APA ÎN VIN

La ICSI RÂMNICU-VÂLCEA se pune diagnosticul decisiv: APA ÎN VIN

Priviţi din punct de vedere pur economic, strugurii reprezintă, în momentul de faţă, cel mai semnificativ grup de fructe.

Global, aproximativ 71% din producţia de struguri este destinată producerii vinului, doar 27% rămânând pe piaţă ca fructe proaspete, respectiv 2%, ca fructe uscate.

„In vino veritas”

Vinul a fost privit încă din vremuri străvechi ca parte integranta a culturii multor natii, fie ca o forma de exprimare a bucuriei si element de socializare, fie ca o inchinare adusa beneficiilor sale pentru sanatate atunci cand este consumat moderat. Considerat de vechii greci ca fiind bautura zeilor, vinul a fost de-a lungul timpului cantat si venerat de poeti si folosit la impartasania credinciosilor.

Fiecare din noi avem o perceptie personala atunci cand degustam un vin. Sute de arome pot fi regasite atat in vinurile rosii cat si in cele albe, acestea fascinand prin complexitate si versatilitate. Spre deosebire de multe alimente moderne, atractia vinului se bazeaza nu doar pe consistenta aromelor puternice, ci pe o gama subtila de senzatii schimbatoare care fac farmecul sau dificil de definit.

Apa reprezintă cel mai abundent element constitutiv al vinului, regasindu-se intr-o proportie de 75% pana la 90%. Această variatie de 15% este datorata cantitatii de compusi fenolici, acizi organici, saruri minerale si pectine, care formează extractul de vin, si care difera de la vin la vin.

Pana la 99% din continutul de apa regasit in must si vin provine din sol, aceasta fiind absorbita de catre radacinile vitei de vie. Cantitatea de apa prezenta pe suprafata boabelor si frunzelor atunci cand strugurii sunt recoltati impreuna cu cea rezultata din tratamentele oenologice poate contribui cu pana la 5% din continutul total de apa din vin.

Adiţia apei in vin

Practica dilutiei vinului prin aditie de apa, in scopul de a il face mai gustos, exista din vremuri stravechi, aceasta fiind cunoscuta in industria vinului printr-o expresie codificata, ca adaugare de „unitati Iisus”, prin asocierea unor cuvinte ce trimit la istoria biblica a miracolului de la nunta din Cana, unde Iisus a transformat apa in vin.

Vinificatia moderna a inceput sa promoveze recoltarea strugurilor la un nivel de maturitate mai avansat, contraefectul fiind producerea de vin cu grad mai ridicat de alcool (de multe ori peste 15%) si incadrarea sa la un nivel mai ridicat de taxe si impozite. Actul deliberat de a dilua un vin cu apa, in scopul de a reduce taria alcoolica a acestuia si de a se incadra la un nivel scazut de taxe si impozite, este considerat ilegal.

Tehnici de investigare

O data cu perfectionarea practicilor de producere neconforma a unui vin au evoluat si metodele de identificare a acestora. Alaturi de multe alte tari europene, astazi Romania are capabilitatea de a-si proteja consumatorii si de a certifica calitatea productiei autohtone din industria vinului, prin aplicarea celor mai eficiente metode de investigatie recunoscute la nivel mondial – analizele izotopice, regasite in portofoliul Institutului National de Cercetare-Dezvoltare pentru Tehnologii Criogenice si Izotopice – ICSI Rm. Valcea.

ICSI Rm. Valcea dispune de un laborator complet si complex de analiza a vinului, tehnicile analitice esentiale pentru investigarea izotopica constand in spectroscopie de tip SNIF-NMR (Site-specific Natural  Isotope Fractionation Nuclear Magnetic Resonance), combinata cu spectrometrie de masa IRMS (Isotope Ratio Mass Spectrometry). Cele două tehnici au fost adoptate de Oficiul International al Viei si Vinului (O.I.V.V.) ca metode internationale pentru analiza vinurilor inca din anul 1990, principalul scop al aplicarii lor in cazul vinului fiind identificarea originii materiei prime, inclusiv aditia de apa exogena, si conformitatea datelor de pe eticheta (origine geografica, an de productie).

SNIF-RMN este una dintre metodele cele mai sofisticate si mai specifice disponibile in prezent pentru determinarea autenticitatii vinului, permitand determinarea rapoartelor izotopice deuteriu/hidrogen (D/H) din anumite grupari specifice unei molecule. Aplicatia initiala a acestei tehnici a fost in detectarea vinurilor saptalizate, fiind singura tehnica analitica ce permite separarea strugurelui de sfecla de zahar, aflate in aceiasi grupa de plante, C3.

