בדיקות מעבדה ליינן הביתי - סקירה
-
בדיקות מעבדה ליינן הביתי - סקירה
בדיקות מעבדה הן מהכלים החשובים ביותר בארגז הכלים של היינן כשהן מספקות ליינן מידע על הרכבו ומצבו של התירוש/יין ועל התפתחותם של המרכיבים השונים שמרכיבים אותם, הכנת יין מבלי לבצע בדיקות כאלו דומה לגישוש באפילה כאשר אין ליינן דרך לזהות בעיות שמתעוררות, כבר בשלב מוקדם, או לקבל החלטות קריטיות בנוגע להוספה של חומר כזה או אחר אל היין. במאמר שלהלן נתמקד בבדיקות הבסיסיות שחשוב לבצע במהלך הכנת היין, חלק מהבדיקות ניתנות ליישום בעזרת כלים פשוטים וזולים יחסית ואחרות דורשות ידע מתאים ושימוש בציוד ובכימיקלים מורכבים יותר, כמו כן, נסקור על קצה המזלג בדיקות מתקדמות יותר שמתבצעות בדרך כלל במעבדות יין מקצועיות - אם תרצו לבצע בדיקות כאלו ביין/ות שהכנתם, תוכלו לשלוח דגימה של היין למעבדה מסחרית לשם ביצוע הבדיקה הדרושה.
סוכר
המרכיב החשוב ביותר בענב הוא הסוכר שהופך לאלכוהול במהלך התסיסה, בדיקה של אחוז הסוכר בתירוש, הכרחית להערכת אחוז האלכוהול ביין ("אלכוהול פוטנציאלי") ומאפשרת לעקוב אחרי התקדמות התסיסה, קיימים שני אביזרים שמשמשים לבדיקת אחוז הסוכר בתירוש - הידרומטר ורפרקטומטר.
-
הידרומטר
ההידרומטר אינו מודד ישירות את אחוז הסוכר בתירוש, במקום זאת, הוא מודד את צפיפותו של הנוזל (משקל סגולי - היחס בין המשקל לנפח) - ככל שבנוזל מומסת כמות גדולה יותר של מוצקים, הוא הופך לצפוף יותר (המשקל הסגולי עולה), ההערכה של כמות הסוכר בתירוש מתקבלת לאור העובדה כי למעלה מ- 95% מן המוצקים בתירוש ענבים הם סוכר, כך שצפיפות התירוש מהווה אינדיקציה לריכוז הסוכר שבו.
ההידרומטר מבוסס על העיקרון לפיו יכולת הציפה של עצמים על פני הנוזל, גוברת ככל שהנוזל צפוף יותר, את ההידרומטר משקעים בתוך משורה - כלי גלילי צר וגבוה, מלאה במיץ, ככל שהתירוש צפוף יותר ההידרומטר יצוף מעלה. את התוצאה ניתן לקרוא על גבי ההידרומטר לפי הקו שמקביל לפני הנוזל.
הערך המקובל למדידת כמות הסוכר במיץ ענבים הוא "בריקס" שמשמעותו היא - האחוז המשקלי של הסוכר בנוזל הנמדד (גר' סוכר ל- 100 גר' נוזל), כאמור, ההידרומטר מודד את כלל המוצקים שמומסים בנוזל כך שההגדרה המדויקת של סולם הבריקס הינה - "אחוז המוצקים המומסים בנוזל אילו היו כולם סוכר", עם זאת, ערך הבריקס משמש כהערכה מספקת לכמות הסוכר בתירוש שכן כאמור, הרוב מוחלט של המוצקים המומסים במיץ הענבים הם סוכר.
הידרומטרים שונים מציגים את המדידה בסולמות שונים מלבד בריקס, בין היתר - "משקל-סגולי" (SG) "בומה" (Baumé) "אלכוהול-פוטנציאלי" (PA) וגר'/ליטר סוכר, ההידרומטר הפופולרי אצל מכיני יין ביתיים מכונה "הידרומטר 3 סקאלות" (Triple Scale Hydrometer) והוא מציג את המדידה בשלשה סולמות שונים - משקל-סגולי, בריקס ואלכוהול-פוטנציאלי.
