guías prácticas de análisis y control de mostos y vinos (a

1

Administración Nacional de Educación Pública

Consejo de Educación Técnico Profesional

“Escuela de Vitivinicultura Pte.Tomás Berreta”

Guías Prácticas de Análisis y Control de Mostos y Vinos (A.C.M.V.)

Módulo Enológico I

ESCUELA DE VITIVINICULTURA

Versión 6

Setiembre de 2013

EL COLORADO, CANELONES – URUGUAY

2

TABLA DE CO#TE#IDOS

Soluciones …..………………………………………………………………………... .7

Ácido sulfúrico.................................................................................................................. 8

Arsenito de sodio 0,04N ................................................................................................... 9

Bicarbonato de sodio o Borax saturado .......................................................................... 11

Ferricianuro de potasio ................................................................................................... 11

Glucosa de 2g/L .............................................................................................................. 13

Hidróxido de sodio 1N o 1M .......................................................................................... 14

Hidróxido de sodio 0,1N o 0,1M ................................................................................ …15

Valoración de Hidróxido de sodio ………….………………………………………….17

Licor de Fehling. ......................................................................................................... …19

Licor de Marty ……………………………………………………………………………….. 22

Nitrato de Plata ………………………………………………………………………... 23

Yodo 0,1N o 0,05M ........................................................................................................ 24

Valoración de Iodo 0,1N ……………………………………………………………. ..26

Reactivos indicadores …………………………………………………………………27

Azúl de bromofenol ……….……………………………………………………………….…27

Azúl de bromotimol de 4g/L ..........................................................................................27

Azúl de metileno ………………………………………………………………………………28

Engrudo de almidón…………..……………………………………………………………….29

Fenolftaleína al 1% (p/v) en etanol……….......................................................................30

Rojo de metilo- Azul de metileno………..………………………………………………….30

Solución Sulfocrómica ……………..………………………………………………………. 31

Determinación de pH …..……………………………………………………………………….32

Anhídrido sulfuroso………… ……………………………………………………….. .44

Formas de utilización del anhídrido sulfuroso ................................................................ 44

Química del anhídrido sulfuroso ..................................................................................... 46

Almidón como reactivo indicador .................................................................................. 58

3

Método de Ripper Simple ……… ……………………………………………………. 59

Determinación de Anhídrido Libre …………………………………………………… 59

Determinación de Anhídrido Total …………………………………………………… 61

Errores del método de Ripper Simple…………….. ………………………………… .64

Método de Ripper Doble ……….………….…………………………………………. 65

Método de Paul (Aspiración)…………..….…………………………………………. .68

Procedimiento …………………………………………………………………………69

Determinación de Acidez volátil .................................................................................... 72

Método de Jaulmes ........................................................................................................ 72

Chequeo de equipo de acidez volátil ……. .…… ……………………………………. 75

Equipo eléctrico……………………………………………………………………… .78

Equipo convencional………. ………………………………………………………. ..78

Valoración del destilado ……………………………………………………………. ..78

Pruebas de la estabilidad de la limpidez de los vinos ………. ………………………..81

Estabilidad al tartrato..................................................................................................... 83

Pruebas de previsión de la estabilidad del bitartrato de potasio ..................................... 84

Críticas ............................................................................................................................ 85

Estabilidad proteica ........................................................................................................ 85

Prueba de estabilidad proteica …………………………………………………………87 Críticas ............................................................................................................................ 88

Determinación de estabilidad tartárica. Ensayo en frío ................................................ 88

Ensayo de estabilidad proteica, por calentamiento…………………………………….89 Cromatografía ................................................................................................................. 93

Cromatografía en capa fina (TLC) procedimiento…………………………………….99 Determinación de Nitrógeno …………………………………………………………102

Determinación por Método de Sörensen………..……………………………………..107

Metales totales ……………….……………………………………………………….. 111

Desmetalización ....................................................................... ……………………….112

Ferrómetro de Hubert ................................................................................................... .113

Clarificación Azul ………..…………………………………………………………...115

4

Hierro en vinos ............................................................................................................. 121

Cobre en vinos ............................................................................................................. 127

Tabla de corrección de SO2 …………...…………………………………………….131

Fórmulas básicas de química …………..…………………………………………….131

5

DESCRIPCIÓ# DEL CURSO DE A.C.M.V

MODULO E#OLOGICO I

La duración del curso es de 16 semanas, consta de un teórico de 2 horas semanales y un práctico de 5

horas semanales.

