml rastvora cink hlorida (80 mg ZnCl2 u 100 ml vode), dopuniti do 100 ml redestilovanom vodom (osobine rastvora: pH 7,8; Zn2+ 0,6 × 10-3 M).
2.2. Približno 6 x 10-3 M rastvor redukovanog nikotinamid adenin dinukleotida, NADH Rastvoriti 30 mg NADH i 60 mg natrijum hidrokarbonata (NaHCO3) u 6 ml redestilovane vode.
2.3. Rastvor malat dehidrogenaze/laktat dehidrogenaze (MDH/LDH: 0,5 mg MDH/ml, 2,5 mg
LDH/ml)
Pomiješati 0,1 ml MDH (5 mg MDH/ml), 0,4 ml 3,2M rastvora amonijum sulfata i 0,5 ml LDH (5 mg LDH/ml). Suspenzija čuvana pri 4°C stabilna je godinu dana.
2.4. Citrat liaza (CL, 5 mg proteina/ml)
Rastvoriti 168 mg liofilizata u 1 ml ledene vode. Ovaj rastvor ostaje stabilan najmanje sedam dana pri 4° C ili do 30 dana ako je smrznut. Prije određivanja sadržaja limunske kiseline u vinu potrebno je provjeriti aktivnost enzima.
2.5. Polivinilpolipirolidon, PVPP
Svi potrebni i navedeni reagensi su komercijalno dostupni.
Oprema i pribor
3.1. Spektrofotometar koji omogućava mjerenje pri 340 nm (talasna dužini najveće absornance za NADH)
Može se upotrijebiti i spektrofotometar s diskontinuiranim izvorom koji omogućava mjerenje pri
334 ili 365 nm.
Imajući u vidu da se vrše mjerenja apsolutnih apsorbanci (ne izrađuju se kalibracione krive već se standardizacija vrši na osnovu koeficijenta ekstinkcije NADH), obavezno treba provjeriti skale talasnih dužina i spektralne absorbance na aparatu.
3.2. Staklene ili kivete za jednokratnu upotrebu dužine optičkog puta 1 cm.
3.3. Mikropipete za dodavanje količina od 0,02 do 2 ml.
Priprema uzorka
Ukoliko je količina limunske kiseline manja od 400 mg/l određivanje citrata se najčešće vrši direktno u vinu bez prethodnog uklanjanja boje i bez razrjeđenja. Razrjeđenje se vrši prema potrebi tako da količina citrata bude između 20 i 400 mg/l, odnosno između 5 i 80 µg citrata u testnom uzorku.
Kod crnih vina bogatih fenolnim jedinjenjima preporučuje se prethodna priprema sa PVPP koja
se vrši tako da se napravi vodena suspenzija od oko 0,2 g PVPP koja se ostavi da stoji 15 minuta nakon čega se profiltrira kroz nabrani filter papir. U erlenmajericu od 50 ml sipa se 10 ml vina u koje se dodaje vlažni PVPP koji je s filter papira uklonjen špatulom. Mućkati 2 – 3 minuta i profiltrirati.
Postupak
Na spektrofotometru podesiti talasnu dužinu na 340 nm, primjenom kiveta širine 1 cm, uz vazduh kao slijepu probu (bez kivete na optičkom putu). Zatim u kivete stavljati rastvore u količinama navedenim u tabeli.
| Rastvor | Kiveta, količina (ml) | |
| Referentna kiveta | Kiveta za uzorak | |
| Puferni rastvor pH 7,8 (2.1.) | 1,00 | 1,00 |
| Rastvor NADH (2.2.) | 0,10 | 0,10 |
| Uzorak | – | 0,20 |
| Redestilovana voda | 2,00 | 1,80 |
| Rastvor MDH/LDH (2.3.) | 0,02 | 0,02 |
| Promućkati i poslije 5 minuta stajanja očitati absorbance rastvora u referentnoj kiveti i kiveti za uzorak (A1), dodati: | ||
| Rastvor CL (2.4.) | 0,02 | 0,02 |
| Promućkati i nakon stajanja od oko 5 minuta očitati absorbance rastvora u referentnoj i kiveti za uzorak (A2) | ||
Izračunati razliku absorbanci (A2 – A1) za referentnu kivetu i kivetu za uzorak (∆AR i ∆AS). Izračunati razliku između razlika:
∆A = ∆AS – ∆AR
Napomena!
Vrijeme potrebno da se završi enzimska reakcija može varirati. Vremena navedena u tabeli su orijentacionog karaktera i treba ih prilagoditi svakoj seriji.
Izražavanje rezultata
Sadržaj limunske kiseline izražava se u miligramima po litru, zaokruženo na najbliži cijeli broj.
Izračunavanje
Opšta formula za izračunavanje sadržaja u mg/l kod spektrofotometrijskog određivanja je: Cmg/l = [(V x M)/(ε x d x v)] x ∆A
Gdje je:
V = količina rastvora koja se analizira u ml (ovdje 3,14 ml)
v = sadržaj uzorka u ml (ovdje 0,2 ml)
M = molekulska masa jedinjenja čiji se sadržaj određuje (ovdje, za bezvodnu limunsku kiselinu
M = 192,1)
d = optički put u kiveti, izraženo u cm (ovdje 1 cm)
ε = koeficijent apsorbancije NADH (kod 340 nm, ε = 6,3 mmol-1 x 1 x cm-1),
Tako da je:
Cmg/l = 479 x ∆A
Ako je uzorak bio razrijeđen rezultat je potrebno pomnožiti faktorom razrjeđenja. Napomena!
Kod 334 nm: C = 488 x ∆A (ε = 6,2 mmol-1 x 1 x cm-1)
Kod 365 nm: C = 887 x ∆A (ε = 3,4 mmol-1 x 1 x cm-1)
6.2. Ponovljivost (r)
Za koncentracije limunske kiseline manje od 400 mg/l: r = 14 mg/l
Za koncentracije limunske kiseline veće od 400 mg/l: r = 28 mg/l
6.3. Obnovljivost (R)
Za koncentracije limunske kiseline manje od 400 mg/l; R = 39 mg/l
Za koncentracije limunske kiseline veće od 400 mg/l; R = 65 mg/l.
.
