8 tipů, jak připravit laboratoř na analýzu vína

Přesné měření je prostě zásadní. Platí to obecně a platí to i u vína. Poslední věc, kterou při práci ve vinařské laboratoři potřebujete, je v polovině práce zjistit, že vám chybí zásoby nebo že něco nefunguje správně.

Tým společnosti Hanna sestavil tohoto průvodce, který vám pomůže připravit vaši laboratoř pro stanovení vína a nastavit pravidelnou údržbu pro hladký chod. Dodržováním těchto osmi kroků si můžete být jisti, že vaše vinařská laboratoř je vždy připravena na všechny potřeby analýz včetně pH, SO2, ORP, celkové kyselosti a obsahu cukru.

 

1. Doplnění kalibračních pufrů

pH elektrody by měly být před použitím kalibrovány. V ideálním případě kalibrujte elektrody denně, aby byla měření přesná. Otevřená láhev pufru časem degraduje a hodnota pH na láhvi nebude odpovídat skutečné hodnotě pH roztoku v ní. Z tohoto důvodu byste měli vyměnit všechny pufry, které byly otevřené déle než 4-8 týdnů, bez ohledu na datum spotřeby na obalu.

Vytiskněte si našeho průvodce osvědčenými postupy pro měření pH a pověste si ho v laboratoři jako připomínku tohoto a dalších důležitých tipů!

Kalibrační pufry, které se při výrobě vína používají nejčastěji, jsou pufr pH 7,01 - HI7007L, pufr pH 4,01 - HI7004L a pufr pH 3,00 - HI5003.

2. Zásoba vhodného čisticího roztoku

Aby pH elektrody správně fungovaly, musí být čisté. Skvrny nebo povlaky na citlivém skleněném povrchu měřicí baňky způsobí změnu napětí generovaného pH elektrodou v roztoku. Rovněž je třeba dávat pozor na ucpání rozhraní. Znečištění skla nebo ucpání spoje způsobí pomalé a nepravidelné měření. Pro dosažení nejlepšího výkonu doporučujeme používat elektrodu HI1048 určenou speciálně pro víno.

Tip Hanny: Používejte raději speciální čisticí roztoky než ty obecné. Pro použití s vínem doporučujeme použít čisticí roztok na usazeniny vína - HI70635L nebo čisticí roztok na skvrny od vína - HI70636L. 

3. Používání roztoku pro skladování elektrod

Roztoky pro skladování elektrod (jako je uchovávací roztok pro pH a ORP elektrody - HI70300L) jsou určeny k udržení hydratace pH baňky a zachování volného průtoku rozhraním elektrody. Po vyčištění by elektroda měla být hydratována ve skladovacím roztoku po dobu nejméně 3-4 hodin a následně uložena ve skladovacím roztoku po celou dobu, kdy se nepoužívá.

Suché rozhraní zpomaluje proudění roztoku elektrolytu uvnitř sondy. To má vliv na potenciál spoje i na stabilitu a odezvu elektrody. Správně skladované elektrody vykazují vyšší přesnost a mají delší životnost než ty, které nejsou správně skladovány.

4. Zkontrolujte elektrolyt v elektrodě

Plnitelné pH nebo ORP elektrody je potřeba v určitém bodě doplnit elektrolytem. Vnitřní prostor elektrody by měl být vždy plný, aby poskytoval dostatečný tlak. Tento tlak umožňuje průtok elektrolytu přes spoj do vzorku. Ionty v elektrolytu tvoří elektrický obvod mezi přístrojem, elektrodou a analyzovaným vzorkem vína.

Tip Hanny: Během měření odstraňte plnicí uzávěr, abyste zajistili průtok elektrolytu. Po skončení měření plnicí uzávěr opět nasaďte a utáhněte, abyste uchovali elektrolyt během skladování.

Elektrody s jednoduchým a dvojitým rozhraním mají různé plnicí roztoky

Nevíte, jaký typ rozhraní má vaše elektroda? Níže uvedený diagram vám pomůže je rozeznat.  Pokud máte elektrodu s dvojitým rozhraním, použijte roztok HI7082, pro elektrodu s jednoduchým rozhraním roztok HI7071.

5. Zkontrolujte, zda elektrody fungují správně

pH elektrody

Elektrody mají omezenou životnost. Měřená hodnota, která se stabilizuje příliš dlouho (déle než 30 sekund), může být známkou toho, že elektroda selhává.

Pro kontrolu celkového stavu pH elektrody je potřeba zkontrolovat dvě hodnoty: posun (hodnota mV v pufru pH 7,01) a sklon (rozdíl mV mezi pufrem pH 7,01 a pufrem pH 4,01). Posun a sklon pH elektrody je potřeba vždy kontrolovat s čerstvými pufry. Pokud má váš měřicí přístroj možnost Správné laboratorní praxe (GLP), pak vám po kalibraci tyto údaje sám poskytne.

Pokud váš měřicí přístroj nemá možnost GLP, pak lze ke kontrole pH elektrody použít jakýkoli měřicí přístroj s režimem mV.

