MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Zahradnická fakulta v Lednici
Porovnání přípravků k zajištění koloidní stability bílých vín před lahvováním Diplomová práce
Vedoucí diplomové práce:
Vypracoval:
Ing. Michal Kumšta
Bc. Jan Polehňa Lednice 2014
Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma „Porovnání přípravků k zajištění koloidní stability bílých vín před lahvováním“ vypracoval samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle § 60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity, a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Lednici dne: …………………………………………… Podpis:
……………………………………………
Poděkování Rád bych poděkoval vedoucímu práce Ing. Michalovi Kumštovi za poskytnuté rady, informace a materiály, které byly velkým přínosem pro zpracování diplomové práce a Ing. Jiřímu Těthalovi za pomoc při třídění a statistickém zpracování dat.
Obsah 1. Úvod .......................................................................................................................... 8 2. Cíl práce................................................................................................................... 10 3. Literární přehled ...................................................................................................... 11 3.1
Koloid ............................................................................................................... 11
3.2
Dělení disperzních soustav ............................................................................... 11
3.2.1
Analytické disperze................................................................................... 12
3.2.2
Koloidní disperze ...................................................................................... 12
3.2.3
Hrubé disperze .......................................................................................... 13
3.3
Zákaly ve vínech .............................................................................................. 13
3.4
Kovové zákaly .................................................................................................. 14
3.5
Krystalické zákaly ............................................................................................ 14
3.5.1
Stanovení stability vinanu ......................................................................... 17
3.5.2
Vymrazování vína ..................................................................................... 17
3.5.3
Kontaktní metoda ...................................................................................... 18
3.5.4
Iontová výměna......................................................................................... 19
3.5.5
Elektrodialýza ........................................................................................... 20
3.5.6
Kyselina metavinná................................................................................... 22
3.5.7
Karboxymethylcelulóza ............................................................................ 23
3.5.8
Stabilizace vinanu vápenatého .................................................................. 24
3.6
Bílkovinné zákaly............................................................................................. 25
3.6.1
Mannoproteiny .......................................................................................... 26
3.6.2
Arabská guma ........................................................................................... 26
3.6.3
Zkouška na termolabilní bílkoviny – test teplotou ................................... 27
3.7
Mikrobiologické zákaly ................................................................................... 27
3.8
Legislativa vybraných přípravků...................................................................... 28
4. Experimentální část ................................................................................................. 29 4.1
Materiál ............................................................................................................ 29
4.1.1
Použité víno .............................................................................................. 29
4.1.3
Použité přípravky ...................................................................................... 31
4.1.4
Založení experimentu ............................................................................... 34 5
4.2
Metody ............................................................................................................. 36
4.2.1
Vizuální kontrola zakalení během roku .................................................... 36
4.2.2
Senzorická analýza ................................................................................... 37
4.2.3
Měření analyzátorem ALPHA .................................................................. 38
4.2.4
Gravimetrie ............................................................................................... 38
4.2.5
Stanovení pH............................................................................................. 39
4.2.6
Stanovení vodivosti................................................................................... 39
5. Výsledky .................................................................................................................. 40 5.1
Základní analytické hodnoty ............................................................................ 40
5.2
Účinnost přípravků v závislosti na čase ........................................................... 40
5.3
Množství zákalu v lahvích ............................................................................... 42
5.4
Vodivost ........................................................................................................... 45
5.5
pH ..................................................................................................................... 48
5.6
Senzorická analýza ........................................................................................... 50
5.7
Senzorické vnímání zákalů .............................................................................. 52
6. Diskuze .................................................................................................................... 57 7. Závěr ........................................................................................................................ 60 8. Souhrn...................................................................................................................... 62 9. Resume .................................................................................................................... 63 10.
Zdroje ................................................................................................................... 63
11.
Přílohy .................................................................................................................. 69
Seznam obrázků Obrázek 1- Rozpustnost vinného kamene ........................................................... 16 Obrázek 2 - Stabilizace vinného kamene kontaktní metodou ............................. 19 Obrázek 3 - Princip práce hydrocyklonu ............................................................ 19 Obrázek 4 - Princip použití elektrodialýzy při stabilizaci vína ........................... 22 Obrázek 5 - Karboxymethylcelulóza .................................................................. 24 Obrázek 6 - Schéma experimentu ....................................................................... 35 Obrázek 7 - Láhev s nekrystalickým zákalem .................................................... 36 Obrázek 8 - Láhev s krystalickým zákalem ........................................................ 37
6
Seznam tabulek Tabulka 1 - Délka účinnosti kyseliny metavinné ................................................ 23 Tabulka 2 - Účinnost přípravku SIHA Metaweinsäure podle výrobce ............... 31 Tabulka 3 - Jednotlivé varianty ........................................................................... 35 Tabulka 4 - Značení při vizuální kontrole ........................................................... 36 Tabulka 5 - Základní parametry vína .................................................................. 40 Tabulka 6 - Průměrné množství sraženiny v láhvích .......................................... 42 Tabulka 7 - Průměrná vodivost v láhvích ........................................................... 45 Tabulka 8 - Průměrné hodnoty pH...................................................................... 48 Tabulka 9 - Senzorické hodnocení vína podle 100 bodového systému .............. 50 Tabulka 10 - Senzorické vnímání zákalů (0 až 3 body) ...................................... 53
Seznam grafů Graf 1- Doba účinnosti přípravků při 10 °C ....................................................... 41 Graf 2 - Doba účinnosti přípravků při 20 °C ...................................................... 42 Graf 3 - Množství zákalu při 10 °C ..................................................................... 43 Graf 4 - Množství zákalu při 20 °C ..................................................................... 44 Graf 5 - Vodivost u jednotlivých variant ............................................................ 45 Graf 6 - Vztah mezi vodivostí a množstvím sraženin 10 °C............................... 46 Graf 7 - Vztah mezi vodivostí a množstvím sraženin 20 °C............................... 47 Graf 8 - Korelace mezi množstvím sraženin a vodivostí .................................... 48 Graf 9 - Hodnoty pH u jednotlivých variant ....................................................... 49 Graf 10 - Senzorické hodnocení vína skladovaného při 10 °C ........................... 51 Graf 11 - Senzorické hodnocení vína skladovaného při 20 °C ........................... 52 Graf 12 - Celkové zákaly u vína skladovaného rok při 10 °C ............................ 53 Graf 13 - Celkové zákaly u vína skladovaného rok při 20 °C ........................... 54 Graf 14 - Porovnání množství vinného kamene při různých teplotách............... 55 Graf 15 - Porovnání množství bílkovin při různých teplotách skladování ......... 56
7
1. Úvod Zákazník si vybírá zboží především očima, stejně tak je tomu i u vína. První dojem z každého vína při jeho konzumaci je jeho vzhled, především barva vína a jeho čirost. Právě čirost je důležitá při prodeji vína ve skleněných láhvích, ve kterých může být viditelný sediment na dně. Víno obsahuje velkou řadu různých sloučenin, které spolu stále reagují. Během celého vývoje a i po naplnění vína do lahví staré sloučeniny zanikají a nové vznikají, slučují se v takzvané koloidy. Tyto koloidy mají ve vínech řadu pozitivních vlastností, například přispívají k plnosti vína a jeho stabilitě. Na druhou stranu mohou způsobovat dodatečné vypadávání zákalů v láhvích. Bílá vína jsou průhledná, zákal je v nich tedy patrný již na první pohled. Proto má prevence proti tvorbě zákalů při výrobě bílého vína vyšší význam než u červených vín. U vína jsou zákaly nejčastěji tvořeny vysráženým vinným kamenem a bílkovinami. Vinný kámen je ve skutečnosti draselná sůl kyseliny vinné, která se tvoří během zrání v hroznech. Draslík se do hroznů a následně do vína dostává jako živina z půdy a během výroby vína při používání pyrosiřičitanu. Vinný kámen se usazuje na stěnách nádob již během kvašení a zrání vína, k jeho dodatečnému vysrážení však často dochází až po stáčení vína do láhví. Ponechání vína před lahvováním na určitý čas při nízké teplotě je nejstarší a nejjednodušší způsob, jak tomuto jevu zabránit. Tento způsob však nemusí být vždy technicky a časově proveditelný. Jako jedna z alternativ se používají technologické přípravky, které mohou vysrážení vinného kamene v láhvi zabránit. Bílkovinné zákaly jsou problémem hlavně u mladých bílých vín. Do vína se bílkoviny dostávají z hroznů, ale také z některých čiřících prostředků. Množství a složení bílkovin je závislé na ročníku a odrůdě. Různé frakce bílkovin jsou k teplu jinak citlivé, termolabilní mohou způsobovat zákaly u vín skladovaných nevhodně při vyšší teplotě. Nejčastější a téměř nenahraditelný způsob, kterým se odstraňují bílkoviny z vína, je používání bentonitu do moštu a mladého vína. Ne vždy se však podaří víno perfektně ošetřit a proto může dojít k vysrážení bílkovin až v láhvi. Vinaři se proto často pojišťují přidáváním přípravků na bázi arabské gumy, která navíc působí pozitivně na senzorické vlastnosti vína.
8
Pokud jsou tedy zákaly ve vínech pouze estetickou vadou, vyvstává otázka: „Je vždy nutné zabraňovat vysrážení zákalů ve vínech přidáváním povolených stabilizačních přípravků?“ V současnosti se u běžných vín určených pro většinu spotřebitelů žádné zákaly nepřipouští. Někteří vinaři záměrně svá vína proti zákalům nestabilizují. Taková vína jsou určena pro náročnějšího zákazníka, který může vnímat zákal na dně láhve naopak jako přednost přírodně vyrobeného vína.
9
2. Cíl práce Cílem práce bylo popsat problematiku různých druhů zákalů, které se objevují u vína. Zaměřit se na metody stabilizace vína, především proti vypadávání vinného kamene a bílkovinných zákalů. Konkrétně na běžně ve vinařství používané přípravky: kyselinu metavinnou, arabskou gumu a karboxymethylcelulózu. V praktické části bylo cílem navrhnout a provést pokus, který ověří účinky konkrétních přípravků na stabilitu vína. Do láhví bylo naplněno nestabilní víno, které bylo ošetřeno různými variantami stabilizačních přípravků na bázi kyseliny metavinné, arabské gumy a karboxymethylcelulózy. Byl sledován účinek těchto přípravků v jednotlivých variantách po dobu jednoho roku a to při dvou rozdílných teplotách skladování. Po roce byly láhve otevřeny, senzoricky zhodnoceny a dále analyzovány. Výsledkem práce mělo být zhodnocení a popsání konkrétních účinků použitých stabilizačních přípravků na stabilitu vína proti tvorbě zákalů a doporučení těchto přípravků pro použití v praxi.
10
3. Literární přehled 3.1 Koloid Koloidy mají velký význam pro lidskou činnost. Je téměř nemožné vyjmenovat všechny oblasti ať technologické, biologické, nebo fyziologické, které s koloidy souvisejí. Potraviny jako máslo, sýr, jogurt a jiné mléčné výrobky, chleba, pečivo, víno a pivo jsou příklady výrobků, které jsou svou povahou koloidní, nebo na jejichž vzniku se koloidní pochody podílejí. Stejně je tomu v případě barviv a barev, papíru, farmaceutických a kosmetických preparátů mnoha druhů či chemikálií používaných v zemědělství a zahradnictví. (Bartovská, 2005) Koloidem rozumíme disperzní soustavu obsahující částice, které svou velikostí spadají do rozmezí 1 nm až 1000 nm. Nebo se jedná o látku, která tvoří heterogenní disperzní soustavu obsahující částice o velikosti výše zmíněné. Tyto částice jsou rozptýleny v kapalném, plynném, výjimečně i pevném prostředí. Zavedení pojmu koloid souvisí s tím, že částice v tomto rozmezí udělují danému systému specifické vlastnosti, které se v mnoha ohledech nevyskytují u částic s velikostí pod 1 nm (tzv. analytická disperze) a částic nad 1000 nm, (hrubá disperze). (Bartovská, 2005)
3.2 Dělení disperzních soustav Většina disperzních soustav patří k vícesložkovým systémům. Jsou to jednak vícesložkové heterogenní soustavy, ve kterých se disperzní podíl liší od disperzního prostředí svým složením a zároveň představuje samostatnou fázi a jednak všechny druhy roztoků, které představují homogenní vícesložkové systémy. (Bartovská, 2005) Stupeň disperzity, jemnost, s jakou je disperzní podíl rozptýlen, je charakterizována rozměrem disperzních částic. Systém, jehož disperzní částice jsou všechny stejně velké, nazýváme uniformní nebo starším názvem monodisperzní. V neuniformním čili polydisperzním systému nacházíme částice různých velikostí. (Pouchlý, 2008)
11
Podle stupně disperzity klasifikujeme disperzní soustavy: (Pouchlý, 2008) 1) hrubé disperze (suspenze, emulze, pěny, prach, dým) 2) koloidní disperze (lyofobní soli, micelární koloidní roztoky, roztoky makromolekulárních sloučenin) 3) analytické disperze (pravé roztoky nízkomolekulárních látek). 3.2.1 Analytické disperze d < 10-9 m Částice nejsou viditelné ani v elektronovém mikroskopu. Procházejí filtračním papírem i membránami. Vykonávají velmi intenzivní tepelný pohyb, rychle difundují. Nesedimentují ani v ultracentrifuze. Vyvolávají velký osmotický tlak. Disperzní částice jsou monomolekulární, vznikají samovolným rozpuštěním na pravé roztoky, jsou stálé. Jsou vždy homogenní, tvoří jedinou fázi, nevytvářejí gely. (Bartovská, 2005)
3.2.2 Koloidní disperze 10-9 < d < 10-6 m Částice nejsou viditelné v mikroskopu, ale jsou viditelné v ultramikroskopu nebo elektronovém mikroskopu, většinou průhledné, často výrazně barevné, v bočním osvětlení opaleskují (Tyndallův efekt; rozptyl světla). Procházejí filtračním papírem, ale ne některými membránami. Vykonávají slabší tepelný pohyb než analytické disperze, ale intenzivnější než hrubé disperze, intenzita pohybu roste se stupněm disperzity. Pomalu difundují a sedimentují, vyvolávají malý osmotický tlak, roste se stupněm disperzity, neboť roste počet částic. Tvorba gelů je pro koloidně disperzní systémy charakteristická. a) Roztoky makromolekul Disperzní částice jsou monomolekulární. Vznikají samovolným rozpuštěním, kterému často předchází bobtnání (mísitelnost omezená nebo neomezená). Stabilitou se podobají analytickým disperzím. Roztoky makromolekul jsou homogenní. b) Asociativní koloidy Disperzní částice jsou polymolekulární. Vznikají asociací z pravých roztoků amfifilních molekul. Jsou stabilní v určitém rozmezí podmínek. c) Heterogenní koloidy 12
Disperzní částice jsou polymolekulární. Vznikají z hrubých disperzí umělým dispergováním nebo z pravých roztoků srážením na částice koloidní velikosti. Jsou nestálé, koagulují, sedimentují, stárnou. Jsou heterogenní, mají obrovskou plochu fázového rozhraní, která stoupá se stupněm disperzity. (Bartovská, 2005) Do této skupiny patří také víno. 3.2.3 Hrubé disperze mikro 10-6 < d < 10-5m; makro d > 10-5 m Jsou viditelné pouhým okem nebo v mikroskopu, tvoří zákal, neprůhlednost. Neprocházejí filtračním papírem ani membránami. Vykonávají velmi slabý nebo žádný tepelný pohyb. Nedifundují, sedimentují rychle, nevyvolávají osmotický tlak. Disperzní částice jsou polymolekulární. Vznikají z makrofází dispergováním nebo z pravých roztoků srážením na částice žádané velikosti. Jsou nestálé, samovolně zanikají (sedimentací a koagulací). Jsou vždy heterogenní, velikost plochy fázového rozhranní je menší než u koloidních systémů. Gely vytvářejí jen výjimečně.