Sumpor dioksid u vinu
Sumpor spada među najstarija sredstva korišćena u vinarstvu. Postoje podaci da je još tokom srednjeg vijeka ovo srdstvo pratilo spravljanje vina. Odgovarajuće sumporisanje šire i vina dovodi do niza pozitivnih efekata koji olakšavaju proizvodnju i čuvanje vina, među kojima treba istaći:
– stvaranje ili poboljšavanje antiseptičkih uslova
– antioksidaciono djelovanje sumpor dioksida
– ubrzavanje taloženjenja električno negativno nabijenih čestica iz vina
– poboljšano ekstrahovanje bojenih materija iz pokožice bobice grožđa
– snižavanje redoks potencijala šire i vina
– selektivno djelovanje na različite vrste i sojeve kvasaca i onemogućavanje aktivnosti nepoželjnih mikroorganizama
Nezapaljiv neorganski gas (SO2, molekulska masa 64,06) bez boje, oštrog iritirajućeg mirisa na spaljeni sumpor, pri temperaturama ispod -10°C bezbojna tečnost. Prema različitim podacima prag nazalne identifikacije je od 1 do 3 ppm (Giddens et al., 1972 – prema Canadian Centre for Occupational Health and Safety, www.ccohs.ca, oktobar,
2005. ) ili od 3 – 5 ppm (American Industrial Hygiene Association). U prehrambenoj industriji široko se koristi kao fumigant, konzervans i izbjeljivač. Vrlo toksičan pri jakoj izloženosti ili unošenju većih količina u organizam (nagriza oči, kožu i tkiva respiratornog trakta, velike količine i duga izloženost mogu dovesti do sljepila ili smrti). Zbog svog oštrog mirisa i pri normalnoj izloženosti većina inhaliranog sumpor dioksida zadržava se u nosu i grlu, ne dopirući do pluća.
Međutim, upotreba sumpor dioksida u vinarstvu ima i nekoliko neželjenih posljedica:
– u većim količinama SO2 negativno djeluje na okus i miris vina
– pri određenim pH vrijednostima i u većim količinama SO2 onemogućava transformaciju
jabučne u mliječnu kiselinu
– u većim količinama ima negativne efekte na ljudski organizam; nakon oslobađanja u želucu i prelaska u krvotok oduzima kiseonik (glavobolja); vezuje vitamin B1
– veliki dio sumpor dioksida u širi i vinu se inaktivira
I pored pokušaja da se izvrši njegova zamjena nekim od drugih poznatih konzervanasa, sumpor dioksid je ostao nezaobilazno pomoćno sredstvo u vinarstvu. Gotovo sva druga korišćena sredstva su u manjoj ili većoj mjeri takođe ugrožavala ukupan kvalitet vina, pri čemu nisu imala sva ona pozitivna i u vinarstvu poželjna svojstva sumpor dioksida. Male količine sumpor dioksida u vinu se nalaze čak i kad se ne vrši njegovo dodavanje u grožđani i vinski materijal ili vino. Naime, vinski kvasci potrebni za realizaciju alkoholne fermentacije kao svoje metaboličke produkte uvijek stvaraju i nešto sumpor dioksida (Singleton, 2003). Količine i oblici sumpor dioksida koji se nalaze u standardno sumporisanim vinima ne predstvaljaju opasnost po zdravlje konzumenta.
U širi i vinu sumpor dioksid se nalazi u slobodnom i u vezanom stanju. Kod normalnih doza sumporisanja količina slobodnog sumpor dioksida je daleko manja nego količina vezanog. Sa svoje strane slobodni sumpor dioksid se uglavnom nalazi u obliku sumporaste kiseline, a mali dio slobodnog sumpor dioksida je u gasovitom stanju i kao takav je direktan antioksidans i antiseptik. Na prisustvo gasovitog sumpor dioksida veliki uticaj ima pH vrijednost sredine. Daničić (1988) navodi da se kod pH 2,8 oko 10% slobodnog sumpor dioksid nalazi u gasovitom stanju, dok je kod pH 3,8 udio gasovitog u slobodnom sumpor dioksidu oko 1%. Veće količine gasovitog sumpor dioksida osjete se mirisanjem vina. Vezani sumpor dioksid nalazi se u jedinjenjima sa aldehidima (prije svega sa acetaldehidom), šećerima, fenolnim jedinjenjima, itd. Najveće količine sumpor dioksida vežu se sa acetaldehidom i ovo jedinjenje je stabilnije od ostalih. Količine slobodnog i vezanog sumpor dioksida u vinu se nalaze u stanju dinamičke ravnoteže. Odnos slobodnog i vezanog sumpor dioksida prvenstveno je pod uticajem temperature vina i njegovog hemijskog sastava. Povećavanjem temperature vina raste sadržaj slobodnog sumpor dioksida. Neposredno po dodavanju u vino sumpor dioksid je uglavnom u slobodnoj formi, a poslije određenog vremena se uspostavlja ravnoteža između slobodnog i vezanog sumpor dioksida. Nakon narušavanja jedne ravnoteže potrebno je vrijeme od nekoliko dana i stabilni uslovi da se uspostavi novi odnos.
Zbog negativnog uticaja većih količina sumpor dioksida na kvalitet vina zakonski se propisuju maksimalne količine ovog sredstva koje se mogu naći u vinima u prometu. Zakoni previđaju da se maksimalne količine ukupnog sumpor dioksida povećavaju sa slašću vina. Takođe je dozvoljeno nešto jače sumporisanje bijelih vina. Postoje značajna odstupanja u maksimalno dozvoljenim količinama od zemlje do zemlje, ali se može reći da nigdje nije dozvoljeno više od 450 mg/l ukupnog SO2, a i ovo u vinima velike slasti (desertna vina). Maksimalno dozvoljene količine slobodnog sumpor dioksida u većini zemalja se kreću od 20 do 100 mg/l (najčešće 30 –35 mg/l). Zbog zabilježene preosjetljivosti na sumpor dioksid i mogućih alergijskih reakcija (istina, kod malog broja ljudi) u SAD je propisano da svi proizvodi koji ga u sebi sadrže (uključujući vina) to treba da imaju jasno navedeno na pakovanju.