Zde jsou pokyny pro kontrolu sklonu a posunu bez režimu GLP:

Posun

Pro pH elektrodu umístěnou v pufru pH 7,01 by teoretická hodnota mV měla být 0. Nicméně v důsledku změn ve skle, stárnutí a kondicionování se napětí posunu obvykle odchyluje, takže přijatelné rozmezí napětí posunu je +/- 30 mV. Většina měřicích přístrojů umožňuje kalibraci při hodnotách až +/- 60 mV pro pufr pH 7,01, ale v tomto bodě se přesnost měření sníží. 

Sklon

Ideální sklon pro pH elektrodu je 100 % nebo 59,16 mV změny na jednotku pH při 25 ºC. Pro pufr pH 4 to představuje rozdíl 177,48 mV, protože pufr pH 4 je od pufru pH 7 vzdálen tři jednotky (59,16 mV x 3). Absolutní minimální sklon pro provozuschopnou elektrodu je 85 % nebo 150 mV (177,48 x 0,85).

Pokud jsou hodnoty posunu a sklonu mimo přijatelné rozsahy, zkuste sondu vyčistit a hydratovat a poté test opakovat. U plnitelných sond můžete provést další krok, a to výměnu referenčního plnicího roztoku. Pokud jsou hodnoty stále mimo rozsah, je pravděpodobně nutné sondu vyměnit. 

ORP elektrody

Při potenciometrických Ripperových titracích oxidu siřičitého se pro stanovení koncového bodu používá ORP elektroda. Je důležité pravidelně kontrolovat ORP elektrodu pomocí zkušebního roztoku ORP. 

Při kontrole ORP elektrody se sonda umístí do zkušebního roztoku ORP o známé hodnotě. Jako příklad použijeme ověřovací roztok ORP HI7021L s hodnotou 240 mV při 25 °C. Správně fungující elektroda bude ukazovat 240 mV +/- 20 mV. Hodnoty mimo tento rozsah naznačují, že je potřeba vyleštit platinový senzor nebo vyměnit plnicí elektrolyt. Pokud se nepodaří ORP elektrodu dostat do rozsahu, je nutné ji vyměnit.

Tip Hanny: K vyleštění zašlého ORP senzoru lze použít velmi jemný brusný papír, např. zrnitosti 2000. Snímací část ORP elektrody by měla být lesklá. 

6. Mějte zásobní elektrody

Vzhledem k omezené životnosti elektrod doporučujeme mít záložní elektrodu pro případ, že by ta vaše selhala. 

Důrazně doporučujeme používat elektrody určené speciálně pro výrobu vína. V procesu jejich vývoje se berou do úvahy faktory jako je typ těla, materiál rozhraní, typ rozhraní, plnicí roztok a typ skla. Správná kombinace materiálů a technologií výrazně zvyšuje přesnost, snadnost použití a životnost elektrody.  

Druhy a výhody elektrod specifických pro víno

Řada elektrod HI1048 je navržena se speciálními vlastnostmi pro použití ve vinařském odvětví.

Sytém prevence ucpání elektrody (CPS z angl. clogging prevention system) je inovativní technologie ve světě elektrod. Běžné pH elektrody používají keramická rozhraní, která se při použití ve vinném moštu rychle zanášejí. Když se rozhraní ucpe, elektroda nefunguje. Technologie CPS používá porézní broušené sklo spolu s PTFE (materiál podobný teflonu™), které zabraňuje ucpávání – broušené sklo umožňuje správný průtok elektrolytu, zatímco PTFE odpuzuje nečistoty. Výsledkem je, že pH elektrody s technologií CPS používané při výrobě vína vyžadují méně údržby a fungují déle než běžné elektrody.

Dvojité referenční rozhraní

Elektrody s dvojitým referenčním rozhraním, jako jsou elektrody řady HI1048 pro víno, mají oddělený vnitřní prostor, ve kterém je referenční drát. Elektrolyt v tomto prostoru obsahuje ionty stříbra, elektrolyt mimo tento prostor je bez stříbra. Konstrukce dvojitého rozhraní zajišťuje, že do vzorku neproniká prakticky žádné stříbro z elektrody. Tento design umožňuje měření v aplikacích, kde jsou ionty stříbra ve vzorku nežádoucí nebo kde je pravděpodobné, že se na rozhraní vytvoří sraženiny stříbra. 

Konektory elektrod

Elektrody řady HI1048 se dodávají s různými konektory, takže je lze použít s celou řadou přístrojů. Nejoblíbenější jsou BNC a 3,5mm konektor.

BNC konektory, jako má například pH elektroda s CPS HI1048B pro víno a mošt, jsou univerzální a lze je použít s jakýmkoli měřicím přístrojem, který má BNC zástrčku, například minititrátor pro měření titrovatelné kyselosti ve víně HI84502.