3.3 Zákaly ve vínech Zákalové částice a nestabilní látky, které mohou způsobit dodatečné zákaly či sedimenty v původně jiskrně čistém lahvovém víně, představují pro vinaře velký problém. Víno obsahuje vedle dokonale rozpustných sloučenin také řadu tzv. koloidů, které jsou větších rozměrů, umí vytvářet zákaly, nechtějí sedimentovat a snižují výkon filtrace. Na druhé straně právě ony pozitivně zvyšují plnost chuti a dokážou zpomalovat dodatečné vypadávání krystalických zákalů (například vinného kamene). Mají zvláštní fyzikálně-chemické vlastnosti a u některých vín se chovají jako potenciálně rozpustné látky, protože jsou ve víně dokonale rozptýleny nebo hydratovány a vína se po stránce vzhledové jeví jako jiskrně čistá. Stačí však změna teploty, pH, mírná oxidace vína, silná vibrace či mechanická námaha během filtrace nebo přepravy vína a může dojít ke shlukování koloidních sloučenin a ke ztrátě jejich hydratačních obalů. Následkem je zakalení vína a různě rychlé sedání kalu na dno nádob v závislosti na velikosti a hmotnosti zákalových částic. O to jsou tyto procesy nepříjemnější, jestliže se to stane v lahvovaných vínech. (Balík, 2012)
13
Problémy s uchováním vín se málo vyskytují ve sklepech, oproti tomu jsou mnohem víc přítomny během přepravy láhví a jejich skladování v regálech obchodů. Ideální podmínky pro skladování vína jsou nízká a stála teplota kolem 14 °C a pološero.
3.4 Kovové zákaly V současné době je výskyt kovových zákalů, které způsobují nejčastěji měď a železo spíše vzácností. Všechna zařízení, se kterými přijdou hrozny a víno do kontaktu, jsou vyrobena z inertních materiálů jako nerezová ocel, sklo, plast nebo ze dřeva. Ve vínech se může nejčastěji objevit zákal černý (oxidace iontů železa Fe2+ na Fe
3+
a následné sloučení s polyfenoly), zákal bílý (oxidace soli kyseliny fosforečné
dvojmocným železem) a zákal měděný (ve vínech, které mají vyšší obsah mědi, kyseliny siřičité, spolu s tříslovinami). (Špalek, 2000) Prevencí proti kovovým zákalům je vyloučení kovů během pěstování a zpracování hroznů. Minimalizace kontaktu hroznů, moštů i vína s kovy. Polyfenoly reagují s kovy za vzniku zákalů. Proto jejich odstraňování z moštů a vína čiřením, napomáhá zabránit kovovým zákalům. (Špalek, 2000)
3.5 Krystalické zákaly Krystalické zákaly u vína jsou způsobeny hlavně vysrážením kyseliny vinné, což je v podstatě kyselý hydrogenvinan draselný, v menší míře také hydrogenvinnan vápenatý. (C. Lasanta and J. Gomez, 2012) Ke krystalickému zákalu v láhvi dochází v důsledku nadměrného nasycení vína vinanem draselným po vystavení vína nízkým teplotám. (Greef, et al., 2012) Krystalizace solí kyseliny vinné je hlavním zdrojem nestability vína. Vinný kámen se spontánně sráží během alkoholové fermentace a skladování vína. Vznikající alkohol při kvašení a ochlazení způsobuje snížení rozpustnosti a vinný kámen se vysráží, tím se sníží obsah kyseliny vinné až o 2 g·l-1. (Steidl, 2002) Spouštěcím mechanismem srážení vinného kamene mohou být například krystalizační zárodky (komplexy proteinů, kondenzovaných polyfenolů) nebo jiné nečistoty při snížení teploty skladování vína. Čím menší je vzdálenost ke stěně nádoby smáčené roztokem, tím je vyšší pravděpodobnost tvorby krystalizačních zárodků, 14
protože se tohoto procesu může zúčastnit daleko větší množství molekul. Tohoto procesu se využívá ve speciálních krystalizátorech, kdy se nádoba naplní trubicemi s malým průměrem a tenkou stěnou. Tím se mnohonásobně zvýší plocha, na které se mohou vytvořit krystalizační zárodky v takovém množství, že se spustí samotná krystalizace takovou rychlostí, která by v nádobě bez trubic nebyla nikdy dosáhnutá. Dalším spouštěcím mechanismem je zvýšení plochy nádoby nalahvováním vína. Tento efekt je v praxi názorný právě u klasických skleněných lahví. Ve velké nádobě kde se skladuje víno, je pravděpodobnost dosažení stěny nádoby molekulami velmi nízká, ovšem po naplnění vína do láhve s malým průměrem rapidně vzroste pravděpodobnost dosažení stěny nádoby molekulami krystalizující látky. Vzniknou latentní krystalizační zárodky a vinný kámen v láhvi rychle vypadne. Víno, které bylo ve velké nádobě krystalicky stabilní, se prostým lahvováním může stát nestabilním, a to díky nárůstu pravděpodobnosti vzniku krystalizačních center na stěnách láhve. Čím více je krystalizačních zárodků, tím snadněji vinný kámen krystalizuje. (Rájecký, 2003) Vytváření vinného kamene podporuje pohyb s vínem, otřesy a hlavně hrubý povrch. Proto je produkce vinného kamene v nerezových nádobách s hladkými stěnami neporovnatelně nižší než v dubových sudech.(Steidl, 2010) Dosíření vína pyrosulfitem může vést k vinanové nestabilitě. Zvyšuje se obsah draselných iontů ve víně a také se zvyšuje množství krystalických center. Proto se víno stabilní k vinnému kameni nedoporučuje sířit pyrosulfitem. (Rájecký, 2003) Polysacharidy a polyfenoly navázané na krystaly vinanu jsou ve větším množství přítomny v červených vínech než v bílých. Taniny jsou hlavní složkou asociovanou s krystaly hydrogenvinanu draselného. Kvasničné buňky tvoří 20 % krystalických sedimentů u červených vín, na rozdíl od bílých, kde se podílí jen 2 %. Pomocí elektronového mikroskopu bylo zjištěno, že kvasniční buňky, které se drží na povrchu nerezové oceli tanku, mohou sloužit jako heterogenní zárodky pro začátek krystalizace vinanu. (Vernhet, et al., 1999)
15
Obrázek 1- Rozpustnost vinného kamene v modelovém roztoku vody a alkoholu o 0-20 % obj. (Steidl, 2002)
Při průměrné teplotě sklepa 8 až 10 °C trvá vysrážení vinného kamene dva až tři měsíce. Tato teplota skladování je současně dolní hranicí stability vína. Pokud se víno v láhvi, které nebylo jinak stabilizováno, bude skladovat nebo převážet při nižších teplotách, je třeba počítat s dalším dodatečným vysrážením vinného kamene. (Steidl, 2002) Studená stabilizace vína, je fyzikální proces, který se nejčastěji provádí, aby se zabránilo vzniku krystalů v lahvových vínech. (Blouin, Guimberteau, a Audouit, 1979; Maujean, Sausy, a Vallée, 1985; Vallée et al., 1995) U nás se tomuto procesu běžně říká vymrazování vína. Účinnost záleží na času a teplotě. Dalšími způsoby stabilizace vína vůči vinnému kameni jsou iontová výměna, elektrodialýza,
používání
povolených
přídatných
látek:
kyseliny
metavinné,
manoproteinů nebo karboxymethylcelulózy. Posouzení nákladů ukazuje, že výměna iontů je nejlevnější technologie, oproti tomu přidání manoproteinů je nejdražší variantou. (C. Lasanta and J. Gomez, 2012)
16
Velký význam na srážení vinného kamene má i hodnota pH. Čím je pH nižší, tím menší je podíl vinného kamene. Vína pod pH 3 jsou proto velmi stabilní vůči vypadávání vinného kamene. Naopak nejvíce vinného kamene vzniká při pH 3,6 - 3,8. (Steidl, 2002) Na vypadávání vinného kamene má také vliv výživa révy vinné ve vinici. Příjem draslíku, který je pro révu klíčovou živinou, velmi úzce souvisí s množstvím kyseliny vinné v hroznech a tudíž i jejich solí v budoucím víně. Nedostatek draslíku se často vyskytuje na písčitých nebo těžkých jílovitých půdách. (Pavloušek, 2011) 3.5.1 Stanovení stability vinanu Znalost o opravdové stabilitě vína vůči vypadávání vinného kamene je velmi důležitým nástrojem pro řízení procesu stabilizace. Nejjednodušší způsob je uložení vzorku vína v průhledné nádobě do chladničky a ověření stability vizuálním pozorováním. Tento způsob má nízkou přesnost, protože v chladničce se nepřesně reguluje teplota. Pokud se zajistí přesná regulace teploty, můžeme tímto způsobem v přijatelné úrovni zjistit stabilitu vína. (Colagrande, 1984). Konkrétnější způsob popisuje uložení čirého vzorku vína ve skleněné nádobě při teplotě -2 až -1 °C na dva až tři dny. Po této době se nádoba vizuálně zkontroluje na obsah krystalků vinného kamene. Jsou-li v nádobě přítomny, víno je nestabilní. Nejsou-li přítomny, přidá se do nádoby špetka mikrokrystalického vinného kamene a obsahem se důkladně promíchá. Během následujících dvou hodin se nádoba kontroluje a promíchává. Pokud se krystalky objeví ve větším množství, víno je nestabilní. (Rájecký, 2003) 3.5.2 Vymrazování vína Vymrazování vína je v České republice nejrozšířenější technikou pro stabilizaci vína. Provádí se zchlazením vína na teplotu v blízkosti jeho bodu mrazu a ponechání jej tak na určitý čas. Od tří dnů až tří týdnů, nejčastěji však na dobu jednoho týdne. (Blouin, 1982) Účelem je snížit rozpustnost solí kyseliny vinné hluboko pod jejich konstantu rozpustnosti a vynutit tak vysrážení přebytečných solí. Tento způsob není však účinný pro některá červená a sladká vína s vysokým obsahem koloidů a nestabilizuje soli kyseliny vinné a vápníku. (C. Lasanta and J. Gomez, 2012) Empiricky se teplota vymrazování stanoví podle vzorce: 17
Teplota vymrazování °C = -(množství alkoholu-1)/2 Vinný kámen se vysráží především na hrubém povrchu a při pohybu s vínem. Sudy s tlustou vrstvou vinného kamene podporují srážení kamene na rozdíl od hladkých stěn nerezových nádob. (Steidl, 2002) Chlazení vína se obvykle provádí v chladicím zařízení s tepelným výměníkem, jenž je v přímém kontaktu s odpařovací komorou, který okamžitě víno zamrazí. Tento tepelný šok zvyšuje účinnost vymrazování. Používají se také tanky s izolační vrstvou nebo se nádrže umísťují do tepelně izolované chladící komory. Proces vymrazování je velmi náročný na čas i energii. Pro zvýšení účinnosti vymrazování je možné přidávat do vína jemně rozemleté krystalky vinného kamene, které působí jako krystalizační jádra. Toto umožňuje zvýšení teploty a zkrácení času, dokonce umožňuje i kontinuální proces. (Serrano, Sudraud, & Riberau-Gayon, 1983). Při vysrážení vinného kamene se pozměňuje složení vína. Z 1000 mg kyseliny vinné a 310 mg draslíku vznikne 1250 mg vinného kamene. Jeden g·l-1 vysráženého vinného kamene sníží obsah titrovatelných kyselin o 0,4 g·l-1, extraktu o 1,4 g·l-1 a popelovin o 0,3 g·l-1. (Steidl, 2002) 3.5.3 Kontaktní metoda Probíhá při teplotě nula až jeden °C optimální dobu pět hodin. Za stálého míchání se přidává dávka vinného kamene 5 g.l-1 (Kalicontact). Vinný kámen může být opětovně používaný dvakrát u červených vín a až osmkrát u vín bílých, ačkoliv se při opětovném použití snižuje jeho účinnost. Krystalky vinného kamene by měly mít velikost 50-100 µm. Krystaly menší než 10 µm nemají žádný efekt. Podle autora má kontaktní metoda podobné výsledky jako konvenční vymrazování a nemá žádné nepříznivé vlivy na kvalitu vína. Na rozdíl od klasického vymrazování, při přidání krystalů vinanu vápenatého snižuje koncentraci vápníku ve víně a také indukuje srážení vinného kamene. (Blouin, 1982), (Minguez & Hernandez, 1998) Některé vymrazovací systémy s přidáváním vinného kamene mohou pracovat kontinuálně. Na hydrocyklonu, odstředivce nebo křemelinovém filtru se odstraní z vína krystaly vinného kamene. Znovu se obnoví jejich účinnost, čímž se mohou používat téměř trvale. Tento systém není široce využívaný kvůli jeho vysoké pořizovací ceně. (Serrano, Sudraud, & Riberau-Gayon, 1983) Filtrační zařízení, kterým se odstraňuje z vína jemně rozemletý vinný kámen, musí mít stejnou teplotu jako víno. Lépe o 1 až 2 °C méně. Pokud proběhne filtrace 18
