Calcule Tehnolog in Vinificatia Primara DS

57

Click here to load reader

description

universitatea tehnica

Transcript of Calcule Tehnolog in Vinificatia Primara DS

  • UNIVERSITATEA TEHNIC A MOLDOVEI

    Facultatea Tehnologie i Management n Industria Alimentar

    Catedra Enologie

    CALCULE TEHNOLOGICE N VINIFICAIA PRIMAR

    Material didactic

    CHIINU

    U.T.M.

    2012

  • 2

    Lucrarea include prile teoretic i practic ale metodelor de rezolvare a problemelor referitoare la calculele tehnologice n vinificaia primar.

    Este destinat studenilor anului 2 U secia cu frecven la zi i cu frecven redus, specialitatea Tehnologia vinurilor i a produselor obinute prin fermentare.

    Elaborare: prof. univ., dr. Blnu Anatol

    conf. univ., dr. Mustea Grigore conf. univ., dr. Gherciu-Mustea Lidia conf.univ., dr. Popov Vasilina

    Redactor coordonator: dr., conf. univ. Sclifos Aliona

    Recenzent: lect. asistent Chiciuc Igor

    Redactor: E. Gheorghiteanu

    Bun de tipar 23.01.12. Formatul hrtiei 60 84 1/16 Hrtie ofset. Tipar RISO Tirajul 50 ex. Coli de tipar 3,5 Comanda nr. 12

    U.T.M., 2004, Chiinu, bd. tefan cel Mare, 168 Secia Redactare i editare a U.T.M. 2068, Chiinu, str.Studenilor, 9/9

    U.T.M., 2012

  • 3

    Cuprins

    I. Metode de rezolvare a problemelor referitoare la utilizarea dioxidului de sulf n vinificaie----------------------------------4

    1.1 Sulfitarea cu soluii apoase de SO2 ---------------------------------4 1.2. Sulfitarea mustului cu bisulfit de potasiu--------------------------6

    1.3. Sulfitarea vinului cu comprimate de SO2--------------------------6

    1.4. Desulfitarea mustului/vinului prin tratare cu peroxid de

    hidrogen----------------------------------------------------------------7

    1.5. Calcule referitoare la afumarea butoaielor, budanelor

    i ncperilor-----------------------------------------------------------9 II. Calcule referitoare la alcoolizarea mustului pn i

    n timpul fermentrii alcoolice--------------------------------12 2.1. Alcoolizarea mustului pn la fermentarea alcoolic----------13 2.2. Alcoolizarea mustului/mustuielii n timpul fermentrii--------19

    III. Corecia zaharitii mustului ---------------------------------28 3.1. Calcule la mbogirea mustului cu zahr (aptalizarea)----- -33 3.2. Corecia mustului de struguri prin adaus de must concentrat ------------------------------------------------------------38

    IV. Calcule la corecia aciditii mustului i vinului----------43 4.1. Cupajul musturilor--------------------------------------------------44

    4.2. Adaosul de acid tartric----------------------------------------------45

    4.3. Adaosul de acid citric-----------------------------------------------47

    4.4.Tratarea mustului/vinului cu bicarbonat de potasiu

    (carbon atacid) -------------------------------------------------------48

    4.5. Tratarea mustului/vinului cu tartrat neutru de potasiu---------48

    4.6 Tratarea mustului/vinului cu carbonat de calciu-----------------49

    4.7 Tratarea mustului/vinului cu carbonat de calciu care conine mici cantiti de sare dubl de calciu a acizilor L(+) tartric i L(-)malic----------------------------------------------------52 Anexa 1--------------------------------------------------------------------55

    Bibliografie----------------------------------------------------------------56

  • 4

    I. Metode de rezolvare a problemelor referitoare la utilizarea

    dioxidului de sulf n vinificaie

    1.1 Sulfitarea cu soluii apoase de SO2

    Exemplul 1

    Se cere de sulfitat 2000 dal (V0) must pn la o doz de SO2 egal cu 100 mg/l (C0). Pentru efectuarea sulfitrii se va utiliza soluie de lucru de SO2 6% (C1). S se calculeze ce volum de soluie de SO2 de 6% (V1) este necesar pentru realizarea sulfitrii.

    Se d: V0 = 2000 dal ( 20000 l)

    C0 = 100 mg/l SO2

    C1 = 6%

    V1-?

    Rezolvare:

    Aflm cantitatea total de SO2 necesar pentru sulfitarea a 2000 dal must:

    20 000 l 100 mg/l = 2 000 000 mg = 2000g SO2 Aflm volumul soluiei de lucru de SO2 de 6 % :

    Soluia de lucru de 6% conine 6g/100 ml sau 60g/l sau 60000 mg/l SO2.

    Deci, 1 l soluie de lucru conine 60 g SO2, iar 2000 g SO2 se vor conine n X l, deci obinem urmtoarea proporie:

    1 l ...................60 g SO2

    X l .................2000g SO2

    de unde X = 33,33 l (V1) de soluie de lucru de SO2 de 6%.

    Rspuns: pentru a sulfita 2000 dal de must n doz de 100 mg/l SO2 va fi nevoie de 33,33 l de soluie de lucru de SO2 6%.

  • 5

    Exemplul 2

    Este necesar a majora concentraia de SO2 ntr-un vin n volum de 1000 dal (V0) de la 50 mg/l (C2) pn la 100 mg/l (C0), utiliznd pentru aceasta soluie de lucru de SO2 5% (C1). S se calculeze ce volum de soluie de SO2 5% va fi necesar pentru efectuarea majorrii concentraiei.

    Se d: V0 = 1000 dal (10 000 l)

    C1 = 5%

    C2 = 50 mg/l

    C0 = 100 mg/l

    __________________________________________________

    V1 -?

    Rezolvare:

    Calculm cantitatea de SO2 necesar pentru majorarea concentraiei iniiale ntru-un litru de vin:

    100 mg/l 50 mg/l = 50 mg/l SO2 Aflm cantitatea total de SO2 necesar pentru sulfitare,

    multiplicnd volumul vinului destinat sulfitrii cu valoarea dozei de SO2 obinut, reieind din urmtoarea proporie:

    1l................50 mg SO2 10 000 l..........X mg SO2

    de unde: X = 500 000 mg sau 500 g SO2

    Calculm volumul soluiei de SO2 5% necesar pentru majorarea concentraiei de SO2 n vin, reieind din proporia:

    1 l .................50 g SO2 X l...................500 g SO2

    de unde X = 10 l (V1) soluie de lucru de 5% SO2

    Rspuns: Pentru a majora concentraia vinului n volum de 1000 dal de la concentraia de SO2 50 mg/l pn la 100 mg/l avem nevoie de 10 l soluie de lucru de SO2

  • 6

    1.2. Sulfitarea mustului cu bisulfit de potasiu (K2S2O5)

    Exemplul 3

    Se cere de sulfitat 1000 dal (V0) must pn la o concentraie de SO2 de 75 mg/l (C0), pentru sulfitare se utilizeaz metabisulfitul de potasiu. De calculat ce cantitate de sare (K2S2O5) este necesar pentru realizarea sulfitrii.

    Se d: V0 = 1000 dal (10 000 l)

    Co = 75 mg/l

    _______________________________________________________

    m (K2S2O5) - ?

    Rezolvare:

    Aflm cantitatea total de SO2 necesar pentru sulfitare: 10 000 l 75 mg/l = 750 000 mg sau 750 g SO2

    Aflm masa srii de metabisulfit de potasiu pentru sulfitare:

    X= 750 2 = 1500 g sau 1,5 kg K2S2O5

    Rspuns: pentru sulfitarea a 1000 dal must pn la o concentraie de SO2 de 75 mg/l este necesar de 1,5 kg sare de K2S2O5

    1.3. Sulfitarea vinului cu comprimate de SO2 n vinificaie pentru sulfitare se utilizeaz comprimatele de

    SO2. n compoziia lor paralel cu dioxidul de sulf se mai conine KHCO3 sau CaCO3. Masa unui comprimat poate fi de 2; 5 sau 10 g.

    Exemplul 4

    Se cere de sulfitat un vin n volum de 1000 dal (V0) pna la o concentraie de SO2 de 50 mg/l (C0). Pentru efectuarea sulfitrii se vor utiliza comprimate efervescente de SO2. Comprimatul de SO2

    are masa de 2 g (mc). S se calculeze cte comprimate de dioxid de sulf sunt necesare pentru sulfitare.

  • 7

    Se d: V0 = 1000 dal ( 10000 l)

    C0 = 50 mg/l SO2

    mc = 2g

    Nc-?

    Rezolvare:

    Calculm cantitatea total de SO2 necesar pentru sulfitare, care reiese din proporia:

    1l...........................50 mg SO2

    10000 l....................X mg SO2

    de unde X = 500000 mg sau 500 g SO2

    Calculm numrul de comprimate necesare pentru sulfitare:

    1 comprimat ...............................2g SO2

    X comprimate..........................500g SO2

    X = 250 comprimate

    Rspuns: pentru sulfitarea a 1000 dal vin pna la o concentraie de SO2 de 50 mg/l sunt necesare 250 comprimate.

    1.4. Desulfitarea mustului/vinului prin tratare cu peroxid

    de hidrogen

    Calculele se efectueaz pe baza urmtoarelor reacii: H2SO3 + H2O2 H2SO4 + H2O (1)

    64g 34g 98g

    H2SO4 + CaCO3 CaSO4 + H2O + CO2 (2) 98g 100g

    Conform reaciei (1) dintr-un mol de acid sulfuros se formeaz un mol de acid sulfuric i pentru oxidarea unui mol de SO2 este nevoie de un mol de H2O2. Apa oxigenat din comer are o concentraie de 33% , iar n vin se administreaz sub form de soluie apoas de 3% , adic se dilueaz de 11 ori. Acidul sulfuric rezultat din reacie este nlturat prin tratare cu carbonat de calciu.

  • 8

    Din reacia (2) reiese c, pentru a neutraliza 98 g acid sulfuric este nevoie de 100 g cret.

    Exemplul 5

    Se cere de supus desulfitrii 2000 dal (V0) vin demidulce ce conine 400 mg/l (C1) de SO2 pn la limita maximal admis (C0) 300 mg/l SO2.

    De calculat volumul de ap oxigenat necesar pentru oxidarea dioxidului de sulf i cantitatea de cret necesar pentru neutralizarea acidului sulfuric care rezult din reacie.

    Se d: V0 = 1000 dal (10 000 l)

    C1 = 400 mg/l

    C0 = 300 mg/l

    C H2O2 = 3%

    V H2O2 - ? m CaCO3 - ?

