DOCUMENTAZIONE Ossigeno e Chiusure Impatto, Gestione

Ossigeno e Chiusure
Impatto, Gestione Controllo
Corno di Rosazzo villa Nachini Cabassi 11 giugno 2015
L’OSSIGENO GIOIA E DOLORI
• E’ l’elemento più diffuso ed abbondante
in natura;
• L’aria che respiriamo ne contiene quasi il
21 % in volume
• E’ poco solubile in acqua, ma molto in
alcool e acetone
• Si combina con tutti gli elementi ad
esclusione dei gas rari
L’OSSIGENO GIOIA E DOLORI
• LE SUE REAZIONI DI COMBINAZIONE SI COMPIONO CON SVILUPPO DI
CALORE
• SE LA REAZIONE E’ MOLTO VELOCE E LA TEMPERATURA ELEVATA PRENDE
IL NOME DI COMBUSTIONE
• E’ IL COSTUTENTE ESSENZIALE DEGLI ORGANISMI VIVENTI
• SOPRASSIEDE A MOLTISSIME REAZIONI E GLI ALIMENTI ( VINO COMPRESO
) SE LASCIATE A CONTATTO CON QUESTO ELEMENTO ( E CON L’ARIA ) SI
ALTERANO
L’OSSIGENO GIOIA E DOLORI
PERMETTE LA TRASFORMAZIONE DEGLI ZUCCHERI IN ALCOOL E QUINDI DEL
PASSAGGIO DA MOSTO A VINO.
MA QUANDO L’OSSIGENO DIVIENE PERICOLOSO PER IL VINO ??
L’OSSIGENO GIOIA E DOLORI
UNA VOLTA TERMINATI I MAGGIORI PROCESSI DI TRASFORMAZIONE
L’OSSIGNEO DIVIENE PERICOLOSO PER IL VINO, IN QUANTO NECESSITIAMO
DI STABILITA’.
TUTTE LE REAZIONI SONO INFATTI ENTROPICHE E COMPORTANO
TRASFORMAZIONE E SPOSTAMENTO DI ENERGIA
DA QUESTO MOMENTO L’OSSIGENO DIVIENE UN PERICOLOSO NEMICO !!
RIEMPIMENTO E IMBOTTIGLIAMENTO:
CARPE DIEM
LE OPERAZIONI QUALI LA FASE DEL RIEMPIMENTO E DELLA CHIUSURA SONO ESSENZIALI
PER POTER OTTENERE UN BUON RISULTATO.
LA PRESENZA DELL’OSSIGENA NELL’ ARIA E’ INFATTI COSTANTE ANCHE IN QUESTA FASE ,
MA DA QUESTO MOMENTO IN POI NON POSSIAMO PIU’ RIMEDIARE.
RIEMPIMENTO E IMBOTTIGLIAMENTO:
CARPE DIEM
QUANDO NE POSSIAMO TROVARE E TRASPORTARE IN QUESTA FASE ?
RICORDIAMO CHE UN SOLO TRAVASO SENZA PARTICOLARI ATTENZIONI
PUO’ APPORTARE FINO A 2 MG/LT
NEL MOMENTO DEL RIEMPIMENTO SI VERIFICA UN CONTATTO MOLTO ELEVATO
TRA LE DUE FASI E QUINDI IL GAS PUO’COMPENETRARE IL LIQUIDO
RIEMPIMENTO E IMBOTTIGLIAMENTO:
CARPE DIEM
ALCUNE ANNOTAZIONI
1 lt di aria
contiene circa
300 mg di O2
Btg vuota da
750 ml a 20°C=
225 mg
Lo spazio di testa ne
può contenere tra 3 e
6 mg
Il valore di saturazione
di un vino a 20°C è di
7,7 mg
RIEMPIMENTO E IMBOTTIGLIAMENTO:
CARPE DIEM
IN CONCLUSIONE L’APPARTO DI OSSIGENO SI PUO’ AVERE DA:
1. QUELLO RESIDUO GIA’ PRESENTE NEL VINO;
2. QUELLO CASUALE GENERATO DALLE OPERAZIONI DI TRASPORTO
RIEMPIMENTO ED IMBOTTIGLIAMENTO ;
3. QUELLO CONTENUTO NELLA CHIUSURA
4. … E POI …
DOBBIAMO RICORDARE CHE L’ASSUNZIONE DI O2 DURANTE LE FASI DI PREIMBOTTIGLIAMENTO ED IMBOTTIGLIAMENTO SONO MOLTO IMPORTANTI MA I LORO
EFFETTI ( CUMULATIVI ) SI VEDONO SOLO DURANTE E DOPO L’AFFINAMENTO IN
BOTTIGLIA.