Puni efekti sumporisanja postižu se samo blagovremenim unošenjem sumpor dioksida u materijal. Kod proizvodnje vina najčešće se osnovne količine sumpornih sredstava unose na samom početku prerade grožđa, poslije muljanja kod proizvodnje crnih vina ili poslije cijeđenja kod proizvodnje bijelih vina. U velikim vinarijama sumpor dioksid se uglavnom dodaje u gasovitom stanju iz posebnih aparatura uvezanih na sisteme cjevovoda i posuda vinarije. U podrumima manjih kapaciteta često se kao sredstvo za sumporisanje dodaje kalijummetabisulfit
(K2S2O5). Za postizanje istih efekata sumporisanja potrebno je dodati dvostruku dozu ovog sredstva u odnosu na količinu gasovitog sumpor dioksida. Zbog mogućnosti djelimičnog smanjenja aciditeta uslijed dodatog kalijuma količina K2S2O5 je limitirana na 30 g/hl. Količine sumpor dioksida koje će biti dodate u kljuk ili širu prvenstveno zavise od zdravstvenog stanja grožđa. U normalnim uslovima proizvodnje dodaje se 5 – 40 g/hl SO2 (Герасимов, 1964; Валуйко, 1969; Radovanović, 1986). Sumpor dioksid se dodaje i vinima tokom njihove dorade i njege, posebno u slučajevima postojanja mogućnosti kvarenja vina.
Zbog nedovoljne stabilnosti slobodnog SO2 (isparavanje i oksidacija) poslije otvaranja uzorka vina za analizu treba najprije utvrditi njegov sadržaj pa onda ostale sastojke, ako je to potrebno. Postoji više metoda za određivanje količine sumpor dioksida u vinima koje se međusobno razlikuju po preciznosti i pouzdanosti rezulatata analize, ali i u pogledu složenosti te zahtjevima za specifičnom opremom.
.
Određivanje količine sumpor dioksida u vinu metodom ripper-a
(Brza metoda)
Princip metode
Metodom Ripper-a količina slobodnog sumpor dioksida u vinu određuje se direktno, titracijom jodom, pri čemu se jod redukuje a sumpor dioksid oksidiše.
Sadržaj vezanog sumpor dioksida takođe se određuje jodometrijski u uzorku kod kojeg je vezani sumpor dioksid oslobođen dodavanjem baze.
Reagensi
2.1. 0,01 M rastvor joda, J2
2.2. Sumporna kiselina (H2SO4) razblažena 1:4
Priprema se smjesa od jednog dijela koncentrisane sumporne kiseline i tri dijela destilovane vode
(volumno). U potrebnu količinu vode pažljivo se dodaje kiselina, uz držanje posude u hladnoj vodi.
2.3. 1 M rastvor natrijum hidroksida, NaOH
2.4. 1 % rastvor skroba
U 10 – 20 ml hladne destilovane vode razmuti se 5 grama čistog skroba (amilum solubile). Istovremeno se do ključanja zagrije 500 ml destilovane vode u koju se u tankom mlazu, uz stalno miješanje staklenim štapićem, dodaje rastvoeni skrob. Sve zajedno se ostavi 2 – 3 minuta da ključa. Poslije ključanja rastvor treba da bude potpuno bistar. Poslije hlađenja rastvor se prenosi u bocu sa šlifovanim zatvaračem. Dužim stajanjem rastvor može da se pokvari, što se ispoljava pojavom pramenaste mutnoće u njemu. Ako će rastvor biti duže čuvan treba ga zaštiti dodavanjem manje količine 0,1% živinog jodida (HgJ) koji ima snažno inhibitorno djelovanje na mikroorganizme.
Postupak
3.1. Određivanje količine slobodnog sumpor dioksida
U erlenmajericu za brušenim zatvračem iz koje je prethodno ugljen dioksidom istisnut vazduh unosi se 50 ml vina. Dodati 10 ml sumporne kiseline 1:4 (2.2.) i 3 ml 1 % rastvora skroba (2.4.). Odmah titrirati sa 0,01 M rastvorom joda (2.1.) do modro-plave boje koja treba da je stabilna 30 sekundi. Utrošak ratvora joda za titraciju (ml) označiti sa n.
3.2. Određivanje količine ukupnog sumpor dioksida
U erlenamjericu sa brušeni zatvaračem unijeti 25 ml 1 M rastvora natrijum hidroksida (2.3.). Pipetom čiji je vrh uronjen u uneseni rastvor natrijum hidroksida unijeti 50 ml vina. Ostaviti 10 minuta, nakon čega se dodaje 15 ml sumporne kiseline 1:4 (2.2.). Dodati 3 ml 1 % rastvora skroba (2.4.) i titrirati 0,01 M rastvorom joda do modro-plave boje stabilne 30 sekundi. Utrošak rastvora joda za titraciju označiti sa n’.
Izražavanje rezultata
Sadržaj sumpor dioksida u vinu izražava se u mg/l (za ukupni zaokruženo na 10 mg/l).
4.1. Izračunavanje
Količina slobodnog sumpor dioksida izračunava se na slijedeći način:
Gdje je:
Xmg/l = n x 12,8
n – količina 0,01 M rastvora joda utrošena za titraciju kod određivanja slobodnog sumpor dioksida
Količina ukupnog sumpor dioksida izračunava se na isti način:
Gdje je:
Xmg/l = n’ x 12,8
n’ – količina 0,01 M rastvora joda utrošena za titraciju kod određivanja ukupnog sumpor dioksida
Ukoliko je potrebno količina vezanog sumpor dioksida izračunava se kao razlika između sadržaja ukupnog i slobodnog sumpor dioksida.
Napomene!
Metoda je pogodna za određivanje sadržaja sumpor dioksida u bijelim vinima, jer se promjena boje po završetku oksidoredukcije jasno uočava, a u ovim vinima se ne nalaze prevelike količine jedinjenja koja bi mogla biti oksidisana (taninska i druga jedinjenja). Zbog većih količina ovih jedinjenja u crnim vinima preporučuju se postupci sa prethodnim destilacijama vina.
Ako se Ripper-ova metoda ipak koristi za određivanje sadržaja SO2 u crnim vinima potrebno je ispod erlenmajerice čiji se sadržaj titrira rastvorom joda postaviti natrijumovu lampu sa žutom svjetlošću ili običnu lampu čija svjetlost prolazi kroz sloj rastvora kalijumbihromata.
