Compozitia Chimica a Vinului

Embed Size (px)

Citation preview

1

1. compoziia chimic a vinului

Vinificaia primar aduce modificri importante n mediul de fermentaie, modificri determinate de fermentaia alcoolic, de fermentaia malolactic i de reaciile biochimice secundare. De aceea, vinul prezent o compoziie chimic mult mai complex dect mustul din care provine. Progresele nregistrate n tehnica analitic i dotarea laboratoarelor au permis o mai bun cunoatere a constituenilor biochimici ai vinului, ajungndu-se n prezent, s se identifice 1000 de componente din care 350 au fost dozate.

Cunoaterea compoziiei fizico-chimice a vinului permite tipizarea vinurilor, certificarea autenticitii lor i depistarea fraudelor. In plus, analiza fizico-chimic a vinului st la baza controlului i dirijrii fluxului tehnologic de producere a vinului. Ea trebuie ns s fie nsoit de analiza organoleptic a vinului. Caracteristicile senzoriale ale vinului sunt strns legate de compoziia sa chimic, limpiditatea fiind dependent de coninutul n coloizi, n timp ce gustul i buchetul sunt n esen rezultatul unui echilibru armonic ntre numeroasele sale componente, dintre care unele se gsesc n vin numai sub form de urme.

Vinul este o soluie hidroalcoolic, n care se gsesc dizolvate foarte multe substane, variate din punctul de vedere a structurii chimice, dar cu rol bine definitit, cu valoare calitativ i alimentar cunoscut. Compoziia fizico-chimic general a vinului este prezentat sintetic n tabelul 1.1, compuii chimici fiind grupai n funcie de modul lor de corelare cu caracteristicile fizico-chimice ale vinurilor.

Tabelul 1.1

Compoziia chimic a vinului

Grupa de compuiComponeniCantitatea (g/l)

Apa750-900

Alcool etilic = 8,5-18% vol

pH = 3,2-3,9

Compui fici

Acizi organiciAcid tartric

Acid malic

Acid citric

Acid galacturonic

Acid gluconic

Acid mucic

Acid succinic

Acid L lactic

Acid D lactic

Acid citramalic

Acid piruvic

cetoglutaric(Acid 1,5-5,0

0-5,0

0,2-0,5

0,4-1,0

0,0-2,0 (n vinuri alterate)

0,0-0,5

0,5-1,5

0,1-3,0

0,1-0,5

0,2-0,9

0,0-0,2

0,00-0,04

GlucideHexoze:

Glucoza

Fructoza

Pentoze:

Arabinoza

Xiloza

Riboza

Polizaharide:

Gume, mucilagii, pectineUrme n vinurile seci i cantiti dozabile n vinurile cu zahr rezidual;

0,3-2,0

0,05

0,1

2-4

Alcoolii polihidroxiliciGlicerol

2,3-butandiol

Manitol

Sorbitol

Mezoinozitol0,02-0,20

0,01-0,03

0,01-0,03

0,10-0,35

0,05-0,20

Substane azotate (N)Azot amoniacal

Azot aminic

Aminoacizi (acid glutamic, prolina, treonina, serina, glicocol, arginina, leucina)

Azot polipeptidic

Azot proteic0,0-0,70

0-0,02

0,01-0,20

0,1-0,5

urme-0,05

Compui fenoliciAntociani

Flavone

Taninuri

Acizi fenolici0-0,5

0-0,05

0,1-5,0

urme

Substane minerale

AnioniSulfai

Cloruri

Fosfai0,10-0,40

0,02-0,25

0,08-0,50

CationiPotasiu

Calciu

Cupru

Fier

Plumb0,7-1,5

0,06-0,90

0,0001-0,003

0,002-0,005

1000000) se ntlnesc la coloizii produi de drojdii. Bacteriile lactice pot elibera i ele coloizi, a cror structur este ns mai puin cunoscut.

Cercetrile din ultimul timp, consider c ndeprtarea sever a coloizilor din vin, poate influena negativ calitatea acestora. Se recomand ca eliminarea coloizilor s se fac selectiv, prin mijloace tehnice adecvate. Trebuie s se ndeprteze numai acei coloizi care sunt implicai n tulbureala vinului i s se conserve coloizii care desvresc calitile organoleptice ale produsului. De asemenea, prin meninerea n anumite condiii a vinului pe depozit, se poate mri coninutul de coloizi favorabili stabilitzrii culorii vinurilor roii (Villetaz, 1988).

Prin combinarea compuilor fenolici (taninuri) cu polizaharidele (substanele pectice) proprietile gustative ale vinurilor se pot modifica, astringena lor diminundu-se.

Polizaharidele pot avea i efecte pozitive asupra limpiditii vinurilor. Astfel, ramnogalacturonanii inhib cristalizarea srurilor tartrice din vin. Aceast efect de inhibiie natural a cristalizrii tartrailor la temperaturi sczute se observ n special n vinurile roii, datorndu-se n parte i prezenei unei cantiti mai mari de polifenoli, care au de asemnea efect inhibitor asupra cristalizrii, dar i faptului c ramnogalactouronanii se gsesc n cantiti mai mari n vinurile roii.

Un alt efect al ramnogalactouronanilor este acela c prin dimerizare formeaz complexe care pot lega coordinativ anumii cationi metalici di- i trivaleni, n special Pb2+. In acest fel, ntre 85-95% din plumbul existent n vinuri se gsete sub form de complexe stabile cu acest polizaharid.

Polizaharidele cedate de levuri. Imbogirea vinului n polizaharide de origine levurian (din Saccharomyces cerevisiae) se produce dup fermentaia alcoolic, pe timpul pstrrii vinului pe depozitul de drojdii. Cantitatea de polizaharide astfel cedate vinului este de cteva sute de mg/l, cantitatea depinznd de sua de drojdii, de condiiile de fermentare i conservare. De asemenea, la temperaturi mai ridicate, n medii cu agitare i la meninerea mai ndelungat a vinului pe depozit se extrag mai multe polizaharide.

La vinurile albe mbogirea se face tot din depozitul de levuri, dar viteza este mult mai mic, temperatura la care se obin i se menin aceste vinuri fiind mai sczut. La vinurile roii mbogirea se face n C, ns i aceast(principal pe parcursul macerrii postfermentative, la 30-35 mbogire este limitat, deoarece majoritatea drojdiilor sunt ndeprtate prin tragerea vinului de pe depozit.

Dezavantajul prezenei polizaharidelor levuriene n vin este acela c dau natere la probleme de filtrare, n principal n cazul vinurilor tinere, trase prematur de pe depozit. Filtrabilitatea vinurilor albe meninute pe depozit se mbogete rapid n timp, ca urmare a hidrolizei glucanilor din drojdii de ctre glucanazele nc active n depozitul de microorganisme -glucanaze obinute(neviabile. Acelai rezultat se obine i prin adugarea de industrial.

De asemenea, se cunoate de mult vreme c vinurile din struguri botritizai sunt greu de limpezit. Responsabil de acest fenomen este o ( -glucan (cu legturi (substan denumit dextran, dar care de fapt este un 1-6), total diferit de daxtranul provenit(1-3 i ramificaii din Leuconostoc dextranicum, -glucan poate ajunge n vin n( -1,6-glucan. Acest (care e un concentraii de sute de mg/l, n timp ce numai cteva mg/l sunt suficiente pentru a provoca mari probleme la limpezirea natural a vinului sau la filtrare. Efectul de colmatare a filtrelor este agravat i de prezena etanolului, care favorizeaz formarea de legturi de hidrogen ntre lanurile de polimer, obinndu-se astfel o structur tridimensional reticulat. In aceste condiii, pentru a reduce puterea colmatant se pot aplica tratamente cu ultrasunete sau agitarea puternic a vinului, pentru a rupe legturile dintre lanuri.

Cum n must nu exist o enzim care s scindeze glucanul produs de Botrytis, a fost izolat o astfel de enzim dintr-un microorganism din soluri, antagonist lui Botrytis i anume Trichoderma. Tratamentul -1,3-glucanaza, este permis n UE i(vinurilor botritizate cu aceast enzim, trebuie efectuat la sfritul fermentaiei alcoolice, la o temperatur mai mare C. Dup hidrolizarea glucanului se face un tratament cu bentonit, pentru(de 10 ndeprtarea enzimei.

In cazul recoltelor atacate de Botrytis, pentru limitarea mbogirii acestora n glucan se recomad evitarea folosirii la prelucrare a procedurilor mecanice care au ca efect distrugerea integritii pielielor, avnd n vedere c glucanul din boabele mucegite este localizat n stratul subepidermic al pielielor.

Tot Botrytis mai produce i un alt polizaharid, un heteropolizaharid care nu are ns putere colmatant mare, dar care n schimb inhib metabolismul suelor de Saccharomyces cerevisiae, ncetinind astfel fermentaia alcoolic i favoriznd alterarea metabolismului levurian spre formarea de acid acetic i glicerol. Din acest motiv, acest compus a fost denumit "botricitin" (Ribereau Gayon i col. 1952).

Pe de alt parte, manoproteinele extrase din drojdii au efect de stabilizare fa de precipitrile tartrice i, n cazul vinurilor albe, fa de stabilizrile proteice. Pentru a obine acest efect vinificatorul are posibilitatea de a introduce n procesul tehnologic manoproteine extrase (industrial din pereii celulari ai drojdiilor cu ajutorul -glucanazelor.

1.5. Substanele azotate

Substanele azotate din vin provin din struguri i sunt modificate profund n cursul fermentaiei alcoolice prin activitatea fiziologic a drojdiilor. Astfel, o cantitate de 60-70% din azotul mustului este asimilat de ctre drojdii, cationul amoniu disprnd complet, iar azotul total reducndu-se sensibil.

Azotul total cuprinde toate formele organice i minerale de azot. In oenologie, se folosete foarte mult dozarea azotului total, deoarece furnizeaz rezultate reproductibile, ns exist i metode specifice pentru determinarea diverselor forme sau diverilor compui cu azot.

Azotul total variaz mult de la un an la altul, n unii ani concentraia sa fiind de patru ori mai ridicat fa de ali ani, dar variaiile apar i n funcie de gradul de maturare a strugurilor, de soi i de regiunea viticol. Compuii cu azot au influen mare asupra desfurrii fermentaiilor, i asupra proprietilor de spumare ale vinurilor spumante.

n general, vinurile roii conin cantiti de azot de dou ori mai mari fa de vinurile albe, datorit procesului specific vinificrii n rou, acela de macerare-fermentare. Macerarea-fermentarea favorizeaz dizolvarea substanelor azotate din pielie i din semine, realiznd o adevrat digestie a boabelor de struguri. Din acest motiv, substanele azotate reprezint pn la 20% din extractul sec redus al vinurilor.

Azotul total este n medie de 185 mg/l n vinurile albe i 330 mg/l n vinurile roii, ns poate varia, n vinurile de Bordeaux de exemplu, ntre 77-377 mg/l la vinurile albe i ntre 143-666 mg/l la cele roii (Ribereau Gayon i col., 1982).

Azotul mineral. Dintre formele de azot mineral, n struguri se gasete ntotdeauna cationul amoniu n cantinate de mai multe zeci de mg. Aceasta este forma de azot cea mai uor asimilabil de ctre drojdii i de aceea coninutul cationului amoniu scade n timpul fermentaiei alcoolice pn aproape de zero, dar poate crete din nou, mai ales n vinurile roii, dup ncheierea fermentaiei malolactice, deoarece bacteriile lactice elibereaz azot amoniacal n vin. Vinurile albe conin aproape ntotdeauna cantiti mai mici de 10 mg/l amoniu.

Cantitatea de ion de amoniu din must determin rapiditatea cu care ncepe fermentaia, precum i evoluia fermentaiei. Cnd coninutul n ion amoniu este sub 50 mg/l, pentru a stimula pornirea rapid n fermentaie se poate aduga fosfat de amoniu sau i mai bine sulfat de amoniu n doz de 10 g/hl. Cnd nu este strict necesar, adugarea acestor sruri nu este recomandat, deoarece poate induce formarea de alcooli superiori sau de esteri n vin (n special de esteri etilici ai acizilor grai), care modific buchetul vinului. In cazul vinurilor destinate fermentaiei secundare n sticle sau n rezervoare nchise, se recomand adugarea de vitamin B1 i de fosfat de amoniu pentru stimularea dezvoltrii drojdiilor n aceste vinuri care sunt deja srace n azot i n plus conin i etanol care inhib dezvoltarea drojdiilor.