skrze teplé filtrační zařízení, krystalky vinného kamene se při průchodu mohou rozpustit, čímž se eliminuje účinnost této metody. (Rájecký, 2003)
Obrázek 2 - Schéma stabilizace vinného kamene kontaktní metodou (Steidl, 2002)
Obrázek 3 - Princip práce hydrocyklonu (Steidl, 2002)
3.5.4 Iontová výměna Použití iontové výměny je další metoda, kterou lze použít ke stabilizaci vinného kamene bez potřeby předcházející stabilizace chladem. Iontová výměna je založena na pryskyřicích, které mají z polymerní matrice a kovalentně připojené ionizované funkční skupiny elektricky neutrálních mobilních 19
iontů opačné elektrické povahy, které mohou být vyměňovány s ionty vína. Kationtové pryskyřice, které mění kationty s funkčními skupinami -SO3- nebo –COO-. Stabilizace založená na iontové výměně může být použitá k výměně draslíku vodíkem v draselném vinanu, s kationty pryskyřice v kyselém cyklu. Druhá možnost je výměna aniontu vinanu pomocí hydroxylové skupiny s aniontovou pryskyřicí v základním cyklu. Třetí možností je smíšená léčba, při které dochází k výměně draslíku vodíkem a vinanu hydroxylem s dvěma pryskyřicemi, přičemž je jedna kationová a druhá aniontová. Zchlazené víno projde iontoměničem, kde je následně kationt K+ vyměněný za H+ nebo Na+. Toto odstranění kationtů K+ snižuje koeficient rozpustnosti, čím se snižuje možnost vysrážení vinného kamene ve víně. (Mira et. al., 2006) Iontovou výměnou se stabilizují vinany a dojde k okyselení vína. Navíc se odstraní z vína část kovů (Fe, Cu). Iontová výměna má také vliv na obsah fenolických a minerálních látek, ale neovlivňuje aroma vína ani hodnotu pH. (Benizez et al., 2002) Kationtové pryskyřice jsou povolené používat v Evropské unii, kde se staly poměrně rozšířenou metodou. Během iontové výměny koncentrace kationtů a hodnota pH prudce klesne. Hodnota pH klesne přes 2,0 až téměř k nule a zůstává na těchto hodnotách, dokud funguje kyselá funkce pryskyřice. Po jejím spotřebování začne pH znovu růst, to je bod, kdy by se měla stabilizace ukončit. Ošetřené víno musí být následně scelené s neošetřeným vínem, za účelem získání stabilního vína. Proto mezinárodní organizace pro révu a víno (OIV) doporučuje maximální snížení pH o 0,3 na minimální konečnou hodnotu pH 3,0. Ošetřené víno je obvykle přimícháváno do vína neošetřeného v míře od 10 do 20 %. Maximální pokles hodnoty pH je obvykle o 0,2. To je podobné, jako při stabilizaci chladem. Iontová výměna může mírně působit na barvu červeného vína, ale nemá velký vliv na senzoriku vína ani na fenolické sloučeniny. Iontová výměna je vhodná pro všechny typy vín, je nenáročná na čas a energii. (Gomez, et al., 2012) 3.5.5 Elektrodialýza Elekrodialýza používá propustné membrány selektivní pro iontové druhy s podobným složením. Požívá se k separaci elektrolytů z roztoku. Elektrodialyzér se skládá ze stahovacích desek osazených na vnitřní straně elektrodami, mezi nimiž je sestaven tzv. membránový svazek, tvořený od jedné elektrody ke druhé pravidelně se střídajícími katexovými a anexovými membránami prokládanými rozdělovači. 20
Průtočné komory ohraničené na straně anody anexovými membránami a na straně katody katexovými membránami jsou tzv. diluátové komory. Kapalina protékající diluátovými komorami je označována jako diluát. Průtočné komory ohraničené na straně anody katexovými membránami a na straně katody anexovými membránami jsou tzv. koncentrátové komory. Kapalina protékající koncentrátovými komorami je označována jako koncentrát. Diluátové a koncentrátové rozdělovače mají většinou stejnou konstrukci, vzhledem k systému vstupů a výstupů jsou však do aparátu vkládány vzájemně horizontálně nebo vertikálně překlopené. Od obou hlavních proudů jsou hydraulicky odděleny tzv. elektrodové komory, jimiž protéká elektrodový roztok. Při vložení stejnosměrného napětí, které je hnací silou procesu elektrodialýzy, na svorky elektrod protéká elektrodialyzérem elektrický proud, přičemž jsou z diluátu odstraňovány elektrolyty a membránami převáděny do koncentrátu. (Moutounet et al., 1994) Princip použití procesu elektrodialýzy při stabilizaci vína je patrný z obrázku 4. Elektrodialýza se v této oblasti používá k zajištění vinanové stability a je alternativou odstraňování vinného kamene chladem. Elektrodialýza ovlivňuje složení vína. Odstraňuje ionty K+, Ca2+, anionty organických kyselin, -SO4 atd. Ovlivňuje pH, kyselost a do určité míry i obsah alkoholu. Odsolení vína procesem elektrodialýzy vyjádřené poklesem konduktivity vína je tedy z hlediska možného negativního dopadu tohoto procesu na organoleptické vlastnosti vína omezeno, zpravidla na max. 10 %., s ohledem na požadovanou vinanovou stabilitu a tomu odpovídající stupeň odsolení vína. Vhodnost procesu elekrodialázy je nutné pečlivěji zvážit pro každý určitý druh vína. Kromě vinanové stabilizace lze elektrodialýzu použít také k úpravě pH vína. Hlavním argumentem pro zavádění membránových separačních procesů, jako je elektrodialýza, ve výrobě vína je zejména úspora nákladů, času a energie. (Tvrzník, 2013)
21
Obrázek 4 - Princip použití elektrodialýzy při stabilizaci vína (Tvrzník, 2013)
Použití elektrodialýzy u vína snižuje hodnotu pH a celkový obsah sodíku, draslíku, vápníku, hořčíku a železa. (Gomez et al., 2002) 3.5.6 Kyselina metavinná Kyselina metavinná je dalším prostředkem k zabránění vysrážení krystalických zákalů, velmi dobře se rozpouští ve vodě a ve víně. Z chemického hlediska se jedná o monoester kyseliny vinné, která se při jejím získávání zahřívá na bod tání 170 °C. Je velmi hygroskopická a musí být proto chráněna před vlhkostí. Přídavkem 0,05 až 0,1 g·l-1 se zabrání vzniku krystalů vinného kamene a vinanu vápenatého. Účinkuje 6 až 12 měsíců podle teploty skladování vína, jakost je dána stupněm esterifikace. Kyselina metavinná má stupeň esterifikace 38 – 45 %. Čím je vyšší, tím déle působí. (Steidl, 2002) Kyselina metavinná obsahuje nečistoty, jako kyselinu oxalovou a především kyselinu pyrohroznovou (tvoří 1 až 6 % hmotnosti kyseliny metavinné). Tyto sloučeniny se tvoří jednotlivě ztrátou jedné molekuly vody a následnou dekarboxylací kyseliny oxalacetátové. Kyselinu metavinnou, stejně jako ostatní makromolekuly nazývané jako tzv. ochranné koloidy působí proti růstu submikroskopického jádra, kolem něhož se tvoří krystaly. Kyselina metavinná je tedy schopná inhibovat přenos jednotek vinanu z volných jednotek (hydroalkoholový roztok) na rostoucí krystal. (Moreno et al., 2009).
22
Tabulka 1 - Délka účinnosti kyseliny metavinné (Moreno et al., 2009)
teplota skladování
účinnost kyseliny metavinné
0 °C
několik let
10 až 12 °C
2 roky a více
10 °C v zimě, 18 °C v létě
1 rok až 18 měsíců
(běžná teplota ve vinařství) 20 °C
3 měsíce
25 °C
1 měsíc
30 °C
1 týden
35 až 40 °C
několik hodin
Při teplotě 30 °C může účinnost kyseliny metavinné trvat pouze jeden týden. Při teplotě 0 °C může mít kyselina metavinná účinnost až dva roky, jiný zdroj uvádí i déle. Při běžné teplotě skladování vína se pohybuje její účinnost od jednoho roku do 18 měsíců. Z těchto důvodů je použití kyseliny metavinné vhodné u vín, skladovaných při kontrolované teplotě a spotřebovaných v krátkém čase. (Bouissou et al., 2007) Kyselina metavinná se používá samostatně nebo v kombinaci s arabskou gumou. To je polysacharid, který napomáhá stabilizovat víno proti vypadávání krystalických, bílkovinných a kovových zákalů. 3.5.7 Karboxymethylcelulóza Karboxymethylcelulóza (CMC) je derivát z buničiny široce používána jako přísada v potravinářském průmyslu pod označením E468. Chemicky se jedná o polysacharid připravený esterifikací celulózy karboxylovými skupinami. Její využití pro vinanovou stabilizaci vína bylo zkoumáno dlouhou dobu. Avšak až v roce 2009 povoluje Evropská unie přidávání CMC do vína, pouze však do bílého při maximální dávce 0,1 g·l-1. Princip účinku je interakce mezi záporným nábojem CMC a pozitivním nábojem vinanu, způsobeného nahromaděním draselných iontů. Tato interakce upravuje strukturu krystalů a zabraňuje jejich růstu. Účinnost CMC v dávce 0,04 g·l-1je přinejmenším stejná jako u ostatních způsobů stabilizace: kyseliny metavinné, mannoproteinů, s tou výhodou, že CMC je ve víně velmi stabilní. (Gerbaud et al., 2010)
23
CMC je méně účinná v červeném víně, navíc reaguje s polyfenoly, zejména barvivy. Vytváří zákaly a způsobuje změnu barvy vína. Proto je použití CMC omezeno pouze na bílá vína. Karboxymethlycelulóza nijak senzoricky neovlivňuje vlastnosti stabilizovaného vína. (Moutounet et al., 2010) Na trhu je CMC dostupná v práškové formě a má tendenci absorbovat vlhkost ze vzduchu, proto musí být skladována uzavřená na suchém místě. Častěji se však prodává ve formě homogenního, několikaprocentního roztoku. Ten se do vína aplikuje nejlépe rovnoměrně dávkovacím čerpadlem. Víno má být předběžně vyčeřené a vyfiltrované. Přídavek CMC se uskutečňuje před lahvováním nebo při finální filtraci. CMC se na filtru nezadržuje. (Minárik, 2004)
Obrázek 5 - Karboxymethylcelulóza
3.5.8 Stabilizace vinanu vápenatého Vinan vápenatý nelze bez mikroskopu opticky odlišit od vinanu draselného. Vzniká ve vínech s velmi vysokým obsahem vápníku, například chemicky vápnem odkyselovaných. Při pozdním snižováním kyselin může vápník zůstat rozpuštěn ve víně a vysrážet se teprve v láhvi. Z tohoto důvodu by měla být vína odkyselována v případě užití odkyselování vápníkem alespoň šest týdnů před lahvováním. V případě nejistoty by měl být stanoven obsah vápníku ve víně. Stabilní vína obsahují méně než 100 mg·l-1 Ca2+ , pokud nelze předpokládat přirozené vysrážení, pak můžeme použít vysrážení pomocí kyseliny DL- vinné, speciální formy kyseliny vinné. K tomuto účelu se nejdříve stanoví obsah vápníku a následně odečte množství pod 100 mg·l-1 potřebné ke stabilitě. K odstranění 100 mg·l1