Pri dodavanju SO2 u vino on se u značajnoj mjeri vezuje za aldehide, prvenstveno za acetaldehid: R – CHO + SO2 + H2O → R – C-H-SO2(-OH)-OH
Kod određivanja količine SO2 u vinu dodavanjem odgovarajućih reaktiva sumpor dioksid se izdvaja u dvije faze. U
alkalnoj sredini stvaraju se sulfiti:
R – C-H-SO2(-OH)-OH + NaOH → R – CHO + NaHSO3 + H2O Dodavanjem sumporne kiseline iz sulfita se oslobađa SO2:
2NaHSO3 + H2SO4 → Na2SO4 + 2SO2 + 2H2O Slobodni SO2 se oksidiše rastvorom joda:
SO2 + J2 + 2H2O → 2HJ + H2SO4
.
Određivanje ukupnih bojenih i taninskih materija u crnim vinima
U vinima se redovno nalaze određene količine bojenih i taninskih materija. Ova jedinjenja u vino dolaze iz čvrstih dijelova grozda i bobice pa je zbog primjene specifičnih tehnoloških postupaka njihova količina u crnim vinima redovno veća nego u bijelim. Uobičajeno je, mada ne potpuno isprtavno, da se bojene i taninske materije vina jednim imenom nazivaju fenolnim jedinjenjima vina. Sva fenolna jedinjenja grožđa i vina mogu se podijeliti na: monomerna, oligomerna i polimerna. Monomerna fenolna jedinjenja se dalje dijele na jedinjenja C6 – C1, C6 – C3 i C6 – C3 – C6 reda. Za grožđe i proizvode njegove prerade od najvećeg značaja su fenolna jedinjenja C6 – C3 – C6 reda, a među njima katehini, leukoantocijanini i antocijanini. Katehini i leukoantocijanini su bezbojna jedinjenja, a antocijanini u rastvorima imaju crvenu, ljubičastu ili plavu boju sa velikim
brojem prelaznih nijansi. Taninske materije se nalaze u svim čvrstim dijelovima grozda i bobice, oporog su okusa i predstavljaju polimere leukoantocijanina i katehina. Poznavanje količine ukupnih fenolnih jedinjenja u grožđu i vinu od značaja je kod izbora tehnoloških postupaka. Svojim većim ili manjim prisustvom ova jedinjenja takođe utiču i na kvalitet vina.
Fenolna jedinjenja vina spadaju među njegove najsloženije komponente koje, u zavisnosti od uslova, često imaju i različita svojstva. Primjera radi, trpkost tanina raste sa povećanjem njihove molekulske mase, ali prelaskom određenog stepena polimerizacije molekul tanina postaje prevelik da bi i dalje bio rastvorljiv nakon čega on gubi i okus. Neki pojedinčani fenoli vina su gorki, neki nisu, neki se oksidišu do produkata smeđeg obojenja, neki ne (Singleton, 2003).
Količina ukupnih bojenih i taninskih materija kod ružičastih vina je oko 1 g/l, a kod crnih vina 2
– 4 g/l. Veća količina stabilnih bojenih materija poželjna je u crnim vinima, dok prevelike količine taninskih materija mogu imati negativnog uticaja na organoleptičke karakteristike ovih vina. U bijelim vinima se može naći 0,2 – 0,5 g/l taninskih materija.
Propisi većine vinarskih zemalja ograničavaju maksimalne količine taninskih materija u vinu na:
0,5 g/l za bijela, 1,5 g/l za ružičasta i 4 g/l za crna vina. Izuzetno, u crnim vinima se dozvoljava i veća količina taniskih materija, pod uslovom da one ne ugrožavaju njihove senzorne
karakteristike. Maksimalne količine ukupnih fenolnih materija uglavnom su ograničene na: 500 mg/l za bijela, 2.000 mg/l za ružičasta i 5.500 mg/l za crna vina.
Zajednička karakteristika fenolnih jedinjenja grožđa i vina je izražena sklonost ka oksidaciji. I u prisustvu vazdušnog kiseonika dolazi do oksidacije ovih jedinjenja uz učešće enzima. Dodavanja oksidanasa u vino dolazi do brze oksidacije njegovih fenolnih materija. Na ovom svojstvu zasniva se i veći broj metoda za određivanje količine ukupnih bojenih i taninskih materija u vinima.
.
Indeks folin-ciocalteu (O.I.V. referentna metoda)
Princip metode
Sva fenolna jedinjenja vina se oksidišu Folin-Ciocalteu reagensom. Reagens predstavlja smjesu fosfovolframove (H3PW12O40) i fosfomolibdneske kiseline (H3PMo12O40) koja se nakon oksidacije fenola redukuje u plavo obojene okside volframa (W8O23) i molibdena (Mo8O23). Dobijeno plavo obojenje ima maksimum absorpcije svjetlosti talasne dužine 750 nm, pri čemu je absorpcija proporcionalna količini fenolnih jedinjenja u vinu.
Reagensi
Reagensi treba da budu p.a. nivoa čistoće.
2.1. Folin-Ciocalteu reagens
Reagens spreman za upotrebu komercijalno je dostupan, a može se i pripremiti na slijedeći način: Rastvoriti 100 g natrijum volframata (Na2WO4 x 2H2O) i 25 g natrijum molibdata (Na2MoO4 x 2H2O) u 700 ml destilovane vode. Dodati 50 ml 85% fosforne kiseline (ρ20 = 1,71 g/ml) i 100 ml koncentrisane hlorovodonične kiseline (ρ20 = 1,19 g/ml). Smjesu staviti na ključanje u trajanju od 10 sati uz korišćenje povratnog hladnjaka. Po isteku ovog perioda dodati
150 g litijum sulfata (Li2SO4 x H2O) i nekoliko kapi broma. Kuvati još 15 minuta. Ohladiti i dopuniti destilovanom vodom do 1000 ml.
2.2. 20% (m/v) rastvor bezvodnog natrijum karbonata, Na2CO3
Oprema i pribor
3.1. Spektrofotometar sa mogućnošću mjerenja optičke gustine pri 750 nm
Postupak
4.1. Postupak za crna vina
U odmjernu tikvicu od 100 ml po navedenom redoslijedu unijeti slijedeće količine rastvora:
– 1 ml vina prethodno razrijeđenog u odnosu 1:5
– 50 ml destilovane vode
– 5 ml Folin-Ciocalteu reagensa (2.1.)