Dup o perioad de pstrare pe depozitul de drojdii, ca urmare a autolizei, sau dup fermentaia malolactic vinurile se pot mbogi cu cteva mg/l azot mineral De fapt, bacteriile lactice nu numai c nu asimileaz azot mineral, dar chiar l excret.

Azotul organic este reprezentat de aminoacizi, oligopeptide, polipeptide, proteine, amide, amide biogene, azot nucleic, aminozaharuri i pirazine.

Aminoacizii identificai n vin sunt n numr de 32. Coninutul lor n vinuri este foarte variabil, n funcie de soiul de struguri care a fost vinificat, tehnologia de vinificare i microorganismele care au realizat diversele fermentaii.

-alaninei, toi( -aminobutiric i al (Cu excepia acidului -aminoacizi, adic au gruprile NH(ceilali aminoacizi sunt 2 i COOH grefate pe acelai atom de carbon.

Aminoacizii sunt molecule amfotere cu formula general R-CH(NH2)-COOH, n care R poate fi un atom de H (n cazul glicinei) sau un lan hidrocarbonat. Exist i aminoacizi multifuncionali, la care pe radicalul R se mai gsesc i alte grupri cu caracter acid (- COOH), bazic (NH2) sau neutre (-OH n serin, tirozin sau treonin, -SH n cistein i metionin).

In soluie, aminoacizii se afl n echilibru cu formele lor ionizate, n funcie de pH-ul mediului.

Cantitatea de aminoacizi din must e cuprins ntre 1-4 g/l n funcie de anul de recolt, aceasta reprezentnd aproximativ 30-40% din azotul total.

Dozarea azotului aminic cu ninhihrin estimeaz aminoacizii liberi totali, precum i toate formele amoniacale din must, cu excepia prolinei, care nu reacioneaz cu ninhidrina (avnd doar o grupare NH i nu NH2). Rezultatul d o idee asupra gradului de ferementescibilitate a mustului, chiar dac nu include prolina, deoarece aceasta, chiar dac este cel mai rspndit aminoacid n must i vin, nu este asimilat de ctre levuri n timpul fermentaiei (n absen oxigenului). De aceea, dup fermentaia alcoolic, proporia de prolin este majoritar n vin.

-alanina, serina, arginina i(Anumii aminoacizi, cum sunt prolina sunt prepondereni, fiind urmai de acidul glutamic i glutamin, ultima avnd rol important n reaciile de transaminare. Raportul arginin/prolin este caracteristic fiecrui soi n parte, arginina predominnd n Aligot i Pinot noir, iar prolina n Cabernet Sauvignon, Merlot i Chardonnay. Spre deosebire de prolin, arginina este ns uor metabolizat de ctre drojdii i bacterii lactice.

Millery i colaboratorii (1986) au stabilit pentru dou soiuri folosite la prepararea ampaniei c exist o corelaie liniar ntre concentraia prolinei i raportul zahr/acizi (numit i indice de maturare IM) dintr-un must i anume:

log [prolin] = a [IM] + b

In acest fel, urmnd concentraia de prolin putem face observaii asupra evoluiei maturrii strugurilor.

Oligopeptidele (macromolecule alctuite din cel puin 4 resturi de aminoacizi) i polipeptidele (macromolecule cu masa molecular sub 10000), reprezint o parte important a azotului din vin i pot fi separate pe membrane de ultrafiltrare. Azotul polipeptidic reprezint fracia azotic cu masa molecular mai mic de 10000. Polipeptidele din vin se mai numesc i peptone. Fracia polipeptidic este cea mai important cantitativ, ea reprezentnd 60-80% din azotul total.

O tripeptid important care se gsete n must este glutationul (GSH) (Fig. 1.14):

Datorit restului de cistein pe care-l conine, glutationul poate reaciona cu chinonele care apar prin oxidarea fenolilor, i care prin polimerizare conduc la formarea unor compui de culoare brun, caracteristic casrii oxidazice. Produsul obinut prin reacia GSH cu chinonele mai poate fi ns oxidat de ctre lacaza din Botrytis cinerea (conducnd la casare), dar nu i de tirozinaza din struguri (Moutonet, 1990).

Proteinele au aceeai structur ca peptidele, avnd ns lanuri mai lungi de aminoacizi i masa molecular de peste 10000. In afara structurii primare, bazate pe legturile peptidice, proteinele mai formeaz i alte legturi (fizice sau chimice), care le confer structurile spaiale (sferice, elicoidale) secundare i teriare. In funcie de pH-ul mediului proteinele pot fi ncrcate pozitiv, negativ sau sunt neutre (la pH egal cu punctul izoelectric)

Strugurii i vinul conin numeroase proteine, cu masa molecular variind ntre 13.000 i 150.000 Da. Unele dintre acestea sunt instabile i pot determina casarea proteic a vinurilor albe. Alte proteine pot fi legate de resturi glucidice, cum sunt de exemplu manoproteinele levuriene.

Vinurile roii nu conin proteine libere, deoarece acestea sunt precipitate de ctre taninuri. In schimb, vinurile albe i roze conin cteva mg/l proteine provenite din struguri. Aceste proteine vor afecta limpiditatea vinurilor albe, aglomerarea i precipitarea lor fiind numit casare proteic. Tulburrile i precipitrile proteice pot s apar n sticle n timpul pstrrii la temperaturi ridicate sau ca urmare a extragerii de taninuri din dop. De altfel, precipitrile tartrice i proteice sunt de fapt principalele accidente legate de limpiditatea vinurilor albe. Proteinele care precipit n vin sunt alctuite, pe lng secvena de aminoacizi i din resturi de zaharuri reductoare, taninuri i cationi metalici. Intre concentraia total a proteinelor din must i instabilitatea proteic la nclzire nu exist nici o corelaie, deoarece nu toate proteinele sunt la fel n privina termostabilitii. De exemplu, peptidele de origine levurian extrase n timpul fermentaiei alcoolice sau n urma autolizei depozitului de levuri sunt termostabile, n timp ce proteinele din struguri i must sunt termolabile, i n plus, fiind rezistente la proteazele levuriene nici nu pot fi metabolizate de ctre drojdii.

Amidele, cu formula R-CO-NH2, sunt reprezentate de mici cantiti de aminoacizi cu grupri amidice, asparagin i glutamin, urmat de uree i de carbamatul de etil, dozarea ultimelor dou efectundu-se pentru a fi identificate, deoarece prezena lor nu este de dorit n vinuri.

Ureea este derivatul diaminat al acidului carbonic (diamida carbonic) i este o substan incolor, foarte solubil n ap (1000 g/l) i n alcool (100 g/l). Vinul conine sub 1 mg/l, provenind din metabolismul microbian. Ureea prezint interes n oenologie numai din cauz c este un precursor al carbamatului de etil (Fig. 1.15). Astfel, pentru a evita formarea carbamatului de etil n timpul nvechirii vinului O.I.V. permite scderea coninutului de uree prin tratarea vinului cu ureaz extras din Lactobacillus fermentum.

Carbamatul de etil este un ester al acidului carbamic, esterii acestui acid fiind denumii i uretani. Carbamatul de etil este considerat potenial cancerigen, iar n doz mare are i proprieti hipnotice i tranchilizante. Din acest motiv, folosirea lui drept conservant alimentar a fost interzis. In vinuri concentraia sa medie este g/l fixat de organizaia( g/l, n puine vinuri depind limita de 15 (de 8 american FDA (Food and Drug Administration) pentru aceast substan.

Bertsch (1992) a constatat c la producerea distilatelor din vin acestea se mbogesc n carbamat de etil prin transformarea acidului cianhidric, mai ales n prezena luminii i a cuprului.

Aminele biogene R-NH2 sunt de asemenea strict dozate, deoarece ele au efecte nocive asupra sntii consumatorilor, mai ales n cazul histaminei.

Aminele biogene se ntlnesc adesea n alimentele i buturile fermentate de bacteriile lactice (brnz, crnai, bere, cidru) sau n alimentele prost conservate pe baz de pete sau carne. Fiind de origine fermentativ, se formeaz prin decarboxilarea aminoacizilor cu ajutorul decarboxilazei bacteriene sau levuriene. Din acest motiv, vinurile roii fermentate malolactic conin cantiti mai ridicate de amine, comparativ cu vinurile albe care nu au fost dezacidifiate biologic. Concentraia de amine totale din vinuri este de cteva mg/l pn la cteva zeci de mg/l.

Cea mai important dintre aminele biogene este histamina (Fig. 1.16), ea fiind responsabil de declanarea alergiilor i a durerilor de cap. De la ar la ar, coninutul limit n vin difer, el fiind de 3,5 mg/l n Olanda i de 10 mg/l n Elveia i alte ri europene.

Absorbia pe cale digestiv a unei cantiti de 200-500 mg de histamin poate fi suportat fr efecte de ctre organismul uman sntos, ns g produce efecte alergice nedorite.(administrarea intravenoas a numai 7

Tratamentul cu bentonit a vinurilor albe, n doze de 50 g/hl, reduce coninutul de amine biogene, deoarece ca i proteinele pe care bentonita le nltur, sunt ncrcate pozitiv.

Azotul nucleic este puin studiat la vinuri, fiind reprezentat de bazele purinice i pirimidinice, nucleozide, nucleotide i acizi nucleici.

Aminozaharurile din vin sunt derivate de hexoze n care o grupare -OH a fost nlocuit cu o grupare -NH2, fiind reprezentate de glucozamin i galactozamin, care se gsesc combinate n diveri compui.

Pirazinele sunt heterocicluri de 6 atomi din care 2 atomi de azot i 4 de carbon, substituite cu diveri radicali, n funcie de care mirosul compusului se modific (Fig. 1.17). Pirazinele intervin, de exemplu, n realizarea aromei de Cabernet Sauvignon.

1.6. Compuii fenolici

Importana compuilor fenolici pentru calitatea vinurilor este bine cunoscut. Aceti compui contribuie la definirea caracterelor organoleptice, a valorii igienico-alimentare i mai ales la tipicitatea vinurilor. In plus, prin proprietile bactericide i antioxidante protejeaz culoarea i gustul vinurilor, n special a celor roii.

Compuii fenolici provin din diferite pri ale strugurilor i se extrag n procesul de vinificaie. Cantitatea i structura compuilor fenolici din vin depinde de soiul din care provine i de tehnicile de elaborare i conservare a vinului.

Structura compuilor fenolici variaz foarte mult n cursul maturrii i nvechirii vinurilor. Macromoleculele fenolice nu se pot studia prin metode clasice de analiz, acestea fiind mai bine adaptate pentru determinarea fenolilor simpli, de aceea modificrile survenite n timpul evoluiei vinului nu sunt prea bine cunoscute.

Principalele grupe de compui fenolici, precum i derivaii lor sunt prezentate n Volumul I, capitolul 4.

Acizii fenolici se gsesc n cantiti mici n vin, fiecare acid gsindu-se n concentraii cuprinse ntre 10 i 30 mg/l n vinurile albe i 100-200 mg/l n cele roii. Aceti compui se afl n struguri sub form de esteri. n timpul elaborrii i pstrrii vinurilor are loc o hidroliz lent a esterilor, determinnd eliberarea acizilor fenolici n vin, care pot rmne sub form liber sau se pot combina ulterior cu alte substane prezente n vin. Astfel, acizii benzoici se gsesc n form liber, n special n vinurile roii, ca urmare a hidrolizei antocianilor la cldur. Acizii cinamici se afl n vin sub form de combinaii i cu acidul tartric (acid p-cumariltartric, cafeiltartric i feruliltartric) sau cu antocianii monoglucozidici, cnd formeaz antociani acilai, prin esterificarea acidului p-cumaric sau acidului cafeic cu glucoza din antociani. Aceti compui au proprieti antiseptice.