TEMARIO PRÁCTICO

1. Preparación de soluciones de uso enológico.

2. Determinación de pH

3. Determinación de anhídrido sulfuroso método de Ripper Simple.

4. Determinación de anhídrido sulfuroso método de Ripper doble.

5. Determinación de anhídrido sulfuroso método de Paul

6. Determinación de acidez volátil equipo convencional y eléctrico

7. Estudio de limpidez de los vinos: ensayo de test protéico y ensayo de estabilidad tartárica

8. Cromatografía en capa fina (TLC).

9. Determinación de nitrógeno fácilmente asimilable (FAN) método de Sörensen.

10. Determinación de metales totales método de ferrómetro de Hubert y clarificación azul.

11. Determinación de hierro, método sulfocianuro de potasio.

12. Determinación de cobre, método 2,2-diquinolilo.

13. Resolución de situaciones problemas en bodega

6

MATERIAL OBLIGATORIO

Los alumnos deberán concurrir a las clases prácticas con los siguientes materiales:

- Túnica

- Lentes de seguridad

- Guía de prácticos

- Lápiz

- Calculadora

NO SE PERMITIRA EL INGRESO AL LABORATORIO SIN TÚNICA Y LENTES DE

SEGURIDAD

7

Soluciones

Conocimientos previos

• Disolución; dilución; soluciones saturadas y solubilidad; formas de expresar la concentración;

número de moles; densidad; pureza de una solución o soluto; soluto y solvente

• Reacciones ácido-base y oxido-reducción.

• Equilibrio químico

• Balance de ecuaciones

• Número de oxidación

Introducción

Los métodos por titulación comprenden un grupo de métodos analíticos que se basan en determinar

la cantidad de reactivo de concentración conocida que se necesita para reaccionar por completo con

el analito. El reactivo puede ser una solución patrón de un compuesto químico o una corriente

eléctrica de magnitud conocida.

La volumetría es un tipo de valoración donde se mide el volumen de titulante o reactivo patrón.

Patrones primarios

Para que una sustancia sea considerada como patrón primario debe ser una sustancia tal que su

pureza no se haya determinado por comparación con ningún otro reactivo patrón. La cantidad de

sustancia activa de un patrón primario se determina a partir de su masa.

En patrón primario es un compuesto de alta pureza que sirve de referencia en todos los métodos

volumétricos y gravimétricos. La exactitud de un método depende críticamente de las propiedades de

este compuesto.

Un patrón primario debe cumplir, ciertos requisitos (estos requisitos son para patrones sólidos, no

para soluciones):

1. Pureza elevada

2. Estabilidad atmosférica

8

3. Ausencia de agua de hidratación para que la composición del sólido no cambie con las

variaciones en la humedad relativa.

4. Que sea barato y se pueda conseguir con facilidad.

5. Tener una solubilidad razonable en el medio de titulación.

6. Tener una masa molar razonablemente grande para reducir al mínimo el error asociado a la

operación de pesada.

Solución Patrón

Una solución patrón ideal debe cumplir con lo siguiente:

1. Ser suficientemente estable para qué solo sea necesario determinar una vez su concentración

2. Reaccionar rápidamente con el analito para reducir al mínimo el tiempo requerido entre las

adiciones del reactivo

3. Reaccionar rápidamente con el analito para que se alcance satisfactoriamente el punto final

4. Reaccionar en forma selectiva con el analito para que esta reacción pueda describirse por una

simple ecuación balanceada.

Una solución patrón primario tiene una concentración exactamente conocida de un reactivo

patrón primario. Se prepara pesando una masa exactamente conocida de un reactivo patrón

primario y disolviéndola en un volumen exactamente conocido.

La concentración de una solución patrón primario se puede calcular en forma directa (sin

necesidad de medirla) de acuerdo con la cantidad de masa patrón primario que contenga y el

volumen del matraz aforado.

Procedimiento

Ácido Sulfúrico

El ACIDO SULFURICO ES CORROSIVO, POR LO CUAL SE DEBE TENER SUMA

PRECAUCION AL TRABAJAR CON ESTE.

9

En enología utilizamos varias soluciones de ácido sulfúrico de distinta concentración, por ejemplo en

porcentaje (expresa que cantidad de ácido sulfúrico puro que hay en 100mL de solución) o sino en

algunos casos lo tenemos expresado en Normalidad o Molaridad.