למידע נוסף על מדידה בהידרומטר ראו כאן.
-
רפרקטומטר
הרפרקטומטר הוא כלי שנראה כמו טלסקופ זעיר שניתן להחזקה בכף היד, בקצה אחד של המכשיר ישנה עדשה עליה יש לטפטף מספר טיפות ממיץ הענבים. לקריאת התוצאה, יש להביט בעינית שנמצאת בצידו השני של המכשיר אל מול מקור אור ולהבחין בקו המעבר שבין האזור הכחול ללבן על פני סולם המדידה. התוצאה מוצגת בערכים של בריקס, משקל-סגולי, אלכוהול-פוטנציאלי וכו' בהתאם לסוג הרפרקטומטר.
בשונה ממדידה בהידרומטר שדורשת שימוש בדגימת נוזל בנפח גדול יחסית (200-300 מ"ל), מדידה ברפרקטומטר יכולה להתבצע עם כמות קטנה ביותר של נוזל, זוהי הסיבה שהרפרקטומטר משמש למדידות סוכר בכרם לצורך קביעת מועד הבציר, עם זאת, רמת הדיוק של רפרקטומטר, נמוכה יחסית להידרומטר, כך שמומלץ לבצע את בדיקות הסוכר בעזרת הידרומטר.
למידע נוסף על מדידה ברפרקטומטר ראו כאן.
חומציות - pH ,TA
חומציות התירוש או היין היא אחד הגורמים המשמעותיים ביותר במהלך הכנת היין, לחומציות ישנה השפעה רבה לא רק על טעם היין אלא גם על יציבותו הכימית של היין ועמידותו בפני מזיקים וקלקולים שונים, במטרה לשלוט בחומציות היין יש לבצע בדיקות חומציות בשלבים שונים של הכנת היין.
ישנם שני ערכים שמבטאים חומציות - pH ו- TA (חומצה כללית), ה- pH הוא מדד לחוזק החומציות של התמיסה (יין/תירוש, במקרה שלנו) בעוד וה- TA הוא ערך למדידת כמות החומצות בתמיסה, למרות שישנו יחס מסוים בין שני המדדים, הוא אינו קבוע והם נמדדים בנפרד.
מדידת pH מתבצעת באמצעות מד pH דיגיטלי, בעוד וה- TA נמדד בצורה מורכבת מעט בתהליך שנקרא "טיטרציה" שמבוסס גם הוא על מד ה- pH אך דורש בנוסף שימוש בכימיקלים ובכלים נוספים.
למידע על חומציות ועל מדידת pH ו- TA ראו כאן.
חנקן - YAN
אחד המרכיבים החשובים לצורך פעילות תקינה של השמרים שמבצעים את המרת הסוכר לאלכוהול במהלך התסיסה האלכוהולית, הוא ה- YAN, ראשי תיבות של "חנקן שניתן להטמעה בשמרים", כלומר - תרכובות מבוססות חנקן שמשמשות את השמרים לצורך התפתחותם ופעילותם, מדידת ה- YAN מתייחסת לסך הכולל של האמוניה ושל חומצות האמינו בתירוש.
YAN קיים בענבים בצורה טבעית, אך במקרים מסוימים עלול להיגרם מצב של מחסור בחנקן כתוצאה מתנאי גידול שונים ו/או מדרישות הזנה מוגברות של השמרים, מדידה של כמות ה- YAN בתירוש לפני התסיסה, מאפשרת לגלות מחסור בחנקן בשלב מוקדם ולהשלים את המחסור באמצעות תוספי הזנה לשמרים, כמו DAP (די-אמוניום-פוספט שמכיל כ- 21% YAN).