vápníku je potřeba 350 mg·l-1 DL- kyseliny vinné. Tímto způsobem se zvýší obsah kyselin. Krystalizace DL- vinanu vápenatého
závisí na přirozeném obsahu L(+) kyseliny vinné. Čím nižší je přirozený obsah kyseliny 24
vinné, tím pomaleji probíhá krystalizace. Vína s obsahem kyseliny vinné pod 1,5 g·l-1 by proto neměla být ošetřována DL-vinnou kyselinou. Po přidání DL-kyseliny vinné je zapotřebí dodržet vyčkávací lhůtu 14 dní před lahvováním. (Steidl, 2002)
3.6 Bílkovinné zákaly Bílkoviny jsou základní strukturální a funkční prvky všech živých organismů. Tyto makromolekuly s molekulovou hmotností nad 10 000 se skládají z jasně definovaných řetězců aminokyselin spojených peptidovou vazbou. Podle pH mohou být bílkoviny pozitivně nebo záporně nabité. Červená vína mohou volné bílkoviny obsahovat jen stěží, z důvodu strážení bílkovin s taniny. Na druhé straně bílá a rosé vína, mohou mít proměnnou bílkovinou koncentraci až několik set miligramů v litru, která pochází především z hroznů. (Ribéreau-Gayon, 2004) Srážení bílkovin ve víně je stále častěji vnímáno, jako spolupůsobení více faktorů, zejména pH a fenolických sloučenin. Bílkovinné zákaly se objeví obvykle v láhvi vína skladovaného při vyšší teplotě. Spolu s vysráženým vinanem jsou nejčastěji zodpovědné za problémy s čistotou lahvových vín. Jako léčba k odstranění nestabilních bílkovin z bílého vína je doporučováno použití bentonitu. (Ribéreau-Gayon, 2004) Množství a složení bílkovin je závislé na ročníku a odrůdě. Různé frakce bílkovin jsou k teplu různě citlivé. Mechanismus vytváření bílkovinných zákalů obvykle vyžaduje vymizení dvou stabilizujících faktorů: náboje a hydratace. Třísloviny mohou bílkoviny vysrážet, podobně jako působení tepla mezi 70 až 80 °C dostatečně dlouhou dobu. Je-li víno zahříváno rychle, objeví se zákal až po zchlazení. (Ribéreau-Gayon, 2004) Izoelektrický bod má vliv na charakter usazeniny. Bílkoviny s izoelektrickým bodem nad 7 tvoří kompaktní usazeninu, zatímco s izoelektrickým bodem mezi 5,94 a 4,65 zákal. Bílkoviny s izoelektrickým bodem nižším než 4,65 tvoří ve víně suspenzi. Je-li směs těchto frakcí zahřívaná, je tvořena kompaktní sraženina. (Dawes et al., 1994)
25
3.6.1 Mannoproteiny Jsou glykoproteiny, které jsou součástí buněčných stěn kvasinek Saccharomyces cerevisce, které se přirozeně ve víně vyskytují. Při alkoholové fermentaci se z kvasinek autolýzou uvolňují do vína, nejvíce při zrání vína na kvasničných kalech (sur lie). (Escot e al., 2001) Mannoproteiny mohou být také přidávané do vína jako komerční preparáty. Několik studií ukázalo, že působí jako prevence vypadávání vinného kamene. Mohou ovlivnit rychlost růstu krystalů vazbou na nukleací místa a zabránit rozšíření struktury krystalu. Podle některých studií je stabilizační efekt manoproteinů silnější než u kyseliny metavinné a navíc jsou časově stabilní. Mannoproteiny mohou také zlepšit další jakostní vlastnosti vína, například bílkovinou stabilitu, stabilitu polyfenolických sloučenin a dokonce i senzorické vlastnosti vína. (Dupin et al., 2000), (Bouissou et al., 2007) 3.6.2 Arabská guma Mezinárodní specifikace publikovaná mezinárodní organizací pro výživu a zemědělství při organizaci spojených národů z roku 1990 definuje arabskou gumu jako vysušenou pryskyřici získanou z kmenů a větví stromu Acacia senegal L. a jejích blízkých druhů. Akácie produkující arabskou gumu rostou v polopouštních oblastech a převážná většina arabské gumy, která se dostává na světový trh, pochází z pásu subsaharské Afriky. Arabská guma má díky svým fyzikálně-chemickým i biologickým vlastnostem široké použití v mnohých odvětvích průmyslu. Používání arabské gumy do vína je známé již od 19. století. Arabská guma se skládá ze směsi polysacharidů a glykoproteinů, je trvanlivá a ve víně nedegraduje a funguje v něm jako ochranný koloid. Ochranné koloidy zabraňují vypadávání různých látek do roztoku. Tyto látky jsou u vína především vinan draselný, vinan vápenatý, různé kovy (především železo), bílkoviny a u červených a růžových vín také kondenzovaná barviva. Arabská guma je tedy velmi vhodná pro stabilizaci mladých vín, která jsou náchylná k vypadávání těchto komponent. Kromě stabilizačního účinku má arabská guma vliv i na senzorické vnímání vína. Pozitivně ovlivňuje pocit hladkosti a jemnosti na jazyku, dokáže maskovat kyselou chuť a hořkost taninů. Díky ní je víno plnější, kulatější v chuti. (Furdíková, Malík, 2008) 26
Arabské gumy je mnoho druhů a forem. Ve vinařství se používá jako pevná, ve formě prášku nebo pro lepší manipulaci v kapalné formě. Dávkování do vína se pohybuje v rozmezí 0,4 až 1 g.l-1. Nejvyšší doporučená dávka arabské gumy je 1,5 g.l-1. Často se používá ve směsných přípravcích s kyselinou metavinnou nebo kyselinou citrónovou. Přípravky obsahující arabskou gumu se přidávají až do hotového vína po poslední filtraci. Filtrace snižuje ochranný účinek arabské gumy. (Furdíková, Malík, 2008) 3.6.3 Zkouška na termolabilní bílkoviny – test teplotou 100 ml čistě přefiltrovaného vína v průhledných láhvích se vloží na 2 až 3 hodiny do termostatické lázně nebo vodní lázně s teplotou kolem 70 °C. Jestliže se po zchlazení (lednička) vyskytne mléčný zákal nebo sraženina, obsahuje víno termolabilní bílkoviny. Množství sraženiny nebo zákalu je měřítkem potřeby bentonitu.
3.7 Mikrobiologické zákaly Jsou způsobené činností mikroorganismů, u vína kvasinkami, bakteriemi nebo plísněmi. Druhotné kvašení je s výjimkou výroby šumivých vín vždy nežádoucí, ale obzvlášť nepříjemné je již v nalahvovaném víně. Vyskytuje se ve vínech se zbytkovým cukrem, který mohou kvasinky začít rozkládat, čímž vytvoří mikrobiální zákal. Mikrobiální zákal vzniká též činností bakterií – mléčné, manitové, octové kvašení. (Špalek, 2000) Těmto zákalům je možno předcházet několika druhy ošetření: a) Pasterace Opouští se od ní, má negativní dopad na kvalitu vína. b) Mikrofiltrace Mikrobiální filtrační vložky, membránové svíčky, cross flow filtry. Jedná se o relativně šetrnou operaci, která se navíc doplňuje o ošetření chemickými přípravky. c) Ošetření chemickými přípravky Přípravky na bázi oxidu siřičitého, kyseliny sorbové, kyseliny askorbové. Jejich použití je pro konkrétní vína legislativně omezené. 27
3.8 Legislativa vybraných přípravků Podle nařízení Rady č. 1234/2007, nařízení Komise č. 606/2009, nařízení Komise č. 203/2012 a zákona č. 321/2004 Sb. Při použití všech uvedených přídavných látek je nutné vést záznamy v předepsané podobě. (Michlovský, 2014) 1) Přídavek kyseliny metavinné – Maximální povolené množství 0,1 g.l-1. Nelze použít pro víno s přívlastkem. 2) Užití arabské gumy – Není stanoven maximální limit. Nelze použít pro víno s přívlastkem. 3) Užití přípravků obsahující buněčné stěny kvasinek – Maximální povolené množství 0,4 g.l-1. Lze použít i pro vína s přívlastkem. 4) Přídavek karboxymethylcelulózy (CMC) – Maximální povolené množství 0,1 g.l-1. Nelze použít pro víno s přívlastkem a biovíno. (Michlovský, 2014)
28
4. Experimentální část 4.1 Materiál 4.1.1 Použité víno Vinice Hrozny pochází z vinice, která je vysázena v okolí obce Blatnice pod Svatým Antonínkem ve východní části Slovácké vinařské podoblasti, konkrétně z viniční trati Plachty. Geologický podklad tvoří svrchní křídy, obsahující šedé slíny a písčité vápence. Půda je středně těžká, bohatá na vápník a obsahuje vysoký podíl skeletu. Vinice je obhospodařována v integrované produkci ve sponu 1,8 krát 1 m, meziřadí zatravněné, příkmenné pásy jsou udržovány pomocí herbicidu. Vedení střední, jeden kmínek a jeden tažeň. Odrůdy Víno je vyrobené jako směs odrůd 50 % 'Veltlínské zelené' a 50 % 'Chardonnay'. 'Veltlínské zelené' Původ této odrůdy je pravděpodobně v Rakousku, kde je nejvíce pěstovanou odrůdou, pěstuje se zde na 48 % plochy vinic. Dále se pěstuje na Moravě, západním Slovensku a v Maďarsku. V současné době se tato odrůda pěstuje na 9,4 % z celkové plochy vinic a je nejpěstovanější odrůdou v České republice. (Ministerstvo zemědělství, 2013) V roce 1942 tvořilo 'Veltlínské zelené' 30 % plochy vinic na Moravě, v polovině devadesátých let minulého století 19 %. Je to bílá moštová odrůda, která dává kvalitní víno pouze ve velmi dobrých polohách. Půdy jí vyhovují hlinité, zejména sprašové s dostatečnou vododržností. Hrozen je velký, středně hustý až hustý, křídlatý s krátkou stopkou. Sklizňová zralost začíná od poloviny října. Odrůda poskytuje vysoké, pravidelné sklizně a příjemné víno. Z této odrůdy vyrobené harmonické víno má jemnou vůni podobnou lipovému květu, chuť slabě hořkomandlovou, příjemné
29
kyseliny. Často se používá do směsí. (Sedlo et al., 2011) U vína bývá často problém s větším množstvím bílkovin, při čiření se používají vyšší dávky bentonitu. 'Chardonnay' Původní odrůda pocházející z Francie, vznikla pravděpodobně volným křížením 'Rulanského šedého' s odrůdou 'Heunish'. Odrůda je rozšířena po celém světě, v České republice se pěstuje spolu s odrůdou 'Rulandské bílé' od nepaměti. V současné době je vysázena na 4,8 % z celkové plochy vinic. (Ministerstvo zemědělství, 2013) Je to bílá moštová odrůda, náročná na výběr stanoviště i půdu. Polohy vyžaduje slunné, půdy záhřevné, hlinité, dostatečně vododržné s vyšším obsahem vápníku. Hrozen je středně velký, středně hustý až hustý. Většinou znaků připomíná odrůdu 'Rulandské bílé', ale výkrojek řapíku je u dospělého listu lyrovitého tvaru a na obou stranách ohraničený cévou. Sklizňová zralost začíná v druhé polovině září. Při středním výnosu a dobrém ročníku lze očekávat vysoce jakostní sklizně s vysokou cukernatostí a dobrou kyselinou, vhodné k produkci výběrových vín. Při výrobě vína lze využít různé moderní i původní technologie. Hodí se pro zrání v sudech barrique, je základem pro výrobu šumivých vín nejen v oblasti Champagne. Vína poskytuje plná, harmonická s vyšší intenzitou aromatických látek než odrůda 'Rulandské bílé', s níž je srovnávána. Ročník Ročník
2012
byl
pro
vinaře
příznivý.