La dilución de este ácido es muy exotérmica, a tal punto que puede proyectar causando graves

quemaduras.

Recomendaciones:

1. Utilizar gafas de seguridad y túnica

2. el recipiente en el cual se hará la dilución debe ser de plástico

3. se debe poner el agua destilada en la probeta y luego agregar de a pequeñas porciones el ácido

haciendo una buena pausa entre agregado y agregado, hasta completar la cantidad de ácido

necesaria

4. Refrigerar bajo una corriente de agua el exterior de la probeta

Arsenito de sodio 0,04�

Materiales

• Balanza de precisión

• Matraz aforado de 100,00mL

• Embudo

• Desecador

• Espátula

• Bote de pesada o vidrio reloj

• Vaso de bohemia de 100,0mL

• Balanza auxiliar

• Pipeta de 5,0mL

Soluciones y reactivos

• Anhídrido arsenioso u óxido arsenioso o di- Arsénico trióxido ppa (As2O3,

PM=197,84g/mol)

• Hidróxido de sodio sólido ppa (NaOH )

10

• Ácido sulfúrico (H2SO4) al 10%(v/v) acuosa

• Bicarbonato de sodio ppa (NaHCO3)

• Fenolftaleína al 1%(p/v) en etanol

Reacción de formación del arsenito de sodio

As2O3 anhídrido arsenioso (óxido arsenioso)

As2O3 + 3 H2O 2 H3AsO3 ácido arsenioso

H3AsO3 + NaOH NaAsO2 + 2 H2O

Arsenito de sodio

Para preparar 100,00ml de arsenito de sodio 0,04N, se pesa en balanza de precisión 0,1979g de

Anhídrido arsenioso (1), trasvasar al matraz ayudándose con agua destilada (mínima cantidad),

agregar al matraz 2 o 3 lentejas de hidróxido de sodio ppa y agitar hasta completa disolución.

Agregar al matraz 2 gotas de fenolftaleina al 1% y neutralizar con ácido sulfúrico al 10%.

(2) Por otro lado en un vaso de bohemia pesar en balanza auxiliar 0,8g de bicarbonato de sodio ppa

y disolverlos con la mínima cantidad de agua destilada (no más de 25mL) agitar hasta disolución. En

caso de que la disolución sea incompleta, calentar a baño de agua para favorecerla, dejar enfriar esta

solución.

Incorporar al matraz de 100,00mL la solución preparada en (2), si la mezcla toma una coloración

rosa volver a neutralizar agregando gota a gota ácido sulfúrico al 10% , una vez que la solución se

torna incolora agregar 1gota más de ácido, enrasar con agua destilada y homogeneizar.

11

Bicarbonato de sodio o Borax saturado

Materiales


• Espátula

• Mechero Bunsen

• Tela de cerámica

• Termómetro

• Varilla de vidrio


Borato de sodio o Borax (NaHCO3) grado comercial

Procedimiento

Colocar la cantidad deseada de agua destilada en un vaso de bohemia y poner a calentar hasta

alcanzar una temperatura de unos 30º a 35ºC, una vez que alcanzamos esta temperatura retirar el

vaso del fuego y comenzar a agregar bicarbonato de sodio o borax, agitar para favorecer disolución,

seguir agregando sólido hasta que éste ya no se disuelva, en este momento la solución esta lista.

1.

Ferricianuro de Potasio

(K3[[[[Fe(C�)6]]]])

Materiales



• Cápsula de porcelana

• Pipeta aforada 10,00mL

• Pipeta graduada de 10,0mL

12

• Probeta

• Bureta con canilla de vidrio de 10,00mL

• Mechero Bunsen


Soluciones y Reactivos

• Hexacianoferrato (III) de potasio ppa (Ferricianuro de potasio) PM= 329,26 g/mol

• Solución de glucosa de 2g/L

• Hidróxido de sodio (NaOH) 1M

Procedimiento

1. Preparación de la solución

Se pesan 4,15g de ferricianuro de potasio en balanza auxiliar, colocar dicha masa en un matraz

volumétrico de 1000,00mL, agregar una pequeña porción de agua destilada, agitar hasta disolución

completa del sólido, llevar al enrase con agua destilada y homogeneizar.

2. Valoración

1. Coloque en una bureta (con canilla) de 10,00mL, la solución de glucosa de 2g/L.

2. Colocar en una cápsula de porcelana 10,00mL de la solución de ferricianuro a valorar, 10,0mL de

NaOH 1M y 30,0mL de agua destilada.