In soluie hidroalcoolic acizii fenolici sunt incolori, dar pot deveni bruni prin oxidare. Ei nu au gust sau miros, dar sunt precursori ai fenolilor volatili n care se transform sub aciunea microorganismelor. Fenolii volatili sunt reprezentai n Tabelul 1.3.

Tabelul 1.3

Principalii fenoli volatili prezeni n vinuri

Compusul fenolicDenumireOrigine Caracteristici organoleptice

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image4.gif" \* MERGEFORMATINET

etil-fenol

vinil-fenolvin rou

vin albmiros animal

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image6.gif" \* MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image7.gif" \* MERGEFORMATINET

guaiacol

metil-guaiacol

etil-guaiacollemn

lemn

lemnmiros cu nuane diferite de fum, de prjit sau de ars

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image9.gif" \* MERGEFORMATINET

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image10.gif" \* MERGEFORMATINET

vinil-guaiacol

propil-guaiacol

alil-guaiacolvin rou

lemn

lemn

INCLUDEPICTURE "http://www.disciplina.oenologie.go.ro/site/disciplina_oenologie_go_ro/Image12.gif" \* MERGEFORMATINET

siringol

metil-siringol

lemn

lemn

Fenolii volatili se mai extrag i din lemnul butoaielor, prin degradarea ligninei.

Cumarinele (Fig. 1.18) pot fi considerate derivai ai acizilor cinamici esterificai intramolecular cu un -OH fenolic la carbonul adiacent (din poziia alfa) fa de carbonul substituit cu lanul hidrocarbonat.

Cumarinele se gsesc n lemnul de stejar de unde pot trece n (vinul maturat la butoi. Cantitile de cumarine dei sunt foarte mici (cteva g/l) sunt suficiente pentru a fi detectate organoleptic. In form liber cumarinele au gust acid, iar sub form de heterozide au gust amar. In vinurile g/l.(roii, limita de detecie a gustului amar al cumarinelor este de 3

In struguri, vin i lemn de stejar se mai gsesc i nite polifenoli mai compleci, din familia stilbenilor, care au cicluri benzenice legate printr-o punte etanic -CH2-CH2- sau etenic -CH=CH-.

Rezveratrolul (Fig. 1.19) este unul din aceti compui stilbenici, produs de ctre vie ca rspuns la atacul mucegaiului (Langcake 1981) i este localizat n pieliele boabelor de strugure, fiind extras prin vinificaia n rou n cantiti de 1-3 mg/l. S-a descoperit recent c rezveratrolul este benefic pentru sntate. In Vitis vinifera se poate gsi i sub form de oligomeri.

La aceti compui se mai poate aduga tirosolul (alcool p-hidroxifeniletilic) care este un compus cu funcie fenol. Ribereau-Gayon i Sapis (1965) au artat c tirosolul este un constituent normal al vinurilor. El se formeaz n timpul fermentaiei alcoolice din aminoacidul corespunztor, numit tirozina. Concentraia cestui compus este de 22-29 mg/l. DE AICI LPSESC PIGMENTII-FLAVONE, ETC fr contact cu pieliele exist numai 1-3 mg/l. Heterozidele flavonice din struguri sunt hidrolizate n timpul vinificrii, astfel c n vinurile roii se gsesc trei agliconi sub form liber (kaempferolul, quercitina, miricetina Fig. 1.20). Concentraia lor este de cteva zeci de mg/l. n vinurile albe, pigmenii din aceasta grup se gsesc numai sub form de urme.

Antocianii sunt pigmenii specifici vinurilor roii i roz. Ei se gsesc n cantitate de 200-500 mg/l n vinurile roii i se reduc la jumtate n timpul primului an de pstrare, dup care se stabilizeaz la coninuturi de 200 mg/l. Mecanismele care determin reducerea lor cantitativ sunt hidroliza enzimatic a antocianilor, cu formare de antocianidine instabile, i reaciile de condensare. Oricum, coninuturile reduse de antociani din vinurile vechi arat c aceti compui particip numai n mic msur la realizarea culorii acestor vinuri.

Antocianii prezint proprieti fizico-chimice caracteristice, care determin o evoluie specific a vinurilor. Aceste proprieti sunt urmtoarele:

1. n mediu slab acid forma roie a antocianilor se gsete n echilibru reversibil cu forma incolor; poziia echilibrului depinde de pH;

2. Ionii bisulfit se condenseaz cu antocianii, formnd compui incolori. Aceast reacie este mai puin important n vinurile acide deoarece, n aceste condiii, forma bisulfit trece sub form de acid liber. Aceast proprietate explic decolorarea vinurilor dup sulfitare. Reversibilitatea reaciei face ca intensitatea colorant a vinurilor s creasc progresiv pe msur ce scade SO2 liber;

3. Prin reducere antocianii se decoloreaz, reacia fiind reversibil. Acest fapt explic slaba coloraie a vinurilor roii la sfritul fermentaiei alcoolice, care este un proces reductor. Prin oxidarea progresiv a antocianilor (fenomen foarte rapid n butoaie de 225 l) intensitatea colorant a vinurilor crete.

4. Antocianii care au dou grupri hidroxil n poziia orto pe ciclul benzenic lateral (petunidina, delfinidina, cianidina) formeaz compleci cu metalele grele (fier i aluminiu) care au o coloraie albastr (Fig. 1.21). Aceast proprietate se manifest n cazul casrii ferice a vinurilor roii, cnd se formeaz compleci insolubili ai fierului cu materia colorant i cu taninurile. Oxidarea progresiv a fierului feros la fier feric aduce dup sine formarea acestor compleci.

In cazul vinului produs din Vitis vinifera, etanolul inhib efectul flavonoidelor asupra culorii antocianilor (copigmentarea), n timp ce antocianii acilai dispar rapid dup cteva luni de la ncheierea fermentaiei. Astfel, n vin gsim numai cele 5 monoglucozide ale antocianidinelor, ntre care predominant este malvidina. In funcie de vrsta vinului i de soiul utilizat pentru vinificare, concentraia antocianilor liberi difer mult, fiind de 100 mg/l n vinurile tinere de Pinot i 1500 mg/l la cele de Cabernet Sauvignon, scznd ns rapid n timpul maturrii i nvechirii vinurilor, rmnnd n limita a 0-50 mg/l. Aceast scdere a antocianilor liberi se datoreaz condensrii lor cu taninurile din vin, cnd se formeaz nite molecule colorate mai stabile, care vor da de aici nainte culoare vinurilor, dar care ns nu mai pot fi dozate prin metodele actuale.

O mic parte din antociani dispare prin degradare ca urmare a aciunii oxigenului, luminii i temperaturii sau prin precipitarea materialelor coloidale. Dispariia lor determin o diminuare a culorii vinului, fiind deci un dezavantaj.

C a unei soluii de antociani, acetia(Prin nclzire la 100 se decoloreaz, efectul fiind cu att mai mare cu ct timpul de nclzire este mai lung. O soluie astfel nclzit nu-i va mai recpta culoarea original, chiar dac se revine la condiiile iniiale, deoarece antocianii se degradeaz chimic, rezultnd acizi benzoici, cinamici, dihidroflavonoli, catechine etc., din care nu se mai regenereaz antocianii originali. S-a constatat de asemenea c malvidina, care este un constituient principal al compuilor colorani din vin, este mult mai sensibil la degradarea termic, dect este de exemplu cianidina (Galvin, 1993). Din acest motiv, la maturarea i nvechirea vinului, i mai ales la pasteurizarea sau concentrarea mustului trebuie s lum n considerare efectele temperaturii asupra culorii, alegnd o metod care s protejeze ct mai mult posibil culoarea.

Antocianii se degradeaz i prin oxidare, reacia fiind favorizat de prezena alcoolului i a luminii. Malvidina rezist mai bine ca cianidina la oxidrile care nsoesc maturarea vinurilor roii (Laborde, 1987).

Taninurile din vin sunt taninuri condensate.La sfritul macerrii-fermentrii raportul ntre moleculele cu grade diferite de condensare variaz n funcie de soi i de condiiile de vinificare. n timpul evoluiei vinului are loc o reducere a fraciei taninice cu grad mediu de condensare (complecii tanin-antociani, tanin liber, catechine, procianidine puin polimerizate) i o cretere a fraciei taninice condensate (taninuri condensate, compleci tanin-proteine sau tanin-polizaharide) (Glories, 1978). Condiiile de oxidare ale vinului orienteaz transformarea ctre produi specifici. Oxidarea puternic a vinului face ca procianidinele s reacioneze sub form de semichinone i s formeze polimeri care precipit (flobafene), iar oxidarea menajat conduce le formarea taninurilor cu grad mare de condensare. Aceste fracii taninice influeneaz caracteristicile organoleptice ale vinurilor. Diferene nete se manifest ntre dou grupe de fracii taninice i anume ntre fraciile alctuite din compleci tanin-proteine pe de o parte i taninurile condensate pe de alt parte.

Dup mbuteliere, transformarea taninurilor decurge foarte ncet. Dac vinul este bogat n forme condensate, cu reactivitate redus, evoluia va fi lent i va conduce la obinerea unor forme foarte condensate. n vinul cu taninuri puin condensate, care sunt forme cu rectivitate mare, reaciile vor fi mai rapide i ele nu vor conduce la obinerea de forme foarte condensate, ci la precipitate. Aceste mecanisme pot explica comportamentul diferit al vinurilor n timpul evoluiei lor.

Compuii fenolici joac un rol esenial asupra gustului vinurilor roii, fiind responsabili de anumite caractere gustative pozitive, dar i negative. De exemplu corpul vinului, structura sa de ansamblu, plintatea sunt carcteristici organoleptice ale vinurilor roii de mare marc, n timp ce, dimpotriv, amreala, asprimea, duritatea, astringena i subirimea reprezint defecte de evitat, fiind puin compatibile cu vinurile de calitate.

Taninurile reacioneaz cu glicoproteinele din saliv (mucina) i cu proteinele din pereii bucali, modificndu-le starea i proprietile de lubrifiere. In funcie de natura i concentraia acestor taninuri, rezultatul poate fi o senzaie armonioas, de fond, sau din contra, poate fi o senzaie de agresivitate, ori poate apare chiar o amreal ctre sfritul degustrii sau dup nghiire.

1.7. Substanele odorante

Aroma vinurilor rezult dintr-un amestec armonios de mai multe substane chimice de origine i structur diferit. Se disting aromele primare sau varietale, care provin din struguri, aromele secundare sau de fermentare i aromele teriare care se dobndesc n timpul evoluiei vinului. De asemenea, se face distincie ntre buchetul de maturare (dobndit n timpul maturrii) i buchetul de nvechire (dobndit n timpul nvechirii).

Aromele varietale sunt tipice pentru vinurile de soi pentru c ele provin din strugurii unui anumit soi, ca arome libere sau legate. Este vorba n principal de substanele terpenoide care sunt capabile ca prin hidroliz s elibereze substane volatile mirositoare (terpenele). Tot din aceast categorie fac parte norizoprenoidele, metoxipirazinele, unii compui cu funciune tiol, acizii fenolici, care prin decarboxilare formeaz aldehide, alcooli i mai trziu esteri, care pot prezenta arome de flori sau fructe. Concentraiile substanelor care alctuiesc aroma varietal sunt de cele m g/l sau chiar ng/l.(ai multe ori foarte reduse, de ordinul mg/l, Evident, pragul de percepie olfactiv a diverilor compui este i el foarte diferit, efectul olfactiv n vin fiind determinat att de tipul substanei respective, ct i de concentraia ei. Soiurile de struguri aromate, cum sunt cele cu arom de muscat, formeaz musturi aromate, cu miros similar cu cel al vinurilor care vor rezulta dup fermentare. Pe de alt parte, soiurile cu arom simpl, cum sunt soiurile Merlot, Cabernet Sauvignon, Pinot noir sau Chardonnay, formeaz musturi inodore, care se vor transforma n vinuri cu arom caracteristic, mai mult sau mai puin apropiat de aroma strugurilor din care au provenit. Termenul de arom varietal nu trebuie s ne induc n eroare, fcndu-ne s credem c fiecare soi are anumii compui volatili specifici. In realitate, aceeai compui odorani si precursori de arome se ntlnesc n mustul si vinul mai multor soiuri nrudite, precum i n alte plante sau fructe. Aroma unui soi este rezultatul combinaiei unei infiniti de posibiliti ntre anumite substane chimice i concentraii difeite ale acestora. Oenologul trebuie s protejeze toate aceste substane n faza prefermentativ, s favorizeze extracia i transformarea lor n faza fermentativ i s le conserve dup vinificare.