    Rezolvare:

    Aflm cantitatea de SO2 care trebuie eliminat din vin: 10 000 l (400-300) mg/l = 1 000 000 mg sau 1000g SO2 Calculm cantitatea total de H2O2 necesar pentru

    oxidarea SO2 ce trebuie eliminat din vin. Conform reaciei (1), pentru a oxida 64 g SO2 sunt necesare

    34 g H2O2, iar pentru 1000 g:

    64 g SO2 ......................... 34 g H2O2 1000 g SO2 .......................X g H2O2

    de unde X = 531,25g H2O2

    Aflm volumul soluiei de lucru de H2O2 de 3%: 1 l...................30 g H2O2

    X l .................531,25 g H2O2

    de unde X = 17,71 l

    Volumul soluiei comerciale de H2O2 33% va constitui 1,61 l, adic ( 17,71 : 11 = 1,61 l).

  • 9

    Din reacia (1) aflm cantitatea de acid sulfuric ce rezult la oxidare:

    64 g SO2.....................98 g H2SO4

    1000 g SO2.................X g H2SO4

    de unde X = 1531,25 g H2SO4 Determinm cantitatea de carbonat de calciu CaCO3

    necesar pentru neutralizarea acestei cantiti de acid sulfuric, conform reaciei (2):

    100 g CaCO3.........................98 g H2SO4

    X g CaCO3............................1531,25 g H2SO4

    de unde X = 1562,5 g CaCO3

    Rspuns: pentru a desulfita 1000 dal de vin demidulce de la 400 mg/l pn la 300 mg/l SO2 va fi necesar 1,61 l de soluie comercial de H2O2 33% i de 1562,5 g de CaCO3.

    1.5. Calcule referitoare la afumarea butoaielor, budanelor

    i ncperilor

    Exemplul 6

    Este necesar s fie afumate 100 butoaie cu volumul de 50 dal fiecare pn la o concentraie SO2 de 20 mg/l (C0). Fiecare fitil conine 5g de sulf. De calculat numrul de fitiluri pentru fiecare butoi.

    Se d: Nbutoi = 100 butoie

    Vbutoi = 50 dal (500 l)

    C0 = 20 mg/l SO2

    mfitil = 5g S

    N fitil/butoi - ?

  • 10

    Rezolvare:

    Calculm volumul total al butoaielor: 100 50 = 5000 dal sau 50 000 l

    Calculm cantitatea total de SO2 necesar pentru volumul total al butoaielor:

    1 l .......................20 mg SO2

    50 000 l...............X mg SO2

    de unde X = 1000 000 mg sau 1000 g SO2 Aflm numrul total de fitiluri:

    Nfitil = mSO2 / m fitil Nfitil = 1000 / 5 = 200 fitiluri

    Calculm numrul de fitiluri pentru fiecare butoi: N fitil/butoi = Nfitil / Nbutoi

    N fitil/butoi = 200 /100 = 2 fitiluri / butoi

    Rspuns: pentru a afuma 100 butoaie, pn la concentraia de SO2 de 20 mg/l fiecare, avem nevoie de 2 fitiluri pentru fiecare

    butoi.

    Exemplul 7

    Este necesar de afumat un budan cu capacitatea de 1800 dal

    (Vbudan) pn la o concentraie de SO2 egal cu 13 mg/l (C0). S se calculeze cantitatea de SO2 i de S necesare pentru afumare.

    Se d: Vbudan = 1800 dal (18 000 l)

    C0 = 13 mg/l

    __________________________________________________

    mSO2 -? ms - ?

    Rezolvare:

    Aflm cantitatea total de SO2: 1 l ......................13 mg

    18 000 l...............X mg

    de unde X = 234 000 mg sau 234 g SO2

  • 11

    Calculm cantitatea de sulf necesar pentru afumare:

    Conform reaciei: S + O2 SO2 32g 64g

    reiese c: ms = mso2 / 2 = 234 / 2 = 117 g S

    Rspuns: pentru afumarea budanului de 1800 dal pn la o concentraie de SO2 egal cu 13 mg/l vor fi necesare 117 g sulf.

    Exemplul 8

    Este necesar s se dezinfecteze prin afumare ncperea unui subsol care are urmtoarele dimensiuni: lungimea de 20 m, limea de 10 m i nlimea de 5 m pn la o concentraie de SO2 egal cu 70 mg/m

    3 (C0). S se calculeze masa de sulf necesar pentru afumare.

    Se d: l = 20 m

    L = 10 m

    h = 5 m

    C0 = 70 mg/m3

    ms -?

    Rezolvare:

    Calculm volumul ncperii: V = l L h = 20 10 5 = 1000 m3

    Aflm cantitatea total de SO2: 1 m

    3 .....................70 mg SO2

    1000 m3 ................X mg SO2

    de unde X = 70 000 mg sau 70 g SO2 Calculm cantitatea de sulf necesar pentru afumare:

    ms = mso2 / 2

    ms = 70 / 2 = 35 g S

  • 12

    Rspuns: pentru afumarea ncperii de 1000 m3 pn la o concentraie de SO2 egal cu 70 mg/m

    3 este necesar de ars 35 g de

    sulf.

    II. Calcule referitoare la alcoolizarea mustului pn i n timpul fermentrii alcoolice

    Alcoolizarea este operaia tehnologic care const n administrarea alcoolului etilic n must/mustuial sau alte produse vinicole n cantiti strict determinate i n diferite scopuri: corecia concentraiei alcoolice a unui produs (vin special, distilat de vin, brandy, divin) sau obinerea unui nou produs (mistel, vin special alcoolizat tare sau de desert).

    Alcoolul etilic utilizat trebuie s corespund condiiilor SM 277:2010.

    Alcoolizarea este un procedeu tehnologic care nu doar

    contribuie la majorarea ulterioar a alcoolitii vinului, dar i influeneaz asupra gustului i aromei vinului. Acest procedeu asigur condiiile de trie a unui anumit vin (tare sau de desert), precum i specificitatea acestuia, protejnd n acest mod vinul de refermentare i diferite boli. Alcoolul etilic particip la reaciile legate de formarea gustului i buchetului vinului.

    n dependen de tipul de vin care se dorete a fi obinut sau de scopul cu care se administreaz, alcoolul etilic poate fi administrat la diferite etape ale procesului tehnologic i anume:

    n must pn la fermentare;

    n must/mustuial ce fermenteaz. La administrarea alcoolului n must/vin are loc contracia

    volumului din cauz c n acest moment n mediu se formeaz complexe ale moleculelor de alcool, orientate una fa de alta sub aciunea forelor de atracie electrostatic: molecula de alcool este constituit din radicalul (CH3CH2-)

    + cu valen pozitiv i grupa

    hidroxil OH- cu sarcin negativ. n acelai timp, molecula de alcool poate s se asocieze i cu moleculele de ap. Dup

  • 13

    D.I Mendeleev, la amestecarea alcoolului etilic cu apa, n baza legturilor de hidrogen se formeaz compui de tip hidrai.

    La amestecarea mustului/vinului cu alcool, legturile de H+ dintre molecule n unele locuri slbesc i se rup din cauza distanelor mari dintre ele. n alte locuri, dimpotriv, apar legturi noi. Astfel, n soluie se formeaz un amestec de molecule simple i compuse (asociaii). Slbirea legturilor existente duce la procesul de disociere a moleculelor, iar apariia celor noi - la procesul de asociere. Aceste dou fenomene au ca rezultat contractarea volumului soluiei, influenarea unor constante fizice i sunt nsoite de eliminarea unei mici cantiti de cldur. Contracia constituie 0,08% din volumul de alcool etilic absolut ( anhidru) adugat.

    n practica vinicol pot exista dou situaii: I cnd se cunoate cantitatea de must (V1) destinat

    alcoolizrii i este necesar de determinat volumul de alcool etilic necesar pentru realizarea alcoolizrii, momentul alcoolizrii (Zx; ax), precum i volumul final al vinului ce trebuie de obinut (Vo).

    II cnd se cunoate volumul final al vinului ce trebuie de obinut (Vo) i este necesar de determinat cantitatea de alcool necesar pentru realizarea alcoolizrii (V2), momentul alcoolizrii (Zx; ax), precum i volumul de must iniial destinat alcoolizrii (V1).

    Momentul alcoolizrii indic cnd trebuie administrat cantitatea de alcool etilic pentru a sista fermentarea i a asigura condiiile necesare ale amestecului dup coninutul de alcool (a0) i zahr (Z0).

    2.1 Alcoolizarea mustului pn la fermentarea alcoolic se aplic pentru a obine mistel.

    Mistelul produs obinut prin alcoolizarea mustului de struguri neintrat n fermentaie, poate avea o concentraie alcoolic dobndit cuprins ntre 12% i 15% n volum. Mustul folosit pentru obinerea mistelului trebuie s aib o concentraie n mas a zaharurilor de cel puin 146 g/dm3. Alcoolizarea se face cu alcool etilic obinut din materie prim alimentar sau cu alcool etilic de origine viticol cu concentraia alcoolic de cel puin 96,0% n

  • 14

    volume, sau cu alcool din vin cu concentraia alcoolic min 86% n volume. Mistelul este utilizat, n principal, ca partener de cupaj n prepararea vinurilor speciale (tari i de desert).

    Pentru a determina cantitatea de alcool necesar pentru alcoolizarea mustului se utilizeaz regula empiric a lui Delle, care presupune c un mediu ce conine 80% zaharuri sau 18% vol. alocool nu va fermenta, adic va fi stabil din punct de vedere biologic.

    Not: Problemele referitoare la producerea mistelului se pot rezolva prin dou metode: prin sistemul de ecuaii i prin formula mnemonic stelu.

    Exemplul 1 (cnd se cunoate volumul iniial de must). Se cere de alcoolizat un must n volum de 1000 dal (V1) pn

    la obinerea unui mistel cu tria alcoolic de 15 % vol. (a0), utiliznd pentru aceasta alcool etilic de 96% vol. (a2). De calculat volumul

    alcoolului etilic (V2) necesar i al mistelului (V0) obinut, inclusiv contracia volumului.

    Se d: V1 = 1000 dal

    a 2 = 96 % vol

    a 0 = 15 % vol.

    V2-?, V0-?, contr.-?

    Rezolvare:

    1. Metoda prin sistemul de ecuaii :

    Alctuim bilanul volumelor: V0 = V1+ V2

    Alctuim bilanul unitilor de alcool etilic: V1 a1 + V2 a2 = (V1+ V2) a0

    Produsul dintre V1 a1 se egaleaz cu zero, deoarece mustul nu conine alcool, adic a1 = 0

    Din bilanul dup unitile de alcool determinm volumul de alcool etilic:

  • 15

    V2 96 = (1000 + V2) 15 96 V2 = 15000 + 15 V2

    81 V2 = 15000 V2 = 15000 / 81

    V2= 185,18 dal

    Aflm contracia din relaia :

    100

    0,08 )0(a )V(V Contr. 021

    dal 14,22 100

    0,08 )0(15 )185,18(1000 Contr.

    Volumul mistelului se determin din relaia: V0 = V1 + V2 - Contr. = 1000 + 185,18 14,22 = 1170,96 dal.