3. Calentar la cápsula, hasta hervor y comenzar a gotear la solución de glucosa a razón de 1 gota

cada 3 segundos, hasta lograr decoloración total del líquido, registrar el volumen empleado (G).

Cálculo del Título del Ferricianuro:

2 g de azúcares reductores --------- 1000,00mL de solución de glucosa

Título (T) -------- G (mL)

13

Título = G (ml) x 2

1000

Nota

En caso que la concetración de la glucosa sea distinta a 2 g/L, sustituimos el 2 de la formula de

calculo del título por la concentración real de la solución de glucosa.

Glucosa de 2g/L

Materiales



• Espátula

• Desecador

• Embudo

• Vidrio reloj o bote

Reactivos

• Glucosa anhídra ppa

Procedimiento

Pesar 0,2000g de glucosa anhídra pura para análisis en balanza de precisión, trasvasar a un matraz de

100,00mL con ayuda del agregado de agua destilada, mínima cantidad, agitar hasta disolución

completa, enrasar y homogeneizar.

14

Hidróxido de sodio 1� o 1M

Materiales


• Matraz erlenmeyer de 1000,0mL


Hidróxido de sodio (NaOH) en lentejas ppa

PM NaOH = 40g/mol

PEq NaOH = 40g/Eq

El hidróxido de sodio es una sustancia altamente higroscópica (absorbe agua); motivo por el cual se

pesa un poco más de lo que corresponde. Por esta misma razón no puede pesarse en balanza de

precisión debido a que la pesada es lenta, corriendo el riesgo de aumentar la humedad del sólido.

Procedimiento:

Pesar en balanza auxiliar 41g de hidróxido de sodio en lentejas ppa trasvasarlo a un matraz

erlenmeyer de 1000,0mL, agregar una pequeña cantidad de agua destilada, agitar para ayudar a la

disolución y REFRIGERAR bajo chorro de agua, dejar enfriar, enrasar y homogeneizar.Esta

solución no se valora.

Hidróxido de sodio al 50% (p/p)

Materiales


15



• Hidróxido de sodio (NaOH) en lentejas ppa

Procedimiento

Para preparar 100g de solución de hidróxido de sodio al 50% p/p, se pesa en balanza auxiliar en un

vaso de bohemia de 250mL, 50g de hidróxido de sodio en lentejas, agregar agua destilada hasta

completar 100g de solución; refrigerar bajo chorro de agua mientras agitamos para disolver.

Una vez que se logra la disolución completa del NaOH, el volumen será de aproximadamente 65mL

y la densidad de la solución es de 1,530g/mL.

Esta solución no se valora.

Hidróxido de sodio 0,1� o 0,1M

1. Preparación

a. A partir de la dilución de NaOH 1M

Materiales

• Matraz de 1000,0mL

• Probeta de 100,0mL

Soluciones

• Solución de NaOH 1N

16

Procedimiento

Tomar 100,0mL de solución de NaOH 1N con probeta; trasvasar este volumen a un matraz de

1000,0mL, llevar a volumen con agua destilada y homogeneizar

b. A partir de una solución de #aOH al 50%(p/p)

Esta forma de preparar el hidróxido de sodio 0,1M es la recomendada por bibliografía; la preparación

de la misma requiere mucho cuidado en la manipulación del NaOH al 50%(p/p), porque es muy

corrosivo e irritante.

Se prepara partiendo de una solución concentrada de NaOH al 50% (p/p). En esta solución, el carbonato

de sodio es muy poco soluble y sedimenta en el fondo. Las soluciones alcalinas deben protegerse contra

la acción de la atmósfera, pues de lo contrario absorben CO2:

−− →+ 32 HCOCOOH

Con el tiempo, la absorción de CO2 modifica la concentración de la base fuerte y reduce la magnitud de

las reacciones en la vecindad de los puntos finales de las titulaciones de ácidos débiles.

Cálculos:

MM NaOH = 40 g/mol

MEq NaOH= 40 g/eq

4g de NaOH serían los necesarios para preparar 1L de solución 0,1N. Veamos entonces qué masa de la

solución de NaOH al 50% (p/p) se debe utilizar para extraer 4g de NaOH.

50g NaOH ______ 100g solución al 50% (p/p)

4g NaOH ______ x

850

4100 =×=x g de solución al 50%(p/p)

17

Procedimiento

Se pesa entonces en matraz aforado de 1000,00mL 8g de NaOH al 50% (p/p).