במקרה של מחסור ב- YAN שלא הושלם, הדבר עלול לגרום למצב של "תסיסה תקועה" כלומר, מצב שבו השמרים אינם מסוגלים להמיר את כל כמות הסוכר לאלכוהול והתסיסה נעצרת באמצעה, או ליצירת תרכובות לוואי בעלות ריחות לא נעימים על ידי השמרים שנמצאים בעקה ("סטרס").
מדידת YAN אינה מתבצעת באמצעים ביתיים, כך שאם ברצונכם לבצע בדיקה כזו, יהיה עליכם לשלוח דגימה מן התירוש למעבדת יין מקצועית, אם רכשתם את הענבים מיקב שמשתמש באותם ענבים לייצור יין, ייתכן שהיקב יבצע בדיקה כזו כך שתוכלו גם אתם להשתמש בתוצאות.
החשש מפני מחסור ב- YAN אינו קיים על פי רוב בתסיסה של יין אדום שמתרחשת בנוכחות הקליפות שעשירות בחומרי הזנה, והוא בא לידי ביטוי בעיקר בתסיסה של יין לבן שמתרחשת בנוכחות המיץ הצלול בלבד, בכל מקרה, גם אם לא התבצעה בדיקת YAN, ניתן להשתמש בתרכובות מיוחדות שמכילות חומרי הזנה לשמרים במינון שמומלץ על ידי היצרן.
מידע נוסף על חומרי הזנה לשמרים תוכלו למצוא כאן.
סיום תסיסה וסוכר שיורי (RS)
במהלך התסיסה, יש לבצע מידי יום בדיקה באמצעות הידרומטר וכך לעקוב אחרי ירידת ריכוז הסוכר ביין והפיכתו לאלכוהול, מדידה יומית של היין במהלך התסיסה, מאפשרת לגלות מצבים של תסיסה תקועה או "זוחלת" בשלב מוקדם, ולנקוט באמצעים הדרושים.
כעקרון, מדידת יין במהלך התסיסה בעזרת רפרקטומטר, אינה אפשרית שכן האלכוהול שנוצר, גורם לעיוות בתוצאה שאינה משקפת את המשקל הסגולי האמיתי של היין, עם זאת, קיימות נוסחאות לתיקון התוצאה לפי ערך המשקל הסגולי ההתחלתי של התירוש, לפרטים נוספים ראו כאן.
סיום התסיסה האלכוהולית נקבע כאשר ערך המשקל הסגולי מגיע ל- 0.995 או פחות (- 1.5 בריקס ומטה) ואינו ממשיך לרדת במשך יומיים רצופים, הסיבה למשקל הסגולי השלילי, היא האלכוהול שנוצר במהלך התסיסה שמשקלו נמוך ממשקל המים כך שמשקלו הסגולי של יין יבש שאינו מכיל סוכר, אמור להיות 0.995 או פחות.
עם סיום התסיסה האלכוהולית, כמות הסוכר שנותרה ביין מכונה "סוכר שיורי" זהו הסך הכולל של הסוכרים שנותרו ביין ולא הפכו לאלכוהול, יין נחשב ל"יבש" כאשר כמות הסוכר השיורי שבו נמוכה מ- 5 גר'/ליטר, בכמות זעירה כזו לא ניתן לחוש בתחושת המתיקות של הסוכר. עם זאת, ההנחייה המקובלת היא כי כמות הסוכר השיורי ביינות יבשים לא תעלה על 2 גר'/ליטר, הסיבה לכך היא החשש מפני "אי-יציבות" שהסוכר השיורי עלול לעורר ביין - בעיקר חשש מפני תסיסה חוזרת בבקבוק, או מקלקול כתוצאה מבקטריית החומצה הלקטית (LAB) שניזונה מסוכר ועלולה לגרום לקלקול היין.
במטרה לוודא כי היין אינו חשוף לקלקולים כתוצאה מכמות עודפת של סוכר שיורי, מומלץ לבצע בדיקת סוכר שיורי מספר שבועות לאחר סיום התסיסה.
את כמות הסוכר השיורי ביין, לא ניתן לבדוק בעזרת הידרומטר שכן השפעת הסוכרים על המשקל הסגולי של היין בשלב זה, היא זניחה.