    2. Metoda Crammer sau metoda stelua: Prin aceast metod problema se va rezolva n felul urmtor:

    n mijlocul steluei se indic valoarea indicelui luat n calcul, care constituie 15% vol. n partea stng sus se indic valoarea minimal a indicelui vizat, adic 0% vol. n must, iar n stnga de jos cea maximal 96% vol. n alcoolul etilic. Cifrele din partea dreapt a steluei prezint diferenele dintre valorile indicilor respectivi, calculai pe diagonal:

    0 81 pri (must)

    15

    96 15 pri (alcool etilic)

    Pentru a obine un mistel cu 15% vol. alcool la fiecare 81 pri must natural se vor aduga 15 pri alcool etilic de 96% vol :

    81 pri (must )..............15 pri (alcool etilic) 1000 dal (must )...............X dal (alcool etilic)

    X = 185,18 dal (V2) alcool etilic

  • 16

    Determinm valoarea contraciei:

    100

    0,08 )0(a )V(V Contr. 021

    dal 14,22 100

    0,08 )0(15 )185,18(1000 Contr.

    Calculm volumul mistelului lund n consideraie contracia volumului:

    V0 = V1 + V2 - Contr. = 1000 + 185,18 14,22 = 1170,96 dal

    Verificare:

    dup concentraia de alcool etilic calculat:

    0

    2 211 0

    V

    a V a V a

    vol.%15999,1418,1185

    96 18,1850 1000a 0

    dup concentraia de alcool etilic real:

    0

    2 211 0

    V

    a V a V a

    vol.% 18,1596,1170

    96 18,1850 1000a 0

    Rspuns: pentru a alcooliza un must nefermentat n volum de 1000 dal pn la o trie de 15% vol. este necesar 185,18 dal de alcool, volumul mistelului obinut va constitui 1170,96 dal, inclusiv contracia 14,22 dal.

    Exemplul 2 (cnd se cunoate volumul final de mistel). Este necesar de obinut 1000 dal (V0) de mistel cu o trie

    alcoolic de 12 % vol. (a0). Calculai ce volum de must nefermentat (V1) i alcool etilic (V2) de 96 % vol. (a2) va fi necesar pentru a obine aceast mistel?

  • 17

    Se d: V0 = 1000 dal

    a0 = 12 % vol

    a2 = 96 % vol

    V1 - ? V2- ?

    Rezolvare:

    1. Metoda prin sistemul de ecuaii :

    Alctuim bilanul volumelor: V1 + V2 = V0

    Alctuim bilantul unitilor de alcool etilic: V1 a1 + V2 a2 = V0 a0

    Produsul dintre V1 a1 se egaleaz cu zero, deoarece mustul nu conine alcool, adic a1 = 0,

    atunci obinem:V2 a2 = V0 a0

    nlocuind datele din problem calculm volumul de alcool etilic:

    96 V2 = 1000 12 96 V2 = 12000

    V2 = 12000 / 96

    V2 = 125 dal

    Volumul de must se determin din relaia: V1= V0 V2 = 1000 125 = 875 dal

    Calculm valoarea contraciei:

    100

    0,08 )0(a V Contr. 00

    dal 6,9100

    0,08 )0(12 1000 Contr.

    Volumul real al mistelului constituie: V0 = V1 + V2 - Contr

    V0 = 875 + 125 - 9,6 =990,4 dal

  • 18

    2. Metoda Crammer sau metodastelua: Prin aceast metod problema se va rezolva n felul urmtor:

    n mijlocul steluei se indic valoarea indicelui luat n calcul care constituie 12% vol. n partea stng sus se indic valoarea minimal a acesteia, adic 0% vol. n must, iar n stnga de jos cea maximal 96% vol. n alcoolul etilic. Cifrele din partea dreapt a steluei prezint diferenele dintre valorile indicilor respectivi, calculai pe diagonal:

    0 84 pri (must)

    12

    96 12 pri (alcool etilic) __________________________________________________

    Summ prile 96 pri mistel

    Din proporie gsim c pentru a obine 96 pri de mistel va fi necesar de administrat 12 pri alcool etilic, iar pentru volumul final necesar de 1000 dal mistel X pri alcool etilic, adic:

    96 pri mistel..................12 pri (alcool etilic) 1000 dal mistel....................X dal (alcool etilic)

    X = 125 dal (V2) alcool etilic

    Volumul de must se determin din relaia: V1 = V0 V2 = 1000 125 = 875 dal

    Calculm valoarea contraciei:

    100

    0,08 )0(a V Contr. 00

    dal 6,9100

    0,08 )0(12 1000 Contr.

    Volumul real al mistelului constituie: V0 = V1 + V2 - Contr = 875 + 125 - 9,6 = 990,4 dal

  • 19

    Verificare:

    dup concentraia de alcool etilic calculat:

    0

    2 211 0

    V

    a V a V a

    vol.% 121000

    96 1250 875a 0

    dup concentraia de alcool etilic real:

    0

    2 211 0

    V

    a V a V a

    vol.% 1,124,990

    96 1250 875a 0

    Rspuns : pentru a obine un volum de 1000 dal mistel cu tria de 12 % vol este necesar de 125 dal alcool etilic i 875 dal must nefermentat, contracia constituind 9,6 dal.

    2.2 Alcoolizarea mustului/mustuielii n timpul fermentrii alcoolice este un procedeu tehnologic ce se utilizeaz pentru obinerea vinurilor speciale alcoolizate tari i de desert.

    Procedeul permite a mri concentraia alcoolic a vinurilor materie prim, a conserva o bun parte din zaharurile prezente n must i a majora coninutul de substane aromate i extractive din vin.

    La fabricarea vinurilor albe tari i de desert se alcoolizeaz mustul n fermentaie. La fabricarea unor vinuri roii de desert (Nectar, Pastoral) se efectueaz alcoolizarea mustuielii n fermentare.

    Alcoolizarea se efectueaz cnd n mediu se acumuleaz cel puin 3% vol de alcool natural, iar n cazul vinurilor tari i de desert cel puin 1,2% vol. alc.

    n calculul la alcoolizarea mustului n fermentare se iau n consideraie 2 indici: concentraia alcoolului i concentraia

  • 20

    zaharurilor, care sunt n continu schimbare n timpul fermentrii. Pentru efectuarea calculului se aplic diferite formule.

    n scopul simplificrii rezolvrii problemelor aplicate pentru determinarea momentului administrrii alcoolului etilic n must/mustueala n fermentare introducem urmtorii indici:

    V1 volumul mustului n fermentare ce trebuie alcoolizat, l, dal, hl;

    V2 volumul de alcool etilic administrat la alcoolizare, l, dal, hl;

    Vo volumul final de vin, l, dal, hl; a1. concentraia alcoolic a mustului n fermentare, % vol; ax alcoolitatea mustului n momentul alcoolizrii, % vol; a2. concentraia alcoolic a alcoolului etilic, % vol; a o concentraia alcoolic final a vinului, % vol; Z1 concentraia n mas iniial a zaharurilor mustului, g/l; Zx concentraia n mas a zaharurilor mustului n momentul

    alcoolizrii, g/l; Zo concentraia n mas final a zaharurilor vinului materie

    prim, g/l.

    Exemplul 3 (cnd se cunoaste volumul iniial de must n fermentare).

    De alcoolizat 1000 dal (V1) de must n fermentare, dac se cunoate c iniial acest must avea o zaharitate de 22% (Z1), utiliznd pentru aceasta alcool etilic de 96% vol. (a2). Este necesar a obine un vin cu tria alcoolic de 16,5% vol. (a0) i coninut de zaharuri de 16% (Z0).

    Calculai volumul de alcool etilic (V2), momentul alcoolizrii dup zahr (Zx) i alcool (ax), precum i volumul final (V0) de vin obinut.

  • 21

    Se d: V1 = 1000 dal

    Z1 = 22% zah.

    a2 = 96% vol.

    ao = 16,5% vol

    Zo = 16% zah

    V2 - ? ax - ? Zx - ? Vo - ?

    Rezolvare:

    1. Metoda bazat pe sistemul de ecuaii:

    Alctuim bilanul unitilor alcool: V1 (Z1 Zx) 0,6 + V2 a2 = (V1 + V2) a o

    1000 (22 Zx) 0,6 + V2 96 = (1000 + V2) 16,5 13200 600 Zx + 96 V2 = 16500 + 16,5 V2

    Alctuim bilanul unitilor de zahr: V1 Zx + V2 Z2 = (V1+ V2) Zo

    Produsul dintre V2 Z2 se egaleaz cu zero, deoarece alcoolul etilic nu conine zahr, atunci obinem:

    V1 Zx = (V1+ V2) Zo nlocuim n ecuaia bilanului unitilor de zahr datele

    problemei:

    1000 Zx = (1000 + V2) 16 Zx = 16000 + 16 V2 / 1000

    Zx = 16 + 0,016 V2

    Ecuaia obinut o introducem n bilanul unutilor de alcool pentru a determina volumul de alcool :

    13200 600 (16 + 0,016 V2) + 96 V2= 16500 + 16,5 V2 13200 9600 9,6 V2 + 96 V2 = 16500 + 16,5 V2

    9,6 V2 + 96 V2 - 16,5 V2= 16500 -13200 + 9600 69,9V2 = 12900 V2= 184,55 dal

    Aflm momentul alcoolizrii: - dup concentraia n mas a zaharurilor : Zx = 16 + 0,016 V2

    Zx =16 + 0,016 184,55 = 18,95 % zah. sau 189,5g/l - dup concentraia alcoolului etilic: ax = (Z1 Zx) 0,6

  • 22

    ax = ( 22 18,95) 0,6 = 1,83 % vol. Astfel, n momentul alcoolizrii n must se vor acumula

    1,83% vol. de alcool etilic endogen i se vor conine 189,5g/l zaharuri.

    2. Metoda bazat pe aplicarea formulelor matematice:

    Determinm volumul de alcool etilic: V2 = V1 [a0 0,6 (Z1 Z0)] / [a2 (a o + 0,6 Zo)],

    unde: 0,6 - cantitatea de alcool etilic, % vol, ce se formeaz la fermentarea 1% de zaharuri.

    V2 = 1000 [16,5 0,6 (22 16)] / [96 (16,5 + 0,6 16)] = = 184,55 dal

    Aflm momentul alcoolizrii: - dup concentraia zaharurilor:

    Zx = Zo (a2 0,6 Z1) / [a2 (ao + 0,6 Zo] Zx = 16 (96 0,6 22) / [96 (16,5 + 0,6 16] = 18,95% zah. - dup concentraia alcoolului etilic:

    ax = 0,6 [Z1 V1 - Zo (V1 + V2)] / V1 ax = 0,6 [22 1000 - 16 (1000 + 184,55)] / 1000 = 1,83% vol.