Aromele secundare au ponderea cea mai mare n cadrul substanelor odorante ale vinului. Ele se formeaz prin reacii chimice, dar rezult i din metabolismul microbian. Compuii care fac parte din aroma secundar sunt alcoolii superiori i esterii.

Aromele teriare se formeaz n timpul evoluiei vinului, atunci cnd este pstrat n butoi, n condiii menajate de oxidare, i apoi n sticle, de asemenea ferit de oxidare. Se genereaz note odorante noi care se etaleaz, la deschiderea sticlei. Aceste substane sunt rezultatul unor transformri chimice profunde, cum sunt esterificarea i oxidoreducerea. Aldehidele, alcooli i esterii sunt compuii care aduc aceste note odorante.

Terpenoidele reprezint principala clas de substane odorante din strugurii de Vitis vinifera. Acestea sunt responsabile mai ales de aroma caracteristic a strugurilor, musturilor i vinurilor de tip muscat, ns se ntlnesc i n soiurile cu arom simpl, doar c n cantiti mai reduse, uneori sub pragul de percepie olfactiv. Compuii terpenici se gsesc n struguri i vin, att n form liber, ct i combinat, n special sub form de glicozide, ca precursori inodori ai aromelor.

Terpenele fac parte dintr-o clas larg de compui, foarte rspndii n regnul vegetal (aproximativ 4000). In cadrul acestei clase, substanele cu impact olfactiv aparin n special grupelor de compui monoterpenici (substane cu 10 atomi de carbon alctuite din 2 uniti izoprenoidice) i sesquiterpenici (substane cu 15 atomi de carbon alctuite din 3 uniti izoprenoidice).

Monoterpenele pot exista sub form de hidrocarburi simple (limonen, mircen), aldehidic (linalal, geranial), alcoolic (linalol, geraniol), acid (acid linalic, acid geranic) sau esteri (acetat de linalil). Monoterpenele cele mai odorante sunt alcoolii monoterpenici, n special linalolul, -terpineolul, nerolul, geraniolul, citronelolul i ho-trienolul, a cror miros floral amintete de cel al trandafirilor. Pragul de percepie al acestor compui se afl la un nivel destul de sczut, ntre cteva zeci i cteva sute g/l. Din aceast subclas, cele mai odorante substane sunt citronelolul i(de linalolul, efectul lor combinat fiind sinergic. Monoterpenolii joac un rol important n realizarea aromelor soiurilor muscat (Muscat Ottonel, Muscat de Alexandria), concentraia lor n aceste soiuri putnd atinge valori mult superioare pragului lor de percepie. Sunt prezente i n alte soiuri, n special n cele germane (Gewrztraminer, Riesling, Mller-Thurgau etc.) sau franceze (Auxerrois, Pinot gris) ns numai ele nu pot explica anumite nuane olfactive ale acestor soiuri. In general, monoterpenolii din vinurile soiurilor cu arom simpl (Merlot, Cabernet Sauvignon sau Franc) sunt inferoare pragurilor lor de percepie i deci nu pot fi detectate organoleptic.

Formele glicozidice (combinate) ale terpenelor conin n special arabinoz, ramnoz, apioz i glucoz. Astfel de glicozii se ntlnesc n toate soiurile de Vitis vinifera, ns soiurile de tip muscat sunt mult mai bogate. De cele mai multe ori, formele glicozilate sunt mai abundente dect formele libere, odorante. Eliberarea terpenelor libere din glicozizi se -glicozidice, provenite fie din struguri, fie(realizeaz cu ajutorul enzimelor din drojdiile de -glicozidaze este ns limitat, deoarece pH-ul(fermentaie. Aciunea acestor optim de aciune al acestor enzime este n jur de 5, iar pH-ul vinului se situeaz sub aceast valoare. De aceea, pentru valorificarea potenialului aromati al vinurilor (eliberarea terpenelor odorante din combinaiile inodore) s-a sugerat folosirea unor enzime exogene, care apar oricum ca enzime de contaminare a preparatelor industriale pectolitice din Aspergillus niger.

Norizoprenoidele rezult prin degradarea oxidativ a pigmenilor carotenoizi, care sunt i ei la rndul lor derivai ai terpenelor cu 40 atomi de carbon. In urma degradrii rezult compui cu 9, 10, 11 i 13 atomi de carbon, dintre care numai cei cu 13 atomi de carbon prezint proprieti olfactive. Di(ntre aceti componeni -damascenona prezint un miros de flori i fructe exotice, avnd un prag de percepie la nivele foarte sczute (aproximativ 45 ng/l n soluie hidroalcoolic i 5 g/l n vinurile roii). Compusul este prezent n toate soiurile de struguri, n cantiti variabile. Valori puin mai ridicate se ntlnesc n vinurile roii, fa de cele albe. Valori foarte ridicate se afl la vinurile dulci naturale de tip muscat. -damascenon din vinurile de(Valorile medii ale concentraiei de Cabernet sauvignon, Cabernet franc i Merlot nu prezint diferene semnificative. Un alt -ionona, cu miros caracteristic de(compus important din aceast grup este violet i cu prag de percepie n jur de 1,5 g/l. Ionona nu are o contribuie major n realizarea buchetului vinurilor albe, ns este semnificativa n cazul vinurilor roii.

Alt compus din aceeai familie este i vitispiranul, care se presupune c s-ar forma n timpul nvechirii la sticl i confer o tent camforat nedorit vinurilor supuse prematur nvechirii sau nvechite excesiv.

Metoxipirazinele sunt heterocicli cu azot, derivai ai pirazinelor, derivai din transformarea metabolic a unor aminoacizi. Aceti compui (Fig. 1.22) prezint un miros de piper verde, vegetal, cu nuane ierbacee i de pmnt, care poate fi perceput i la concentraii foarte mici, de ordinul ng/l.

Compusul cu impact olfactiv mai ridicat este 2 metoxi-3-izobutilpirazina, care a fost identificat n vinurile a numeroase soiuri, cum ar fi: Sauvignon, Cabernet Sauvignon i franc, Merlot, Pinot noir, Chardonnay, Riesling etc. In vinurile de Sauvignon i Cabernet Sauvignon acest compus se poate gsi n concentraii variabile, ntre 0,5 i 50 ng/l (Roujou de Boube, 1996). Celelalte metoxipirazine, chiar dac sunt prezente n vinuri, fiind mai puin odorizante nu prezint importan pentru buchetul vinurilor.

Compuii cu funcii tiol. Compuii cu sulf sunt considerai n general ca fiind responsabili de defectele de miros, ns n cadrul acestei mari grupe se ntlnesc i anumite substane cu efect favorabil asupra buchetului vinului. Aceti compui confer vinului arome de coacz negru, grapefruit, guave sau de alte fructe exotice.

Un exemplu de compui simpli cu funciuni tiol sunt mercaptanii, dintre care se pot cita 3-mercaptopropionatul de etil i 2- mercaptopropionatul de etil, care intr n componena aromei unor soiuri de Vitis labrusca (varietatea Concord).

De asemenea, mai muli tioli odorani au fost identificai n vinurile de Sauvignon. Acetia au arome caracteristice, cu nuane variind de la ierbaceu la fructuos, amintind de piperul verde, de unele flori sau de grapefruit.

Aroma caracteristic de Sauvignon este dat ns de 4-mercapto-4-metil-pentan-2-on (Darriet et al, 1995), putnd atinge n vinurile tipice ale acestui soi valori de 40 ng/l, n timp ce pragul su de percepie este de numai 0,8 ng/l. Pe lng acest compus n vinurile de Sauvignon au mai fost identificai si ali tioli, cum sunt: acetatul de 3-marcaptohexan-1-ol, 4-mercapto-4-metilpentan-2-ol, 3-mercaptohexan-1-ol i 3-mercapto3-metilbutan-1-ol. Dintre acetia acetatul de 3-marcaptohexan-1-ol are un miros complex de grapefruit, cu un prag de percepie la 4 ng/l, prezena sa n vinurile soiului Sauvignon ajungnd la concentraii de cteva sute de ng/l. Acest acetat este n mare parte transformat n cursul conservrii n 3-marcaptohexanol, un compus mai puin aromat, cu un prag de percepie situat la 60 ng/l.

Tiolii aromai din vinuri apar n decursul fermentaiei alcoolice, prin hidroliza unor precursori, derivai de cistein, sub influena -liaze specifice, sintetizat de drojdii. Ca urmare a acestei observaii(unei au fost selecionate i cteva sue de drojdii capabile s elibereze aromele de Sauvignon din precursori.

Aromele speciilor americane. Vinurile din soiurile de Vitis labrusca i Vitis rotundifolia au particularitatea de a avea un miros foxat, care este n mare msur datorat antranilatului de metil. Pe lng aceast substan s-au mai descoperit recent i ali compui, i anume: antranilatul de etil, 3-mercaptopropionatul de etil, o-aminoacetofenona, 4-metoxi-2,5 dimetil-3-furanona i 4-hidroxi-2,5 dimetil-3-furanona (sau furaneolul). Dintre acetia, ultimii trei compui prezint o arom specific de fragi (Rapp et al, 1980). Majoritatea acestor compui se regsesc i n soiurile de Vitis vinifera, ns concentraia lor este mult mai redus (Moio et al, 1995).

Alcoolii superiori au n molecula lor mai mult de doi atomi de carbon. n vin au fost dozai urmtorii alcooli superiori: alcoolul izobutilic, alcoolul izoamilic i alcoolul amilic optic activ. Coninutul alcoolilor superiori n vinuri variaz ntre 0,15 i 0,50 g/l, reprezentnd 0,03-0,06% vol. din gradul alcoolic. Ponderea cea mai mare o are alcoolul izobutilic, al crui coninut poate ajunge n vin pn la 0,2 g/l adic 30-50% din cantitatea total de alcooli superiori. Alcoolii superiori sunt componeni ai aromei secundare a vinurilor.

Alcoolii aromatici au gruparea OH legat de catena saturat a unei hidrocarburi aromatice. Dintre acetia, mai importani sunt: fenil-2-etanolul, tirozolul i triptofolul. n vin se gsesc n cantiti foarte mici (urme-0.03 g/l) i se formeaz n timpul fermentaiei alcoolice prin degradarea enzimatic a unor aminoacizi.

Acetalii (Fig. 1.23) sunt compui organici rezultai din reacia alcoolilor cu aldehidele.

Dintre acetalii din vin cel mai important este dietilacetalul sau dietoxietanul CH3-CH(C2H5O)2, care rezult n urma reaciei dintre etanol i etanal. n concentraie de 10-100 mg/l el are o arom plcut de fructe contribuind, n larg msur, la mbuntirea nsuirilor organoleptice a vinurilor (Arctander, 1969).

Concentraia vinurilor n acetali depinde de cantitatea de acetaldehid liber. Vinurile albe tinere sulfitate, n general nu conin acetali, deoarece aldehida acetic este combinat cu acidul sulfuros, iar n vinurile roii se pot gsi 20-40 mg/l. n vinurile de tip oxidativ, coninutul de acetali este de 150-280 mg/l, n cele de Jerez (Xrs) poate ajunge pn la 600 mg/l, ca urmare a activitii levurilor peliculare, folosite la prepararea acestor vinuri (Kiskovski i Skurihin, 1976). Cu antocianii din vinurile roii acetali dau, la fel ca i aldehidele din care provin, compui insolubili care precipit.

Lactonele se formeaz prin reacii de esterificare intern ntre o grupare carboxil i una hidroxil aparinnd aceleiai molecule, n urma reaciei rezultnd un heterociclu cu oxigen.