La formazione dei perossidi nei vini
Catalizzatori presenti nei vini che « aumentano» l’azione dell’ossigeno
• Metalli pesanti: Fe e Cu;
• L’acido ascorbico, se mal gestito
In entrambe i casi si può giungere alla formazione di un potente pro
ossidante come l’acqua ossigenata ( H2O2 ) se non vengono gestiti in
modo corretto.
ESEMPIO DI FORMAZIONE DEI PEROSSIDI
O2 + 2Fe+2 + H+1
H2O2 + 2 FE+3
O2 + Fe+2 + H+1
HO2 + 2 Fe+3
L’ossigeno e le chiusure : come dove quando
“UNA CAUSA MOLTO PICCOLA, CHE CI SFUGGE,
DETERMINA UN EFFETTO CONSIDEREVOLE CHE NON
POSSIAMO NON VEDERE, E ALLORA DICIAMO CHE
TALE EFFETTO E’ DOVUTO AL CASO” Henri Poincaré
COME PUO’ AVVENIRE IL
PASSAGGIO ?
• Permeazione: effetto del permeare, passare attraverso il
corpo, intriderlo
Passaggio per microcanali o pori,o fessurazioni
Guidata dal differenziale di pressione interno- esterno
Diffusione: processo di radiazione o compenetrazione
reciproca dei corpi
Passaggio attraverso le membrane cellulari
Guidato dalla differenza di concentrazione
Si può misurare il trasferimento ?
Sistema colorimetrico non distruttivo al carminio
d’indaco
Metodo Mocon cc ossigeno/giorno
Metodo Distam Università di Milano cc
ossigeno/giorno
dati molto differenti con OTR molto variabili
I metodi sono comparabili ?
Più la prova è simile alle condizioni standard migliore è da
considerarsi il risultato ( o forse solo più attendibile )
MOCON: Sistema affidabile per tappi a vite, sintetici,
tappi a sughero in posizione verticale
CARMINIO INDACO METODO COLORIMETRICO
BORDEAUX: Maggiormente affidabile per tutti i sistemi
di chiusura. Non vi sono interferenze tra i sistemi
NOMASENSE: sistema per luminescenza.
Lo studio dell’università di Bordeaux
Misura non distruttiva di trasmissione dell’O2 dei tappi
Colorimétria – Indicatore redox (Carminio d’indaco)
0 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 2,5
ml O2
Semplice, economico, affidabile, non-distruttivo…
LOPES, P.; SAUCIER, C.; GLORIES, Y. Nondestructive colorimetric method to determine the oxygen diffusion rate
through closures used in winemaking. J. Agric. Food Chem. 2005, 53, 6967-6973.