    3. Metoda bazat pe aplicarea formulelor empirice propuse de Efrimidi (13):

    002

    1001

    2 Z 3 - a 5 - a 5

    ) Z 3- Z3 a (5 V V

    dal. 184,55 16 3 - 16,5 5 - 96 5

    22) 3- 16 3 16,5 (5 1000 V 2

    Aflm momentul alcoolizrii:

    - dup concentraia zaharurilor: 002

    120

    x Z 3 - a 5 - a 5

    ) Z 3- a (5 Z Z

    zah. % 18,95 16 3 - 16,5 5 - 96 5

    22) 3- 96 (5 16 Zx

    Determinm volumul final de vin obinut: Vo = V1 + V2 = 1000 + 184,55 = 1184,55 dal

  • 23

    Calculm contracia:

    100

    0,08 )0(a )V(V Contr. 021

    dal 15,64 100

    0,08 )0(16,5 )184,55(1000 Contr.

    Verificare:

    dup concentraia alcoolului etilic: ao = V1 ax + V2 a2 / Vo ao = 1000 1,83 + 184,55 96 / 1184,55 = 16,5%vol

    dup concentraia zaharurilor: Zo = V1 Zx / Vo Zo = 1000 18,95 / 1184,55 =15,99 16% zah.

    Not: contracia nu este luat n calculul final, deoarece ea intra n suma pierderilor i deeurilor vinicole dup tragerea vinului de pe sediment.

    Rspuns: pentru a realiza alcoolizarea a 1000 dal de must este

    necesar un volum de alcool etilic de V2 = 184,55 dal, n momentul alcoolizrii n mediu se vor gsi ax = 1,83 %vol. alcool etilic endogen i Zx = 189,5 g/l zaharuri, ca n rezultat s obinem un volum final de Vo = 1184,55 dal.

    Exemplul 4 (cnd se cunoate volumul final de cupaj) Este necesar a obine un cupaj n volum final de 1000 dal (Vo)

    cu o trie alcoolic de 18% vol (ao) i concentraia zaharurilor 100 g/l (Zo).

    Concentraia iniial a zaharurilor n mustul ce fermenteaz a constituit 200 g/l (Z1). Pentru alcoolizare se utilizeaz alcool etilic de 96,5% vol. (a2). De calculat volumul de must n fermentare (V1) i de alcool etilic (V2) necesar pentru obinerea acestui cupaj. De determinat momentul alcoolizrii dup concentraia de alcool (ax) i zahr (Zx).

  • 24

    Se d: Vo = 1000 dal

    ao = 18% vol

    Zo = 100 g/l (10%)

    Z1 = 200 g/l (20%)

    a2 = 96,5% vol

    V1 - ? V2 - ? ax -? Zx - ?

    Rezolvare:

    Determinm volumul de alcool etilic V2: V2 = V0 [(a0 0,6 Z1) + 0,6 Zo] / a2 - 0,6 Z1

    unde: 0,6 - cantitatea de alcool etilic, % vol, ce se formeaz la fermentarea 1% de zaharuri.

    V2 = 1000 [(18 0,6 20) + 0,6 10] / 96,5 - 0,6 20 = 142,01 dal

    Determinm volumul de must V1: V1 = V0 - V2

    V1 = 1000 142,01 = 857,99 dal

    Calculm momentul alcoolizrii ax : ax = 0,6 [Z1 (V0 - V2) - V0 Z0] / V0 - V2

    ax=0,6 [20 (1000 142,01) - 1000 10] / 1000 142,01=5,00% vol

    Calculm concentraia de zaharuri n momentul

    alcoolizrii Zx:

    0,6

    a Z x1x Z

    zah. %67,110,6

    5,00 20 Zx

    Determinm valoarea contraciei:

    100

    0,08 )0(a V Contr. 00

    dal 4,14100

    0,08 )0(18 1000 Contr.

  • 25

    Verificare:

    dup concentraia de alcool etilic: ao = V1 ax + V2 a2 / Vo ao = 857,99 5,00 + 142,01 96,5 / 1000 = 17,99 18,0% vol

    dup concentraia de zaharuri: Zo = V1 Zx / Vo Zo = 857,99 11,67 / 1000 = 10% zah.

    Rspuns: pentru obinerea acestui cupaj este necesar de 142,01 dal alcool etilic i 857,99 dal de must. Momentul alcoolizrii dup alcool va constitui 5,00% vol., iar dup zahr 11,67 % zah.

    Exemplul 5

    Este necesar de obinut un volum de vin (V0) cu tria alcoolic de 16 %vol. (a0) i concentraia de zaharuri 160 g/l (Z0). Mustul ce fermenteaz a avut concentraia iniial de zaharuri 220 g/l (Z1), pentru alcoolizare se utilizeaz alcool etilic rafinat cu tria 96,5 %vol. (a2). Volumul mustului (V1) ce fermenteaz este de 1000 dal.

    Determinai momentul alcoolizrii dup concentraia de zaharuri (Zx) i alcool (ax), volumul alcoolului etilic rafinat necesar pentru alcoolizare (V2) i volumul vinului obinut (V0).

    Se d: V1 = 1000 dal

    a0 = 16 %vol.

    Z1 = 220 g/l

    Z0 = 160 g/l

    a2 = 96,5 %vol.

    V0 - ? V2 - ? ax -? Zx - ?

    Rezolvare:

    Determinm momentul alcoolizrii dup concentraia de zaharuri (Zx) aplicnd formula empiric propus de Efrimidi:

  • 26

    g/l , Z Z 3 - a 50 - a 50

    Z 3- a 50 Z 0

    002

    12x

    g/l 187,9 160160 3 - 16 50 -96,5 50

    220 3- 96,5 50 Zx

    Determinm momentul de alcoolizare (ax) dup concentraia de alcool etilic:

    ax= (Z1 - Zx) 0,06 ax= (220 187,9) 0,06 = 1,92 %vol.

    Determinm volumul de alcool etilic rafinat (V2) necesar pentru alcoolizare:

    96,5 14,08

    16

    1,92 80,5

    dal 174,9 80,5

    14,08 1000 V 2

    Determinm volumul vinului (V0) obinut: V0 = V1 + V2

    V0 = 1000 + 174,9 = 1174,9 dal

    Verificare:

    dup concentraia de alcool etilic: 0

    2 2x1 0

    V

    a V a V a

    vol.% 16 99,159,1174

    5,96 9,17492,1 1000a 0

    dup concentraia de zaharuri: 0

    x1 0

    V

    Z V Z

    g/l 160 9,1591174,9

    187,9 1000 Z 0

  • 27

    Rspuns: pentru a alcooliza 1000 dal de must este necesar 174,9 dal de alcool etilic rafinat administrat n momentul cnd n must s-au acumulat ax = 1,92 % vol. alcool etilic, iar concentraia n mas a zaharurilor este Zx = 187,9 g/l Volumul vinului obinut fr s fie luat n calcul contracia va fi V0 = 1174,9 dal.

    Exemplul 6

    Este necesar de obinut un vin cu tria alcoolic 16% vol. (a0) i concentraia de zaharuri 160 g/l (Z0) prin alcoolizarea mustuielii n fermentare n volum iniial de 1000 dal. Concentraia iniial de zaharuri este de 220 g/l (Z1), iar pentru alcoolizare se utilizeaz alcool etilic rafinat cu tria de 96,5% vol. (a2). Determinai momentul alcoolizrii dup concentraia de zaharuri (Zx) i alcool (ax), precum i volumul alcoolului etilic necesar pentru alcoolizare (V2).

    Se d: V1 = 1000 dal

    a0 = 16 %vol.

    Z1 = 220 g/l

    Z0 = 160 g/l

    a2 = 96,5 %vol.

    V2 - ? ax -? Zx - ?

    Rezolvare:

    Calculele se efectueaz la fel ca i n exemplul 3. Diferene de calcul apar la calcularea volumului de alcool etilic rafinat.

    Determinm volumul de alcool etilic rafinat (V2) necesar pentru alcoolizare:

    96,5 14,08

    16

    1,92 80,5

  • 28

    dal 174,9 80,5

    14,08 1000 V 2

    n cazul cnd n condiiile problemei avem mustuial, atunci la volumul de alcool etilic rafinat obinut se mai adaug nc 12% de alcool etilic, ca pierderi aprute la mbibarea alcoolului n prile solide ale mustuielii.

    dal 20,98 100

    12 174,9 V

    pierderi2

    Determinm volumul total de alcool etilic rafinat (V2total) pentru alcoolizarea mustuielii n fermentare:

    V2 total = V2 + V2pierderi

    V2 total = 174,9 + 20,98 = 195,88 dal

    Volumul final de vin obinut nu poate fi calculat i se determin dup scurgerea i presarea mustuielii alcoolizate, tragerea vinului de pe drojdie.

    Se recomand ca tescovina alcoolizat s fie supus utilizrii pentru a recupera 6% de alcool etilic rafinat din cele 12% (V2pierderi)

    adugate la volumul (V2) calculat.

    III. Corecia zaharitii mustului

    Calitatea vinului este n funcie de o multitudine de factori, unul din principalii fiind concentraia alcoolic, care depinde direct de concentraia zaharurilor n must.

    Majorarea concentraiei zaharurilor n must se practic n vinificaie de demult, fie prin adiionarea zahrului de sfecl, trestie de zahr la nceput, fie a mustului de struguri concentrat, mai recent.

    Fiind aplicat n limitele rezonabile, mbogirea mustului are o influen pozitiv asupra calitii vinului: se mrete concentraia compuilor aromatici, extractivi, acid succinic, etc.

    Procedeul de mbogire a mustului cu zahr a fost practicat de chimistul francez J.A. Chaptal, care a aprobat n 1793 majorarea concentraiei zaharurilor n must prin administrarea zahrului.

  • 29

    Procedeul a fost autorizat abia n 1845 la Congresul Viticultorilor din Dijon.

    Procedeul este admis aproape n toate rile viti-vinicole ale UE, ncepnd cu 1970. Conform legislaiei Uniunii Europene, teritoriul Europei a fost divizat n 5 zone:

    A - plantaiile de vii din Germania (cu excepia regiunii Bade), Anglia, Belgia, Luxemburg, rile-de-Jos;

    B - regiunea Bade (Germania), Frana regiunea Alsace, Champagne, Lorraine, Jura, Savoie, Val-de-Loire;

    C1 - Frana regiunea din Centru, Centru-Est, Bourgogne, Sud-Est (cu excepia celor indicate la p.B); Italia-Val d' Aoste, provinciile Belluna, Bolzano, Sndrio, Trento;

    C2 - Frana viile meridionale; Italia- regiunile neindicate la zonele C1;

    C3 - Frana viile din insula Corsica, departamentul Var i Pirineii de Est.

    n anul 1994 o nou reform determin urmtoarele regiuni: N (nord)- regiunile incluse n p. A i B; M (milieu, centru) regiunile din C1; S (sud)- regiunile din C2 i C3.