Cukernatost
hroznů
byla
z dlouhodobějšího průměru vysoká, obsah kyselin střední, hodnota pH střední. Množství hroznů bylo průměrné, během vegetace trápilo vinaře sucho. (Pavloušek, 2014) Výroba vína Odrůdy 'Veltlínské zelené' i 'Chardonnay' byly sklizeny dohromady 9. října 2012 a dosáhly cukernatosti hroznů 24,8 °NM. Po odstopkování byl rmut ošetřen přídavkem oxidu siřičitého 40 mg.l-1, poté proběhla macerace 22 hodin a lisování na pneumatickém lisu. Po vylisování byl mošt samovolně odkalen 24 hodin a zakvašen aktivními sušenými vinnými kvasinkami LALVIN CY3079, kvašení probíhalo v nerezové nádobě 30
bez chlazení 15 dní. Mladé víno bylo stočeno a zasířeno (60 mg.l-1). V prosinci proběhla filtrace hrubou křemelinou, poté vložková filtrace HOBRA-ŠKOLNÍK F7. Víno se plnilo do láhví 11. ledna 2013. Víno nebylo čiřeno bentonitem proti vypadávání bílkovinných zákalů. Tepelný test na termolabilní bílkoviny vyšel pozitivně, také nebyly učiněny kroky ke stabilizaci vinného kamene (stabilizace chladem). Z těchto důvodů bylo víno vybráno pro následující pokus. 4.1.2 Použité přípravky SIHA Metaweinsäure
Čistá vysoce esterifikovaná kyselina metavinná je speciální práškový přípravek zabraňující vysrážení vinného kamene z vína v láhvích. Šetrný způsob výroby způsobuje, že se nevytvářejí žádné nežádoucí polymerové látky ani sloučeniny po odbourání kyseliny vinné. SIHA Metaweinsäure vykazuje proto dobré pachové a chuťové vlastnosti, které pečlivým balením zůstávají zachované až do upotřebení. SIHA Metaweinsäure je získávána velmi šetrnou dehydrogenací přírodní kyseliny vinné. Z chemického hlediska představuje sama se sebou esterifikovanou kyselinu vinnou, která ve víně zabrání růstu vinných krystalů. Speciální způsob výroby zajišťuje vysoký stupeň esterifikace a dobrý dlouhodobý účinek. Ovšem kyselina metavinná se přírodním způsobem rozpadá opět na běžnou kyselinu vinnou, stabilizace vína je proto jenom časově omezená. Rychlost hydrolytického štěpení značně závisí na kolísání teploty. Čím je nižší teplota, tím déle zůstává účinek zachován. Proto se SIHA kyselina metavinná hodí zejména ke stabilizaci brzo lahvovaného mladého vína v zimních měsících a také ke stabilizaci vína či sektu určeného ke spotřebě během uvedené doby stabilizace. (LIPERA s.r.o., 2006) Tabulka 2 - Účinnost přípravku SIHA Metaweinsäure podle výrobce
Teplota skladování
Stabilita
10 – 12 °C
asi 2 roky
12 – 16 °C
do 18 měsíců
15 – 18 °C
do 12 měsíců
31
Uvedená čísla jsou orientační hodnoty. Mohou se lišit podle teploty, obsahu kyseliny vinné a draslíku ve víně a podle obsahu velkomolekulárních sloučenin a jemnosti předešlé filtrace. (LIPERA s.r.o., 2006) SIHA Metaweinsäure se přidává do předfiltrovaného vína připraveného ke stáčení do lahví, protože každá filtrace odstraňuje část velkomolekulární účinné látky a oslabuje tedy úspěch ošetření. Po přidání se provádí už jen filtrace při lahvování. Při použití membránových filtračních svíček se aplikuje kyselina metavinná do vína nejméně 5 dnů předem, protože jinak může při lahvování dojít na membránách k blokaci. Kyselina metavinná se nesmí přidat k vínu společně s krášlícími prostředky nebo jinými silně adsorbujícími látkami. Tím by došlo ke značné ztrátě účinnosti. Víno se musí krášlit a jeho stabilitu bílkovin zkontrolovat před ošetřením. Doporučené dávkování je 0,1 g.l-1. SIHA Metaweinsäure má dobrou rozpustnost, odvážený stabilizační prostředek se rozpustí asi v 10 až 20 násobném množství vína bez tvorby hrudek. Tento roztok se přidá do celkového objemu vína a dobře promíchá. V jednotlivých případech se může vyskytovat mírné mléčné zakalení, to nemá význam pro účinek stabilizace a zakalení zmizne po krátké době samo. Opětovná filtrace vína není nutná. (LIPERA s.r.o., 2006) SIHA Gummi Arabicum Granulat Je mikrofiltrovaná arabská guma vyráběná z kvalitní arabské klovatiny. Obsahuje hlavně polysacharidy a používá se tradičně jako ochranný koloid k zamezení zakalení z mědi nebo železa v kombinaci s kyselinou citrónovou nebo ke stabilizaci krystalů v kombinaci s kyselinou metavinnou. Arabská guma (E414) pochází z přirozené sekrece nebo z procesu hojení zraněné kůry dřeviny Acacia verek Guill. et Perr. Tato sekrece sestává z L-arabinózy, D-galaktózy, L-rhamnózy a z kyseliny Dglukuronové. Má-li výchozí víno vysoký obsah koloidu, mohou se vyskytnout problémy při filtraci, zejména při konečné filtraci s membránovými filtračními svíčkami. Je to dáno tím, že přidáním SIHA Gummi arabicum Granulat (což je rovněž koloid) dochází ke zvýšení obsahu koloidů ve víně a tím se mohou membrány ucpat. Aby se tomu zabránilo, musí se přípravek přidat nejméně 72 hodin před membránovou filtrací. Při aplikaci přímo před lahvováním a po konečné filtraci se musí přidat jako 20% roztok.
32
Přidáním SIHA Gummi arabicum Granulat se u červených vín a u vín rosé dosahuje stabilizace barvy. Jako vedlejší efekt se zlepšuje i takzvaný „mouthfeeling“ vína, pocit plnosti v ústech. Koloidální látky ve víně se skládají z polysacharidů, polypeptidů a polyfenolů. Arabinogalactanová frakce arabské gumy vytváří film kolem těchto částic. Stejný negativní náboj všech částic zabrání, aby se vzájemně dotýkaly. Tak se vytváří ochranná koloidální síť, ve které nedochází k sedimentaci rozptýlených částic a snižuje se jejich sklon ke shlukování. Vysoká stálost koloidálního roztoku arabské gumy vysvětluje jeho označení jako ochranný koloid. Tvorba takové sítě trvá určitý čas (4 až 10 hodin), který by sklepmistr měl využít a ošetřené víno by měl po přidání přípravku rychle filtrovat a stáčet. Pokud to není z časových důvodů možné, doporučuje se tento výrobek přidat několik dnů před lahvováním. Přidávané množství se řídí podle typu vína a účelu použití. Doporučené dávkování je 0,1 až 0,3 g.l-1. Není-li koncentrace arabské gumy dostatečná, vznikají v koloidální síti mezery. Vytváří se vodní můstky mezi molekulami arabské gumy a ochranný účinek pomalu klesá. Může vzniknout nežádoucí zákal, a to flokulací koloidních částic. Odvážené množství se rozpustí v menší části vína. Tento roztok se přidá do celkového objemu vína a dobře promíchá. (LIPERA s.r.o., 2006) SIHA Gummi Arabicum 30% tekutá Vlastnosti a specifikace jsou stejné jako u SIHA Gummi Arabicum Granulat. Díky tekuté formě se přípravek jednodušeji aplikuje do vína. Přidávané množství se řídí podle typu vína a účelu použití. Doporučené dávkování je 0,7 až 1 ml.l-1. (LIPERA s.r.o., 2003) SIHA CelluStab SIHA CelluStab je speciální produkt proti vysrážení vinného kamene v láhvi. Účinná látka je karboxymethylcelulóza (CMC). Je to ve vodě rozpustná molekula vyráběná z rostlinných vláken, jež má schopnost vinný kámen stabilizovat a tím zabránit jeho vysrážení. Stabilizační efekt není ovlivněn zpracovatelskými kroky, jako je teplo nebo filtrace. Přidání CMC nemá vliv na organoleptické vlastnosti nebo na barvu vína. Použití do červeného vína je nutno odzkoušet, protože může docházet 33
k reakci s barvivy a to může vést k zakalení nebo k vysrážení. SIHA CelluStab se přidává nejméně 4 - 5 dnů před konečnou filtrací, aby se zabránilo zablokování membrán. SIHA CelluStab reaguje s lyzocymem. Zákony Evropské unie dovolují od roku 2009 přidání CMC do vína ke stabilizaci. Maximální dávka je 100 mg.l-1. SIHA CelluStab je nabízen jako 5% nízkoviskózní roztok (50 g.l-1). To odpovídá maximálnímu dávkování produktu ve výši 2 ml.l-1. K určení optimální dávky se doporučuje provést předběžné pokusy a testy stability na malém množství vína. Odměřené množství se promíchá v menší části vína. Tento roztok se přidá do celkového objemu a důkladně promíchá. 4.1.3 Založení experimentu Pokus byl založen 11. ledna 2013. Struktura je znázorněna na obrázku 6, jednotlivé varianty jsou uvedeny v tabulce 3. Víno bylo plněno přes ruční vakuovou plničku Enolmatic. Součástí plničky je i mikrofiltrační membránová svíčka (0,45 mikronů). Všechny použité tuhé přípravky byly odváženy na analytických vahách, před použitím rozpuštěny v odměrné baňce v destilované vodě, poté nadávkovány mikropipetou do jednotlivých variant. Tekuté přípravky byly pipetovány do láhví přímo. Jedna část pokusu byla uložena po dobu jednoho roku ve vinném sklepě s přibližnou stálou teplotou 10 °C. Stejná část pokusu byla uložena po stejnou dobu v bytě ve spižírně s přibližnou stálou teplotou 20 °C.
34
Obrázek 6 - Schéma experimentu Tabulka 3 - Jednotlivé varianty varianta přidaný přípravek 1 2 3 4
zkratka
kyselina metaviná 0,1 g.l-1
MET
-1
G1
-1
G3
-1
GM
arabská guma 0,1 g.l arabská guma 0,3 g.l arabská guma 0,2 g.l
kyselina metaviná 0,1 g.l-1 5
arabská guma tekutá 0,75 ml.l-1
GT1
6
arabská guma tekutá 1,5 ml.l-1
GT2
7
arabská guma tekutá 1 ml.l-1
GTM
-1
kyselina metaviná 0,15 g.l 8
karboxymethylcelulóza (CMC) 5% 1 ml.l-1
C1
9
karboxymethylcelulóza (CMC) 5% 2 ml.l-1
C2
10
kontrola
K
35
4.2 Metody 4.2.1 Vizuální kontrola zakalení během roku Víno bylo lahvované do čirých skleněných láhví z důvodu snazší vizuální kontroly zákalů. Láhve stály po celou dobu skladování vertikálně, aby se případný sediment usazoval na dně. Kontrola láhví probíhala každý měsíc. Každá láhev se otočila dnem vzhůru a pozoroval se proti světlu případný sediment, ten se dělil na krystalický (vinný kámen) a nekrystalický (bílkoviny). Výsledek pro každou láhev se zapisoval podle tabulky 4 do připravených tiskopisů. Cílem této kontroly bylo vyjádřit účinek jednotlivých přípravků během celého roku. Přestože zákaly během celého období hodnotil pouze jeden člověk, jde o výsledek subjektivní. Tabulka 4 - Značení při vizuální kontrole bez zákalu
krystalický zákal (vinný kámen)
o
nekrystalický zákal (bílkoviny)
+
krystalický zákal (vinný kámen) + nekrystalický zákal (bílkoviny)
Obrázek 7 - Láhev s nekrystalickým zákalem
36
Obrázek 8 - Láhev s krystalickým zákalem
4.2.2 Senzorická analýza Senzorická analýza probíhala v Ústavu vinohradnictví a vinařství v Lednici na Moravě. Po převozu se nechaly láhve dva dny stát, aby se případný kal mohl usadit na dně láhve. Poté byly všechny vzorky otevřeny a z každé láhve bylo odpipetováno z jednotlivých variant do průměrného vzorku 100 ml vína pro degustaci. Zákaly se hodnotily zvlášť v původních čirých láhvích. Při senzorické analýze se postupovalo v souladu s mezinárodními normami. Hodnocení se účastnili degustátoři s osvědčením pro senzorickou analýzu vín ČSN ISO druhého stupně. Vína byla hodnocena při teplotě 13 °C. K hodnocení vín byl použit 100 bodový systém, podle kterého se hodnotí vzhled, vůně, chuť a celkový dojem. Za každé kritérium uděluje degustátor body zvlášť. Součet bodů všech vlastností dává celkové hodnocení vína. Způsob použití je zřejmý z tabulky (viz. Příloha 1). Navíc byly hodnoceny zákaly u každé původní láhve. Degustátoři museli ohodnotit zvlášť krystalický a nekrystalický zákal, na stupnici od nuly do tří, kdy nula znamenala žádný zákal, jedna slabý zákal, dva střední zákal a tři silný zákal.
37
4.2.3 Měření analyzátorem ALPHA Přístroj ALPHA je kompaktní FTIR analyzátor od německé firmy Bruker využívající vzorkovací techniku ATR, která významně zjednodušuje úpravu vzorku před analýzou. Analyzátor je robustní, kompaktní, přenosný, snadno ovladatelný a velmi snadno se čistí. K analýze vína nepotřebuje žádný spotřební materiál. Vzorky vín byly analyzovány bez úprav. Před zahájením měření prvního vzorku byl přístroj důkladně propláchnut deionizovanou vodou a bylo změřeno pozadí (slepý vzorek = deionizovaná voda). Pro analýzu byl pomocí stříkačky odebrán 1 ml čirého vzorku, přičemž 0,5 ml posloužilo k proplachu systému a z druhého 0,5 ml vzorku byla provedena tři měření. V závislosti na použité kalibraci (hotová vína) byla změřená data pomocí softwaru automaticky vyhodnocena a převedena do tabulky. (Kobližka, 2014) 4.2.4 Gravimetrie Vážková analýza neboli gravimetrie je klasická a velmi stará metoda chemické kvantitativní analýzy, která je založená na vyloučení stanovované složky ve formě málo rozpustné sloučeniny a na jejím převedení na sloučeninu o přesně definovaném složení, která se poté váží. V tomto případě se však vážila přímo izolovaná sraženina. Pro gravimetrii je také důležité použití přesných analytických vah. Analýza probíhala v laboratoři Ústavu vinohradnictví a vinařství v Lednici na Moravě.
Ke
každé
láhvi
se
připravila
označená
Petriho
miska
s vystřiženým filtračním papírem. Petriho miska s filtračním papírem byly spolu na analytických vahách předem zváženy. Do laboratorního vakuového jednopozicového filtru značky Sartorius byl vložen tento zvážený a označený filtrační papír. Obsah láhve, včetně pevných částic, byl kvantitativně převeden do filtru tak, aby veškeré tuhé části zůstaly na filtračním papíře. Filtrační papír se sedimentem se přenesl zpět na k němu náležící Petriho misku (foto viz příloha 2). Filtrát byl použit na další analýzy. Všechny Petriho misky s použitými filtračními papíry byly vysušeny v laboratorním autoklávu při teplotě 60 °C po dobu šesti hodin. Poté se znovu zvážily a byl odečten rozdíl hmotností.