Konektor s 3,5mm kolíkem má například digitální pH elektroda se skleněným tělem a CPS HI10480 pro přístroje řady Edge, která obsahuje vestavěný mikročip, v němž jsou uloženy informace jako typ senzoru, sériové číslo a kalibrační data včetně data, času, sklonu, posunu, stavu sondy a použitých pufrů. HI10480 má vestavěný teplotní senzor pro teplotně kompenzovaná měření.

3,5mm konektor lze použít pouze s řadou přístrojů Edge, která zahrnuje pH-metr edge HI2020W s kompletní sadou roztoků pro víno, pH/ORP-metr edge HI2002, multimetr edge HI2020 pro pH, konduktivitu a rozpuštěný kyslík.

Bezdrátová elektroda HALO

Bluetooth pH elektroda HALO HI10482 pro víno nabízí všechny funkce specifické pro víno jako elektroda HI1048, ale ušetří vám náklady na přístroj. Po stažení bezplatné aplikace Hanna Lab do vašeho chytrého telefonu nebo tabletu se z vašeho zařízení stane měřicí přístroj!

Mezi funkce aplikace Hanna Lab patří snadná kalibrace, měření pH, záznam dat, tvorba grafů a sdílení dat. Elektroda HALO je skvělý doplněk do vaší výbavy pro stanovení pH jako záložní přístroj nebo přídavné měřidlo pro období zvýšeného počtu analýz. 

Aplikaci Hanna Lab si můžete před zakoupením sondy HALO vyzkoušet v demo režimu.

ORP elektrody pro vinaře

Stejně jako pH elektroda mají i elektrody oxidačně-redukčního potenciálu (ORP) svá vlastní kritéria konstrukce. Vzhledem k tomu, že ORP elektroda se při měření vína používá se stejným typem vzorků jako pH elektroda, je třeba, aby měla podobné vlastnosti. 

ORP elektroda HI3148B s technologií CPS a konektorem BNC je plnitelná ORP elektroda s dvojitým rozhraním, s platinovým senzorem a stejným jedinečným rozhraním jako má pH elektroda HI1048. Díky konektoru BNC ji lze také použít s jakýmkoli titrátorem, který má zásuvku pro BNC elektrody. HI3148B se dodává s mini titrátorem pro měření oxidu siřičitého ve víně HI84500. 

Když už jsme u titrátorů... 

7. Zvažte pořízení mini titrátoru

Mini titrátory pro vinaře jsou oblíbené pro svou přesnost, snadné použití a cenovou dostupnost. K obsluze našich mini titrátorů nejsou potřeba žádné technické znalosti. Umožní vám zbavit se manuální byrety a získat přesné výsledky stisknutím tlačítka.

Mini titrátory se používají jako hlavní automatizovaný titrační systém v mnoha vinařstvích a také jako záložní titrátory pro období zvýšeného počtu analýz. Mohou také pokrýt výpadky větších systémů.

Podívejte se na mini titrátory určené pro víno a zjistěte, co pro vás mohou udělat.

Mini titrátor HI84500 pro měření oxidu siřičitého ve víně
Určen k analýze volného nebo celkového obsahu oxidu siřičitého (SO2) ve víně.

Mini titrátor HI84502 pro měření titrovatelné kyselosti ve víně
Určen k analýze celkové kyselosti ve víně.

Mini titrátor HI84533 pro měření formolového čísla ve víně a ovocné šťávě
Určen k analýze formolového čísla (známého také jako dusík asimilovatelný kvasinkami, YAN) ve víně nebo džusu.

8. Upgradujte na digitální refraktometr

Dobře zvolený refraktometr potřebuje jen velmi málo údržby. Používáte-li mechanický refraktometr, pak můžete zvážit přechod na digitální verzi, která vám zajistí vyšší přesnost a snadnější používání. 

Digitální refraktometr HI96811 pro vinařskou laboratoř měří obsah cukru ve víně, moštu a šťávě od 0 do 50 % Brix s přesností +/- 0,2 %. Refraktometr převádí index lomu vzorku vína, džusu nebo moštu na % Brix a tento přepočet vychází z tabulek uvedených v metodické příručce ICUMSA (International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis), která dokumentuje změny indexu lomu s teplotou pro hmotnostní procenta roztoku sacharózy. Vzhledem k tomu, že většinu cukrů v hroznové šťávě a moštu tvoří spíše fruktóza a glukóza než sacharóza, označuje se tento údaj někdy jako „zdánlivý Brix“.

Mezi další funkce tohoto přístroje patří:
Jednoduché ovládání pouze dvěma tlačítky – jedním se provádí kalibrace a druhým měření.

Velikost vzorku pouhé dvě metrické kapky (asi 100 μl).

Automatická kompenzace teplotních výkyvů s dobou odezvy 1,5 sekundy.

Snadno čistitelný – díky uzavřenému hranolu z křemenného skla a měřicí jamce z nerezové oceli.

Pomůžeme vám vybrat

S výběrem vhodných přístrojů vám poradí kolega Zdeněk Divina, náš specialista na vinařské aplikace: z.divina @ hanna-instrument.cz, +420 774 553 295.