    Prin decizia unei comisii speciale a UE (15.15.1994) au fost

    fixate limitele mbogirii. Adic se permite mrirea concentraiei alcoolului n vin cu cel mult 2% vol. Deci, se permite adugarea n must a unei cantiti de zahr sau must concentrat, care fiind fermentat va forma 2% vol alcool.

    n diferite regiuni aceast limit difer:

  • 30

    Tabelul 3.1 Limitele mbogirii mustului

    Regiunea

    Titrul alcoolic

    minim natural,

    % vol

    Limita

    mbogirii, % vol

    Titrul alcoolic

    maximal dup mbogire, % vol

    N 6,0 2,0 12,0

    M 8,0 1,5 12,5

    S 9,0 1,0 13,0

    n Grecia, Spania i Portugalia acest procedeu nu se practic. Dup amplasarea geografic Republica Moldova poate fi

    atribuit la regiunea viticol de nord a Uniunii Europene. Deci, limita maximal admis la mbogirea mustului va constitui 2% vol pentru vinurile de toate tipurile (de consum curent, de calitate

    superioar, cu denumire de origine). Procedeul de mbogire, n scopul creterii concentraiei

    alcoolice naturale a vinurilor materie prim destinate fabricrii vinurilor naturale i a vinurilor efervescente, se poate realiza:

    1. n cazul strugurilor proaspei, a mustului de struguri parial fermentat sau a vinului materie prim aflat nc n fermentare, numai prin adaos de zahr (aptilizare), de must (suc) de struguri concentrat sau must de struguri concentrat rectificat.

    2. n cazul mustului de struguri, numai prin adaos de zahr (aptalizare), de must (suc) de struguri concentrat rectificat, sau prin concentrare parial, inclusiv prin osmoz invers.

    3. n cazul vinului materie prim, numai prin concentrare parial la rece (crioconcentrare, osmoz invers etc.).

    Cazurile de mbogire sus - enumerate se exclud reciproc. Vinurile obinute prin concentrare parial nu trebuie s-i reduc

    volumul iniial cu mai mult de 20 %, iar concentraia alcoolic natural a produselor, care au fost supuse acestei practici, nu trebuie s fie mrit cu mai mult de 2% vol.

    Adaosul de zahr se poate realiza numai printr-o ndulcire fr utilizarea apei.

  • 31

    Limitele de mbogire autorizate prin adaos de zahr, de must (suc) de struguri concentrat sau must de struguri concentrat rectificat

    snt urmtoarele: 1. Cu cel mult 30 g/l pentru vinurile materie prim destinate

    fabricrii vinurilor naturale i a vinurilor efervescente, cu condiia de a se depi concentraia n mas minim a zaharurilor n struguri (must) stabilit n SM 84 Struguri proaspei, recoltai manual, destinai prelucrrii industriale. Condiii tehnice.

    2. Cu cel mult 50 g/l n anii cu condiii climaterice nefavorabile, la decizia autoritii de reglementare a domeniului viti-vinicol, pentru vinurile materie prim destinate fabricrii vinurilor naturale de consum curent i a vinurilor efervescente, ncepnd cu concentraia n mas a zaharurilor n struguri (must) de cel puin 120 g/l.

    Deci, n aceti ani limita de mbogire poate s fie de 3% vol, ns numai pentru vinurile de consum curent.

    Pentru mbogirea mustului la producerea vinurilor cu denumire de origine se recomand de administrat zahrul sau mustul concentrat produs din aceleai regiuni din soiurile respective. n caz contrar, va fi nclcat principiul de originalitate al vinului.

    La administrarea n vin a mustului concentrat este fixat o alt limit dup volum: se admite de majorat volumul mustului destinat mbogirii cu cel mult 6% de la valoarea iniial.

    Cnd aceast limit este depit, se poate vorbi de falsificarea vinurilor.

    Din practic s-a stabilit c randamentul fermentrii alcoolice

    constituie 16,5 18,0 g/l de zaharuri reductoare pentru 1% vol alcool (teoretic acest randament este considerat egal cu 16 g/l).

    Cantitatea de zaharuri necesar pentru mbogirea vinului este determinat pornind de la acest considerent.

    Pentru o corecie echivalent cu 1% vol se pot aduga n mustul alb, roz sau mustuial roie urmtoarele cantiti de zaharuri (la 100 l must sau respectiv 130 kg mustuial):

    pentru vinurile albe i roze: 17 g/l 100 l must = 1,7 kg zahr

  • 32

    pentru vinul rou: 18 g/l 100 l must = 1,8 kg zahr

    Zahrul administrat trebuie s fie invertit. Inversia zaharozei const n faptul c, n rezultatul reaciei de

    hidroliz ea se transform n glucoz i fructoz, hexoze ce pot fi fermentate de ctre levuri:

    C12H22O11 + H2O 2C6H12O6 342,2982 g 18 g 360,3156g

    Teoretic, din 342,2982g zaharoz rezult 2 molecule de hexoze ( 2 180,1576 g = 360,3156 g).

    Deci, din 100 g zaharoz se vor obine 105 g zahr invertit.

    g 105 342,2982

    360,3156 100

    Coeficientul de inversie a zaharozei n zahr invertit va fi egal cu 0,95, iar din zahr invertit n zaharoz este de 1,05. Sau, pentru a obine 100 g zahr invertit, va fi nevoie de 95 g zaharoz (zahr industrial).

    n rezultatul hidrolizei zaharozei, volumul mustului se mrete cu circa 60 l pentru 100 kg zahr adugat.

    Zahrul se administreaz n must/mustuial sub form de sirop prin dizolvarea lui n must sau ap. Cnd siropul se prepar cu ap, apa trebuie s fie nclzit la 60-70C i acidulat cu acid tartric pn la aciditatea de 5-7 g/l.

    Diluia cu ap trebuie s fie minimal la 1 kg de zahr se ia 1l de ap. Soluia obinut va avea concentraia de 61,6% zaharoz. Un litru din aceast soluie va conine la temperatura de 10C 616,9 g zaharoz, iar la 15C doar 615,9g.

    Dac apa a fost nclzit, inversia zaharozei are loc timp de o zi, n caz contrar ea dureaz mai mult timp.

    Mustul concentrat se administreaz nainte ca mustul natural s intre n fermentaie alcoolic ori n momentul declanrii acesteia. O problem deosebit omogenizarea amestecului, deoarece aceste dou lichide au densiti foarte diferite.

  • 33

    Recomandri: mustul concentrat se dilueaz iniial cu o cantitate mic de must natural, dup care se introduce n vasul unde se afl restul mustului. Omogenizarea mustului din vas se continu prin agitare sau remontaj cu ajutorul unei pompe.

    3.1 Calcule la mbogirea mustului cu zahr

    (aptalizarea)

    Exemplul 1

    Se preconizeaz mbogirea a 2000 dal (V1) must alb ce conine 136 g/l (Z1) zaharuri (adic 8% vol, (a1) conform tabelelor speciale) pn la limita admis 10% vol. (a0).

    Se cunoate c randamentul fermentrii alcoolice pentru vinurile albe constituie 17 g/l zaharuri reductoare pentru 1% vol alcool. De determinat cantitatea de zahr necesar pentru mbogire i volumul final al mustului.

    Se d: V1 = 2000 dal (20000 l)

    Z1 = 136 g/l

    a1 = 8% vol

    ao = 10% vol

    mzah - ? V0 - ?

    Rezolvare:

    Determinm cantitatea de zahr invertit necesar pentru mbogirea mustului din relaia:

    1

    10 V0100

    17 )a a (A

    kg 680 20000 0100

    17 8) 10 (A zahr invertit

    Calculm masa zaharozei: mzaharozei = A 0,95

    mzaharozei = 680 0,95 = 646 kg

  • 34

    Calculm masa zahrului tehnic din relaia:

    99,75

    100 mm zaharozeizah.

    kg 647,6 99,75

    100 646m zah.

    Aflm cu ct se majoreaz volumul de must n rezultatul aptalizrii:

    1 kg de zahr ocup un volum de 0,623 l. 647,6 0,623 = 403,5 l

    Deci, 647,6 kg zahr vor mri volumul mustului aptalizat cu 403,5 l.

    Volumul final al mustului dup aptalizare se calculeaz: V0= 20000 + 403,5 = 20403,5 l

    Rspuns: pentru mbogirea a 2000 dal must este necesar o cantitate de 647,6 kg zahr tehnic.

    Exemplul 2

    Un must n volum de 1000 dal (V1) cu zaharitatea iniial de 14 g/100 ml (Z1) se cere de ndulcit pn la 16 g/100 ml (Z0) zaharuri.

    Calculai masa zahrului tehnic necesar pentru aptalizare, precum i volumul final al mustului.

    Se d: V1 = 1000 dal ( 10000 l )

    Z1 = 14 g/100 ml (140 g/l sau 1,4 kg/dal)

    Z0 = 16 g/100 ml (160 g/l sau 1,6 kg/dal)

    mzah -? V0 - ?

  • 35

    Rezolvare:

    Determinm masa zahrului tehnic din relaia:

    99,75

    100% mm zaharozeizah. (1)

    unde: 99,75% concentraia n mas a zaharozei n zahrul invertit:

    Calculm masa zaharozei: mzaharozei = A 0,95 (2)

    unde : A cantitatea de zahr invertit; 0,95 coeficientul de trecere a zahrului invertit n zahr

    tehnic.

    Alctuim bilanul volumelor: V1 + 0,0623 0,95 A = V0 (3)

    Se cunoate c 1kg de zahr fiind dizolvat n ap/must ocup un volum de 0,623 l sau 0,0623 dal.

    Alctuim bilanul unitilor de zahr: V1 Z1 + A = V0 Z0 (4)

    Pentru rezolvarea problemei nlocuim V0 din ecuaia (4) cu ecuaia (3), deci, obinem:

    V1 Z1 + A = (V1 + 0,0623 0,95 A) Z0 V1 Z1 + A = V1 Z0 + 0,0623 0,95 A Z0 A - 0,0623 0,95 A Z0 = V1 Z0 V1 Z1 A (1- 0,0623 0,95 Z0) = V1 (Z0 Z1)

    0

    101

    Z 0,95 0623,01

    ) Z Z( VA

    kg 220,9 1,6 0,95 0623,01

    1,4) 1,6 ( 1000A

    Aflm masa zaharozei: mzaharozei = 220,9 0,95 = 209,85 kg

  • 36

    Calculm masa zahrului tehnic din relaia (1):

    kg 210,38 99,75

    100 85,209m zah.

    Determinm volumul mustului ndulcit: V0= V1 + mzah. 0,623

    V0= 10000 + 210,38. 0,623 = 10131,0 l

    Rspuns: pentru a aptaliza 1000 dal must de la zaharitatea iniial de 14 g/100 ml pn la 16 g/100 ml sunt necesare 210, 38 kg de zahr tehnic, volumul final al mustului dup aptalizare va constitui 10131,0 l.