סוכר שיורי נבדק בבדיקת מעבדה ייעודית שמסוגלת לזהות סוכר בריכוזים נמוכים, בתנאים ביתיים, ניתן לבצע את הבדיקה בעזרת טבליות
AimTab שמיועדות במקור לזיהוי סוכר בשתן עבור חולי סכרת, אך מתאימות גם לבדיקת כמות הסוכר השיורי ביין עד לריכוז של 1% (10 גר'/ליטר), הבדיקה מתבצעת באמצעות הוספת טבלית בדיקה למבחנה שבה 0.5 מ"ל מהיין וקביעת ריכוז הסוכר בעזרת השוואת הצבע שמתקבל מול טבלת צבעים שמסופקת עם ערכת הבדיקה. אפשרות נוספתאלכוהול בנפח (ABV)
עם סיום התסיסה האלכוהולית, ניתן לבדוק את כמות האלכוהול ביין, הערך המקובל לביטוי של ערכים של אלכוהול ביין הוא "אחוז אלכוהול בנפח" (ABV) כלומר, כמות האלכוהול במ"ל לכל 100 מ"ל של יין, בדיקת אחוז האלכוהול חשובה בעיקר עבור יקבים מסחריים שנדרשים להצהיר על ריכוז האלכוהול המדויק על גבי התווית, עבור יצרנים ביתיים, מדידת ערך האלכוהול נדרשת בעיקר לשם הסקרנות ובדרך כלל ניתן להסתמך על השערות שונות לקביעת אחוז האלכוהול ביין ביתי.
הדרך הפשוטה להערכת אחוז האלכוהול ביין היא להסתמך על הערכת האלכוהול הפוטנציאלי שמבוססת על ערך הבריקס שנמדד בתירוש לפני התסיסה, כמובן שניתן להשתמש בהערכה זו רק במקרה שהתסיסה אכן הסתיימה בהצלחה והמשקל הסגולי הגיע ל- 0.995 או פחות. קיימות הערכות שונות לתפוקת האלכוהול מכמות נתונה של סוכר - ראו כאן, לטבלה שממירה בין בריקס/משקל-סגולי לאלכוהול-פוטנציאלי ראו כאן.
שיטה נוספת להערכה של אחוז האלכוהול ביין, היא מדידה של המשקל הסגולי של היין, הרתחה של כמות מדויקת של יין לנידוף האלכוהול, השלמת כמות היין שהורתח בחזרה לכמות המקורית בעזרת מים מזוקקים ומדידת המשקל הסגולי של היין נטול האלכוהול. באמצעות נוסחה שמשווה בין המשקל הסגולי שנמדד ביין לפני נידוף האלכוהול לזה שנמדד ביין נטול האלכוהול, ניתן לקבל הערכה של אחוז האלכוהול ביין.
בשיטה אחרת, מודדים את היין עם הידרומטר ועם רפרקטומטר, באמצעות נוסחה מסוימת שמשווה את תוצאות שתי המדידות ניתן להגיע להערכת אחוז האלכוהול ביין.
למחשבונים שמציעים חישוב של הנוסחאות עבור שתי השיטות האחרונות, השתמשו בתוכנת/אפליקציית FermCalc.
אם בכל זאת ברצונכם לבדוק את האחוז המדויק של האלכוהול ביין שהכנתם, תוכלו לשלוח דגימה מן היין למעבדת יין מקצועית, אם ברצונכם לבצע בדיקה מדויקת של אחוז האלכוהול בבית, תוכלו לרכוש מכשיר "אבוליומטר" שבודק את אחוז האלכוהול ביין לפי נקודת הרתיחה של היין בהשוואה לנקודת הרתיחה של מים מזוקקים, תהליך הבדיקה באמצעות אבוליומטר פשוט יחסית, אך עלות המכשיר עומדת על כמה אלפי ש"ח. אם יש לכם את הכישורים והידע המתאימים, תוכלו לרכוש בעלות נמוכה יותר, מערכת לבדיקת אלכוהול ביין בעזרת זיקוק, זוהי שיטת הבדיקה הסטנדרטית והמקובלת לפי תקני היין של המדינות השונות והיא נחשבת כמדויקת ביותר.