Enrazar el matraz a 1000,00mL con agua destilada previamente descarbonatada (para eso se calientan

1,3L de agua destilada en un erlenmeyer manteniendo en hervor durante 10 minutos y se enfría)

finalmente se homogeneíza.

El NaOH 0,1N se valora contra biftalato de potasio usando como reactivo indicador fenolftaleína.

2. Valoración de #aOH 0,1# con Biftalato de potasio

O

O OH

OK

Biftalato de potasio

MM= 204,22 g/mol

MEq= 204,22 g/eq

El biftalato de potasio se obtiene con un alto grado de pureza y es estable bajo condiciones normales de

uso en laboratorio, siendo utilizado ampliamente como patrón primario en la valoración de soluciones

alcalinas. Esta sal no es higroscópica y puede guardarse sin que sufra alteraciones, pudiendo realizarse,

en caso de ser necesario, un secado de la misma en estufa a 125°C y conservación en desecador.

Materiales



• Bureta con pinza de Morh de 10,00mL


• Espátula

18


• Biftalato de potasio ppa (1-KOCOC6H4-2-COOH, PM= 204.22 g/mol)

• Solución de fenolftaleína al 1%(p/v) en etanol

• Hidróxido de sodio (NaOH) 0,1N, a valorar

Procedimiento

Para efectuar la valoración se trabaja pesando en forma exacta una masa próxima a los 0,15g (m1) en

balanza de precisión, trasvasar cuantitativamente a un vaso de bohemia y disolver con aproximadamente

30mL de agua destilada. Se agregan 2 gotas de solución de fenolftaleína como indicador y valoramos

desde bureta de 10,00mL hasta coloración rosada tenue que permanezca por lo menos 30 segundos,

obteniendo un gasto g1 de solución de NaOH expresados en mL.

Repetir con otras dos tomas m2 y m3 de biftalato de potasio. Sean g2 y g3 los gastos correspondientes.

Calcular las normalidades N1, N2 y N3 según:

g

m�

××=

22,204

1000

Promediar N1, N2 y N3 siempre y cuando no difieran en más de 0,001N. Si alguna de ellas difiere en más

de 0,001N se deben realizar dos determinaciones más y promediar aquellas que difieran en menos de

0,001N. Expresar el resultado al 0,001N.

Cálculo del factor del #aOH:

Factor de corrección:

Se puede calcular un factor de corrección de la concentración de una solución, relacionando la

concentración real y la concentración teórica de la misma.

La utilización del mismo permite tener en una valoración, una única fórmula de cálculo,

independiente de la concentración de la solución (valorante), la cual, si bien es variable, esta

variación se tiene en cuenta incluyendo el factor de corrección en la fórmula de cálculo.

19

El factor que afectará al gasto de la solución de hidróxido de sodio se calcula, basándonos en la

siguiente relación:

FNT

NR

GR

GTGTNTGRNR ==⇒×=×

#T

#RF =⇒

Siendo NR la normalidad real de la solución que se acaba de preparar y NT la normalidad de la solución

que se deseaba preparar (normalidad teórica).

Conservación de la solución

Las soluciones fuertemente básicas atacan el vidrio y de preferencia se almacenan en recipiente de

plástico. Estas soluciones no deben permanecer en las buretas más del tiempo necesario.

Existen en el mercado buretas de materiales resistentes a soluciones de NaOH incluso a saturación,

construidas en acrílico con llave de paso y punta de polimetilpenteno (PMP).

Licor de Fehling

Materiales



• Espátula

• Embudo


• Papel de filtro Whatman nº1


20

• Balón de fondo plano de 500,0mL

• Pipeta aforada de 5,00mL


• Mechero Bunsen

• Pinza (tamaño adecuado al balón)


• Tartrato de sodio y potasio ppa (KNaC4H4O6 )

• Sulfato de cobre ppa (CuSO4)

• Acido sulfúrico concentrado ppa (H2SO4)

• Solución de glucosa de 2g/L

• Solución de azul de metileno acuosa al 2 %(p/v)

• Hidróxido de sodio ppa

Procedimiento

La solución de Licor de Fehling se compone de dos soluciones:

- Sódica (1)

- Cúprica (2)

(1) SÓDICA:

Se pesa en balanza auxiliar 150,0 gramos de tartrato de Na y K que se disuelven en

500,0mL de H2O destilada caliente. Por otro lado se disuelven 120,0 gramos de hidróxido de

sodio, pesados en balanza auxiliar, en 300,0mL de H2O destilada. Se mezclan las dos soluciones

en matraz aforado de 1000,00mL, se enrasa con agua destilada y luego se homogeneíza.