Unele lactone volatile, sintetizate n timpul fermentaiei alcoolice, au rol n realizarea buchetului vinului. Cea mai cunoscut lacton -hidroxibutiric,( -butirolactona, care rezult din lactonizarea acidului (este un intermediar instabil aprut prin dezaminarea i decarboxilarea acidului glutamic. Ea e prezent n vinuri n concentraii de cteva mg/l.

Lactonele se pot extrage i direct din struguri, avnd rol, de exemplu, n aroma de Riesling. Aroma de mucegai, caracteristic vinurilor din strugurii atacai de Botrytis cinerea se datoreaz sotolonei (4,5-dimetil-3-hidroxi-2-furanonei). De asemenea, n timpul maturrii la butoi, lemnul cedeaz vinului lactone, denumite lactone de stejar sau lactone de whisky, care sunt de fapt doi izomeri geometrici cis i trans (ai 3-metil -octalactonei. Acetia prezint un miros de nuc de cocos, care n soluii g/l, iar(diluate devine lemnos. Pragul lor de percepie este la cteva zeci de ei sunt prezeni n vin n concentraii de zeci de mg/l, ceea ce i face foarte uor de detectat organoleptic.

Esterii rezult n urma reaciei dintre alcooli i acizii organici. Reacia poart numele de esterificare i este o reacie parial, limitat de reacia invers, de hidroliz a esterilor, la echilibru existnd un raport bine definit ntre concentraiile substanelor implicate, care respect legea aciunii maselor.

R-COOH + R-OH R-COOR + H2O

Fig. 1.24 Reacia general de esterificare

Avnd n vedere numrul mare de alcooli si acizi coninui n vin, numrul de combinaii posibile (esteri) este i el foarte mare. Cum ns etanolul este alcoolul predominant din vin, iar reactivitatea chimic a alcoolilor primari este cea mai ridicat, cei mai abundeni esteri din vin vor fi, desigur, esterii etilici.

Esterii se formeaz n procesul fermentaiei mustului, prin esterificare enzimatic, i n procesul maturrii i nvechirii vinului, prin esterificare chimic. Ambele mecanisme pot sta la baza formrii aceluiai ester.

Dup Nordstrom (1964), schema de formare a esterilor este urmtoarea (Fig. 1.25):

La fermentaia mustului se formeaz o cantitate mare de esteri. Formarea lor depinde de condiiile de fermentaie i de felul drojdiilor care realizeaz fermentaia. In funcie de cantitatea de esteri pe care o formeaz, drojdiile sunt grupate n drojdii slab esterogene (Saccharomyces i Torulopsis); moderat esterogene (Hanseniaspora i Bretanomyces) i puternic esterogene (Kloeckera). Dintre bacterii, nsuiri esterogene ridicate au cele care aparin genului Acetobacter.

Esterii din vin, dup gradul de esterificare a acidului component se clasific n esteri neutri i esteri acizi, iar dup gradul lor de volatilizare sunt esteri volatili i esteri nevolatili. Gradul lor de volatilitate se apreciaz n raport cu volatilizarea alcoolului etilic.

Dintre esterii neutri mai importani sunt acetatul de etil (CH3-COOC2H5), lactatul de etil (CH3-CHOH-COOC2H5) i esterul etilenantic (CH3(CH2)5COOC2H5). Acetia sunt esteri volatili i influeneaz buchetului vinului. Dintre esterii acizi n vin fac parte tartratul acid de etil, malatul acid de etil i succinatul acid de etil. Acetia nu sunt volatili i au influen mai mult asupra gustului vinului.

Cantitatea total de esteri din vin variaz de la 2-3 miliechivaleni la litru la vinurile tinere pn la 9-10 miliechivaleni la litru la cele vechi.

Acetatul de etil. In particular, acest compus este cel mai important ester al vinului. El se formeaz n cantitate mic sub aciunea drojdiilor n timpul fermentaiei, ns poate apare n doze ridicate ca urmare a interveniei bacteriilor acetice, fenomen ntlnit n special n timpul maturrii la butoi, cnd vinul este nc n contact cu aerul. Bacteriile lactice nu-l pot sintetiza.

Acetatul de etil este un compus cu miros acru i sufocant. El este prezent n cantiti mari n vinurile care au deja o aciditate volatil mare, ns gustul aspru al acestor vinuri nu se datoreaz acidului acetic, ci esterului su etilic. Pragul de percepie olfactiv a acetatului de etil se afl la concentraii de aproximativ 200 ori mai sczute fa de cel al acidului acetic, astfel c el devine mai uor detectabil organoleptic. Pragul de percepie olfactiv al acetatului de etil se situeaz la concentraia de 160 mg/l, ns el poate da vinului o tent de condiment chiar i sub aceast valoare. Se presupune c n doze mici de 50-80 mg/l acetatul de etil ar avea o influen benefic asupra calitii vinului, participnd la realizarea buchetului complex al vinului.

Esterii etilici ai acizilor grai, n special cei ai acizilor caproic i caprilic, sunt produi de ctre drojdii n timpul fermentaiei. Pe perioada conservrii vinului, n general, se nregistreaz o cretere a esterilor, ns n cazul esterilor acizilor grai concentraia lor scade, deoarece n condiiile de anaerobioz drojdiile vor produce cantiti superioare de esteri, care, conform reaciei de echilibru i a legii aciunii maselor, vor tinde s se hidrolizeze n loc s se acumuleze.

1.8. Substanele minerale

Reziduul fix al vinurilor este determinat analitic i definit ca extract sec. El se obine dup evaporarea din vin a substanelor volatile. El cuprinde acizii liberi i srurile lor, taninurile i materiile colorante, materiile pectice, substanele azotate, zaharurile i substanele minerale. n general extractul sec al vinurilor este cuprins ntre 17 i 30 g/l i variaz n funcie de starea recoltei, de tipul de vin i de vrsta lui. Valorea extractului ne permite ntr-o anumit msur s depistm falsificarea vinului.

Substanele minerale. Alturi de compui organici vinul conine i substane minerale, care se pot determina prin calcinarea extractului vscos al vinului. Reziduul rmas dup arderea compuilor organici poart numele de cenu. n alctuirea cenuii intr substanele minerale sub form de anioni i cationi. Originea substanelor minerale din vin este de natur diferit, cea mai mare parte provenind din struguri. Substanele minerale mai provin din praful de pe struguri, de la mainile i utilajele folosite la prelucrarea strugurilor, de la vasele i instalaiile folosite pentru pstrarea, condiionarea i stabilizarea vinurilor. O alt surs o pot reprezenta materialele oenologice folosite la limpezirea i stabilizarea vinurilor.

Coninutul vinurilor n substane minerale variaz n funcie de soiul de struguri din care provine, de arealul de producere, de tehnologia de prelucrare a strugurilor i de tratamentele aplicate mustului i vinului. Vinurile roii i aromate conin mai multe substane minerale dect cele albe. Contactul prelungint dintre must i botin favorizeaz extracia lor. La fermentaia mustului i n timpul pstrrii vinurilor coninutul de substane minerale scade datorit asimilrii unora de ctre drojdii sau datorit precipitrii i depunerii lor.

Substanele minerale au o importan deosebit n oenologie. Unele sunt necesare pentru buna desfurare a fermentaiei alcoolice, intrnd n alctuirea unor enzime, altele influeneaz potenialul oxidoreductor al vinului. n cantiti mici, unele metale, asigur o mai bun limpezire a vinului i conserv aromele, contribuind n acelai timp i la ridicarea valorii alimentare a vinului (Garoglio, 1973).

n vin, substanele minerale se gsesc predominant sub form ionizat, n echilibru cu diverse componente ale vinului.

Dintre anioni mai importani sunt anionii sulfat, clorur, fluorur, bromur i iodur, iar dintre cationi potasiu, calciu, sodiu, magneziu, fier, cupru, aluminiu, mangan, arsen, plumb i zinc.

Anionul azotat (NO3- ) formeaz sruri foarte solubile, fiind prezent n vin doar sub form de urme.

Anionul sulfat (SO42- ) provine din struguri (extras din sol sau rmas n urma diferitelor tratamente cu preparate pe baz de sulf) sau din oxidarea SO2 adugat n vin. In general coninutul su este sczut, aproximativ 100-400 mg/l sub form de sulfat de potasiu, ns concentraia sa crete n perioada de stocare, ca urmare a sulfitrilor succesive, care conduc prin oxidarea dioxidului de sulf i la formare de sulfai. Astfel, n vinurile licoroase sau puternic sulfitate valoarea sa poate ajunge la 2 g/l. Ionul sulfat nu este toxic i nu provoac tulburri n vin, ns este limitat legal la 1,5 g/l pentru a preveni folosirea abuziv a SO2.

Anionul clorur (Cl-) se afl n cantiti mici n vin (20-50 mg/l) dar poate ajunge la cantiti mai mari (200-400 mg/l) n vinurile provenite din plantaiile de vie din apropierea mrii. Este limitat la un coninut de maximum 1 g/l pentru prevenirea tratrii vinurilor cu schimbtori de ioni. Creterea coninutului n ion clorur mai poate apare n cazul cleirilor cu albu de ou, la care adesea se adaug clorur de sodiu.

Anionul fosfat (PO43-) se gsete n cantiti mari n vin, 70-500 mg/l n vinurile albe i 150-1000 mg/l n vinurile roii. Provine din struguri sau din fosfaii adugai ca activatori de cretre, n scopul de a favoriza fermentaia alcoolic. Nu este toxic. Este folosit de ctre drojdii pentru cretere i multiplicare, fiind o bun surs de energie pentru realizarea reaciilor biochimice. Un coninut prea ridicat provoac n vin casarea fosfatoferic sau casarea alb, motiv pentru care se recomand ca fosfatul de amoniu folosit ca activator de cretere s fie nlocuit cu sulfat de amoniu.

Anionul florur (F-) provine din struguri (0,1-2 mg/l) sau accidental din cisternele izolate cu fluorsilicai (5-10 mg/l). Limita legal este de 5 mg/l, deoarece el este duntor sntii.

Anionul bromur (Br-) poate proveni din struguri sau din adugarea ilicit a acidului monobromacetic ca antiseptic. Fiind toxic este limitat legal pn la 1 mg/l. Este acceptat numai form lui mineral, compuii organici cu brom avnd toxicitate mare.

Ai anioni care se pot gsi n vin sub form de urme sunt ionul iodur i ionii acizilor silicic i boric.

Potasiul (K+) este cel mai important cation din vin, avnd concentraii cuprinse ntre 0,7-2 g/l, media situndu-se n jur de 1 g/l. Potasiul, fiind cationul dominant n plante provine n primul rnd din struguri, dar i ca urmare a aplicrii diferitelor tratamente. Din punct de vedere organoleptic, vinurile mai srace n potasiu sunt mai acide i mai aspre, deoarece ionul K+ influeneaz favorabil fineea vinului. Sub influena alcoolului i a temperaturii sczute potasiul precipit sub form de bitartrat de potasiu. Comparativ, vinurile roii conin cantiti mai ridicate de potasiu dect cele albe, deoarece precipitarea bitratratului de potasiu este mai slab la primele, datorit efectului protector al compuilor fenolici. De asemenea, vinurile provenite din recolte mucegite vor avea cantiti mai ridicate de potasiu.

Calciul (Ca2+) provine din struguri sau accidental din pereii cisternelor din beton ori de la dezacifierea vinurilor cu CaCO3. Concentraia de calciu este de aproximativ 80-150 mg/l, vinurile albe fiind cu cteva zeci de mg mai bogate n calciu dect cele roii. Calciul formeaz multe sruri insolubile, dintre care cea mai insolubil este oxalatul de calciu, secondat de tartratul de calciu, care precipit n special n prezena etanolului. In vinurile obinute din recolte botritizate se mai pot ntlni precipitate de mucat de calciu i gluconat de calciu. Toate aceste sruri insolubile dau natere tulburrilor cristaline din vin. In plus, fiind un ion divalent, produce cu mai mare uurin aglomerarea (prin complexare) i precipitarea coloizilor fosfato-ferici sau a complexelor tanin-proteine.