חומצה-נדיפה (VA)
רוב החומצות שנמצאות ביין (כמו החומצה הטרטרית והחומצה המלית), הם חומצות שאינן נדיפות (Fixed Acids), במהלך התסיסה האלכוהולית, פעילות השמרים גורמת להיווצרות של כמות מסוימת של חומצות נדיפות - בעיקר חומצה אצטית ("חומצת חומץ"), בנוסף, במקרה של חשיפה מוגברת של היין לחמצן, ריכוז החומצה הנדיפה עלול לעלות כתוצאה מפעילות של בקטריה בשם אצטובקטור שמחמצנת אלכוהול לחומצה אצטית וכתוצאה מחמצון כימי של אלכוהול.
תקני היין של המדינות השונות מגבילים את ריכוז החומצה הנדיפה ביין, כך שיקבים מסחריים נדרשים לבצע בדיקה של חומצה נדיפה בכל היינות, בנוסף, ישנה חשיבות לבדיקה של החומצה הנדיפה כאקט של "בקרת איכות" שכן ריכוזים גבוהים של חומצה נדיפה עשויים להיות אינדיקציה לטיפול לקוי בענבים או ביין.
טועמי יין מנוסים, מסוגלים לזהות נוכחות של חומצה נדיפה ביין גם בריכוזים נמוכים מאלו שמותרים בתקן, כך שיין שלקוי בחומצה נדיפה אינו צריך להיבדק בבדיקת מעבדה כדי להיחשב ככזה ובדרך כלל, די בהערכה של היין על ידי טועם יין מנוסה.
לצורך בדיקה של ריכוז החומצה הנדיפה ביין, ניתן לשלוח דגימה מן היין למעבדת יין מקצועית. לחילופין, ניתן לבצע בדיקה ביתית לחומצה נדיפה בצורה הבאה: בדיקת TA, מדידה של כמות מדויקת של היין, הרתחת הדגימה לנידוף החומצה הנדיפה, השלמת הכמות שחסרה בעקבות ההרתחה ובדיקת TA נוספת של הדגימה שהורתחה, ריכוז החומצה הנדיפה יהיה ההבדל שבין תוצאת הבדיקה הראשונה לשנייה. שיטה זו לא נחשבת כאמינה והיא לא מקובלת במעבדות מקצועיות, עם זאת, עבור ייננים ביתיים הוא עשויה להיות מספקת, בוודאי לצורך זיהוי של ריכוזים גבוהים במיוחד של חומצה נדיפה.
אם יש לכם את הכישורים והידע המתאימים, תוכלו לרכוש מערכת לבדיקת חומצה נדיפה באמצעות זיקוק, אם כי, כאמור, לא מדובר בבדיקה הכרחית עבור ייננים ביתיים כך שייתכן שמדובר בהוצאה מיותרת.
תסיסה מלולקטית
במהלך התסיסה המלולקטית, החומצה המלית שביין מומרת לחומצה לקטית, התסיסה מתרחשת באמצעות פעילות של בקטריה שנמצאת ביין באופן טבעי או לחילופין באמצעות בקטריה מתורבתת שמוספת ליין (נכון למועד הכתיבה לא ניתן להשיג בקטריה לקטית מתורבתת בכמויות שמתאימות ליצרנים ביתיים).
חשוב לוודא את סיום ההמרה של התסיסה המלית לחומצה הלקטית מכמה סיבות, ראשית, כל עוד שהתסיסה המלולקטית אינה מסתיימת לא ניתן להוסיף ביסולפיט אל היין שכן הבקטריה שאחראית על התסיסה המלולקטית רגישה מאד לגופרית, ללא הוספת גופרית, היין חשוף לבקטריות מזיקות ולחמצון כך שחשוב לוודא כי התסיסה המלולקטית הסתיימה וניתן להוסיף ביסולפיט, בנוסף, חשוב לוודא כי כל החומצה המלית הומרה, שכן אחרת, התסיסה המלולקטית עלולה להתחדש בבקבוק.