38
4.2.5 Stanovení pH Potenciometrické
měření
pH
je
založeno
na
měření
rovnovážného
elektromotorického napětí galvanického článku tvořeného dvěma elektrodami ponořenými do měřeného roztoku. Jedna elektroda je srovnávací (referenční) se známým konstantním elektrodovým potenciálem, nejčastěji kalomelová nebo argentchloridová elektroda. Druhá elektroda je indikační (měrná), jejíž potenciál je funkcí aktivity vodíkových iontů (H+) a závisí tedy na pH. Hodnota pH byla stanovena v neředěném vzorku pomocí pH metru WTW pH 526 v kombinaci s pH elektrodou SenTix 21. Před každým měřením byla elektroda opláchnuta destilovanou vodou a lehce osušena. Po ustálení byla na displeji pH metru odečtena hodnota pH s přesností na dvě desetinná místa. Pro zachování přesnosti je přístroj v týdenních intervalech kalibrován pomocí pufrů na pH 4 a 7. 4.2.6 Stanovení vodivosti Konduktometrie je elektrometrická metoda, při které se stanovuje elektrická vodivost v analytu jako v celku. Elektrická vodivost je schopnost roztoku vést elektrický proud, kdy hlavními vodiči proudu v roztoku jsou ionty. Konduktometrie je neselektivní elektroanalytická metoda, která poskytuje informace o celkovém obsahu látek v analyzovaném roztoku (víně), protože na výše uvedených vlastnostech se podílí všechny látky v roztoku a příspěvek jednotlivých komponent nelze rozlišit. Principiální rozdíl oproti elektrochemickým metodám spočívá v tom, že stanovení analytu není založeno na redoxní reakci či výměně iontů probíhající pouze na rozhraní elektrody a roztoku, ale na vlastnostech celého objemu roztoku mezi elektrodami. (Opekar, 2003) Vodivost roztoku G (Ω-1, S), je rovna převrácené hodnotě odporu R (Ω). K měření byl použit kapesní vodotěsný konduktometr ECScan high od firmy Eutech s citlivostí od 0 do 19,99 mS. Před začátkem měření byl přístroj kalibrován standardem. Měření bylo u všech vzorků prováděno takzvanou ponornou metodou, při které se elektroda přístroje dostatečně ponořila do měřeného vína a po ustálení se odečte výsledná hodnota.
39
5. Výsledky 5.1 Základní analytické hodnoty Rozbor základních parametrů vína byl proveden po roce skladování na automatickém analyzátoru Alfa. Víno vykazovalo poměrně vyšší alkohol i zbytkový cukr, což bylo dáno vysokou cukernatostí hroznů. Tabulka 5 - Základní parametry vína alkohol skutečný
14,1 % obj.
kyseliny celkové
7,0 g.l-1
cukry celkové
22,7 g.l-1
pH
3,3
glycerol
8,8 g.l-1
kyselina octová
0,5 g.l-1
5.2 Účinnost přípravků v závislosti na čase Při teplotě skladování 10 °C se více srážel vinný kámen. Nejlepší celková stabilita byla pozorována u variant GTM (arabská guma tekutá s kyselinou metavinnou) a GM (arabská guma s kyselinou metavinnou). Tato směs přípravků udržela láhve bez zákalu 9 a 10 měsíců. Varianta MET (samotná kyselina metavinná) bránila vypadávání vinného kamene 11 měsíců, ale nezabránila vysrážení bílkovin, které se objevily již po pěti měsících, stejně jako v kontrole (K). Všechny varianty se samotnou arabskou gumou (GT2, GT1, G3, G1) a kontrola (K) nevykázaly žádnou účinnost proti srážení vinného kamene, ten se v láhvích vysrážel ihned po plnění. Arabská guma, jak v granulované tak v tekuté formě, udržela bílkovinnou stabilitu téměř celý rok. Nižší doporučená dávka fungovala stejně dobře jako dávka nejvyšší. Varianty s přídavkem karboxymethylcelulózy (C1, C2) udržely víno čisté pět měsíců. Poté vypadl vinný kámen
a
za
měsíc
i
bílkoviny.
Varianta
C2
s dvojnásobným
obsahem
karboxymethylcelulózy udržela bílkoviny o dva měsíce déle, účinnost na vinný kámen však byla stejná jako při nižší koncentraci.
40
Graf 1- Doba účinnosti přípravků při 10 °C
Při teplotě skladování 20 °C vypadávaly více bílkovinné zákaly. Již po šesti měsících skladování nebyla žádná láhev čistá. Nejlépe vyšla varianta GM (arabská guma s kyselinou metavinnou), víno bylo čisté pět měsíců, vinný kámen se neobjevil 11 měsíců. Tento výsledek není jednoznačný, protože i varianty se samostatnou granulovanou arabskou gumou (G1, G3) vyšly podobně, vysrážel se v nich však dříve vinný kámen a to již za čtyři měsíce. Trojnásobná dávka varianty G3 oproti G1 prodloužila dobu stability proti bílkovinným zákalům o pouhý měsíc. Ve variantách, které obsahovaly tekutou arabskou gumu (GT1, GT2) se vysrážel vinný kámen ihned po plnění, to bylo dokonce dříve než u kontroly (K). Stabilita vůči bílkovinným zákalům byla však dobrá, stejně jako u granulované arabské gumy pět měsíců. Ani zde nebylo pozorováno zlepšení účinku při zdvojnásobení dávky. Varianty MET (kyselina metaviná) a GTM (arabská guma tekutá s kyselinou metavinnou) dokázaly udržet vinný kámen po dobu 11 měsíců, ale bílkovinný zákal se objevil již po jednom měsíci. Karboxymethylcelulóza (C1, C2) byla účinnější při teplotě 20 °C, proti vinnému kameni 11 měsíců, srovnatelně s kyselinou metavinnou, proti bílkovinným zákalům pouze tři měsíce. Koncentrace CMC neměla na výsledky vliv.
41
Graf 2 - Doba účinnosti přípravků při 20 °C
5.3 Množství zákalu v lahvích Jedná se o výsledky vážení odfiltrovaných sraženin po jednom roce od lahvování. V tabulce 6 jsou průměrné hodnoty ze tří láhví zaokrouhlené na dvě desetinná místa. Tabulka 6 - Průměrné množství sraženiny v láhvích
varianty MET G1 G3 GM GT1 GT2 GTM C1 C2 K
10 °C 0,39 g 1,11 g 1,05 g 0,71 g 1,09 g 1,09 g 0,45 g 0,14 g 0,08 g 1,03 g
20 °C 0,03 g 0,26 g 0,18 g 0,06 g 0,49 g 0,48 g 0,07 g 0,07 g 0,05 g 0,34 g
42
Výška sloupce u grafů 3 a 4 udává také průměrné množství sraženiny v jednotlivých variantách, rozptyl mezi minimální a maximální hodnotou je vyjádřený úsečkou.
Graf 3 - Množství zákalu při 10 °C
Při teplotě skladování 10 °C bylo nejméně sraženin naváženo u variant C1 a C2 s použitím karboxymethylcelulózy. Nejlépe vyšla varianta C2 s nejvyšší zákonem povolenou dávkou CMC, množství zákalu bylo pouhých 0,08 g. Varianty s požitím kyseliny metavinné (MET, GM, GTM) vykazovaly průměrně o polovinu méně sraženin, než kontrola (K) a varianty se samotnou arabskou gumou (G1, G3, GT1, GT2). Samotná kyselina metavinná (MET) nejméně 0,39 g, poté tekutá arabská guma s kyselinou metavinnou (GTM) 0,45 g a arabská guma s kyselinou metavinnou (GM) 0,71 g. Nejvíce sraženin bylo naváženo u variant se samotnou arabskou gumou (G1, G3, GT1, GT2), u všech přibližně 1,1 g. Podobně tomu bylo u kontroly (K) s 1,03 g sraženin v každé láhvi.
43
Graf 4 - Množství zákalu při 20 °C
Při teplotě skladování 20 °C bylo podstatně méně sraženin než při 10 °C. Nejméně zákalu bylo u samotné kyseliny metavinné (MET) 0,03 g. Varianta arabská guma s kyselinou metavinnou (GM) vykazovala také dobrý výsledek 0,06 g sraženin, podobně jako tekutá arabská guma s kyselinou metavinnou (GTM) 0,07 g. Na téže úrovni byly také varianty s použitím karboxymethylcelulózy, C1 0,07 g a C2 s dvojnásobnou dávkou CMC 0,05 g. Všechny tyto varianty měly méně sraženiny než nejlepší varianta při teplotě skladování 10 °C. Varianty se samotnou pevnou arabskou gumou (G1, G3) vykazovaly vyšší hodnoty oproti kyselině metavinné a CMC. G1 0,26 g sraženin a G3 s trojnásobnou dávkou 0,18 g. Nejhůře dopadly varianty s tekutou arabskou gumou GT1 0,49 g a GT2 0,48 g sraženin. Tyto dvě varianty dopadly ještě hůře než kontrola (K), u které bylo zváženo 0,34 g sraženin.
44
5.4 Vodivost V tabulce 7 jsou průměrné hodnoty elektrické vodivosti vína ze tří láhví zaokrouhlené na dvě desetinná místa. Tabulka 7 - Průměrná vodivost v láhvích
varianty MET G1 G3 GM GT1 GT2 GTM C1 C2 K
10 °C 1,80 mS 1,53 mS 1,55 mS 1,66 mS 1,44 mS 1,50 mS 1,85 mS 1,97 mS 1,94 mS 1,74 mS
20 °C 1,92 mS 1,92 mS 1,93 mS 2,00 mS 1,88 mS 1,86 mS 2,00 mS 2,01 mS 2,05 mS 1,93 mS
Porovnání vodivosti z různých teplot skladování (10 °C modrá, 20 °C oranžová) je patrné z grafu 5, rozptyl mezi minimální a maximální hodnotou je vyjádřený délkou úsečky.
Graf 5 - Vodivost u jednotlivých variant
45
Vodivost vína byla vyšší u vzorků, které byly skladovány při teplotě 20 °C. To odpovídá i výsledkům z vážení sraženin. Čím méně z vína vypadlo sraženin, tím více solí zůstalo rozpuštěných a vodivost proto byla vyšší. Nejvyšší vodivost byla u variant C1 a C2, které obsahovaly karboxymethylcelulózu. Tyto hodnoty přesně odpovídají výsledkům z vážení sraženin. Nejnižší vodivost byla u variant obsahující samotnou arabskou gumu (G1, G3, GT1, GT2), hodnoty byly ještě nižší než u kontroly (K). Tyto varianty vykazovaly také největší množství sraženin při gravimetrii. Z grafů 6 a 7 je patrná závislost mezi množstvím sraženin a vodivostí vína. Čím byla naměřena menší vodivost, tím bylo zváženo více sraženin a naopak. Graf 6 - Vztah mezi vodivostí a množstvím sraženin při teplotě skladování 10 °C
Při teplotě skladování 10 °C bylo ve vínech celkově více sraženin než při teplotě 20 °C. Obě naměřené hodnoty byly přepočítány na procenta a srovnány v grafu. Výsledky z gravimetrie jsou nepřímo úměrné měření vodivosti. Vysrážením vinného kamene, který tvořil největší část sraženiny, ztrácí víno soli a snižuje se jeho celková vodivost. Tento vztah je v grafu 6 dobře pozorovatelný.
46
Graf 7 - Vztah mezi vodivostí a množstvím sraženin při teplotě skladování 20 °C
Při teplotě skladování 20 °C bylo celkově ve víně méně sraženin a rozdíly mezi jednotlivými variantami byly menší, toto platí především pro vodivost. Přesto lze pozorovat úzkou souvislost mezi množstvím sraženiny a vodivostí vína. Vážení zákalu se jeví jako náročnější a pracnější, ale za to přesnější metoda. Korelace mezi množství sraženin a vodivostí vína byla statisticky otestována, při hladině významnosti p 0,05. To připouští statistickou 5% chybu, jedná se o statisticky významný rozdíl. Z grafu 8 vidíme výsledky této korelace.
47
Graf 8 - Korelace mezi množstvím sraženin a vodivostí
Koeficient korelace má hodnotu -0,9445, což odpovídá velmi vysoké statistické závislosti. Výsledky z vážení sraženin a vodivosti vína spolu velmi vysoce souvisí.
5.5 pH V tabulce 8 jsou průměrné hodnoty pH vína ze tří láhví zaokrouhlené na dvě desetinná místa. Tabulka 8 - Průměrné hodnoty pH
varianty MET G1 G3 GM GT1 GT2 GTM C1 C2 K
10 °C 3,31 3,28 3,27 3,27 3,26 3,27 3,29 3,32 3,31 3,23
20 °C 3,30 3,30 3,32 3,31 3,28 3,28 3,29 3,30 3,30 3,28
48
Porovnání hodnot pH z různých teplot skladování (10 °C modrá, 20 °C oranžová) je patrné z grafu 9, rozptyl mezi minimální a maximální hodnotou je vyjádřený délkou úsečky. Graf 9 - Hodnoty pH u jednotlivých variant
Hodnoty pH se pohybovaly v rozmezí 3,23 až 3,32, to je rozpětí u vína relativně malé. Celkově byly vyšší hodnoty pH naměřeny u láhví, které byly skladovány rok při teplotě 20 °C. Nejnižší hodnoty byly naměřeny u kontroly (K). A to při obou teplotách skladování: při 10 °C pH 3,23 a při 20 °C pH 3,28. Přidáním jakéhokoliv přípravku se hodnota pH zvyšovala nebo zůstávala stejná, nikdy neklesala. Nejméně hodnotu pH zvyšovala arabská guma tekutá (GT1, GT2). Nejvíce přípravky na bázi karboxymethylcelulózy (C1, C2), arabská guma granulovaná (G1, G3) a samotná kyselina metavinná (MET).
49
5.6 Senzorická analýza V tabulce 9 jsou uvedeny výsledky senzorického hodnocení jednotlivých variant skladovaných rok při teplotě 10 a 20 °C. Rozdíly v senzorickém hodnocení jsou malé, nepatrně lépe jsou hodnocena vína, která byla skladována při teplotě 20°C. Tabulka 9 - Senzorické hodnocení vína podle 100 bodového systému
varianty MET G1 G3 GM GT1 GT2 GTM C1 C2 K
10 °C 80,00 81,25 79,50 80,00 77,50 80,00 79,75 78,75 79,50 77,50
20 °C 79,25 81,25 81,50 79,50 82,25 79,25 82,00 79,00 80,50 77,50
V grafu 10 jsou zaneseny výsledky senzorického hodnocení vína, které bylo skladováno rok při teplotě 10 °C. V krabicovém grafu lze vidět průměr ze všech hodnot, směrodatnou odchylku a rozptyl mezi maximálním a minimálním hodnocením.
