determinazione colorimetrica dell`anidride solforosa totale nel vino

DETERMINAZIONE COLORIMETRICA DELL’ANIDRIDE SOLFOROSA TOTALE
NEL VINO
L’esperienza che andremo a descrivere in questa relazione è stata ideata utilizzando il modulo fotometro di
We-Lab a seguito di una richiesta che ci è stata fatta da un gruppo di professori i quali ci hanno chiesto di
mettere a punto un’esperienza didattica legata al campo agroalimentare, nello specifico in applicazioni
vitivinicole. Esistono tantissime esperienze da poter sviluppare basandosi sull’utilizzo della legge di LambertBeer (basti pensare a molti dei saggi colorimetrici in campo ambientale o alimentare), per creare una nuova
esperienza bisogna sempre partire pensando al materiale che abbiamo a disposizione, e se la reazione che
vorremmo seguire sviluppa un colore visibile dalle sorgenti del nostro fotometro. Il segreto resta sempre e
solamente uno: provare, provare e provare ancora! In ogni errore c’è un insegnamento, e questa è la nostra
filosofia! Rendere gli studenti responsabili del proprio progetto, in modo da rendere ogni successo personale
e gratificante, nella convinzione di riuscire a trasmettere questa idea innovativa di didattica interattiva
attraverso uno strumento che li affianchi nell’apprendimento, le cui potenzialità crescano pari passo delle
loro.
Principio: L’anidride solforosa è un gas incolore dal tipico odore pungente e acre, viene utilizzata in
enologia sotto forma di sale per le sue contemporanee azioni antiossidanti e antisettiche. Nonostante
questi positivi effetti sul vino, è necessario ricordare che il suo impiego deve essere va limitato, sia per gli
effetti negativi sulla salute, sia per motivi organolettici che si riflettono sulla qualità del vino. Le quantità
massime consentite nella produzione vinicola sono stabilite da apposite leggi differenti in funzione del
paese. Per quanto riguarda l'Unione Europea, i limiti massimi consentiti sono di 160mg/l per i vini rossi e di
210mg/l per i vini bianchi e per i vini rosati. L'anidride solforosa è utilizzata prevalentemente nei seguenti
passaggi produttivi:
-
Nel mosto per i vini bianchi, per di evitare l'inizio della fermentazione alcolica permettendo alle
parti solide di decantare
Prima dell'inizio della fermentazione alcolica in modo da selezionare i lieviti e, per quanto riguarda i
vini rossi, per favorire una migliore estrazione del colore e dei tannini dalle bucce
In tutte le operazioni che prevedono il contatto vino-aria: travasi, chiarificazioni, filtrazioni e
imbottigliamento, SO2 permette di evitare l'ossidazione e lo sviluppo di batteri o lieviti indesiderati
Di tutta l’anidride solforosa addizionata al vino, una parte va a combinarsi con alcuni componenti del mosto
o del vino stesso, formando quella che in enologia viene definita anidride combinata, mentre la restante
parte resta libera. È la frazione libera a svolgere gli importanti ruoli antiossidanti e antisettici, proprio per
questo in enologia si cerca di farla combinare il meno possibile. SO2 svolge anche un'azione positiva sul
gusto e sull’aroma del vino, evita l'ossidazione degli aromi, in particolare quelli fruttati tipici nei vini
giovani, elimina il sentore responsabile del “gusto di svanito”, attenua i gusti di muffa e marcio. Nonostante
questo gas risulti essere fondamentale, è comunque e sempre opportuno limitare il suo utilizzo, soprattutto
per limitare gli effetti nella salute dei soggetti particolarmente sensibili. Essendo il controllo di SO2 un
parametro fondamentale nel controllo qualità del vino, abbiamo deciso di mettere a punto una metodica
per l’analisi dell’anidride solforosa totale utilizzando il modulo fotometro di We-Lab.