Spectrometrie de masa pentru rapoarte izotopice masoara rapoartele globale ale izotopilor stabili, precum ¹³C/¹²C si oxigen ¹⁸O/¹⁶O, furnizand indicatori suplimentari de autenticitate, care sa permita distinctia dintre cele doua grupe de plante C3 (ex. strugure, sfecla de zahar) si C4 (ex. trestie de zahar, porumb), precum si detectarea dilutiei cu apa (¹⁸O/¹⁶O) a vinului.

Aditional, in vederea efectuarii de analize izotopice, ICSI Rm. Valcea are in dotare un numar mare de accesorii pentru pregatirea probelor si controlul procesului, precum analizor elementar, unitate de echilibrare, gaz cromatograf cu unitate de ardere, unitati de distilare automata, densimetru, titrator automat, etc.

Detectia apei exogene

Determinarea apei exogene este o expertiza curenta in laboratoarele ICSI Rm. Valcea, aceasta constand in principal din determinarea raportului izotopic al oxigenului (¹⁸O/¹⁶O) din apa extrasa din vin. Metoda se bazeaza pe faptul ca in natura, rapoartele izotopilor stabili (de ex. raportul ¹⁸O/¹⁶O) se pot modifica ca urmare a proceselor chimice si biologice, fenomen cunoscut sub denumirea de fractionare izotopica.

Precipitatiile si apele subterane prezinta un tipar specific, in functie de originea geografica. Semnatura izotopică a apei este de obicei schimbata de modificarile de faza in ciclul atmosferic al apei. În ciclul natural al fractionarii izotopice al apei, in timpul procesului de evaporare, vaporii de apă sunt saraciti in izotopii grei.

Diferentele temporale si spatiale rezultate in valorile d¹⁸O  si d²H ale apei depind de cantitatea de precipitatii, temperatura (efecte anuale si sezoniere), distanta fata de mare (efecte continentale) si altitudine. Valorile  d¹⁸O si d²H ale apei au o corelatie liniara.

În schimb, datorita procesului de fotosinteza si transpiratie, in plante are loc o imbogatire a izotopilor grei stabili din apa plantei in comparatie cu apa meteorica. Gradul de imbogatire al izotopilor grei este influentat de climatul local, crescand continutul de ¹⁸O si ²H din apa din struguri in comparatie cu apa subterana sau de suprafata, fapt ce face posibila dovedirea adaugarii de apa in vinuri.

În urma testelor efectuate in cadrul laboratoarelor ICSI Rm. Valcea dar si a altor laboratoare similare, s-a dovedit ca aditia de apa exogena intr-un vin influenteaza nesemnificativ sau aproape deloc valorile rapoartelor izotopice D/H si ¹³C/¹²C ale etanolului din vin, determinand in schimb o scadere semnificativa a valorii raportului izotopic al oxigenului 18.

Pentru determinarea raportului izotopic ¹⁸O/¹⁶O al apei extrase din vin, se utilizeaza spectrometrul de masa de tip CF-IRMS Delta V Plus cuplat la sistemul de echilibrare Gas Bench II, prevazut cu un sistem de termostatare si un autosampler automat. Principiul de baza in functionarea acestui sistem consta in echilibrarea probei cu un gaz de echilibrare (amestec de He si 36 % CO₂), in absenta vreunui catalizator. Scopul este transformarea probei in gazele elementare corespondente (ex. CO₂) in urma schimbului izotopic dintre amestec si proba originala.

Raportul izotopic ¹⁸O/¹⁶O al apei din struguri, must sau vin este determinat prin masurarea curentilor de ioni m/z = 46 (¹²C¹⁶O¹⁸O) si m/z = 44 (¹²C¹⁶O₂) produsi de dioxidul de carbon obtinut dupa schimbul izotopic cu apa. Diferentele relative ale rapoartelor intensitatilor curentilor  I₄₆/I₄₄ dintre probe si standarde sunt masurate in ‰ si sunt exprimate in diferenta relativa δ¹⁸O‰ in functie de referinta V-SMOW (Vienna Standard Mean Ocean Water). Metoda a fost adoptata ca metoda oficiala de control de catre EC-Regulation 822/97 (EU, 1997).

Punctul de plecare al activitatilor de cercetare orientate spre aplicarea izotopilor stabili in caracterizarea vinurilor l-a constituit interesul deosebit manifestat la nivel mondial privind dezvoltarea de noi metode analitice pentru autentificarea originii si calitatii produselor vinicole. Aparatura performanta din cadrul laboratoarelor ICSI Rm. Valcea, experienta si daruirea personalului de cercetare a dus la concretizarea multor problematici de interes pentru comunitate.

Dr. Roxana IONETE