    Exemplul 3

    Este necesar a obine 1000 dal (V0) de must cu o zaharitate final de 160 g/l (Z0). n acest scop se utilizeaz dou musturi ce au respectiv zaharitatea de 150 g/l (Z1) i 200 g/l (Z2). De calculat ce volume (V1) i (V2) de musturi vor fi necesare pentru realizarea acestui cupaj.

    Se d: V0 = 1000 dal ( 10000 l)

    Z0 = 160 g/l

    Z 1 = 150 g/l

    Z 2 = 200 g/l

    V1 -? V2 -?

    Problema se poate rezolva prin dou metode: metoda sistemului de ecuaii, precum i prin formula mnemonic stelu:

    Rezolvare:

    1. Metoda prin sistemul de ecuaii:

    Alctuim bilanul volumelor: V1 + V2 = V0 (1)

  • 37

    Alctuim bilanul unitilor de zahr: V1 Z1 + V2 Z2 = V0 Z0 (2)

    Din ecuaia (1) exprimm V1 prin V2 i V0: V1 = V0 - V2, ecuaia primit o introducem n relaia (2):

    (V0 - V2) Z1 + V2 Z2 = V0 Z0 V0 Z1 - V2 Z1 + V2 Z2 = V0 Z0

    12

    100

    2Z- Z

    ) Z (Z V V

    dal 200sau l 2000 150 - 200

    )150 (160 10000 V 2

    Din relaia V1 = V0 - V2, determinm V1: V1 = 10000 2000 = 8000 l sau 800 dal

    2. Metoda Crammer stelu: Prin aceast metod problema se va rezolva n felul urmtor:

    n mijlocul steluei se indic valoarea indicelui luat n calcul, care constituie 160 g/l. n partea stng sus se indic valoarea minimal, adic zaharitatea de 150 g/l, iar n stnga de jos cea maximal, zaharitatea de 200 g/l. Cifrele din partea dreapt a steluei prezint diferenele dintre valorile indicilor respectivi, calculate pe diagonal:

    150 40 pri (V1)

    160

    200 10 pri (V2)

    __________________________________________________

    Summ prile 50 pri (V1 + V2) Conform steluei 1000 dal must este constituit din 40 pri

    de must cu concentraia de 150 g/l (V1) + 10 pri de must cu concentraia de 200g/l (V2) = 50 pri (V1+ V2).

  • 38

    Determinm volumul de must V2: 50 pri (V1+ V2)-------------1000 dal (V0) 10 pri (V2)----------------------X dal (V2)

    de unde X = 200 dal (V2)

    Din relaia V1 = V0 - V2, determinm volumul de must V1: V1 = 1000 200 = 800 dal

    Verificare:

    dup volum: V1 + V2 = V0 200 + 800 = 1000 dal;

    dup concentraia n zaharuri:

    0

    2 211 0

    V

    ZV ZV Z

    g/l 160 1000

    200 200 150 800 Z 0

    Rspuns: pentru a obine un must n volum de 1000 dal cu concentraia de zaharuri 160 g/l, este necesar de amestecat 800 dal must cu zaharitatea de 150 g/l i 200 dal must cu zaharitatea de 200 g/l.

    3.2 Corecia mustului de struguri prin adaos de must concentrat (MC)

    Mustul concentrat obinut prin concentrare sub vid la t= 20-25C trebuie s conin minim 650 g/dm3 zaharuri (30 Baume sau 50,9% refractometrice). Limita mririi volumului mustului mbogit 6,5%.

    n practica vinicol pot exista dou situaii: I cnd se cunoate volumul iniial de must natural (V1) i este

    necesar de determinat volumul de must concentrat (V2) necesar

    pentru realizarea coreciei; II cnd se cunoate volumul final al cupajului (Vo) i este

    necesar de determinat cantitile de must natural (V1) i must concentrat (V2) necesare pentru a realiza corecia .

  • 39

    Exemplul 4 (cnd se cunoate volumul iniial de must natural) Se d un volum iniial de must natural de 100 hl (V1) cu

    zaharitatea de 150 g/l (Z1). Este necesar a o mri pn la 180 g/l (Z0) prin administrare de must concentrat cu zaharitatea de 650 g/l (Z2).

    De calculat volumul mustului concentrat(V2) i volumul final (V0) al cupajului.

    Problema se poate rezolva prin 3 metode: prin formula

    matematic, prin formula mnemonic stelu, precum i prin sistemul de ecuaii:

    Se d: V1 = 100 hl ( 10000 l )

    Z1 = 150 g/l

    Z2 = 650 g/l

    Z0 = 180 g/l

    Vmc - ? V0 - ?

    Rezolvare:

    1. Metod bazat pe aplicarea formulei matematice:

    1

    02

    10

    2 V Z- Z

    ZZV

    nlocuind n formul datele, calculm volumul de must concentrat:

    dal 63,83sau l 638,3 10000 180 - 650

    150 180V 2

    Calculm volumul final al cupajului: V0 = V1 + V2 V0 = 10000 + 638,3 = 10638,3 l sau 1063,83 dal.

    Volumul iniial de must de 1000 dal va crete cu 63,83 dal, adic limita stabilit de 6,5% din volumul iniial nu va fi depit.

    Rezultatul obinut nu depete 6,5 % de la mrirea volumului.

  • 40

    2. Metoda Crammer stelua: 150 470 pri (V1 )

    180

    650 30 pri (V2)

    Pentru a obine un must cu zaharitatea de 180 g/l se vor amesteca 470 pri de must natural i 30 pri must concentrat.

    Din proporia obinut, calculm volumul de must concentrat:

    470 pri (V1 )---------------------30 pri (V2) 10000 l (V1)------------------------X l (V2)

    de unde: X = 638,3 l sau 63,83 dal (V2)

    3. Metoda sistemului de ecuaii:

    Alctuim bilanul volumelor: V1 + V2 = V0 (1)

    Alctuim bilanul unitilor de zahr: V1 Z1 + V2 Z2 = V0 Z0 (2)

    nlocuim n ecuaia 1 i 2 datele din problem: 1000 + V2 = V0 (3)

    V2 = V0 1000 (4) 150 1000 + 650 V2 = 180 V0 (5)

    n ecuaia 5 introducem ecuaia 4 pentru a determina volumul final al cupajului:

    150 1000 + 650 (V0 1000) = 180 V0 650 V0 - 180 V0 = 650000 150000

    470 V0 = 500000 V0 = 1063,83 dal

    Determinm volumul de must concentrat V2 din ecuaia 4: V2 = 1063,83 1000 = 63,83 dal

  • 41

    Rspuns: pentru a mri concentraia n zaharuri a 1000 dal de la 150 g/l pn la 180 g/l vor fi necesare 63,83 dal de must concentrat, volumul final obinut este de 1063,83 dal.

    Exemplul 5 (cnd se cunoate volumul final al cupajului) Este necesar de obinut un volum final de cupaj 1000 dal (Vo)

    cu zaharitatea de 190 g/l (Zo), avnd must natural cu zaharitatea de 160 g/l (Z1) i must concentrat de 700 g/l (Z2). De calculat volumul de must natural i must concentrat necesar pentru efectuarea operaiei.

    Modalitatea de rezolvare a problemei este similar celei din exemplul precedent.

    Se d: V0 = 1000 dal ( 10000 l )

    Z0 = 190 g/l

    Z1 = 160 g/l

    Z2 = 700 g/l

    V1 - ? V2 - ?

    Rezolvare:

    1. Metod bazat pe aplicarea formulei matematice:

    0

    12

    10

    2 V Z- Z

    ZZV

    nlocuind n formul datele, calculm volumul de must concentrat:

    dal 55,55sau l 555,55 10000 160 - 700

    160 190V 2

    Determinm volumul de must natural: V1 = V0 V2

    V1 = 10000 - 555,55 = 9444,45 l sau 944,445 dal

    Deci, pentru a mri concentraia n zaharuri se vor amesteca 944,445 dal must natural i 55,555 dal must concentrat.

  • 42

    2. Metoda Crammer stelu:

    160 510 pri (V1)

    190

    700 30 pri (V2.)

    Summ prile 540 pri (V1 + V2)

    Conform steluei volumul final de 10000 l must mbogit va fi constituit din 510 pri must natural + 30 pri must concentrat.

    Determinm volumul de must concentrat din raportul: 540 pri (V1 + V2)-------------10000 l (V0) 30 pri (V2)-------------------------X l (V2)

    de unde V2 = 555,55 l sau 55,555 dal

    Din relaia V1 = V0 V2, determinm V1: V1 = 10000 555,55 = 9444,45 l sau 944,445 dal.

    3. Metoda sistemului de ecuaii:

    Alctuim bilanul volumelor: V1 + V2 = V0 (1)

    Alctuim bilanul unitilor de zahr: V1 Z1 + V2 Z2 = V0 Z0 (2)

    nlocuim n ecuaia 1 i 2 datele din problem: V1 + V2 = 1000 (3)

    V1 = 1000 V2 (4) V1 160 + V2 700= 190 1000 (5)

    nlocuind n ecuaia 5 ecuaia 4 determinm volumul mustului concentrat V2:

    160 (1000 V2) + 700 V2 = 190000 160000 160 V2 + 700 V2 = 190000

    540 V2 = 30000 V2 = 55,55 dal

  • 43

    Determinm volumul mustului natural V1 din ecuaia 4: V1 = 1000 - 55,55 = 944,445 dal

    Verificare:

    555,55 l must concentrat 700g/l = 388885 unit.zahr 9444,45 l must natural 160 g/l = 1511112 unit.zahr

    10000 l de cupaj 1899997 uniti

    1899997 uniti / 10000 l = 189,99 g/l 190 g/l zaharuri Problema e rezolvat corect.

    Rspuns: pentru a obine un volum de 1000 dal de must mbogit de la 170 g/l pn la 190 g/l zaharuri vom avea nevoie 944,445 dal must natural i 55,555 dal must concentrat.

    IV. Calcule la corecia aciditii mustului i vinului n dependen de tipul de vin dorit, de terroir-ul unde se

    cultiv strugurii, de condiiile climaterice ale anului, de soiul de struguri, deseori este nevoie de corectat aciditatea titrabil prin acidifierea sau dezacidifierea mustului/vinului.

    n cazul mririi aciditii, care se aplic cel mai des n podgoriile sudice, unde aciditatea este mai mic de 4 g/l H2SO4 (6 g acid tartric) i pH>3,6 se folosesc mai multe procedee: amestecarea cu musturi foarte acide, adugarea acizilor organici, ghipsarea, folosirea schimbtorilor de ioni. Limita maximal de acidifiere a vinurilor este stabilit la 2 g/l acid tartric sau 1 g/l acid citric sumar (adic concentraia de acid citric administrat i cel prezent deja natural n vin).