Sodiu (Na+), dei foarte rspndit n natur, este doar puin reprezentat n vinuri, concentraia sa fiind de 10-40 mg/l. Cantitatea de sodiu poate crete n cazul tratrii vinurilor cu bentonite insuficient purificate sau cu bisulfit de sodiu (ca nlocuitor al SO2). In cazul vinurilor obinute din struguri recoltai din zonele marine, concentraia de sodiu, precum i cea de clor, poate crete semnificativ.

Fierul (Fe2+i Fe3+), n cantiti mici, provine din struguri (2-5 mg/l) i se numete fier "fiziologic". Cantiti de pn la 60 mg/l pot ajunge n vin din praful de pe struguri i din coroziunea vaselor metalice i utilajelor i n acest caz este denumit "fier tehnologic". El provoac modificri nedorite n vin. Srurile feroase sunt solubile, dar prin oxidare ele trec n sruri ferice greu solubile, care dau cu fosforul i cu polifenolii compui insolubili ce tulbur vinul (casarea feric).

Cuprul (Cu+ i Cu2+) ajunge n vin din struguri (< 0,5 mg/l), de la tratamentele aplicate viei de vie (5-6 mg/l) i din contactul vinului cu utilajele de cupru. n timpul fermentaiei mustului o, mare parte din cupru precipit. Concentraii mai mari de 0,7-0,8 mg/l determin apariia unor defecte (casarea cuproas).

Magneziul (Mg2+) este n general mai bine reprezentat n vin fa de calciu (60-150 mg/l), deoarece srurile lui sunt toate solubile i concentraia sa nu se diminueaz dup ncheierea fermentaiei prin precipitare, aa cum se ntmpl cu cationul de calciu.

Manganul (Mn2+) se afl n vin n doze foarte reduse, de 1-3 mg/l. Vinurile roii conin mai mult mangan ca cele albe, deoarece seminele i pieliele strugurilor conin mai mult mangan dect pulpa boabelor de struguri. Acest ion este important pentru dezvoltarea drojdiilor, intervenind n buna realizare a multor reacii enzimatice.

Cationii de aluminiu, zinc, arsen, plumb provin tot din struguri sau din contactul cu diferite utilaje i recipiente metalice, sau sunt rezidii de la aplicarea unor tratamente cu pesticide pe baz de arsen, arseniat de plumb etc. Peste anumite limite aceti cationi sunt toxici pentru organism, fapt pentru care legislaia noastr a prevzut cantitile maxime admise n vin. Astfel, pentru aluminiu cantitatea maxim admis este de 8 mg/l, pentru zinc 6 mg/l, pentru arsen 0,2 mg/l i pentru plumb 0,4 mg/l.

Cenua este caracteristica fizico-chimic a vinului care ne d o imagine global despre cantitatea de substane minerale din vin. Cenua vinului reprezint reziduul obinut la calcinarea extractului sec, debarasat complet de toate urmele de substane organice. Ea variaz ntre 1,5 i 3 g/l, n vinurile ordinare i reprezint 1/10 din masa extractului sec redus. In mod normal cenua este de culoare alb sau gri, ns pot apare i nuane de verde (care trec n rou n mediu acid) atunci cnd avem un coninut ridicat n mangan, sau galben cnd fierul se afl n concentraii mari.

Gazele din vin sunt reprezentate de SO2 i de CO2. La sfritul fermentaiei alcoolice vinul este saturat n CO2. Coninutul vinului n CO2 scade n timpul manipulrilor i atunci cnd este stocat la temperatur ridicat i n recipieni de capacitate mai mic. CO2 are rol gustativ, un degusttor bun putnd percepe coninuturi de 0,4-0,6 g/l. Prin aciditatea care o aduce CO2, pune n valoare aromele i accentueaz prospeimea. SO2 a fost prezentat n Volumul I, capitolul 3.

Bibliografie

Arctander S., 1969, Perfume and flavor chemicals, Montclair N.J. Eds.

Darriet Ph., Tominaga T., Lavigne V., Boidron J.N., Dubourdieu D., 1995, Flavour Fragrance Journal, 10, p. 395

Esau i Amerine (1964)

Frmy D. i Frmy M., 1986, Tout pour tous Guid, Ed. Robert Laffont S.A., Paris.

Galvin C., 1993, These de Doctorat Oenologie-Ampelologie, Universite de Bordeaux II.

Garoglio P., 1973, Enciclopedia viti-vinicola mondiale. Editioni Scientifiche, UIV Milano.

Gentilini, 1960

Glories, 1978, Annales de la nutrition et de lalimentation, 32, 5, p. 1163.

Kiskovski Z.N. i Skurihin I.M., 1976, Himia vina. Piscevaia Proma Lennosti, Moskva.

Kontek, 1978

Laborde J., 1987, Cours doenologie, Mulo, Paris.

Martin G. i Brun S. , 1987, Bull. OIV, 671-672, p.131.

Moio L., Etievant P.X., 1995, Am. J. Enol. Vitic., 46, 3, p. 392.

Moutonet, 1990, Cah. Scientif. Rev. Fr. Oeno, 124, p.27

Rapp A., Knipser W., Engel L., Ullemeyer H., Heimann W, 1980, Vitis, 19, 1, p.13

Ribereau Gayon J., Peynaud E. i Lafourcade S., 1952, C.R. Acad. Sc. Paris, 234, p. 423.

Ribereau-Gayon J., Peynaud E., Sudraud P. i Ribereau-Gayon P, 1982, Sciences et Tecniques du Vin, Vol. I, Analyse et controle du vin, Dunod, Paris.

Ribereau-Gayon P. i Sapis J. C., 1965, C.R. Acad. Sciences, 261, p.1915.

Roujou de Boube D., 1996, Optimisation du dosage de la 2-methoxy-3-isobutylpyrazine dans les vins du Boredeaux, DEA Oenologie-Ampelologie, Universite de Bordeaux II.

Usseglio-Tomasset, 1967

Villetaz J.C., 1988, Les collodes du mout et du vin. Revue Franaise dOenologie, No. 28.

(Ribereau Gayon i colab. 1998).

6.5. MIJLOACE DE TRANSPORT I VEHICULARE

Trasformrile la care sunt supui strugurii de la recoltare pn la obinerea vinului,implic o multitudine de manipulri.Odinioar ele se efectuau manual cu un consum enorm de energie uman. Preocuprile de a uura i simplifica munca fizic a omului au adus i n acest sector economic, mai ales n ultimele decenii,numeroase modificri n tehnica de lucru. Acestea sunt reflectate astzi de gradul nalt de mecanizare i automatizare ntlnit att n unitile vinicole mari ct im n cele mici. Mijloacele de transport i vehiculare se gsesc att ca instalaii i maini de sine stttoare,care se pot utiliza la nevoie n diferite etape ale procesului tehnologic,ct i ca subansamble,componente ale unor instalaii. Ele trebuie s ndeplineasc anumite condiii i anume s nu degradeze materiile sau materialele transportate, s funcioneze acolo unde este necesar, s transporte sau s vehiculeze n timp util i n deplin securitate cantitatea necesar de materii au materiale, cu periodicitatea cerut de fluxul tehnologic, s nu necesite, din partea personalului de exploatare eforturi mari de exploatare i ntreinere i s fie ct mai economice. Criteriile dup care se poate face clasificarea mijloacelor de transport i vehiculare sunt: direcia de de acionare, felul materialului transportat i modul de acionare.Clasificarea lor este prezentat n fig. 6.58.

n continuare se vor prezenta mijloacele de transport i vehiculare cele mai des utilizate n industria vinicol.

6.5.1. Mijloacele de transport i vehiculare cu acionare periodic

Mijloacele cu acinare periodic sunt acele transportoare care ncarc, vehiculeaz i descarc materii i materiale. Ele pot fi acionate mecanic, electric sau manual. n mod frecvent, cu asemenea mijloace se transport strugurii, ciorchinii, sticlele,navete sau cutii carton etc.

Strugurii reprezint cea mai voluminoas i uor perisabil materie care se transport cu aceste mijloace. Preferabil ar fi ca ei s ajung la crama n stare n care au fost desprini de pe butuc. De aceea mijloacele care asigur transportul strugurilor trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii:

s nu zdrobeasc strugurii n timpul transportului;

s permit ncrcarea i descrcarea lor mecanizat;

s fie bine izolate i s nu contamineze recolta;

s poat fi uor igienizate.

n funcie de modul cum se execut recoltarea (manual sau mecanizat) se aleg mijloacele de transport. n cazul recoltrii manuale,se prefer mijloacele de transport care au cupe cu baza larg,nu prea nalte, pentru ca strugurii s nu se taseze i s nu se zdrobeasc. Transportul strugurilor se poate face i n casete de mic capacitate, care se pot paletiza i aduce astfel pn la cram (fig.6.59).

Cel mai des , se folosesc bene metalice autopurtate (fig.6.60),bene montate provizoriu pe remorci (fig.6.61), remorci cu basculare lateral sau pe spate (fig.6.62) sau remorci i camioane amenajate temporar pentru campania de vinificaie, atunci cnd dispunem de sistem de descrcare cu nec. Strugurii recoltai mecanizat, care sunt parial zdrobii,se transporta cu mijloace care asigur o bun protecie antioxidant i microbian (fig.6.63).

Celelalte materii i materiale, care se transport impun mai puin grij. Astfel,resturile solide care rmn de la prelucrarea strugurilor (ciorchinii i tescovina) se pot transporta n cupe de mrimi diferite,montate pe transportoare sau remorci de diferite tipuri.

7.3 MIJLOACE DE TRANSPORT SI VEHICULARE

Prelucrarile, la care sunt supusi strugurii de la recoltare pn la obtinerea vinului, implic o multitudine de manipulri, care odinioar se efectuau cu un consum enorm de energie uman. Preocuprile de usurare si simplificare a muncii fizice au adus si n acest sector economic, mai ales n ultimile decenii, numeroase modificri n tehnica de lucru. Acestea, sunt reflectate astzi de gradul nalt de mecanizare si automatizare, ntlnit att n unittile vinicole mari ct si n cele mici. Mijloacele de transport si vehiculare se ntlnesc att ca instalatii si masini de sine stttoare, care se pot utiliza la nevoie n diferite etape ale procesului tehnologic, ct si ca subansamble, componente ale unor instalatii. Ele trebuie sa ndeplineasc anumite conditii si anume s nu degradeze materiile sau materiale transportate, s functioneze acolo unde este necesar, s transporte sau s vehiculeze n timp util cantitatea necesar de materii sau materiale, cu periodicitatea cerut de fluxul tehnologic, s nu necesite, din partea personalului de exploatare, eforturi mari de exploatare si ntretinere si s fie ct mai economice. Marea lor diversitate impune o clasificare, care s poat permite prezentarea si descrierea lor. Criteriile dup care se poate face clasificarea mijloacelor de transport si vehiculare sunt: directia de actionare, felul materialului transportat si modul de actionare. Clasificarea lor este prezentat n figura 7.3.1.

Fig.7.3.1Clasificarea mijloacelor de transport si vehiculare dupa diferite criterii

Avnd n vedere caracterul acestei lucrri, se vor prezenta mijloacele de transport si vehiculare cele mai des utilizate.

7.3.1 Mijloacele de transport si vehiculare cu actionare periodica

Mijloacele cu actionare periodic sunt acele transportoare care ncarc, vehiculeaz si descarca materii si materiale. Ele pot fi actionate mecanic, electric sau manual. In mod frecvent, cu asemenea mijloace se transport strugurii, ciorchinii, sticlele, lzile etc.

Strugurii reprezint cea mai voluminoas materie care se transport cu aceste mijloace. Mijloacele care asigur transportul strugurilor trebuie s ndeplineasc urmtoarele conditii:

s nu zdrobeasc strugurii n timpul transportului;

s permit ncrcarea si descrcarea mecanizat;

s fie bine izolate si s nu contamineze recolta;

s poat fi usor igienizate.

In functie de modul cum se execut recoltarea (manual sau mecanizat) se aleg mijloacele de transport. In cazul recoltrii manuale, se prefer mijloacele de transport care au cupe cu baza larg, nu prea nalte, pentru ca strugurii s nu se taseze si s nu se zdrobeasc. Strugurii se pot transporta si n casete de mic capacitate, care se pot paletiza si aduce astfel pn la cram (fig. 7.3.2).