50
Graf 10 - Senzorické hodnocení vína skladovaného při 10 °C
Při telotě skladování 10 °C byla nejhůře ohodnocená konktrola (K) se 77,50 body. Nejlépe pak varianta s arabskou gumou G1, která dostala 81,25 bodů. Senzorické hodnocení se mírně lišilo od různých typů přípravků, tak i od různých koncentrací stejného přípravku. Rozdíly však byly malé, žádný přípravek použitý i v maximální povolené dávce negativně neovlivnil senzorickou kvalitu vína. V grafu 11 jsou zaneseny výsledky senzorického hodnocení vína, které bylo skladováno rok při teplotě 20 °C, lze pozorovat stejné parametry jako v předchozím grafu.
51
Graf 11 - Senzorické hodnocení vína skladovaného při 20 °C
Při telotě skladování 20 °C byla nejhůře ohodnocená konktrola (K) se 77,50 body. Nejlépe pak varianta s arabskou gumou tekutou GT1, která dostala 82,25 bodů. Vysoko hodnoceny byly také varianty arabská guma tekutá s kyselinou metavinnou (GTM) 82 bodů a arabská guma granulovaná 81,25 bodů (G1) a 81,50 bodů (G3). Po kontrole nejméně bodů získala varianta se samotnou kyselinou metavinnou (MET) 79,25 bodů a varianta s karboxymethylcelulózou C1, která dostala 79,00 bodů. Žádný přípravek použitý i v maximální povolené dávce negativně neovlivnil senzorickou kvalitu vína, spíše naopak.
5.7 Senzorické vnímání zákalů V tabulce 10 jsou výsledky senzorického vnímání množství zákalu, jako průměrné hodnoty od všech degustátorů. Každá láhev vína byla degustátorem zrakově prohlédnutá, poté ohodnocena na stupnici od 0 do 3 (0 – žádný zákal, 1 – slabý zákal, 2 – střední zákal, 3 – silný zákal). Hodnotil se zvlášť zákal krystalický (vinný kámen) a nekrystalický (bílkoviny). Výsledky vyjadřují subjektivní dojem degustátorů ohledně množství a celkového charakteru zákalu.
52
Tabulka 10 - Senzorické vnímání zákalů (0 až 3 body)
varianty MET G1 G3 GM GT1 GT2 GTM C1 C2 K
teplota skladování 10 °C vinný kámen bílkoviny 1,9 0,0 3,0 0,0 2,3 0,0 2,8 0,0 3,0 0,0 2,1 0,0 1,7 0,0 1,0 0,7 1,0 0,3 2,8 1,2
teplota skladování 20 °C vinný kámen bílkoviny 0,8 1,1 1,3 0,8 1,0 0,5 0,9 0,6 1,5 1,4 1,4 1,0 0,8 0,0 0,6 2,8 0,8 2,0 1,1 1,9
V grafu 12 jsou zaneseny výsledky z průměrných hodnot senzorického vnímání zákalů u vína, které bylo skladováno po dobu jednoho roku při teplotě 10 °C. Graf 12 - Celkové zákaly u vína skladovaného rok při 10 °C
Při skladování vína po dobu jednoho roku při teplotě 10 °C nezůstala žádná varianta bez zákalu. Více byl vysrážen vinný kámen, slabé bílkovinné zákaly byly pozorovány pouze u kontroly (K) a u variant s přídavkem karboxymethylcelulózy (C1 a C2). Zároveň bylo u variant C1 a C2 nejméně vinného kamene, pouze 1,0 – slabý 53
zákal, to odpovídá i výsledkům vážení. Nejvíce vinného kamene bylo u variant s arabskou gumou granulovanou a tekutou (G1 a GT1) 3,0 – silný zákal. Velké množství vinného kamene bylo také u kontroly (K) 2,8 a arabské gumy s kyselinou metavinnou (GM) 2,8. Samotná kyselina metavinná (MET) vykazovala 1,9 - střední zákal, podobně jako arabská guma tekutá s kyselinou metavinnou (GTM) 1,7 – střední zákal. V grafu 13 jsou zaneseny výsledky z průměrných hodnot senzorického vnímání zákalů u vína, které bylo skladováno po dobu jednoho roku při teplotě 20 °C. Graf 13 - Celkové zákaly u vína skladovaného rok při 20 °C
Při skladování vína po dobu jednoho roku při teplotě 20 °C nezůstala žádná varianta bez zákalu. Bylo pozorováno více bílkovinných zákalů než při teplotě skladování 10 °C, ale méně vinného kamene. Ten se pohyboval u všech variant pouze v rozmezí mírného zákalu. Stejně jako při 10 °C bylo nejméně vinného kamene u variant obsahující karboxymethylcelulózu C1 0,6 a C2 0,8 – slabé zákaly. Zároveň u těchto variant bylo největší množství bílkovin C1 2,8 – silný zákal a C2 2,0 – střední zákal. Tyto hodnoty byly ještě vyšší, než u kontroly (K) 1,9 – střední zákal. Pouze u varianty arabská guma tekutá s kyselinou metavinnou (GTM) nebyly pozorovány žádné bílkoviny, množství vinného kamene bylo též malé 0,8 – slabý zákal. V ostatních 54
variantách přídavek arabské gumy snížil množství bílkovin jen nepatrně. Varianty s arabskou gumou tekutou (GT1, GT2) vykazovaly podobné množství bílkovin jako varianta se samotnou kyselinou metavinnou (MET). V grafu 14 lze vidět porovnání stejných vín, které byly skladovány při rozdílných teplotách z hlediska tvorby vinného kamene. Graf 14 - Porovnání množství vinného kamene při různých teplotách skladování
Při teplotě skladování 10 °C bylo u všech variant až třikrát více vinného kamene než při teplotě skladování 20 °C. Při nižšší teplotě vypadává z vína více vinného kamene.
55
V grafu 15 lze vidět porovnání stejných vín, které byly skladovány při rozdílných teplotách, z hlediska tvorby bílkovinných zákalů. Graf 15 - Porovnání množství bílkovin při různých teplotách skladování
Při teplotě skladování 10 °C byly bílkoviny senzoricky vyhodnoceny pouze u variant C1, C2 a kontroly (K), ale pouze jako slabé zákaly. Při teplotě skladování 20 °C byly bílkovinné zákaly u všech variant s vyjímkou tekuté arabské gumy s kyselinou metavinnou (GTM). U kontroly a variantách s karboxymethylcelulózu C1 a C2 se jednalo o zákaly střední až vysoké. Při vyšší teplotě se ve víně tvoří více bílkovinných zákalů.
56
6. Diskuze Účinnost přípravků v závislosti na čase a množství zákalů v lahvích Doba účinnosti konkrétního přípravku ke stabilizaci vína je podstatným faktorem, podle kterého se vinaři při volbě stabilizace řídí. Víno je trvanlivým zbožím a požadavek na dobu účinku přípravku je mnohdy delší než jeden rok. Kyselina metavinná byla podle literatury jediným použitým přípravkem, jehož účinek není dlouhodobý. Při běžných podmínkách skladování vína se účinnost kyseliny metavinné pohybuje kolem jednoho roku. To odpovídá výsledkům pokusu, kdy byla její účinnost při obou teplotách skladování přibližně 11 měsíců. To je dostatečně dlouhá doba pro použití do vín, která jsou určená pro rychlou spotřebu (Svatomartinské, rosé). Moreno (2009) uvádí, účinnost dva roky při teplotě 10 až 12°C a 3 měsíce při teplotě 20°C, přímo výrobce udává účinnosti podobné. Přídavek arabské gumy neměl žádný účinek na stabilizaci vína proti vypadávání vinného kamene. Zvýšila se však stabilita proti srážení bílkovin a to především při nižší teplotě skladování. Celkově nejlepší výsledky byly dosaženy u variant, které obsahovaly kombinaci kyseliny metavinné a arabské gumy. Kyselina metavinná má stabilizační účinky proti srážení vinného kamene a arabská guma proti bílkovinám. Tato kombinace je podle prodejců v praxi nejčastěji používána pro stabilizaci mladých vín, přestože není legislativně povolená u přívlastkových vín. Karboxymethylcelulóza (CMC) je na trhu relativně novým a mezi vinaři méně známým přípravkem. Přestože literatura uvádí, že účinek CMC je trvalejší, v pokusu dopadla z hlediska dlouhodobého působení hůře než kyselina metavinná. Vinný kámen a bílkoviny zakalily víno dříve, avšak daleko méně. Tento výsledek může být způsobený právě tím, že CMC byla použita do vína, které obsahovalo v době lahvování velké množství bílkovin, což není v praxi obvyklé. V odfiltrované sraženině se na celkové hmotnosti nejvíce podílel vinný kámen. Bílkoviny ve filtrátu váží méně, proto výsledky vážení vystihují především množství vysráženého vinného kamene. Celkově bylo naváženo více sraženin u vín, která byla skladována při nižší teplotě, protože se vinný kámen více sráží při nižších teplotách. 57
Nejméně sraženin bylo u obou variant obsahující karboxymethlycelulózu (CMC), dále u variant se samotnou kyselinou metavinnou a variant obsahující kyselinu metavinnou spolu s arabskou gumou. Měření vodivosti vína konduktometrem se jeví jako rychlejší a snadnější metoda než filtrování, vysoušení a vážení sraženin. Naměřené hodnoty velmi významně korelovaly s výsledky gravimetrie. To lze vysvětlit tím, že většina sraženiny byla tvořena vinným kamenem, ten vzniká z vodivých solí ve víně. Srážením vinného kamene se snižuje celková vodivost vína. Čím méně bylo v láhvi vysráženého vinného kamene, tím byla vodivost tohoto vína vyšší. K měření se používal kapesní konduktormetr s nižší citlivostí, přestože tyto hodnoty velmi významně korelují s výsledky vážení, jejich rozptyl je však menší. Hodnoty pH se pohybovaly v úzkém rozmezí od 3,23 po 3,32. Žádný přídavek přípravku pro stabilizaci vína výrazně hodnotu pH nezměnil. Steidl (2010) uvádí, že hodnota pH má význam na srážení vinného kamene. Čím je pH nižší, tím méně z vína vinný kámen vypadává. Díky mírnému nárůstu pH u variant s přídavkem arabské gumy, se zvýšilo množství vysráženého vinného kamene, proto bylo u některých těchto variant naváženo více sraženiny, než u kontroly. Senzorická analýza Všechny varianty vín byly odbornými degustátory ohodnoceny, včetně stejných variant, skladovaných při rozdílných teplotách. V první řadě byly hodnoceny zákaly v plných lahvích, které musel každý degustátor rozdělit na krystalické (vinný kámen) a nekrystalické (bílkoviny), tyto zákaly museli kvantifikovat jako žádný, slabý, střední nebo silný. Cílem bylo vyjádření povahy a množství zákalu tak, jak ho vnímá degustátor, respektive spotřebitel, který si víno kupuje. Vinný kámen je díky lepšímu vinařskému podvědomí spotřebiteli brán jako přirozený sediment, značící kvalitní víno. Bílkovinný zákal naopak v zákaznících budí dojem nekvalitně vyrobeného, zkaženého a špatného vína. Celkově senzorické vnímání zákalů odpovídalo výsledkům z přesného vážení sedimentů v každé láhvi. Navíc byl však vystihnut faktor bílkovinných zákalů, které se na celkové váze podílí oproti vinnému kameni jen málo. Bílkoviny však mohly být okem ve větší míře pozorovány především u vín skladovaných při vyšší teplotě. Celkově nejméně naváženého zákalu bylo u variant s použitím karboxymethylcelulózy 58
(CMC), stejné výsledky vyšly i u senzorické analýzy, ale pouze pokud bereme v potaz samostatně vinný kámen. Právě u variant s CMC bylo sice nejméně vinného kamene, ale zároveň nejvíce bílkovinných zákalů, díky kterým nebylo víno ve výsledku čisté. Varianty s kyselinou metavinnou v senzorické analýze neprokázaly tak dobré výsledky jako CMC. Arabská guma jak v tuhé, tak tekuté formě snížila oproti kontrole množství bílkovinných zákalů. Druhá část senzorické analýzy byla slepá degustace všech variant podle 100 bodového systému. Průměr hodnocení vzorků skladovaných při teplotě 10 °C byl 79,39 bodů a u vzorků skladovaných při 20 °C 80,20 bodů. Rozdíl je velmi malý a obě hodnoty odpovídají dobrému až velmi dobrému vínu. Také mezi jednotlivými variantami nebyl rozdíl větší než tři body. Proto můžeme říci, že žádný přídavek přípravků (i v maximální povolené dávce) negativně neovlivnil senzorickou kvalitu vína. Spíše právě naopak, zejména varianty obsahující arabskou gumu, dosáhly mírně lepšího celkového senzorického hodnocení, než kontrola. Důvodem jsou pozitivní senzorické vlastnosti arabské gumy. Podle literatury ovlivňuje arabská guma pocit hladkosti a jemnosti na jazyku, dokáže maskovat kyselou chuť a hořkost taninů. Díky ní je víno plnější a kulatější v chuti.