Lo studio dell’università di Bordeaux
Trasmissione dell’O2 attraverso differenti tipi di tappi
Supremecorq
2,7
Nomacorc classic
O2 (mL)
2,1
Liège naturel 1er
Liège naturel fleur
1,5
1+1
0,9
Microagglomeré
Vis saran-étain
0,3
0
6
12
18
24
30
36
Stockage horizontal (mois)
LOPES, P.; SAUCIER, C.; TEISSEDRE, P.L.; GLORIES, Y. Impact of storage position on oxygen ingress through
different closures into wine bottles. J. Agric. Food Chem. 2006, 54, 6741-6746
CINETICA DELLA DIFFUSIONE DELL OSSIGENO
agglomerato
Sughero naturale
O2
O2 (mL)
2.8
2.3
1.8
1.3
O2
Naturel Fleur
O2
0.8
Nomacorc
0.3
0
Capsula a vite
sintetico
O2
4
8
12
16
20
24
28
32
36
Témoin
Horizontal storage (months)
O2 (mL)
2.8
Naturel1
2.3
Neutrocork
1.8
Twin Top
1.3
0.8
Supremecork
0.3
0
4
8
12
16
20
Vertical storage (months)
24
28
E PER ULTIMO IL LAVAGGIO E LA
SBIANCA
Perché il tappo viene lavato e
sbiancato
I tappi vengono lavati per assicurare una
maggiore pulizia della superficie;
• Il sughero rimane all’esterno per molto tempo in
ambienti non sempre salubri;
• Attraverso questo operazione si allontanano dai
tappi materiali organici sgraditi, si abbatte la
carica microbica, si allontana nel limite del
possibile la « polvere rossa» che naturalmente il
materiale tende a produrre mano a mano che
viene movimentato.
• Si giunge quindi a ridosso dell’utilizzo con una
superficie il più possibile pulita. (1)
•
Perché il tappo viene lavato e
sbiancato
• E’ inoltre importante considerare l’aspetto estetico in
funzione della elevata variabilità della matrice;
• Il sughero presenta naturalmente , inserzioni di metalli
che lo colorano con macchie che possono andare
dal giallo al verde a finanche al nero;
• La sua variabilità spesso viene intesa come fattore
«anomalo» sia dall’utilizzatore professionale che dal
consumatore che interpreta questi come difetti o
peggio accrescimenti fungini o batterici.
Perché il tappo viene lavato e
sbiancato
Macchie naturali presenti sulla
superficie del sughero ed evidenti
nel materiale non sbiancato .
Breve cronistoria del lavaggio
• Intorno agli anni 70 si inizia l’utilizzo di sostanze di lavaggio
con elevato potere sbiancante.
• Voglio ricordare in questa fase che il colore bianco
identifica la pulizia e la sterilità in qualsiasi ambiente;
• La maggioranza delle aziende in questo primo periodo
utilizza prodotti a base di ipoclorito di sodio.
• Già negli anni 80 viene identificato il cloro attivo come
uno dei fattori essenziali per lo sviluppo del cosiddetto «
odore di tappo» o « odore di muffa» generato dalla
molecola denominata 2,4,6 Tricloroanisolo. (2)
• L’approfondimento dei meccanismi legati alla
formazione del 2,4,6, TCA confermano la necessità di
trovare prodotti alternativi privi di cloruri o bromuri per il
lavaggio e la sbianca dei tappi in sughero. (3)
Breve cronistoria del lavaggio
• Si è quindi passati al diossido di idrogeno come
componente « ossidante» dei lavaggi;
• La sua capacità ossidante e sbiancante è però
molto lento , si abbina quindi a catalizzatori che
permettono tempi minori di reazione;
• E’ inoltre importante ricordare che la corretta
gestione dei tempi e delle temperature nella fase
del lavaggio non ha nessun impatto sulle
caratteristiche fisico-meccaniche della cellula di
sughero.
Good Manifacturing Pratice:
Systecode di Ce-Liege Sicurezza per l’utilizzo
Questo sistema riconosciuto internazionalmente
come linea guida per le aziende più avanzate del
settore riporta uno specifico numero guida che
definisce la quantità massima di sostanze ossidanti
residue presenti sulla superficie del tappo che è:
0,2 mg/tappo
Identificazione del rischio e valutazione del
pericolo legato al lavaggio. Norme
armonizzate e limiti accettazione
• Per essere funzionale il lavaggio deve svolgere una azione fortemente
ossidativa in quanto battericida e sbiancante;
• Quindi la presenza anche se limitatissima di residui sulla superfice è
sempre possibile;
• Attualmente è possibile valutare con attenzione le quantità residue in
forma armonizzata e da tutti conosciuta.
• In questo momento esistono norme nazionali e norme tecniche
internazionali specifiche per questo aspetto;
Il tappo è un reale rischio per
l’ossidazione precoce del vino ?