(2) CÚPRICA:

Pesar en balanza de precisión 35,0000g de sulfato de cobre (CuSO4), trasvasar a

matraz aforado de 1000,00mL, agregar 700,0mL de agua destilada y 5,0mL de H2SO4

concentrado (para disolver CuSO4) enrasar y homogeneizar.

21

En caso de quedar turbia, filtrar y esperar 2 o 3 días para utilizarla

1. Valoración del Licor de Fehling

Colocar en un balón de fondo plano de 500,0mL 5,0mL de solución sódica, 5,00mL de solución cúprica

y 50,0mL de agua destilada

Colocar en bureta la solución de glucosa de 2g/L.

Tomar el balón con la pinza y calentar a fuego directo sobre mechero bunsen, agitar lentamente, una vez

que la solución rompe en hervor comenzar a gotear desde la bureta la solución de glucosa, a razón de

1gota cada 3 segundos. El punto final de la valoración se obtiene cuando la solución contenida en el

balón transparenta.

La aparición de un precipitado de óxido cuproso, de color rojizo, dificulta la visualización del punto

final, por lo cual para se detiene la valoración y sin quitar el balón del fuego, se agrega 2 gotas de azul

de metileno, si la solución se torna de color azul, la valoración se debe continuar hasta lograr que la

solución transparente; en el caso de que luego de agregar el azul de metileno la solución quede

totalmente transparente, la valoración se da por culminada y se registra el gasto (mL).

Cálculos:

TÍTULO

2g de glucosa ______ 1000mL

x ______ G

1000

2×= Gx (Título del Fehling)

22

Licor de Marty

Materiales



• Embudo




• Ácido clorhídrico fumante ACS

• Cloruro de bario dihidratado ppa (BaCl2.2 H2O)

Se trata de una solución de cloruro de bario preparada con una concentración tal que permite, que por

cada litro de licor de Marty precipiten 2g de sulfato (límite legal 1 gr/L).

BaCl2 + K2SO4 → BaSO4 + 2KCl

L. de M. Vino ppdo. blanco

MM BaCl2.2H2O = 244 g/mol

MEq = 244 = 122 g/eq

2

MMK2SO4 = 174 g/mol

MEq = 174 = 87 g/eq

2

Cada 122g de BaCl2.H2O _______ 87g K2SO4

23

x _______ 2g

x= 2,8045g BaCl2.2H2O

Procedimiento

Se pesa en balanza de precisión 2,8045g de BaCl2 dihidratado, trasvasar a matraz aforado de

1000,00mL, se disuelven en 700mL de agua destilada; se agregan 15,0mL de ácido clorhídrico

concentrado y se enrasa a 1000,00mL. Si queda turbio filtrar con papel de filtro.


�itrato de plata ( Ag�O3) 0,1�

Materiales




• Botes de pesada o vidrio reloj


• Nitrato de plata ppa (AgNO3)

• Ácido nítrico concentrado ACS

Procedimiento

MMAgNO3= 170 g/mol

24

MEq= 170 g/eq

Pesar en balanza de precisión 17,0000g de AgNO3, trasvasar a un matraz aforado de 1000,00mL,

disolver en una pequeña cantidad de agua destilada, agregar 5,0mL de ácido nítrico concentrado, se

enrasa a 1000,00mL con agua destilada y se homogeneíza.


Yodo 0,1� o 0,05M

Introducción

El yodo molecular (I2) es poco soluble en agua (0.0013 moles /L a 25ºC). Las soluciones de yodo se

preparan entonces disolviendo I2 sólido en un exceso de KI dando lugar a la forma soluble, el ión

triyoduro ( −3I ):

I2 (ac) + I- ↔ I 3-

Iodo ioduro trioduro

El yodo sublimado es suficientemente puro para ser un patrón primario, pero raramente se utiliza como

tal debido a una vaporización significativa del sólido durante el proceso de pesada. Por esto se pesa con

rapidez una cantidad aproximada y la solución se estandariza luego con una solución de arsenito de

sodio (patrón primario) o con tiosulfato de sodio (Na2S2O3).