Scopo: Facendo reagire soluzioni standard a concentrazione nota di anidride solforosa con un kit
commerciale per la determinazione di SO2 totale per i vini, si innesca una reazione colorimetrica (le
soluzioni virano da incolore a giallo con intensità proporzionale alla concentrazione di SO2) che permette di
valutare la quantità di anidride in ppm, sfruttando il LED blu del modulo fotometro di We-Lab. Costruendo
una retta di calibrazione con gli standard sarà possibile determinare SO2 totale in un campione di vino.
Spettro completo degli standard di SO 2 a reazione colorimetrica avvenuta misurato con lo spettrofotometro SMART ANALYSIS
DNAPhone S.r.l.
Materiale:
-
Pipette e siringhe
Tubo di plastica
Matraccio tarato (100mL)
Provette
Soluzioni standard di SO2
Kit per la quantificazione di SO2 totale nel vino
Cuvette
Modulo fotometro We-Lab
Bilancia tecnica/analitica
Procedura sperimentale:
Il kit contiene i reagenti e una provetta contente un sale di anidride solforosa utilizzato come standard.
Pesare su bilancia tecnica o analitica (in base alle disponibilità) 69 mg di questo sale, sciogliere l’aliquota in
un matraccio da 100 mL portando al volume. 69 mg sciolti in 100 mL corrispondono a una concentrazione
standard di 400 ppm (mg/L). Partendo da questa soluzione preparare le diluizioni desiderate (in questo
caso specifico faremo 6 diluizioni partendo da 60 ppm fino ad arrivare a 400 ppm) in un volume finale di 1,5
mL in una provetta eppendorf (è possibile modificare il volume a piacimento in funzione di che contenitore
si utilizza) seguendo questo schema:
Concentrazione (ppm)
60
80
160
240
320
400
Volume standard SO2 (µL)
225
300
600
900
1200
1500
Volume H2O (µL)
1275
1200
900
600
300
-
Una volta ottenute tutte le soluzioni di partenza preparare le cuvette in cui far avvenire la reazione, 6 per le
soluzioni standard, una per il bianco e una per il campione di vino che si vuole analizzare. Seguire il
seguente protocollo:
Soluzione A (µL)
H20 (µL)
Standard (µL)
Campione (µL)
Soluzione B (µL)
Bianco
500
2600
300
Standard
500
2500
100
300
Campione
500
2500
100
300
È importante ricordarsi che le operazioni sotto la voce standard vanno fatte per tutte e 6 le diluizioni,
agitare e attendere 10 minuti per portare a termine la reazione. Accendere We-Lab e accedere con le
proprie credenziali al profilo personale, connettere il tablet/smartphone al dispositivo tramite la lettura del
codice QR. Selezionare in “LAB AREA” il modulo fotometro e scegliere l’esperienza “Determinazione
colorimetrica dell’anidride solforosa totale nei vini”. A questo punto accendere il LED blu (coprendo sempre
l’alloggio della cuvetta con l’apposito tappo), far leggere come bianco la cuvetta contenente acqua e i due
reagenti. Seguire le indicazioni dell’App per nominare e classificare gli standard noti e successivamente
leggerne il valore di Assorbanza. Con i valori raccolti per le sei diluizioni il software costruirà la retta di
calibrazione necessaria per determinare la concentrazione non nota di SO2 totale nel campione di vino, per
farlo basterà leggere l’assorbanza del campione quando richiesto dall’App.
Conclusioni e interpretazione dei dati: Il valore di assorbanza rilevato dallo strumento, sarà posizionato
sulla retta di calibrazione che abbiamo costruito in precedenza in funzione della legge di Lambert-Beer, la
quale mette in relazione l’assorbanza di un campione con la sua concentrazione. Se la scelta del LED è stata
corretta e se le diluizione sono state effettuate in modo accurato, la nostra retta ci darà un andamento
lineare in cui il valore di assorbanza rispecchia la quantità di SO2 del nostro campione. A questo punto
basterà una semplice interpolazione (effettuata in automatico dalla App) del valore in ordinata (A) sull’asse
delle ascisse (ppm SO2), per poter determinare la quantità in mg/L di solforosa totale del nostro vino.
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