59
7. Závěr Přípravky zajišťující koloidní stabilitu vín, jsou mezi vinaři běžně používané a to mnohdy i do přívlastkových vín, do kterých je používání kyseliny metavinné, karboxymethylcelulózy i arabské gumy podle evropské legislativy zakázané. Výhodou těchto přípravků je jejich cenová dostupnost, snadné použití a relativně dobrá účinnost, což se potvrdilo i ve výsledcích pokusu. Dle osobního hodnocení vyšla u tohoto pokusu nejlépe varianta kyselina metavinná s tekutou arabskou gumou. Tato kombinace dokázala po dobu jednoho roku podstatně snížit množství vinného kamene a téměř eliminovat vysrážení bílkovinných zákalů. O něco horších výsledků dosáhla kombinace kyseliny metavinné a tuhé arabské gumy. Varianta se samotnou kyselinou metavinnou dosáhla také relativně dobrých výsledků v účinnosti proti srážení vinného kamene, ale horších výsledků ke tvorbě bílkovinných zákalů. Kyselinu metavinnou lze doporučit pro stabilizaci mladých vín určených pro rychlou spotřebu, jako jsou například Svatomartinské, svěží ovocitá bílá vína a rosé. Kombinace kyseliny metavinné a arabské gumy těmto vínům může zajistit v láhvích stabilitu proti vypadávání vinného kamene. Arabská guma může sloužit jako pojistka pro nedokonale na bílkoviny vyškolená vína a navíc pozitivně přispívá k celkové plnosti a harmonii chuti vína. Přídavek samotné arabské gumy v tuhé i tekuté formě měl mírný pozitivní účinek proti vysrážení bílkovin. Tento účinek se při zdvojnásobení a ztrojnásobení dávky zvýšil jen velmi málo. Nižší doporučené dávky neměly výrazně horší výsledky na bílkovinnou stabilitu ani na senzorické hodnocení vína, než doporučené dávky vyšší. Nebyl pozorován pozitivní vliv samotné arabské gumy na stabilitu vůči vinnému kameni, naopak tyto varianty vykazovaly v několika případech více vinného kamene, než kontrola. Dalším zkoušeným přípravkem byla karboxymethylcelulóza (CMC). Její účinek na srážení vinného kamene nebyl dlouhodobý, ale vysrážené množství vinného kamene bylo ze všech variant nejmenší, navíc měl vinný kámen velmi jemnou strukturu. Nižší doporučené dávkování dosáhlo podobných výsledků jako doporučené dávkování vyšší. Nevýhodou CMC byla interakce s bílkovinami ve víně. Obě varianty s použitím CMC vykazovaly nejvyšší množství vysrážených bílkovin. Množství bílkovin bylo větší 60
než u kontroly, degustátoři zákal označili jako středně silný až silný. Na základě výsledků pokusu lze karboxymethylcelulózu pro stabilizaci vína vůči vinnému kameni doporučit, ale pouze v případě, že je víno zbaveno všech termolabilních bílkovin. Praktická část práce potvrdila vlastnosti všech použitých přípravků, které jsou v praxi používané při koloidní stabilizaci bílých lahvových vín. Navíc byla pozorována negativní interakce karboxymethylcelulózy s bílkovinami. Protože byly všechny varianty vyzkoušeny při dvou rozdílných teplotách skladování (chladnější 10 °C a teplejší 20 °C), mohlo být pozorováno rozdílné chování vína. Při chladnější teplotě skladování se v láhvích celkově více srážel vinný kámen, při vyšší teplotě skladování bylo zase u vína pozorováno celkově více bílkovinných zákalů.
61
8. Souhrn Diplomová práce na téma porovnání přípravků k zajištění koloidní stability bílých vín před lahvováním se v teoretické části zabývala definicí koloidu, dělením disperzních soustav a jejich souvislostí s vínem. Dále byly popsány hlavní zákaly vyskytující se u vína a způsoby prevence vůči nim, se zaměřením na v praxi nejčastěji používané přípravky: kyselinu metavinnou, arabskou gumu a karboxymethylcelulózu (CMC). V praktické části byly tyto přípravky v různých variantách, kombinacích a koncentracích přidány do bílého vína, které bylo nestabilizováno vůči vinnému kameni a bílkovinám. Toto víno bylo v zápětí plněno do láhví a stejné varianty uloženy po dobu jednoho roku ve dvou rozdílných teplotách skladování. V průběhu skladování byla pozorována tvorba zákalů u jednotlivých láhví. Po roce byly všechny varianty otevřeny a zhodnoceny, proběhla celková senzorická analýza s kvalifikací a kvantifikací zákalů, filtrace a vážení usazenin, měření vodivosti a pH. Výsledky byly statisticky zpracovány a vyhodnoceny s doporučením pro praxi. Klíčová slova: Stabilizace, zákal, kyselina metavinná, arabská guma, karboxymethylcelulóza (CMC).
62
9. Resume The thesis on comparing products to ensure the colloidal stability of white wines before bottling in the theoretical part examined the definition of colloid division of disperse systems and their relation to wine. Further described is the main cataracts occurring in wines and methods to prevent them, focusing on the practice of the most commonly used products: Metatartaric acid, gum arabic and carboxymethylcellulose (CMC). In the practical part of these products in different variations, combinations and concentrations added to white wine, which was a non-stabilized against the tartar and proteins. This wine was in the wake of bottling and variants of the same stored for one year in two different storage temperatures. In the course of storage was observed formation of cataracts in individual bottles. After a year all variants were opened and evaluated was total sensory analysis with qualification and quantification of turbidity, sediment filtration and weighing, measuring conductivity and pH. The results were statistically processed and evaluated with recommendations for practice. Key
words:
Stabilization,
turbidity,
carboxymethylcellulose (CMC).
63
Metatartaric
acid,
gum
arabic,
10. Zdroje BARTOVSKÁ, L. Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav. 5. přeprac. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2005, 244 s. ISBN 80-708-0579-X. BENÍTEZ, J. GOMEZ, V. PALACIOS MACÍAS, J. SÁNCHEZ PAZO, L. PÉREZ RODRÍGUEZ, B. DEVIPRIYA a K. RAJU. 2011 Industrial development of proton exchange for tartrate stabilization of sherry wines: a density functional theoretical approach. Journal of Raman Spectroscopy., roč. 42, č. 4, s. 676-684. ISSN 03770486. DOI:
10.1007/s00217-002-0504-3.
Dostupné
z:
http://www.springerlink.com/openurl.asp?genre=article BLOUIN, J. (1982). Les techniques de stabilisation tartrique des vins par le froid. Connaissance de la Vigne et du Vin, 16(1), 63e77. BORIES, A.; SIRE, Y.; BOUISSOU, D.; et al., Title: Enviromental Ompacts of Tartaric Stabilization Processes for Wines using Electrode. Source: South African journal of enology and viticulture, roč. 32, č.2, s. 174-182 Publikované:2011 ISSN: 0253-939X BOUISSOU, D., SAMSON, A., SAINT-PIERRE, B., BAJARD-SPARROW, C., CAUSSETTE, M., FAUVEAU, C., et al. (2007). A new ingredient for tartrate stabilization. Vignevini, 34(11), 123e127. COLAGRANDE, O. (1984). L’impiego del freddo per la stabilizzazione deivini nei confronti del bitartrato de potassio. In Actas del congreso “Vino, bevanda e alimento”. Chiarotti, Pinerolo. 183e192. DAWES H., BOYES S., KEENE J. AND HEATHERBELL D. (1994) Am. J. Enol. Viticult., 45 (3), 319.
64
DUPIN, I. V. S., MCKINNON, B. M., RYAN, C., BOULAY, M., MARKIDES, A. J., JONES, G. P., et al. (2000). Saccharomyces cerevisiae mannoproteins that protect wine from protein haze. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48(8), 3098e3105. ESCOT, S., FEUILLAT, M., DULAU, L., & CHARPENTIER, C. (2001). Release of polysaccharides by yeasts and the influence of released polysaccharides on colour stability and wine astringency. Australian Journal of Grape and Wine Research, 7(3), 153e159. FURDÍKOVÁ, K., MALÍK, F. Arabská guma a víno. Vinařský obzor. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2008, 1-2. ISSN 1212-7884. GOMEZ, J., PALACIOS, V. M., SZEKELY, P., VEAS, R., & P_EREZ, L. (2002). Estimaci on de los costes directos de la stabilizacion tart arica mediante tratamiento por fr ıo, intercambio prot_onico y electrodi_alisis. Tecnolog_ıa del Vino, 45e49, JulioAgosto. GREEFF, A.E., B. ROBILLARD a W.J. DU TOIT. Short- and long-term efficiency of carboxymethylcellulose (CMC) to prevent crystal formation in South African wine. DOI:10.1080/19440049.2012.694122.
Dostupné
z:
http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/19440049.2012.694122 KOBLIŽKA, V., Metodika sběru a zpracování hroznů na ústavu 556, 2014, s. 6. LASANTA, C. a J. GOMEZ. Tartrate stabilization of wines. Trends in Food Science. 2012, roč. 28, č. 1, s. 52-59. ISSN 09242244. DOI: 10.1016/j.tifs.2012.06.005. Dostupné z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0924224412001215 LIPERA S.R.O. Technická informace: SIHA Gummi Arabicum 30% tekutá [online]. 2003
[cit.
2014-02-21].
Dostupné
stranka/pripravky/stabilizace/
65
z:
http://www.lipera.cz/uvodni-
LIPERA S.R.O. Technická informace: SIHA Gummi Arabicum Granulat [online]. 2006 [cit.
2014-02-21].
Dostupné
z:
http://www.lipera.cz/uvodni-
stranka/pripravky/stabilizace/ LIPERA S.R.O. Technická informace: SIHA Metaweinsäure [online]. 2006 [cit. 201402-21]. Dostupné z: http://www.lipera.cz/uvodni-stranka/pripravky/stabilizace/ MICHLOVSKÝ, Miloš. Lexikon chemického složení vína: příručka praktického vinaře. Vyd. 1. Rakvice: Vinselekt Michlovský, 2014, 262 s. ISBN 978-80-905319-2-5. MINÁRIK, E. Karboxymetylcelulóza – účinný prostriedok proti krystalickým zákalom vína. Vinařský obzor. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2004, 9. ISSN 1212-7884. MINGUEZ, S., & HERNANDEZ, P. (1998). Tartaric stabilization of red, rose, and white wines with L(ţ)-calcium tartrate crystal seeding. American Journal of Enology and Viticulture, 49(2), 177e182. MINISTERSTVO ZEMĚDĚLSTVÍ. Situační a výhledová zpráva 2013: réva vinná a víno. Ministerstvo zemědělství, Těšnov 17, 117 05 Praha 1: Reprotisk s.r.o., Šumperk, 2013. ISBN 978-80-7434-140-3. MIRA, H., LEITE, P., RICARDO-DA-SILVA, J., & CURVELO-GARCIA, A. S. (2006). Use of ion exchange resins for tartrate wine stabilization. Journal International des Sciences de la Vigne et du Vin, 40(4), 223e246. MORENO-ARRIBAS, M a M POLO. Wine chemistry and biochemistry. New York: Springer, c2009, xv, 735 p. ISBN 9780387741185 MOUTOUNET, M., BOUISSOU, D., & ESCUDIER, J. L. (2010). Effets du traitement de
stabilisation
tartrique
de
vins
rouges
par
une
gomme
de
(carboxymethylcellulose). Internet Journal of Viticulture and Enology. N. 6/2.
66
cellulose
MOUTOUNET,
M.,
ESCUDIER,
J.
L.,
&
SAINT-PIERRE,
B.
(1994).
L’electrodialyse, adaptation _a la stabilisation tartrique des vins. In Les acquisitions recentes dans les traitements physiques du vin. OPEKAR, František. Základní analytická chemie: pro studenty, pro něž analytická chemie není hlavním studijním oborem. 1. vyd. Praha: Karolinum, 2003, 201 s. ISBN 80-246-0553-8. PAVLOUŠEK, P. Kvalita hroznů pro výrobu bílých vín v ročníku 2013. Vinařský obzor. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2014, 1. ISSN 1212-7884. PAVLOUŠEK, Pavel. Pěstování révy vinné: moderní vinohradnictví. Praha: Grada, c2011, 333 s. ISBN 978-80-247-3314-2. POUCHLÝ, Julius. Fyzikální chemie makromolekulárních a koloidních soustav. Vyd. 3. Praha: Vydavatelství VŠCHT, 2008, 205 s. ISBN 978-80-7080-674-6. RÁJECKÝ, K. Vinný kámen. Vinařský obzor. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2003, 1. ISSN 1212-7884. SEDLO, Jiří, Ivana LUDVÍKOVÁ a Olga JANDUROVÁ. Přehled odrůd révy: 2011. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2011. ISBN 978-80-903534-6-6. SERRANO, M., SUDRAUD, P., & RIBERAU-GAYON, P. (1983). Prevention des precipitations tartriques dans les vins au moyen du tratement en continu par le froid. Connaissance de la Vigne et du Vin, 17(2), 121e136. STEIDL, Robert. Sklepní hospodářství. V českém jazyce vyd. 1. Valtice: Národní salon vín, 2002, 307 s. ISBN 80-903-2010-4. STEIDL, Robert. Sklepní hospodářství: moderní vinohradnictví. V českém jazyce vyd. 2., aktualiz. Překlad Jiří Sedlo. Valtice: Národní vinařské centrum, 2010, 309 s. ISBN 978-80-903201-9-2.
67
ŠPALEK, M. Stabilizace vína před lahvováním ve spolupráci s přírodou aneb finální stabilizace vína, jak ji ještě neznáme. Vinařský obzor. Velké Bílovice: Svaz vinařů České republiky, 2000, 4. ISSN 1212-7884. TVRZNÍK, David. MEMBRAIN S.R.O. Elektrodialýza. MemBrain s.r.o., Stráž pod Ralskem, ČR, 2013. VERNHET, A DUPRE, K, BOULANGE-PETERMANN, L, CHEYNIER, V; PELLERIN, P; MOUTOUNET, M. Composition of tartrate precipitates deposited on stainless steel tanks during the cold stabilization of wines. č.I. White wines, 1999. zdroj: American journal of enology and viticulture roč. 50, č. 4, s. 391-397, Publikované: 1999. ISSN: 0002-9254
68
11. Přílohy Příloha 1- Tabulka 100 bodového systému hodnocení vína
Příloha 2 - Separace zákalů z lahví
69