– 20 ml rastvora natrijum karbonata (2.2.)
Dopuniti destilovanom vodom do 100 ml. Homogenizirati mućkanjem. Sačekati 30 minuta. Izmjeriti absorbancu uzorka pri 750 nm. Za nuliranje skale abosrbance koristiti smjesu pripremljenu na isti način, gdje se umjesto vina stavlja destilovana voda.
Absorbanca treba da ima vrijednost oko 0,3. Kod značajnijih odstupanja od ove vrijednosti potrebno je pripremiti odgovarajuće razrjeđenje vina.
4.2. Bijela vina
Postupak je isti kao pod 4.2., samo što se za analizu uzima 1 ml nerazrijeđenog bijelog vina.
4.3. Prečišćene koncentrisane šire
4.3.1. Priprema uzorka
Za analizu koristiti razrjeđenje prečišćene koncentrisane šire do 25% (m/m) šećera (25°Brix)
pripremljeno prema proceduri opisanoj pod 4.1.2. kod opisa metode određivanja pH šire i vina.
4.3.2. Mjerenje
Mjerenje izvršiti prema proceduri navedenoj za vina, s tim da se uzima 5 ml šire razrijeđene kako je to navedeno pod 4.3.1., uz korišćenje 25% (m/m) rastvora invertnog šećera kao kontrolnog rastvora za nuliranje skale absorbance.
Izražavanje rezultata
Rezultat se izražava kao indeks (FC indeks) dobijen množenjem očitane absorbance sa 100 kod crnih vina razrijeđenih u odnosu 1:5, množenjem absorbance sa 20 kod analize bijelih vina i množenjem absorbance sa 16 kod analize pročišćene koncentrisane šire.
Ponovljivost
Razlika između dva uzastopna mjerenja na istom uzorku i pod istim uslovima ne bi trebala biti veća od jedne indeksne jedinice.
.
Indeks kalijum permanganata
(Brza metoda – Prema Ribérau-Gayon – Maurie)
Opis i princip metode
Zbog jednostavnosti i praktičnosti ukupne bojene i taninske materije u vinima mogu se izraziti preko tzv. indeksa kalijum permanganata. Indeks kalijum premanganata (IMn) podrazumijeva broj mililitara 1M rastvora KMnO4 potrebnih za oksidaciju svih fenolnih jedinjenja u jednom litru vina.
Kod bijelih vina vrijednosti IMn su 3 – 5, kod ružičastih vina 25 – 35, a kod crnih do 70. Crna vina dobijena iz frakcija cijeđenja višeg reda mogu imati IMn i preko 100.
2. Potreban pribor i materijal: Erlenamjerice, birete, pipete
3. Potrebni rastvori
3.1. Rastvor indigo-karmina, C16H8N2Na2O8S2
3 grama indigo karmina se u porculanskom avanu rastvara sa 100 ml sumporne kiseline (H2SO4)
1:4. Poslije ribanja u avanu masa se kvantitativno prenosu u odmjerni sud od 1000 ml. Nakon
stajanja od 24 sata sud se dopuni destilovanom vodom, a rastvor profiltrira i čuva u tamnoj boci sa šlifovanim zatvaračem. Ovako je pripremljen osnovni ratvor od kojeg se priprema radni rastvor indigo karmina.
Radni rastvor se priprema u odmjernom sudu od 1000 ml tako što se poslije sipanja 50 ml osnovnog ratvora i 45 ml sumporne kiseline 1:4 sud destilovanom vodom dopuni do marke.
3.2. 0,5 % (m/v) rastvor vinske kiseline, C4H6O6, (rastvor specifičan za određivanje IMn)
0,5 grama vinske kiseline se sa oko 50 ml destilovane vode prenosi u odmjernu posudu od 100
ml. U posudu se zatim dodaje 3,5 ml 0,1 M (0,1 N) rastvora NaOH i 10 ml 96% etanola, poslije čega se izvrši dopunjavanje destilovanom vodom do 100 ml, mućkanje i zatvaranje šlifovanim zatvaračem.
3.3. 0,01M rastvor kalijum permanganata, KMnO4
Postupak
U erlenamjericu se sipa 50 ml rastvora indigo-karmina zakiseljenog sumpornom kiselinom pri spravljanju. U erlenmajericu se zatim dodaje 2 ml rastvora vinske kiseline koji sadrži osnovne sastojke vina bez fenolnih jedinjenja. Postepenim dodavanjem 0,01M rastvora KMnO4 vrši se titracija do potpunog nestanka plave boje, odnosno do pojave zlatno žute boje. Utrošak rastvora kalijum permanganata za oksidaciju indig-karmina se zabilježi. Druga titracija se vrši na isti način, samo se umjesto rastvora vinske kiseline u indigo-karmin dodaje 2 ml analiziranog vina. Kod analize ružičastih vina može se uzeti i veća količina, a jako obojena crna vina se uzimaju u količini od 1 ml.
Izračunavanje
Na osnovu utrošaka rastvora KMnO4 u dvije titracije vrši se izračunavanje indeksa kalijum permanganata:
IMn = (n – n1) x 5
Gdje je:
IMn – indeks kalijum permanganata (neimenovani broj)
n – količina (ml) 0,01M rastvora KMnO4 za oksidaciju indigo-karmina i vina n1 – količina (ml) 0,01M rastvora KMnO4 za oksidaciju indigo karmina
5 – faktor za preračunavanje na 1M KMnO4 i na litar
Rastvor KMnO4 koji se koristi u ovom postupku mora biti svježe pripremljen ili sa faktorm molariteta provjerenim neposredno pred određivanje IMn. Potrebna je posebna pažnja oko
ustanovljavanja kraje reakcije (promjena boje) kod analize mladih vina. Potrebno je da uslovi titracije budu ujednačeni i standardni (korišćene posude, tempo titracije i sl.).
.