• Consideriamo ora che il tappo presenti un residuo di sostanze ossidanti ( non solo
ossigeno ) pari alla massima quantità permessa in seno alle GMP 0,2 mg/tappo;
• Possiamo calcolare l’impatto sulle sostanze antiossidanti del vino ( calcolo
stechiometrico )
1 gr di H2O2 pesa gr 34,1
1 gr di SO2 pesa gr 64
0,2 mg ( 0,68 meq ) di H2O2 sono in grado di
ossidare non più di 0,4 mg di ( 1,34 meq )
di SO2
Ora la reazione è in equilibrio e quindi non vi saranno altri ossidanti liberi che possano
interagire con i prodotti presenti nel vino. Il tappo dunque sarà completamente neutro ed
inerte.
Effettuare una analisi qualitativa o
quantitativa ?
Abbiamo dimostrato come la quantità massima permessa dalle GMP di
settore sia estremamente bassa e non impattante per la conservazione
del vino. Esistono dei fattori di instabilità legati alla metodica di analisi ?
REAGENTE PRINCIPALE: La miscela di Potassio ioduro e di salda d’amido è fortemente
instabile e dopo 6 ore dalla sua preparazione inizia a colorarsi per effetto dell’ossigeno
disciolto presente nella stessa soluzione e nel contenitore;
VETRERIA: la normale vetreria da laboratorio se non debitamente lavata e risciaquata
può generare falsi positivi;
MODALITA’ DI ANALISI: E’ il fattore maggiormente importante. Dobbiamo ricordare che
in questo tipo di reazione non vi è proporzione tra la colorazione generata e la
quantità di sostanze ossidanti presenti.
Già a dosaggi vicino allo zero la colorazione risulta fortemente violacea.
Solamente la titolazione di ritorno con il potassio permanganato ed il relativo calcolo
possono dare una esatta valutazione della quantità di ossidanti presenti ed attivi.
Effettuare una analisi qualitativa o
quantitativa ?
Esempi di rapporto tra colorazione e quantità effettiva di sostanze ossidanti?
Colorazione risultante dopo la prima
parte dell’analisi
Quantità reale di mg /tappo di sostanze
ossidanti alla fine dell’analisi e del relativo
calcolo
Conclusioni :
La gestione dell’ossigeno è un fattore
strategico nella fase della preparazione del
prodotto;
Diviene ancora più importante nel momento
dell’ultima fase: l’imbottigliamento;
La presenza di questo gas all’interno del vino è
presente in tutto il suo processo di vita;
La fase di imbottigliamento e la chiusura sono
quindi parte di questo processo complesso;
Conoscere con quanto ossigeno giungiamo
all’imbottigliamento è fondamentale per poter
scegliere quale tipo di chiusura adottare;
Conclusioni :
Qualunque tipo di chiusura può apportare ossigeno sia che
venga dal suo interno sia che provenga dall’estero;
Nel caso specifico del sughero monopezzo la variabilità è
intrinseca nel materiale e quindi è uno dei suoi limiti
riconosciuti e da riconoscere
ALL’ATTUALE STATO DELL’ARTE POSSIAMO COSI’
CLASSIFICARE LE CHIUSURE PER VINO:
Tappi a vite in vetro o
microagglomerato
tendenzialmete
riducenti
- O2
SUGHERO
NATURALE
MONOPEZZO
Tappi in plastica
tendenzialmente
ossidanti
+ O2
Conclusioni :
Per minimizzare l’impatto che le chiusure possono avere sulla S.L. del vino è fondamentale;
- Operare secondo rigorose pratiche di controllo del
vino;
- Utilizzare nella fase di imbottigliamento una lista di
buone pratiche;
- Scegliere la chiusura in base al progetto enologico
ed agli aromi che maggiormente ci interessa far
risaltare;
- Considerare il tempo di vita previsto del vino;
- Non limitarsi al già vissuto ma immaginare nuove
prospettive
Ossigeno e Chiusure Impatto, Gestione
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