Las soluciones ácidas de −3I son inestables debido a que el exceso de I- se oxida lentamente con el

aire:

OHIHOI 232 2246 +→++ −+−

En soluciones neutras, la reacción anterior es despreciable en ausencia de calor, luz y iones

metálicos.

Para preparar 1000mL de solución 0,1N es conveniente dejar su pesada como último paso de la

práctica (para minimizar la sublimación durante la manipulación).

25

Existe considerable presión de vapor de I2 (que es tóxico) encima del I2 sólido y del −3I acuoso. Los

recipientes que contienen estas especies deben cerrarse herméticamente o, mejor aún, guardarse en

una vitrina de extracción (campana). Las soluciones usadas que contienen −3I no deben verterse en

los sumideros de los laboratorios.

Materiales

• Balanza auxiliar al 0,1g

• Vaso de bohemia de 1000,0mL.

• Bureta de 10,00mL con canilla de vidrio

• Vaso de bohemia o matraz erlenmeyer de 250mL

• Pipeta de 10,00mL


• Yodo ppa

• Ioduro de potasio (KI) ppa

• Arsenito de sodio 0,04N

• Solución de engrudo de almidón al 1%(p/v)

Procedimiento

MM I2 = 254 g/mol

−− →+ IeI 2202 i =2

Meq = 254 = 127 g/eq entonces para preparar una solución 0.1N debo pesar

2

12,7g.

26

Procedimiento

Pesar en balanza auxiliar 25,4g de KI en un erlenmeyer de 1000mL previamente tarado, agregar 12,7g

de I2, agregar agua destilada en poca cantidad agitando hasta lograr disolución total. Una vez seguros de

haber logrado disolver todo el yodo, se completa el volumen con agua destilada y se homogeneiza.

La valoración se hace, como se dijo anteriormente, con arsenito de sodio 0,04N usando como indicador

engrudo de almidón al 1%.

Valoración de la solución de iodo:

Colocar en un vaso de bohemia o un matraz erlenmeyer de 250mL, 10,00mL de arsenito de sodio

0.04N, de 1,0 a 2,0mL de engrudo de almidón y un chorro de agua destilada.

La solución de yodo a valorar se coloca en una bureta con canilla de vidrio de 10,00mL.

Valorar gota a gota hasta aparición de un color azulado (punto final) que perdure por más de 15

segundos.

Cálculos:

Nox x Vox = Nred x Vred

0,1 x Vox = 0,04 x 10,00mL (Arsenito de sodio)

00410

0010040,

,

,,Vox =×= mL (Gasto teórico)

Concentración del yodo (N) = 0,04N . 10,00mL

G yodo (mL)

En el caso que la concentración del arsenito de sodio no sea 0,04N, se debe reemplazar 0,04N por la

normalidad real de dicha solución.

Factor de corrección de la concentración = N real

N teórica

27

Reactivos indicadores

Azul de bromofenol de 1g/L

Materiales





• Azul de bromofenol ppa

• Hidróxido de sodio (NaOH) 0,1N o 0,4%

• Alcohol al 95% v/v

Procedimiento

Pesar en balanza auxiliar 1,0g de azul de bromofenol ppa, trasvasar a vaso de bohemia, agregar una

pequeña cantidad de alcohol de 95%, agitar hasta completa disolución, llevar a volumen con alcohol

95%.

Agregar gota a gota solución de hidróxido de sodio 0,1N hasta ajustar el color de la solución a azul.

Azul de Bromotimol de 4g/L

Materiales


• Vaso de bohemia de 1000mL

• Probeta de 250mL

28



• Azul de bromotimol ppa

• Etanol al 95% (v/v)

• Hidróxido de sodio (NaOH) 1M

Procedimiento

Se pesan 4,0g de azul de bromotimol ppa, en balanza auxiliar, trasvasar a un vaso de bohemia de

1000,0mL. Agregar 200,0mL de etanol 95% y agitar hasta lograr completa disolución.

Añadir 200,0mL de agua destilada hervida y enfriada, agregar NaOH 1M hasta que la solución tome

una coloración verde azulada (pH7).

Llevar a volumen de 1000,0mL con agua destilada.

Azul de Metileno

Materiales



• Espátula


• Azul de metileno ppa

Procedimiento

29

Se pesan 2,0g de azul de metileno ppa, en balanza auxiliar, trasvasar a un vaso de bohemia de

250,0mL, disolver con agua destilada y llevar a volumen de 100ml.