Određivanje količine bojenih materija u crnim vinima
(Uobičajena metoda po Дурмишидзе-u)
Bojene materije crnog grožđa i vina su antocijanini. Pored hlorofila, karotinoida i ksantina, antocijanini spadaju u osnovne biljne pigmente. Antocijanini su rastvoreni u ćelijskom soku, dok su hlorofili, karotinoidi i ksantini plastidni pigmenti. U grožđu i vinu antocijanini se gotovo uvijek nalaze u formi glikozida. Za crne kultivare plemenite loze V. vinifera karakteristično je uglavnom prisustvo monoglikozida. Ukupan broj antocijaninskih pigmentata u grožđu različit je prema različitim autorima, a navodi se kreću od 12 (Кишковски, Скурихин, 1976) do 21 (Francis, 1968 – prema Savić, 1983). Najzastupljeniji antocijanidini (aglikoni antocijanina) u grožđu i vinu od evropskih kultivara vinove loze su: malvidin, peonidin i cijanidin (Wenzel et al., 1987). Pored ovih, redovni antocijanidini grožđa su još delfinidin i petunidin. U ružičastim vinima sadržaj bojenih materija je 50 – 100 mg/l, u normalno obojenim crnim vinima 100 – 200 mg/l, a u jako obojenim i do 500 mg/l.
Crna (crvena) vina se mogu smatrati i specifičnim rastvorom bojenih jedinjenja. Svi obojeni rastvori imaju osobinu da absorbuju svjetlost, a količina absorbovane svjetlosti zavisi od količine bojenih materija u rastvoru. Crveno obojeni rastvori najjače absorbuju svjetlost plavog dijela spektra. Kod crnih vina svjetlost se absorbuje na dvostrukim vezama u molekulu antocijanina.
Prema Lambert-Ber-ovom zakonu stepen absorpcije svjetlosti zavisi od debljine sloja bojenog rastvora i njegove koncenracije. U praktičnom radu ne postoji mogućnost mjerenja količine absorbovane svjetlosti, ali postoji mogućnost mjerenja svjetlosti koja je prošla kroz rastvor. Razlika u jačini svjetlosti prije i nakon prolaska kroz bojeni rastvor predstavlja svjetlost absorbovanu u rastvoru.
Ja = Jo – Jt
Ja – količina absorbovane svjetlosti
Jo – količina svjetlosti prije prolaska kroz rastvor
Jt – količina propuštene svjetlosti
Lambert je ispitivanjima ustanovio da se povećavanjem debljine sloja obojenog rastvora po aritmetičkoj progresiji količina propuštene svjetlosti smanjuje po geometrijskoj progresiji:
Jt = Jo x 10-b x k
b – debljina sloja bojenog rastvora
k – konstanta koja zavisi od vrste bojenih materija i talasne dužine svjetlosti
Prema Ber-ovim istraživanjima količina propuštene svjetlosti se smanjuje geometrijskom progresijom pri povećanju koncentrcije bojenih materija u rastvoru aritmetičkom progresijom:
Jt = Jo x 10-c x k
c – koncentracija bojenih materija
Kombinovani Lambert-Ber-ov zakon izražava se na slijedeći način: Jt = Jo x 10-b x c x k
Količina propuštene svjetlosti eksponencijalno se smanjuje sa povećanjem debljine sloja rastvora
i koncentracije bojenih materija u njemu.
U praktičnoj kolorimetriji količine bojenih materija u rastvoru koji se analizira najčešće se iznalaze na osnovu baždarenih dijagrama. Dijagrami se pripremaju tako što se napravi veći broj rastvora sa različitim rastućim koncentracijama odgovarajuće bojene materije pa se količina propuštene svjetlosti mjeri pri svakoj od pripremljenih koncentracija. Da bi se konstruisala baždarena kriva linija koja odražava Lambert-Ber-ov zakon (eksponencijalna kriva) bilo bi potrebno pripremiti vrlo veliki broj rastvora različite koncentracije osnovne bojene materije. Zbog ovog se pojavila potreba da se na aparatu kojim se mjeri (spektrofotometar, kolorimetar) očitava pokazatelj koji bi bio u linernoj zavisnosti sa koncentracijom bojene materije u rastvoru koji se analizira. Do ovakvog pokazatelja nazvanog ekstinkcija (E) ili optička gustina došlo se matematičkom transformacijom obrasca Lambert-Ber-ovog zakona.
Jt = Jo x 10-b x c x k Jt = Jo x 1/10b x c x k Jt/Jo = 1/10b x c x k
Jo/Jt = 10b x c x k
log Jo – log Jt = b x c x k x log 10 log 10 = 1
log Jo – log Jt = b x c k
Izraz „log Jo – log Jt“ predstavlja ekstinkciju (optičku gustinu) koja je u linearnoj zavisnosti sa koncentracijom bojenih materija u rastvoru (c).
E = b x c x k
Na instrumentima za mjerenje koriste se kivete standardnih dimenzija tako da se debljina sloja bojenog rastvora u izrazu za ekstinkciju može zanemariti.
Na spektrofotometarima su obično nanesene dvije skale. Jedna skala označava brojne vrijednosti ekstinkcije (E), a druga skala označava odgovarajuće procente propuštene svjetlosti ili transparenciju (T). Prva skala ima vrijednosti od 0 – ∞, a druga skala od 0 – 100%. Kad je E = 0, onda je T = 100%, a kad je E = ∞ onda je T = 0%. Ako se početna svjetlost uzme kao 100, brojne vrijednosti ekstinkcije se izračunavaju na slijedeći način:
E = log Jo/Jt
ako je Jt = 0, onda je E = log 100/0 = log ∞ = ∞
ako je Jt = 100, onda je E = log 100/100 = log l = 0
Procenat propuštene svjetlosti se izračunava iz obrasca:
T = (Jt/Jo) x 100
ako je Jt = 0, onda je T = (0/100) x 100 = 0%
ako je Jt = 100, onda je T = (100/100) x 100 = 100%
Pri instumentalnim mjerenjima količina propuštene ili absorbovane svjetlosti nastoji se da se u analizirani obojeni rastvor uvede svjetlost određenog dijela spektra ili svjetlost određene talasne dužine. Kod kolorimetara selekcija se vrši korišćenjem filtera odgovarajuće boje čime se u rastvor uvodi svjetlost dijela spektra. Spektrofotometri imaju mogućnost da preko monohromatora izvrše izdvajanje svjetlosti određene talasne dužine koja će zatim biti propuštena kroz analizirani rastvor koji je najčešće smješten u kivetama od kvarcnog stakla standardnih dimenzija. Prolazeći kroz rastvor dio svjetlosti se absorbuje, a ostatak izlazi i predstavlja propuštenu svjetlost. Propuštena svjetlost se preko fotoćelije transformiše u elektricitet koji se preko multiplikatora dovodi do galvanometra gdje se vrše očitanja. Pri radu sa spektrofotometrima moguća je upotreba svjetlosti vidljivog dijela spektra (350 – 700 nm), ali i svjetlosti ultraljubičastog (ispod 350 nm) i infracrvenog (preko 700 nm) dijela spektra.