    Reglamentrile internaionale actuale elaborate de OIV accept folosirea la dezacidifierea pe cale chimic a musturilor i vinurilor a carbonatului acid de potasiu (KHCO3), tartratului neutru

    de potasiu (K2C4H4O6), a carbonatului de calciu (CaCO3) nsoit eventual de mici cantiti de tartromalat de calciu ( numit sare dubl SD), relativ recent a acidului tartric (H2T) i, mai recent, a tartratului

  • 44

    de Ca (CaT). n practica vinicol se utilizeaz cel mai des carbonatul acid de K, tartratul neutru de potasiu i carbonatul de Ca (prin metoda SD).

    Cel mai des n Republica Moldova se obin musturi/vinuri cu aciditate majorat, deci este nevoie de efectuat dezacidifierea prin amestec cu musturi srace n aciditate, degradarea biologic a acidului malic (levuri Schizosaccharomyces, bacterii lactice),

    refrigerare, tratare cu carbonat de calciu, etc.

    Acidifierea 4.1 Cupajul musturilor

    Metoda este raional ntruct nu afecteaz naturaleea vinului. Ea se poate practica acolo unde sortimentul cuprinde i soiuri cu aciditate ridicat, care ar putea compensa lipsa de aciditate a celorlalte.

    Exemplul 1

    Un must n volum de 500 dal (V1) are aciditatea titrabil de 6,4 g/l (AT1). Este necesar de majorat acidiatea titrabil pn la 7 g/l (AT0). Pentru aceasta se utilizeaz must cu aciditatea de 8,2 g/l (AT2). De calculat volumul de must (V2) necesar pentru a majora

    aciditatea titrabil, precum i volumul total al cupajului (V0).

    Se d: V1 = 500 dal (5000 l)

    AT1 = 6,4 g/l

    AT2 = 8,2 g/l

    AT0 = 7 g/l

    V2 -? V0 -?

  • 45

    Rezolvare:

    Metoda Crammer stelu 6,4 1,2 pri (V1)

    7

    8,2 0,6 (V2) Pentru a obine un must cu aciditatea titrabil de 7 g/l se vor

    lua 1,2 pri de must (V1) i 0,6 pri must (V2).

    Din proporia obinut, calculm volumul de must V2: 1,2 pri (V1 )---------------------5000 l (V1)

    0,6 pri (V2)-------------------------X l (V2) de unde:

    dal 250sau l 2500 1,2

    5000 0,6 X ( V2)

    Determinm volumul final V0 al cupajului: V0 = V1 + V2

    V0 = 500 + 250 = 750 dal

    Rspuns: pentru acidifiere a 500 dal de must pn la aciditatea titrabil de 7 g/l va fi necesar de 250 dal de must cu aciditatea de 8,2 g/l. Volumul final al cupajului este de 750 dal.

    4.2 Adaosul de acid tartric

    Administrarea de acid tartric, mai precis de L (+)-tartric, este

    autorizat pretutindeni, este practicat ndeosebi la mrirea aciditii mustului. Folosirea lui nu conduce la denaturarea vinului, deoarece

    este un component natural i caracteristic al strugurilor obinut n mod obinuit prin extracia din produsele secundare, rezultate de la vinificaie. Are neajunsul c, introdus n must, provoac precipitarea unor cantiti suplimentare de potasiu, modificnd rapoartele cenu/extract i alcool/extract. Introducerea lui n vinuri, ndeosebi cnd acestea sunt deja stabilizate, este i mai defavorabil, deoarece perturb echilibrul existent ntre coninuturile de potasiu i de acid tartric. n aceast situaie, se formeaz noi cantiti de bitartrat de

  • 46

    potasiu care pot afecta stabilitatea vinului. Din aceste motive,

    adaosul de acid tartric n vinuri trebuie efectuat naintea aplicrii procedurilor de stabilizare tartric.

    Exemplul 2

    Un must n volum de 1000 dal (V1) are aciditatea titrabil de 4,2 g/l (AT1). Este necesar de majorat aciditatea mustului pn la 5,5 g/l (AT0) prin administrarea de acid tartric. Calculai masa de acid tartric necesar pentru acidifiere, precum i ce volum va ocupa aceast cantitate de acid administrat.

    Se d: V1 = 1000 dal (10000 l)

    AT1 = 4,2 g/l

    AT0 = 5,5 g/l

    mat - ? Vat -?

    Rezolvare:

    Determinm cantitatea de acid tartric pur: mat (pur) = (AT0 - AT1) V1

    mat (pur) = (5,5 - 4,2 ) 10000 = 13000 g

    Determinm cantitatea de acid tartric real: mat (real) = mat (pur) 1,05

    unde: 1,05 coeficientul de trecere a acidului tartric pur n acid tartric real.

    mat (real) = 13000 1,05 = 13650 g

    Determinm volumul ocupat de acidul tartric administrat:

    Vat = mat (real) 0,6 ml unde: 0,6 ml volumul ocupat de 1 g de acid tartric.

    Vat = 13650 0,6 = 8190 ml sau 8,19 l sau 0,819dal

    Rspuns: pentru acidifierea a 1000 dal de must de la aciditatea titrabil de 4,2 g/l pn la 5,5 g/l va fi necesar de 13650 g acid tartric.

  • 47

    4.3 Adaosul de acid citric

    Administrarea de acid citric este indicat numai la vinuri. Introducerea lui este recomandat doar la vinuri sntoase i cu puin timp nainte de mbuteliere. Adugarea acidului citric se face i n scopul prevenirii i chiar combaterii casrii ferice. Spre deosebire de acidul tartric, acidul citric nu formeaz sruri insolubile cu potasiul, dar rmne dizolvat n vin. Datorit acestui fapt, creterea aciditii de titrare este egal cu cantitatea de acid citric introdus. Adaosul maximal admis de acid citric este de 1 g/l.

    Exemplul 3

    Un vin n volum de 1000 dal (V1) are aciditatea titrabil de 6 g/l (AT1) i este necesar s majorm aciditatea titrabil pn la 7 g/l (AT0), utiliznd pentru aceasta acid citric. Calculai masa acidului citric necesar pentru acidifiere.

    Se d: V1 = 1000 dal (10000 l)

    AT1 = 6 g/l

    AT0 = 7 g/l

    mac - ?

    Rezolvare:

    Determinm cu ct este necesar de majorat aciditatea titrabil:

    AT0 - AT1 = 7 6 = 1g/l

    Calculm cantitatea de acid tartric necesar pentru acidifiere din raportul:

    1 g......................1l

    Xg......................10000 l

    X = 1g 10000 l = 10000 g sau 10 kg de acid tartric

    Cantitatea de acid tartric obinut o recalculm n acid citric: mac = mat 0,94 unde: 0,94 - coeficientul de transfer al acidului tartric n acid citric.

  • 48

    mac = 10 0,94 = 9,4 kg acid de citric.

    Rspuns: pentru acidifierea unui vin n volum de 1000 dal de la aciditatea titrabil de 6 g/l pn la 7 g/l va fi necesar de 9,4 kg de acid citric.

    Dezacidifierea prin tratri chimice 4.4 Tratarea mustului/vinului cu bicarbonat de potasiu

    (carbonat acid)

    UE admite folosirea KHCO3 ncepnd cu 1979 n doze maxime 150 g/hl must. Folosirea unor doze ridicate de KHCO3 (peste 1g/l)

    duce la creteri momentane i semnificative ale pH-ului, cu riscul apariiei gustului de leie. Carbonatul acid de potasiu acioneaz ca o baz monovalent:

    H2C4H4O6 + 2 KHCO3 K2C4H4O6 + H2O2 + CO2 150 2 100

    Pentru neutralizarea 1 mol de acid tartric este nevoie de 2 moli

    de KHCO3, adic pentru a neutraliza 150g de acid tartric vor fi necesare 200 g KHCO3 sau pentru 1 g/l de acid tartric 1,33 g/l KHCO3.

    Se mai poate forma i tartrat neutru de potasiu, care ulterior acioneaz asupra acidului tartric i duce la dezacidifierea mustului. Carbonatul acid de potasiu are masa molecular de 100,12 g. Conform reaciei de neutralizare rezult c 1 g KHCO3 adugat n must neutralizeaz 1,5 g aciditate total exprimat n acid tartric (respectiv 0,98 g/l aciditate total exprimat n H2SO4).

    4.5 Tratarea mustului/vinului cu tartrat neutru de potasiu

    Tartratul neutru de potasiu, fiind administrat n must/vin, cedeaz o jumtate din bazidicitatea sa, formnd tartratul acid de potasiu. Acesta este o sare natural a vinului i mustului, de aceea acest procedeu de dezacidifiere este mai recomandat:

  • 49

    K4H4C4O6 + H6C4O6 = 2KHC4H4O6

    226 150 188 2

    Tartratul acid de potasiu formeaz o crem de tartru i precipiteaz.

    Conform reaciei, 226 g de sare neutralizeaz 150 g acid tartric sau pentru a micora aciditatea titrabil cu 1 g trebuie administrate 1,51 g sare tartrat neutru potasiu.

    Dozele finale se determin n dependen de valoarea reducerii aciditii mustului/vinului.

    4.6 Tratarea mustului/vinului cu carbonat de calciu

    Dezacidifierea chimic const n introducerea n must/vin a unei cantiti determinate de carbonat de calciu.

    Realizarea la nivel industrial a tratamentului cu carbonat de

    calciu impune respectarea strict a unor condiii de lucru indispensabile:

    - alegerea unui lot de CaCO3 care, n urma testelor de laborator, confirm structura cristalin capabil de eficacitate maxim;

    - la efectuarea tratamentului se las un spaiu liber n vasul de reacie destinat acumulrii spumei formate prin degajarea dioxidului de carbon;

    - la vinificaia n rou se recomand ca tratamentul cu CaCO3 s se aplice numai n vin, imediat dup tragerea acestuia de pe botin;

    - n practica vinicol tratamentul cu carbonat de calciu se aplic de obicei la musturi, iar la vinuri, imediat dup finalizarea fermentrii alcoolice i fr a se fi declanat fermentarea malo-lactic. n majoritatea cazurilor, este preferabil dezacidifierea cu CaCO3 a musturilor, deoarece: se asigur prevenirea depunerilor de tartrai la vinurile destinate mbutelierii timpurii, ntruct formarea i depunerea precipitatului (indiferent de natura srurilor ce se formeaz) sunt fenomene lente ce dureaz aproape 3-4 sptmni; vinul obinut din must dezacidifiat este mai puin

  • 50

    predispus la precipitri tartrice dect vinul dezacidifiat dup fermentare alcoolic.

    Carbonatul de calciu se prezint sub form de pudr alb, insolubil n ap/alcool, dar solubil n soluiile diluate ale acizilor acetic CH3COOH, clorhidric HCl i azotic HNO3.