את סיום התסיסה המלולקטית בודקים באמצעות בדיקה שמזהה נוכחות של חומצה מלית ביין, את סיום התסיסה המלולקטית ניתן לקבוע כאשר תוצאות בדיקת המעבדה מראות על כמות זעירה בלבד של חומצה מלית שנותרה ביין.
בתנאים ביתיים ניתן לבצע בדיקת "כרומטוגרפיה" שמסוגלת לזהות נוכחות של חומצה מלית מ- 100 מ"ג/ליטר, ככל ואין עדות לחומצה מלית בבדיקה זו, ניתן לקבוע כי התסיסה המלולקטית הסתיימה. לחילופין, ניתן לשלוח דגימה מהיין לבדיקה במעבדה מקצועית.
לפרטים נוספים על תסיסה מלולקטית והוראות לביצוע בדיקת כרומטוגרפיה ראו כאן.
גופרית - SO2
ניהול נכון של הוספת גופרית אל היין הוא בלתי אפשרי ללא ביצוע לבדיקה לגילוי כמות הגופרית החופשית ביין, הסיבה שלא ניתן להוסיף אל היין גופרית בכמויות קבועות, היא תופעה של "קשירת" חלק מהגופרית למרכיבים שונים של היין, גופרית קשורה אינה יעילה יותר בהגנה אל היין כך שיש לקחת בחשבון אך ורק את הגופרית החופשית (גופרית שאינה קשורה). את אחוז הגופרית הקשורה מכלל הגופרית ביין, לא ניתן לחזות משום שהדבר תלוי בגורמים שונים שמשתנים בין יין ליין וקשה לחזותם מראש, כך שהדרך היחידה לוודא כי היין מוגן עם כמות מספקת של גופרית חופשית היא באמצעות בדיקת רמות הגופרית החופשית ביין במרווחי זמן קבועים במהלך תקופת היישון, כך ניתן לקבל מידע על כמות הגופרית ביין בפועל ולבצע הוספה של גופרית בהתאם. כל דרך אחרת, תגרום לכמויות נמוכות מידי של גופרית או לחילופין לכמויות עודפות של גופרית ברמות שמשפיעות לרעה על היין כתוצאה מהוספה של גופרית שבוצעה "ליתר בטחון" בהעדר יכולת לקבוע את הכמות המדויקת של הגופרית ביין.
מכיוון שכמעט כל יקב מקצועי מבצע בדיקות גופרית בעצמו, סביר להניח שתוכלו לאתר יקב שיוכל לבצע עבורכם את בדיקות הגופרית תמורת תשלום, כמובן שתוכלו לשלוח דגימה מהיין לבדיקה באחת ממעבדות היין שמציעות שירותי בדיקות לייננים.
עם זאת, מאחר ובדיקת גופרית יש לבצע פעמים רבות עבור כל מיכל יין (רמות הקשירה של הגופרית עשויות להשתנות בין מיכל למיכל), זאת בשונה מבדיקות כמו אחוז אלכוהול שמתבצעות פעם אחת בלבד לכל יין, מומלץ בהחלט להשיג את היכולת לבצע בדיקת גופרית בבית. שיטת הבדיקה שניתן ליישם בתנאים ביתיים ושמתאימה לבדיקה של יינות לבנים ואדומים כאחד היא שיטת "אוורור-חמצון" (AO), תהליך הבדיקה בשיטה זו מורכב מעט וכולל מספר שלבים, אך עם מעט ידע וניסיון ניתן לבצע את הבדיקה ולהשיג תוצאות מדויקות.
למידע נוסף על גופרית ביין ראו כאן.
לאינדקס המדריכים לביצוע בדיקות מעבדה ביתיות ראו כאן.
-
-
א אליהו - מנהל הצמיד נושא זה ב
-
-