Prije početka mjerenja količine bojenih materija u nekom rastvoru spektrofotometrijski potrebno je ustanoviti talasnu dužinu svjetlosti koja će biti korišćena u analizi. U ovom cilju određuje se absorpcioni spektar analiziranog rastvora. Absorpcioni spektar se ustanovljava propuštanjem svjetlosti različitih talasnih dužina uz očitavanje ekstinkcija koje se mijenjaju pri promjeni talasne dužine svjetlosti. Izgled i karakteristike absorpcionog spektra određene su prirodom rastvorenih bojenih jedinjenja. Na grafičkom prikazu absorpcionog spektra vidi se koja je talasna dužina svjetlosti maksimalno usvajane od strane bojenog rastvora. Maksimalno absorbovana svjetlost koristi se za određivanje količine bojenih materija u rastvorima nepoznate koncentracije. Eksperimentalno je utvrđeno da se u crnim vinima najjače absorbuje svjetlost talasnih dužina oko 530 nm pa se pri spektrofotometrijskom određivanju količine bojenih materija u crnim vinima i koristi svjetlost ove talasne dužine (530 nm).
Među brojnim metodama za spektrofotometrijsko određivanje sadržaja bojenih materija u crnim vinima zbog jednostavnog izvođenja i dobijanja rezultata zadovoljavajuće tačnosti već dugo u upotrebi je metod Дурмишидзе-a.
Opis i princip metode
Metoda se zasniva na spektrofotometrijskom utvrđivanju transaperncije definisanog sloja rastvora vina i na osnovu toga indirektnom određivanju sadržaja bojenih jedinjenja.
Potreban pribor i materijal
2.1. Spektrofotometar sa mogućnošću mjerenja transparencije pri 530 nm
2.2. Odmjerna tikvica 50 ml, Elenamjerice 100 ml, Pipete
Potrebni rastvori
3.1. 25 % (v/v) rastvor sumporne kiseline, H2SO4
3.2. 96% etanol, C2H5OH
Postupak
Kod ovakvih vrsta analiza uobičajeno je da se prije analize konstruiše baždareni dijagram. Kod analize crnih vina baždareni dijagram se priprema na osnovu serije rastvora enidola (malvidin hlorida, C17H15ClO7) određene pH vrijednosti. Umjesto baždarenog dijagrama moguća je upotreba tablica prema Дурмишидзе-u u kojima su navedene količine bojenih materija (mg) u
10 ml vina razrijeđenog prema postupku ovog autora.
Vino kod kojeg se mjeri količina bojenoh materija treba da bude potpuno bistro. Ako bistrina nije zadovoljavajuća potrebno je izvršiti uklanjanje čestica mutnoće centrifugiranjem pri 4000 obrtaja u minutu u trajanju od pet minuta.
5 ml analiziranog vina stavlja se u odmjernu tikvicu od 50 ml. U tikvicu se zatim dodaje 2 ml 25% rastvora sumporne kiseline (3.1.). Sadržaj tikvice se promućka i ostavi da stoji pola sata. Zatim se u erlenmajericu prenosi 5 ml ovako razrijeđenog vina uz dodavanje 5 ml 96% etanola (3.2.). Na ovaj način vino je razrijeđeno u odnosu 1 : 20, pripremljeni rastvor sadrži oko 50% alkohola i ima pH vrijednost 1,2 – 1,4. U staklenu kivetu debljine 10 mm sipa se ovako pripremljeno vino za analizu. Kivete treba da budu besprijekorne čistoće, što se postiže višestrukim pranjem destilovanom vodom i alkoholom. Kiveta se tri puta ispere sa po malo rastvora vina koje se analizira, a zatim se istim rastvorom puni do blizu vrha. Posebnim upijajućim papirom kiveta se briše sa vanjske strane i stavlja u svoje ležište. Uporedo sa ovim u drugu kivetu se stavlja kontrolni rastvor kojeg čini 0,2 ml 25% sumporne kiseline, 5 ml vode i 5 ml 96% etanola. Prilikom mjerenja kontrolni rastvor služi za nuliranje skale galvanometra kod propuštanja svjetlosti različitih talasnih dužina. Nuliranje je potrebno izvršiti prije početka rada i kod svake promjene talasne dužine svjetlosti ili promjene uzorka koji se analizira. Na skali ili displeju spektrofotometra ili na skali doboša potenciometra (zavisno od konstrukcije aparata) očitava se procenat propuštene svjetlosti (transparencija).
Izračunavanje
Sadržaj bojenih materija u crnim vinima izražava se u mg/l. Kod primjene navedenog postupka na osnovu procenta propuštene svjetlosti (transparencije) u tablici se iznalazi sadržaj bojenih materija u 10 ml analiziranog razrijeđenog vina. Za prevođenje u vrijednost mg/l vrši se množenje tablične vrijednosti sa 2000. Ukoliko su u radu izvršena razrijeđenja različita od navedenih to se mora imati u vidu kod preračunavanja na litar. Kod jako obojenih crnih vina često se moraju pripremiti jača razrjeđivanja (u postupak se uzima 2 – 3 ml vina).