Fig.7.3.2

De cele mai multe ori, se folosesc bene metalice autopurtate (fig. 7.3.3), bene montate provizoriu pe remorci (fig. 7.3.4), remorci cu basculare lateral sau pe spate (fig. 7.3.5) sau remorci si camioane amenajate temporar pentru campania de vinificatie, atunci cnd se dispune de sistem de descrcare cu snec. Strugurii recoltati mecanizat, care sunt adesea partial zdrobiti, se transporta cu mijloace care asigur o bun protectie antioxidant si microbian (fig. 7.3.6).

Fig. 7.3.3

Fig. 7.3.4

Fig. 7.3.5

Fig. 7.3.6

Celelalte materii si materiale, care se transport cu asemenea mijloace, impun mai putin grij. Astfel, resturile solide care rmn de la prelucrarea strugurilor (ciorchinii si tescovina) se pot transporta n cupe de mrimi diferite, montate pe transportoare sau remorci de diferite tipuri. Sticlele goale se transport n navete sau paleti. Sticlele mbuteliate, dac se livreaz imediat, se ambaleaz n cutii de carton si se paletizeaz iar dac se trec la nvechire, se pun n boxpaleti (fig. 7.3.7) si se pastreaza n vinoteci industriale.

Fig. 7.3.7

Vehicularea si descarcarea strugurilor si a altor materiale solide, n multe centre vinicole, se face cu instalatii speciale. Dintre acestea mai cunoscute sunt macaralele pivotante cu basculator, troliile de tip monorai si platformele de basculare a mijloacelor de transport.

Macaralele pivotante, sunt destinate descrcrii sau ncrcrii diferitelor materii si materiale. O asemenea macara (fig. 7.3.8) se compune dintr-un schelet metalic (1), din mecanismul de deplasare a sarcinii (2) si de ridicare (3), din dispozitivul de prindere (4) si de fixare n grind (5), din instalatia electrica de actionare (6) si din cutia cu contragreutati (7).

Fig. 7.3.8

Pentru descarcarea crtoarelor de struguri, care nu se autodescarca, se folosesc basculatoare. Basculatorul trebuie construit n functie de tipul crtoarei (benei). El este alctuit (fig. 7.3.9) din cadrul 1, scaunul de basculare 2, lagarele de rotire 3, roata de basculare 4, contragreutatea de echilibrare 5 si din opritori 6. Crtoarea, asezat pe scaunul basculatorului, se roteste odat cu acesta, prin intermediul lagrelor. In felul acesta strugurii sunt deversati n buncrul de sub basculator. Dup descrcare, prin operatiunea inversa de ridicare a caratoarei, datorita contragreuttii de echilibrare (5), scaunul de basculare (2), revine la pozitia de asteptare. Acest sistem de descrcare este considerat depsit, datorit neajunsurilor pe care le prezint: necesitatea existentei unui anumit tip de constructie care s permit prinderea macaralei, efort fizic apreciabil din partea macaragiului etc.

Fig. 7.3.9

Troliile de descrcare de tip monorai (fig. 7.3.10), constructiv si functional, sunt asemntoare cu macaralele. In acest caz descrcarea crtoarelor se face n general prin basculare. Pentru basculare, unele trolii sunt prevzute, pentru a realiza deversarea, cu un cablu suplimentar de ridicare a vasului dintr-o parte.

Fig. 7.3.10

Platformele de basculare (fig. 7.3.11) sunt instalatii care permit descrcarea din mijloacele de transport, prin nclinarea acestora sub un anumit unghi. Platforma este format dintr-un pod de lemn (1), montat pe un cadru din sine metalice (2), care este articulat n rama dispozitivului cu ajutorul axului 3. In interior, sub platform, se afl cilindrul hidraulic 4 care serveste la basculare. Pentru o bun functionare, instalatia este prevzut cu opritorul 5, care impiedic alunecarea mijlocului de transport.

Fig. 7.3.11

7.3.2Mijloace de transport si vehiculare cu actiune continu

Mijloacele de transport si vehiculare cu actiune continu se caracterizeaz prin aceea c pot asigura alimentarea sau evacuarea materiilor si materialelor n flux continuu. Vehicularea se poate face pe distante mai scurte sau mai lungi, n functie de situatiile concrete. Astfel, pot fi vehiculati strugurii de la crtoare pn la zdrobitor, ciorchinii de la dezbrobonitor pn la platforma de deseuri, mustul sau vinul dintr-un recipient n altul etc. Aceste instalatii se pot grupa n instalatii pentru vehicularea materialelor solide (struguri, ciorchini, tescovin), cunoscute sub numele de transportoare si instalatii pentru vehicularea lichidelor (must, vin), cunoscute sub numele de pompe. Transportoarele, la rndul lor, sunt de mai multe feluri si anume transportoare cu band, cu role, cu necuri, elevatoare, pneumatice si hidraulice.

Transportoarele cu band sunt utilizate pentru deplasarea, pe orizontal sau pe plan nclinat, a materialelor vrac sau ambalate. Ele pot fi fixe sau mobile. Un asemenea transportor (fig. 7.3.12) este alctuit dintr-un cadru, pe care sunt montate elementele cinetice: covorul transportor (4), tamburul de antrenare (6), tamburul de ntindere (2) si rolele de ghidare (5). Transportoarele cu band sunt actionate de catre un motor cu reductor.

Fig. 7.3.12

Covorul transportor poate fi construit din cauciuc pnzat (fig. 7.3.13), din testur metalic (fig. 7.3.14), din plcute metalice sau din racleti. Capacitatea de transport a acestuia se poat calcula cu ajutorul formulei:

Qm=3,6 B*h*w*k*q

unde:

Qm=capacitatea de transport (t/h);

B=ltimea benzii (m);

h=nltimea medie a materialului pe band;

w=viteza de deplasare a benzii;

k=coeficientul de ncrcare a benzii (0,6-0,8);

q=densitatea materialului de transport (kg/m3)

Fig. 7.3.13

Fig. 7.3.14

Transportoarele cu role (fig. 7.3.15) sunt utilizate pentru deplasarea materialelor ambalate. La rndul lor ele pot fi transportatoare cu role cu si fr antrenare mecanic. In cazul celor fr antrenare mecanic, deplasarea materialelor se face gravitational sau manual. Transportoarele cu role se ntlnesc n unittile cu dotare mai veche. Desi sunt simple, datorit faptului c nu pot fi amplasate n orice pozitie, aceste transportoare sunt utilizate tot mai rar.

Fig. 7.3.15

Transportoarele cu snec (fig. 7.3.16), cunoscute si sub numele de transportoare melc, se utilizeaz la vehicularea strugurilor, ciorchinilor, tescovinei etc. Aceste transportoare se folosesc att pentru a face legtura ntre masini, pe flux, ct si ca prti componente ale acestora. Capacitatea lor de transport este direct proportional cu diametrul snecului, cu turatia axului si cu pasul nfsurrii. Se calculeaz cu ajutorul formulei de mai jos:

Qm=(3,6*(D2-d2)*P*n*k*q)/(4*60)

unde:

Qm=capacitatea de transport (t/h);

(D2-d2)/4=aria sectiunii (m2) ocupat de nfsurarea elicoidal;

D=diametrul (m) exterior al nfsurrii elicoidale;

d=diametrul (m) axului;

P=pasul (m) nfsurrii;

N=turatia (rot/min) axului;

k=coeficientul de ncrcare al benzii (0,6-0,8);

d=densitatea materialului transportat n vrac.

Fig. 7.3.16

Elevatoarele (fig. 7.3.17) sunt transportoarele cu band speciale, care se utilizeaz pentru vehicularea materiilor si materialelor n plan vertical. Prin utilizarea acestor tipuri de instalatii se pot face vehiculri la circa 25 m nltime, cu un randament de 0,08 m3/s. Din punct de vedere constructiv, elevatoarele sunt prevzute cu niste cupe montate echidistant pe band. Forma cupelor si viteza lor de deplasare sunt adaptate la materialul si volumul care urmeaz s fie transportat. Desi teoretic prezint o serie de avantaje (ocup spatiu redus, se poate proiecta pentru multiple situatii etc.) practic, n unittile noastre, nu se foloseste mai ales datorit faptului c modific sensibil indicii fizici ai materialelor transportate.

Fig. 7.3.17

7.3.3Tubulatura si armaturi

Vehicularea materiilor fluide se face prin conducte, cu ajutorul pompelor sau sub actiunea fortei gravitationale. Conductele por fi mobile sau fixe, rigide sau flexibile. Indiferent de amplasarea sau felul lor, conductele utilizate n vinificatie trebuie s ndeplineasc anumite cerinte specifice sectorului: s fie confectionate din materiale admise pentru utilizare n industria alimentar si compatibile cu nsusirile fizico-chimice ale produselor vinicole, s reziste la presiuni si depresiuni, fr s-si modifice forma si debitul, s aib suprafata interioar perfect neted pentru a se spla si igieniza usor, s poat fi usor montate, reparate sau nlocuite, s aib durat lung de utilizare, s aib diametru corespunztor debitului dorit.

Tubulatura poate s fie construit din diferite materiale: cauciuc, material plastic, sticl, metal. In vinificatie se utilizeaz cu precdere tuburile flexibile, numite furtune din cauciuc, simple, pnzate sau rigidizate partial cu armturi usoare din srm de otel. Ele au diametrul interior cuprins ntre 20 (3/4 toli) si 52 mm (2 toli). Pentru a le mri durata de exploatare, furtunele se pstraz cel mai bine ntinse pe un suport nclinat ori strnse colac. Dup si nainte de fiecare utilizare, furtunele se cltesc n interior cu ap rece si se scurg. Periodic, pentru situatii speciale de utilizare, se spal cu solutii speciale de igienizare (solutie de sod calcinat, SO2 etc.). Pentru cuplarea furtunelor se folosesc racorduri din bronz, inox sau din materiale plastice. Ele pot fi simple sau din dou piese, cu muf de cuplare.

Pompele reprezint cele mai importante masini, care servesc la vehicularea mustului si vinului n scop tehnologic. In functie de densitatea fluidului vehiculat, de debit, de diferenta de nivel si de distanta la care se vehiculeaz, n vinificatie se folosesc mai multe tipuri de pompe. Pompele se pot folosi ca masini de sine stttoare sau ca subansamble ale unor instalatii complexe. Indiferent de tipul si de scopul n care sunt utilizate, pompele trebuie s ndeplineasc urmtoarele conditii: s fie construite din materiale de uz oenologic, s se poat demonta si igieniza usor, s nu oxideze produsul, s aib circuitul fluidului bine izolat de lubrefiantii folositi pentru ungere, presiunea de lucru s fie ct mai constant, s fie usor de manipulat n conditii de securitate a muncii.

La utilizarea unei pompe trebuie asigurati urmtorii parametrii: nltimea de aspiratie, nltimea de refulare, debitul, randamentul, puterea necesar pentru actionare etc. Inltimea de aspiratie, reprezint nltimea maxim fat de nivelul lichidului, la care se poate monta racordul de aspiratie al pompei. In cazul n care pompa se monteaz la o nltime mai mare, atunci functionarea ei nu mai este posibil. Inltimea de refulare (manometric), reprezint distanta msurat pe vertical, ntre pomp si nivelul pn la care se mpinge lichidul. Ea se msoar n metrii coloan de lichid pompat. Debitul reprezint cantitatea de lichid pompat n unitatea de timp si se exprim n l/min, l/s, m3/s, m3/min si m3/h. Randamentul este unul dintre cei mai importanti indici functionali ai pompei, care se folosesc pentru alegerea lor. El se calculeaz cu ajutorul urmtoarei formule:

n care:

=greutatea specific a lichidului (kg/m(3);

Q=debitul pompei (m3/s);

Ha=nltimea de aspiratie (m);

Hr=nltimea de refulare(m) si

P=puterea (kw).

Randamentul pompelor cu piston este de 0,7-0,8 iar a pompelor centrifugale cu rotor de 0,2-0,3. Puterea necesar de actionare se poate calcula cu formula de mai sus. Ea indic cantitatea de energie n unitatea de timp, necesar pentru functionarea pompei la parametrii optimi. In cazul pompelor centrifugale cu rotorul montat direct pe axul motorului electric de actionare, la stabilirea puterii consumate de pomp, trebuie s se tin seama si de randamentul motorului.

