Dwutlenek siarki w winie, czyli nie taki diabeł straszny, odc. 2

Poprzedni post o dwutlenku siarki przytaczał pewne fakty i mity o tej substancji. Zabrakło tam koronnego argumentu przeciwników siarkowania wina, mianowicie legendarnego dziadka, który robił jeszcze bardziej legendarne wino bez "siarki" (on czasem i bez drożdży robił to wino!). Tymczasem dziadek pirosiarczynu potasu czy innej formy SO₂ zwyczajnie nie miał, bo czy takie produkty można było kupić w PRL-u? Co ciekawe, były one dostępne przed II wojną światową, o czym świadczy książka Ludwika Spissa "Najnowsze sposoby wyrobu win w domu" (wydanie z 1939 r.), w której czytamy, że Sulfurol "konserwuje i poprawia smak win". Kończę jednak temat mitów i podaję kolejną, solidną porcję faktów.

Źródła SO₂

Dwutlenek siarki to bezbarwny gaz o ostrym, drażniącym i duszącym zapachu. W winiarskiej praktyce spotyka się go w formie jego soli, pod postacią proszku: pirosiarczynu potasu i pirosiarczynu sodu. Skoro można wyczuć SO₂, wąchając sproszkowany pirosiarczyn potasu, to znaczy, że łatwo ulega on rozkładowi, nawet pod wpływem powietrza. Stąd wniosek, że pirosiarczyny potasu i sodu należy przechowywać w szczelnych pojemnikach.

Pirosiarczyn potasu (K₂S₂O₅) zawiera 57% dwutlenku siarki. Stosuje się go do dezynfekcji sprzętu winiarskiego oraz jako środek konserwujący do moszczu i wina. Pirosiarczyn sodu (Na₂S₂O₅) zawiera 67% dwutlenku siarki i należy go stosować WYŁĄCZNIE do dezynfekcji, nigdy do wina.

Działanie SO₂

1. Antyoksydacyjne. SO₂ chroni moszcz i wino przed reakcjami z tlenem, czyli przed utlenianiem. Ponadto hamuje działanie enzymów utleniających (tyrozynaza, laktaza). Zbyt mocne utlenienie moszczu i wina prowadzi do ich brązowienia (brunatnienia) oraz wytworzenia się aldehydu octowego. Stąd prosta droga do otrzymania octu zamiast wina. Wspomniany aldehyd octowy (odznaczający się zapachem gnijących jabłek) jest wiązany przez SO₂ do bezzapachowej formy.
2. Antyseptyczne. SO₂ konserwuje moszcz i wino, tzn. hamuje rozwój drożdży, bakterii i pleśni lub je zabija. Innymi słowy, dwutlenek siarki zapewnia biologiczną stabilność wina i jego bezpieczne przechowywanie. Niepożądane mikroorganizmy w niechronionym winie mogą wytworzyć związki chemiczne, nadające winu nieprzyjemny smak i zapach lub całkowicie rujnujące trunek.

Formy SO₂

Podstawowym błędem jest myślenie, że cała dawka pirosiarczynu potasu chroni wino w wyżej wymieniony sposób. Po rozpuszczeniu „piro” w wodzie lub winie, uwalniający się SO₂ dzieli się na dwie części: wolną i związaną. Forma związana nie odgrywa dużej roli. Tylko wolne SO₂ posiada właściwości antyseptyczne i przeciwutleniające. Wielkość wolnego SO₂ podaje się miligramach na litr (mg/l) lub, jak w źródłach anglojęzycznych, ppm (parts per million). 1 mg/l odpowiada 1 ppm.

W związku z faktem, że pirosiarczyn potasu zawiera około 57% SO₂, z grubsza przyjmuje się, że wolna frakcja stanowi około połowy całego dodatku. Np. dodatek pirosiarczynu rzędu 60 mg/l zapewni ochronę winu w formie około 30 mg/l wolnego SO₂. Sposób dokonywania obliczeń zostanie pokazany w kolejnym poście.

SO₂ a pH wina

Dla uproszczenia można pominąć relację pH wina i SO₂. Jeżeli jednak chcemy zrozumieć działanie dwutlenku siarki do końca, należy wprowadzić termin molekularnego (cząsteczkowego) SO₂.

Niecałe bowiem wolne SO₂ jest tak naprawdę aktywne, czyli posiada właściwości antyoksydacyjne i antyseptyczne. Wolna frakcja dzieli się na lotne cząsteczki SO₂ (molekularne SO₂), jony wodorosiarczynowe (HSO₃^-) i jony siarczynowe (SO₃⁼). Tylko pierwsza forma jest aktywna, pozostałe dwie są jak gdyby zapasem, z którego mogą się uwalniać lotne cząsteczki SO₂.

Wolne SO2
Molekularne SO2	Siarczyny (SO3=)	Wodorosiarczyny (HSO3-)

Wszystkie trzy formy pozostają w równowadze między sobą. Równowaga ta zależy od pH wina. Niskie pH zbliża bilans w stronę molekularnego SO₂, które jest formą aktywną, zaś przy wysokim pH więcej SO₂ znajduje się w nieaktywnych formach siarczynu i wodorosiarczynu.

Mówiąc prościej, wielkość aktywnego molekularnego SO₂ zależy od pH wina, a więc pH wpływa na skuteczność siarkowania. Przy wysokim pH (niska kwasowość) efektywność SO₂ jest niższa, dlatego wymaga użycia większej dawki.

Przyjmuje się, że minimalna wartość molekularnego SO₂, zapewniająca ochronę winu, wynosi 0,8 mg/l, zaś maksymalna (będąca równocześnie progiem wyczuwalności) – 2 mg/l.

pH	Ilość wolnego SO2 dającego 0,8 mg/l molekularnego SO2
2.8	9
3.0	14
3.2	22
3.4	35
3.6	55
3.8	87

Oto podstawy wiedzy o dwutlenku siarki, które przydadzą się w domowym winiarstwie. Kolejne wpisy to praktyka, czyli sama przyjemność.