    CaCO3 folosit n oenologie se obine prin precipitarea din hidroxid de calciu Ca(OH)2, lapte de var i dioxid de carbon:

    Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O

    Fiind introdus n vin, carbonatul de calciu reacioneaz cu acizii din vin. Ionul Ca

    2+ poate forma diferite sruri: tartrat neutru

    de Ca, sarea dubl malat tartrat Ca. Reacia global dintre acidul tartric din vin i carbonatul de calciu adugat n vin are forma urmtoare:

    H2C4H4O6 + CaCO3 CaC4H4O6 + H2O2 + CO2

    Prin administrarea 1 g de carbonat de calciu, aciditatea

    must/vinului se va micora cu 1,5 g/l acid tartric,

    5.1100

    150 sau 1 g/l acid sulfuric 1

    100

    98

    Deci, pentru a micora aciditatea titrabil a mustului/vinului cu 1 g/l acid tartric este necesar de adugat 0,666 g/l CaCO3

    67.0150

    100.

    Dozele finale se determin n rezultatul tratrilor de prob, deoarece este necesar ca n vin s rmn cel puin 1-1,5 g/l acid tartric. De aceea este necesar a determina nu numai aciditatea

    titrabil, dar i concentraia acidului tartric. De regul, se reduce aciditatea total a mustului cu 3-4 g/l, ceea ce corespunde la o diminuare a acidului tartric din must cu

    1,5-2,5 g/l.

  • 51

    Exemplul 4

    De calculat cantitile necesare de sruri necesare pentru diminuarea aciditii titrabile a unui volum de 1000 dal must/vin n 1,5 g/l.

    Se d: V = 1000 dal ( 10000 l)

    AT = 1,5 g/l

    m KHCO3 ? m K2C4H4O6 - ? m CaCO3 - ?

    Rezolvare:

    Determinm cantitatea de bicarbonat de potasiu (carbonat acid) KHCO3:

    m KHCO3 = V 10 AT 1,33 unde: V volumul de must/vin destinat dezacidifierii, l, dal; 10 coeficientul de transfer din dal n l; AT valoarea de diminuare a aciditii titrabile, g/l; 1,33 cantitatea de bicarbonat de potasiu g/l, necesar pentru a neutraliza 1 g/l de acid tartric

    m KHCO3 = 10000 10 1,5 1,33 = 199500g sau 199,5 kg KHCO3

    Determinm cantitatea de tartrat neutru de potasiu KHC4H4O6:

    m K2C4H4O6 = V 10 AT 1,51 unde:

    1,51 cantitatea de tartrat neutru de potasiu g/l, necesar pentru a micora aciditatea titrabil cu 1 g/l.

    m KHC4H4O6 = 10000 10 1,5 1,51 = 226500 g sau 226,5 kg KHC4H4O6

    Determinm cantitatea de carbonat de calciu CaCO3: m CaCO3 = V 10 AT 0,67

    unde:

    0,67 cantitatea de carbonat de calciu g/l, necesar pentru a micora aciditatea titrabil cu 1 g/l.

    m CaCO3 = 10000 10 1,5 0,67 = 100500 g sau 100,5 kg CaCO3

  • 52

    Rspuns: pentru diminuarea aciditii titrabile a unui must/vin n volum de 1000 dal pn la 1,5 g/l avem nevoie de 199,5 kg KHCO3 sau de 226,5 kg KHC4H4O6 sau de 100,5 kg CaCO3.

    4.7 Tratarea mustului/vinului cu carbonat de calciu care

    conine mici cantiti de sare dubl de calciu a acizilor L(+) tartric i L(-)malic

    a) Acest procedeu este recomandat n cazul cnd aciditatea total e foarte important pentru un raport acid tartric/acid malic mult mai inferior de 1.

    b) La administrarea n vin are loc dezacidifierea chimic a mustului/vinului cu formarea unei sri duble: tartrat malatul de Ca.

    Acizii L (+) tartric i L (-) malic, fiind parte component a vinului, formeaz cu calciul o sare dubl n proporie de 1: 1.

    COOH COOH COO Ca - OCO | | | |

    CHOH CH2 CHOH CH2

    | +| + CaCO3 | + | +2 H2CO3 CHOH CHOH CHOH CHOH / \

    | | + CaCO3 | | 2H2O 2CO2 COOH COOH COO Ca - OCO

    Acid Acid Malat-tartrat

    tartric malic de calciu

    Aceast sare este stabil doar cnd soluia conine un exces de malat de calciu, altfel zis, cnd concentraia n acid malic este mai mare dect concentraia n acid tartric. Acidul tartric cauzeaz precipitarea inevitabil a srii duble.

    Cantitatea de sare dubl precipitabil depinde de concentraia acidului tartric n must. Partea acidului tartric i acidului malic combinai este de 50:50.

  • 53

    Calculul presupune determinarea valorii maximale a

    dezacidifierii (Dmax), innd cont att de concentraia n mas iniial a acizilor titrabili, ct i de coninutul acidului tartric.

    Exemplul 5 Tratarea mustului/vinului cu sare dubl. n scopul simplificrii rezolvrii problemei introducem

    urmtorii indici: Dmax valoarea maxim de dezacidifiere, g/l; AT1 aciditatea titrabil (iniial), g/l; AT2 aciditatea titrabil final (final), g/l; ati coninutul iniial n acid tartric, g/l; at0 coninutul final n acid tartric, g/l; v volumul parial de must/vin pentru tratare prealabil,

    l, dal;

    V volumul total de must/vin ce trebuie dezacidifiat l,dal; m cantitatea de CaCO3 necesar pentru dezacidifiere, g, kg.

    Valoarea maximal de dezacidifiere:

    at - AT

    )at (at AT D

    i1

    0i1

    max

    Volumul de must pentru dezacidifiere:

    V 2 - AT

    AT - AT v

    1

    21

    Volumul de vin pentru dezacidifiere:

    V 3 - AT

    AT - AT v

    1

    21

    Cantitatea de carbonat de Ca necesar: m = 0,67 (AT1- AT2) V

    Problem: Se cere de efectuat dezacidifierea a 1000 dal must care are o

    aciditate titrabil de 12 g/l (AT1), dintre care acidul tartric constituie 4,8 g/l (ati), astfel ca dup dezacidifiere n vin s rmn 3,5 g/l (at0), acid tartric.

  • 54

    De calculat valoarea maximal de dezacidifiere (Dmax), volumul parial de must (v) n care se va administra CaCO3 i cantitatea de sare necesar pentru dezacidifiere.

    Se d: V = 100 hl (10000 l)

    AT1 = 12 g/l

    ati = 4,8 g/l

    at0 = 3,5 g/l

    Dmax - ? v - ? m CaCO3 ? Rezolvare:

    Calculm valoarea maxim de dezacidifiere:

    at - AT

    )at (at AT D

    i1

    0i1

    max

    g/l 2,17 4,8 - 12

    )3,5 (4,8 12 D max

    Determinm aciditatea titrabil final AT2 : AT2 = AT1 - Dmax

    AT2 = 12 - 2,17 = 9,83 g/l

    Determinm volumul parial de must pentru dezacidifiere:

    V 2 - AT

    AT - AT v

    1

    21

    dal 217sau l 2170 10000 2 - 12

    9,83 - 12 v

    Determinm cantitatea de carbonat de calciu CaCO3: m = 0,67 (AT1- AT2) V

    m = 0,67 (12 9,83) 10000 = 14539 g sau 14,539 kg

    Rspuns: pentru a dezacidifia 1000 dal must este necesar de

    14,539 kg carbonat de calciu, volumul parial de must n care se va administra aceast cantitate de cret este 217 dal, iar valoarea

    maximal a dezacidifierii va constitui 2,17 g/l.

  • 55

    Anexa 1

    Valorile concentraiei n mas a zaharurilor corespunztoare

    indicaiei areometrului

    Indicaia areometrul

    ui kg/m3

    Concen- traia n mas a

    zaharuril

    or g/l

    Indicaia areometrului

    kg/m3

    Concentraia n mas a

    zaharurilor

    g/l

    Indicaia areometrului

    kg/m3

    Concentraia n mas a

    zaharurilor

    g/l

    1034 1035 1036

    1037 1038 1039 1040 1041 1042 1043 1044

    1045 1046 1047 1048 1049 1050 1051 1052 1053

    1054 1055 1056 1057 1058 1059 1060 1061

    1062 1063 1064 1065 1066 1067 1068 1069

    63 66 69

    72 74 76 80 82 84 87 90

    92 95 98 100 103 106 108 111 114

    116 119 122 124 127 130 132 135

    138 140 143 146 148 151 154

    1576

    1070 1071 1072

    1073 1074 1075 1076 1077 1078 1079 1080

    1081 1082 1083 1084 1085 1086 1087 1088 1089

    1090 1091 1092 1093 1094 1095 1096 1097

    1098 1099 1100 1101 1102 1103 1104

    159 162 164

    167 170 172 175 178 180 183 186

    188 191 194 196 199 202 204 207 210

    212 215 218 220 223 226 228 231

    234 236 239 242 244 247 250

    1105 1106 1107

    1108 1109 1110 1111 1112 1113 1114 1115

    1116 1117 1118 1119 1120 1121 1122 1123 1124

    1125 1126 1127 1128 1129 1130 1131 1132

    1133 1134 1135 1136 1137 1138 1139

    252 255 258

    260 263 266 269 271 274 276 279

    282 284 288 290 293 296 298 301 303

    306 309 311 314 316 319 322 325

    327 330 333 335 338 340 343

  • 56

    Bibliografie

    1. Balanu A.; Gherciu. L.; Sclifos, A.; Bca, V. Utilizarea dioxidului de sulf n vinificaie. Material didactic. -Chiinu, UTM, 2006, -p.35.

    2. Cartea vinificatorului. Colectiv de autori de la UTM. Chiinu, Litera, 1991,- 312 p.

    3. Cotea V. Tratat de oenologie (n 2 volume), -Bucureti, Ed. CERES: 1985.

    4. Croitoru C. Reducerea aciditii musturilor i vinurilor. Metode i procedee fizice, fizico-chimice, chimice i biologice. Bucureti , Ed. AGIR: 2005, -435p.

    5. Oenologie. Fondements scientifiques et technologiques. Coordonateur Claude Flanzy.Paris, Lavoisier: Tech Doc,

    1998, -1311 p.

    6. Pomohaci N. i al. Oenologie. -Bucureti, Ed. CERES, vol. I. 2000, -377 p.

    7. Reguli generale privind fabricarea produciei vinicole. Culegeri. -Chiinu, 2010, -440p.

    8. .rdea C. i al. Tratat de vinificaie. -Iai, Ed. Ion Ionescu de la Brad, 2000, -728 p.

    9. .. .- , : 2001, - 617 p.

    10. .. . , : 1964, -639 p.

    11. .., . . . . , 1985, - 564 p.

    12. . . . , 1981, -216 .

    13. . , 1967, - 37.

    14. . . . .. , , 1985. -448 .

    15. . . . . M ., . ., , . 1973, -408 .

  • 57

    UNIVERSITATEA TEHNIC A MOLDOVEI

    CALCULE TEHNOLOGICE N VINIFICAIA PRIMAR

    Material didactic

    CHIINU 2012

    hr2cWr/hzk!+!)j)~Tl