Pompele cu piston sunt cele mai utilizate n vinificatie, n tara noastr pentru vehicularea mustuielii si mustului nedecantat. Pompele cu piston cu simplu efect (alternativ) functioneaz pe principiul piston biel-manivel (fig.7.3.17).

Fig. 7.3.17

Fluidul este trimis n conducta de refulare cu socuri (ntreruperi), din care cauz majoritatea acestor pompe sunt prevzute cu amortizoare de socuri cu pern de aer. Tipurile mai vechi au ca dispozitiv de dirijare a mustuielii dou clapete antiretur. O alt variant perfectionat este tipul cu distribuitor rotativ. Principalul dezavantaj al acestui tip de pomp este interventia brutal asupra fluidului pompat. In cazul pomprii mustuielii se produce adesea mruntirea excesiva a pielitelor si zdrobirea partial a semintelor.

Pompele cu piston eliptic rotativ (fig. 7.3.18) sunt cunoscute, datorit formei pistonului, sub numele de pompe cu rotor eliptic, pompe cu ogiv sau pompe tip mslin.

Fig. 7.3.18

Pistonul acestei pompe de form eliptic, se nvrteste pe un ax central n interiorul corpului cilindric. Pentru a mpiedica returul fluidului n interiorul corpului pompei, exist un obturator mobil, actionat de un resort. Datorit functionrii cu intermitent a pistonului, acest tip de pomp este prevzut, pentru uniformizarea presiunii, cu amortizoare de sarcin cu pern de aer. Etanseitatea ntre rotor si stator este asigurat de garnituri simple din poliuretan, plasate la cele dou extremitti ale rotorului. Alimentarea se face, de cele mai multe ori, axial. Aceste pompe sunt utilizate pentru transportul mustuielii si functioneaz la viteze mici (30-120 rot/min) si debite de 10-40 t/h. Pentru asigurarea unei bune functionri, pompele de mustuial sunt prevzute cu un buncr de alimentare cu snec (fig. 7.3.19).

Fig. 7.3.19

Pompele cu angrenaj, denumite si pompe cu rotor dublu sau cu pinioane (fig. 7.3.20) au ca parte activ dou pinioane cu lobi identici. Aceste pinioane, prin rotire n sens invers, antreneaz fluidul ntre lobi si spatiul dintre peretii camerei. Pentru o bun functionare trebuie s fie o etanseitate perfect ntre extremittile lobilor si peretii carcase. Este contraindicat functionarea n gol a acestei pompe.

Fig. 7.3.20

Pompele utilizate pentru vehicularea mustuielii au un volum interior relativ mare si turatia pinioanelor de 100-140 rot/min. Debitul acestor pompe poate ajunge pn la 120 t/h mustuial. Ca si pompele cu rotor eliptic, se recomand ca ele s fie prevzute cu un buncr cu snec.

Pompele cu rotor elicoidal (cu surub) capt o rspndire tot mai mare n sectorul vinicol, datorit usurintei n exploatare si ntretinere ct si datorit posibilittilor largi pe care le ofer (pomparea mustuielii, mustului, vinului). Partea activ a pompei este rotorul elicoidal (fig. 7.3.21), care prin nvrtire n jurul axei sale, n interiorul statorului modulat creeaz o suit de zone (camere) de transport a fluidului (fig. 7.3.22).

Fig. 7.3.21

Fig. 7.3.22

Deoarece randamentul acestor pompe depinde de gradul de etanseitate a camerelor de transport, ele nu trebuie s functioneze n gol. Exist si pompe fr efect pulsatoriu care pot realiza presiuni de refulare ridicate. Functioneaz la un regim de 50-250 rot/min si cu un debit de 5-70 t/h.

Pompele peristaltice (fig. 7.3.23) au un principiu de functionare deosebit, prin faptul c fluidul transportat nu vine n contact direct cu partea activ (rotorul), el aflndu-se n interiorul unei conducte elastice, amplasat pe peretele activ al statorului.

Fig. 7.3.23

Prin actionarea rotorului, rolele de presare comprim conducta elastic si imprim fluidului energia de deplasare. Alternanta dintre comprimarea si revenirea conductei la forma initial, genereaz aspiratia si refularea. Viteza de lucru este de circa 50 rot/min pentru diametrul conductei elastice cuprins ntre 55 si 75 mm. Acest tip de pompe prezint o serie de avantaje, dintre care mai importante sunt:

posibilitti largi de utilizare (pentru struguri, mustuial, must, in, drojdie etc.);

evitarea contactului dintre produsul transportat, piesele active ale pompei si aer;

posibilitatea de a functiona n gol si de a se amorsa usor;

reversibilitate pe flux;

ntretinere si se exploatare usoar.

Pompele centrifuge se utilizeaz n vinificatie pentru transportarea, mai ales, a vinurilor si n general a fluidelor cu vscozitate ceva mai redus. Au randament destul de bun n exploatare, sunt compacte si li se poate regla debitul, se monteaz si se demonteaz usor. Din punct de vedere constructiv, pompele pot avea unul sau mai multe etaje, care pot lucra n paralel (pentru a mri debitul) sau n serie (pentru a mri presiunea sau nltimea de refulare). Un etaj este alctuit din stator (partea fix) si din rotor (turbina-partea mobil), care poate fi cu palete sau sub form de disc etc. (fig. 7.3.24.).

Fig. 7.3.24

In ceea ce priveste mrimea si debitul acestor tipuri de pompe, ele sunt foarte diferite, variind de la ctiva l/h pn la cteva zeci de t/h. Pentru a putea fi puse n functiune pompele trebuie amorsate, exceptie fcnd pompele submersibile.

5. MBUTELIEREA VINULUI

Vinul poate fi comercializat fie n vrac, fie n mici recipiente nchise. Marea mas a consumatorilor prefer ca cel puin vinurile de calitate superioar s fie comercializate n butelii de sticl. n afara considerentelor de ordin estetic, vinurile mbuteliate garanteaz o anumit stabilitate, naturalee i autenticitate.

mbutelierea, este operaia de trecere a vinului din recipiente de pstrare-maturare (cisterne, budane, butoaie) n butelii de sticl, n vederea nvechirii sau comercializrii imediate. Importana mbutelierii a crescut pe msur ce s-a trecut de la comercializarea vinului n stare vrsat (n butoi din butoi), la comercializarea lui n butelii de sticl, care, pe lng alte avantaje, favorizeaz un consum mai civilizat i n condiii igienico-sanitare mult mbuntite.

Vinul destinat mbutelierii trebuie s fie sntos, perfect limpede, bine stabilizat, lipsit de mirosuri i gusturi strine i s aib o culoare bine definit. Verificarea ndeplinirii acestor condiii se face prin prelevare de probe cu puin timp nainte de mbuteliere i examinarea lor. Examenul const dintr-o apreciere organoleptic, analize fizico-chimice, control microbiologic i teste de stabilitate proteic, tartric, feric cuproas i oxidazic. Uneori, se face i verificarea stabilitii pe durata transportului. n acest sens, o prob mbuteliat se supune la o scuturare mecanic timp de circa o or, la temperaturi ridicate (30-40 C), precum i la temperaturi coborte (1-2 C).

5.1. Materiale folosite la mbuteliere

Pentru mbuteliere sunt necesare butelii sau diferii recipieni, n care se trage vinul i diferite materiale de astupare i de decorare.

Buteliile. Marea majoritate a buteliilor folosite n industria vinicol sunt confecionate din sticl.

Butelia de sticl este un recipient de capacitate relativ mic, frecvent de form cilindric, alungit i cu gtul strmt. Butelia pentru vin trebuie s ndeplineasc anumite condiii de calitate cu privire la durabilitate, inerie chimic, impermeabilitate, transparen, omogenitate, aspect exterior, form geometric etc. Astfel, durabilitatea, care este conferit de o ridicat rezisten la ocuri mecanice i termice, trebuie s fie ct mai ndelungat, pentru ca butelia s se poat folosi nu numai pentru un singur ciclu (mbuteliere-transport-desfacere-consum), ci la mai multe. Butelia trebuie:

s reziste la un oc termic de 40 C, dat de variaia rapid a temperaturii, de exemplu de la 20 C la 60 C i s suporte o presiune de 6 bari n cazul vinurilor linitite i de 15 bari n cazul celor spumante;

s aib o inerie chimic perfect fa de vin i detergenii de splare, fapt care se poate verifica prin umplerea pe jumtate cu o soluie de acid tartric 1-2% i respectiv cu o soluie fierbinte de hidroxid de sodiu 2-3%. Dac dup 1-2 zile sticla nu se opacizeaz nseamn c buteliile sunt corespunztoare.

s fie omogen. Se menioneaz c nu se admit mai mult de 5-6 bule negrupate i 2-3 incluziuni de material netopit. Suprafaa interioar i cea exterioar trebuie s fie neted, fr denivelri sau coluri, care mpiedic buna curire; gtul buteliei s fie cilindric pe toat lungimea de etanare a dopului, iar suprafaa bazal, plan, pentru ca n poziie vertical butelia s aib o bun stabilitate. Sticla folosit la confecionarea buteliilor poate fi colorat prin adaos de oxizi metalici. Sticla de culoare verde conine oxid de fier, cea de culoare maro, oxid de mangan. Privitor la culoare, s-a constatat c buteliile colorate sunt mai potrivite pentru mbutelierea vinurilor roii i a celor albe de tip reductiv. Vinurile albe dulci, cu grad alcoolic ridicat, vinurile de mare marc de tip oxidativ sunt mbuteliate n butelii incolore, deoarece s-a adeverit c lumina induce n interior un uor mediu reductor.

Modele de butelii folosite n practica vinicol sunt numeroase (fig.5.1).

Ceva despre proprietile sticlei !!!!

Fig. 5.5.1 Principalele tipuri de butelii

Dintre cele de larg folosin se amintesc: butelia obinuit de 1 litru, folosit la mbutelierea vinurilor de consum curent; butelia tip Rhein cu o capacitate de 750 ml, destinat pentru vinuri albe superioare; butelia tip Bordeaux de capacitate 750 ml, pentru vinuri roii superioare; butelia tip Bourgogne de capacitate 750 ml, tot pentru vinuri roii superioare etc. La acestea se adaug o multitudine de alte forme care individualizeaz anumite vinuri sau podgorii renumite cum ar fi buteliile pentru vinurile de Cotnari (750 ml) i Murfatlar (600 ml), care sunt destinate, aa cum arat i numele numai pentru vinurile reprezentative ale acestei podgorii.

Pe lng butelia de sticl, apreciat ca recipientul cel mai adecvat pentru vin, n ultimul timp s-a ncercat s se foloseasc recipiente i din alte materiale: butelii din PVC (policlorur de vinil), PET (polietilentereftalat), cutii de carton cptuite n interior cu folie de PVC sau polietilen (tip Bag-in-Box), precum i cutii paralelipipedice din material stratificat carton/aluminiu/polietilen (de exemplu Tetra-Brik). Astfel de recipiente, dei prezint unele avantaje, mai ales n ceea ce privete modul lor de stocare, nu i-au gsit un loc important n reeaua de distribuie i comercializare a vinului, deoarece pe de o parte i modific nefavorabil calitatea, iar pe de alt parte, consumatorii prefer vinurile n butelii de sticl.

Materiale de astupare a buteliilor. n aceast categorie locul principal i tradiional recunoscut l ocup dopul de plut. Datorit faptului c pluta este un material deficitar i scump, n industria vinicol se folosesc i alte tipuri de dopuri, sau sisteme de nchidere.

Dopul de plut este o pies cilindric sau uor conic, care servete la astuparea buteliei. Pluta este un produs ru conductor de cldur i electricitate, impermeabil pentru ap i gaze, comprimabil, elastic i mai uor dect apa, provenit din esutul protector secundar al stejarului de plut (Quercus suber). Spre deosebire de ceilali stejari, la arborii de Quercus suber, stratul de suber se formeaz rapid i ajunge la o grosime mare (30-50