Utvrđivanje količine bojenih materija u crnom vinu na osnovu % propuštene svjetlosti
(transparencije) kod spektrofotometrijskog mjerenja (metod Дурмишидзе)
| % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) |
| % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) |
| % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) | % propuštene svjetlosti (T) | Enidol (mg/10 ml rastvora) |
| 70 | 0,021 | 48 | 0,043 | 26 | 0,079 |
| 69 | 0,022 | 47 | 0,044 | 25 | 0,082 |
| 68 | 0,023 | 46 | 0,045 | 24 | 0,084 |
| 67 | 0,024 | 45 | 0,047 | 23 | 0,087 |
| 66 | 0,025 | 44 | 0,048 | 22 | 0,089 |
| 65 | 0,026 | 43 | 0,050 | 21 | 0,092 |
| 64 | 0,027 | 42 | 0,051 | 20 | 0,095 |
| 63 | 0,028 | 41 | 0,053 | 19 | 0,098 |
| 62 | 0,029 | 40 | 0,054 | 18 | 0,102 |
| 61 | 0,030 | 39 | 0,056 | 17 | 0,105 |
| 60 | 0,031 | 38 | 0,057 | 16 | 0,109 |
| 59 | 0,032 | 37 | 0,059 | 15 | 0,112 |
| 58 | 0,033 | 36 | 0,060 | 14 | 0,116 |
| 57 | 0,034 | 35 | 0,062 | 13 | 0,120 |
| 56 | 0,035 | 34 | 0,063 | 12 | 0,125 |
| 55 | 0,036 | 33 | 0,065 | 11 | 0,130 |
| 54 | 0,037 | 32 | 0,067 | 10 | 0,135 |
| 53 | 0,038 | 31 | 0,069 | 9 | 0,142 |
| 52 | 0,039 | 30 | 0,071 | 8 | 0,149 |
| 51 | 0,040 | 29 | 0,073 | 7 | 0,157 |
| 50 | 0,041 | 28 | 0,075 | 6 | 0,165 |
| 49 | 0,042 | 27 | 0,077 | 5 | 0,176 |
.
Određivanje intenziteta i nijanse boje crnih vina
(Uobičajena metoda prema Sudraud-u)
Opis i princip metode
Bojene materije crnih vina podložne su različitim vrstama transformacija. Do određenih promjena, prvenstveno oksidativnih, dolazi već tokom prerade grožđa u vino. Tokom čuvanja crnih vina antocijanini trpe značajne promjene uslijed čega dolazi do njihovog prelaska u nerastvorljivo stanje i taloženja. Jedan dio antocijanina u procesima polimerizacije i kondenzacije sa drugim antocijaninima, katehinima i leukoantocijaninima poprima nove kvalitetne karakteristike. Katehini i leukantocijanini koji su u mladim vinima bez boje starenjem vina se transformiši i stvaraju mrko-žuta obojenja koja takođe učestvuju u formiranju boje starijih crnih vina. Promjene materija nosilaca boje crnih vina prvenstveno su pod uticajem načina čuvanja vina, a zatim sastava vina i primijenjenih tehnoloških zahvata.
Sa povećanjem starosti vina ili sa promjenom uslova čuvanja dolazi i do promjena u njihovim absorpcionim spektrima. Na grafičkim prokazima absorpcionih spektara novih (mladih) crnih vina uočava se jedan izraziti minumum i jedan izraziti maksimum usvajanja svjetlosti. Mlada crna vina minimalno usvajaju svjetlost talasnih dužina oko 420 nm, a maksimalno svjetlost talasnih dužina 520 – 530 nm. Sa starenjem crnih vina dolazi do slabijeg ispoljavanja minimuma i maksimuma apsorpcije svjetlosti, odnosno absorpciona kriva postaje manje izlomljena. Ova zakonitost se manifestuje kod svih crnih vina tako da različita crna vina iste starosti imaju slične absorpcione krive. Promjene ove vrste tumače se povećanjem učešća žuto obojenih materija (kondenzovani katehini i leukoantocijanini) u obojnosti vina tokom njegovog starenja i istovremenog smanjenja učešća antocijanina.
Analizom absorpcionih spektara približno se može odrediti starost crnih vina. Treba, međutim, imati u vidu da na karakter promjena absorpcionih spektara utiče veliki broj faktora i procjena starosti vina na ovaj način je zaista aproksimativna. Način čuvanja vina, njegova zaštićenost od vazduha, stepen sumporisanja, pH vina i mnogi drugi elementi mogu i kod vina iste vrste i starosti dovesti do ispoljavanja različitosti u absorpcionim spektrima. Povremena analiza absorpcionog spektra vina daje uvid u stanje njegovih bojenih materija i može ukazati na eventualni početak nepoželjnih procesa u vinima.
Sudraud je predložio uvođenje dva pokazatelja kvaliteta boje crnih vina koji su nazvani intenzitet i nijansa boje. Intenzitet boje (J) predstavlja zbir ekstinkcija (E) vina na 420 i 520 nm:
J = E420 + E520
Sa starenjem crnih vina brojna vrijednost intenziteta boje opada. Optička gustina na 420 nm se postepeno povećava, ali istovremeno na 520 nešto intenzivnije opada.
Nijansa boje (T) predstavlja odnos optičkih gustina vina na 420 i 520 nm: T = E420/E520
Brojna vrijednost nijanse boje sa starenjem vina se brže ili sporije smanjuje.
Za ružičasta vina vrijednosti intenziteta boje su do 0,500, a kod crnih vina vrlo rijetko preko
1,000. Nijansa boje crnih vina uglavnom ima brojne vrijednosti 0,400 – 0,600. Vrijednosti
pokazatelja intenziteta i nijanse boje su realtivnog karaktera i tek u poređenju sa vrjednostima za isto vino u različitim vremenima ili sa vrijednostima za druga vina dobijaju na značenju.
Potrebna oprema
2.1. Spektrofotometar
Spektrofotometar treba da bude opremljen kivetama dužine optičkog puta 1 mm i mogućnošću očitanja ekstinkcija pri 420 i 520 nm
Potrebni rastvori
Za analizu jako obojenih crnih vina puferni rastvor čija pH vrijednost odgovara pH vrijednosti analiziranog vina
Postupak
Kao i kod određivanja količine bojenih materija, vino treba da bude potpuno bistro. Ako je potrebno prije analize se vrši njegovo centrifugiranje. Kod analize jako obojenih crnih vina vrši se njihovo razblaživanje sa pufernim rastvorom u odnosu 1:1. Intenzitet i nijansa boje se određuju spektrofotometrijski uz korišćenje kiveta sa debljinom sloja tečnosti od 1 mm. Kao kontrolni rastvor koristi se destilovana voda. Tehnika rada na spektrofotometru je ista kao kod određivanja količine bojenih materija u crnim vinima. Vrijednosti pokazatelja intenziteta i nijanse boje izračunavaju se prema obrascima navedenim kod opisa i prikaza principa metode (1.).