Engrudo de almidón al 1%(p/v)

Materiales


• Mechero Bunsen


• Trípode


Reactivos

• Almidón soluble ppa

Procedimiento

Se pesa en balanza auxiliar 1,0g de almidón soluble ppa, se colocan en un vaso de bohemia de

250,0mL, se le agrega cantidad pequeña de agua destilada y agitar para lograr disolución y completar

con agua destilada caliente hasta 100,0mL.

Calentar y agitar, hasta que la solución quede transparente y rompa en hervor.

Recomendación: esta solución es poco estable por lo cual se recomienda preparar volúmenes

pequeños y guardar en heladera.

30

Fenolftaleína al 1% (p/v) en etanol

Materiales

• Vaso de bohemía de 250mL


• Espátula


• Fenolftaleína en polvo ppa

• Alcohol de 95%

Procedimiento

Pesar en balanza auxiliar 1,0g de fenolftaleina en polvo, colocarlos en un vaso de bohemia de

250,0mL, agregar una pequeña porción de etanol 95%, agitar hasta lograr disolución completa del

sólido, llevar a volumen de 100,0mL con etanol 95%

Rojo de Metilo- Azul de Metileno

Materiales




• Rojo de metilo ppa

31

• Azul de metileno ppa

• Solución de alcohol al 50% v/v: colocar en probeta de 100,0mL 52,6mL de alcohol al 95%

v/v, llevar a volumen con agua destilada y homogeneizar.

Procedimiento

Pesar 0,1g de rojo de metilo y 0,05g de azul de metileno en balanza auxiliar, colocarlos en un vaso

de bohemia de 250mL, disolver con solución de alcohol al 50%v/v, llevar a volumen de 100,0mL

con esta solución y homogeneizar

Solución sulfocrómica (solución de limpieza para material de vidrio)

Reactivos

Bicromato de potasio

Ácido sulfúrico grado comercial

Procedimiento

Disolver 60g de bicromato de potasio en 300mL de agua corriente e ir agregando lentamente ácido

sulfúrico (teniendo la precaución de ir refrigerando a medida que se agrega el ácido) hasta agregar la

totalidad del ácido (460mL).

32

DETERMI�ACIO� DE pH

CONOCIMIENTOS PREVIOS

• Concepto de pH y acidez total

• Medidas potenciométricas

• Importancia del pH a nivel enológico

MATERIALES

• pHmetro


• Papel absorbente

• Agua destilada

SOLUCIONES

• Soluciones Buffer pH 7 y pH 4

INTRODUCCION

El término pH

El término pH proviene de la combinación de la letra p de la palabra potencia y la letra H del

símbolo del elemento hidrógeno. Juntas, estas letras significan la potencia o exponente del

hidrógeno.

La ecuación química para la definición de pH

33

El pH se define como el logaritmo decimal de la inversa de la actividad del hidrógeno, donde la

actividad, aH+, describe el ion libre de hidrógeno o la "concentración efectiva" en presencia de otros

iones.

pH = -log aH+ ó H+ = 10-pH

De este modo, un pH de 3 equivale a una actividad del ion de hidrógeno de 10-3 M; un pH de 11

equivale a una actividad de 10-11 M y un pH de 11.5 sería una actividad de ion de hidrógeno de 10-

11.5 ó 3.2 x 10-12 M.

El agua (H2O) se disocia en hidrogeniones (H+) e hidroxilos (OH-) en una solución acuosa. Se usa la

siguiente reacción de equilibrio para describir el pH:

2 H2O = H3O+ + OH- o simplemente H20 = H+ + OH-

La constante de disociación, Kw, es el producto de las concentraciones de hidrogeniones e hidroxilos:

Kw = [H+].[OH-]= 1.0 x 10-14 a 25°C

A 25°C, la Kw permanece constante, por consiguiente, es posible calcular las concentraciones de

iones de hidrógeno o hidróxido si se conoce la otra concentración. Un pH de 7 es considerado como

neutro a 25°C porque la actividad de los iones de hidrógeno o la actividad de los iones de hidróxido

son ambas iguales a 10-7 M.

La gama de actividad para el ion de hidrógeno, como es definida por el producto de disociación, va

de 100 a 10-14 M. La gama de actividad del ion de hidrógeno guarda relación con una escala de pH

que va de 0 a 14. Cada unidad en la escala del pH representa un cambio multiplicado por 10 en la

actividad.

Aplicación práctica del pH

El pH sirve como una forma práctica de comparar la acidez o la alcalinidad relativa de una solución a

una temperatura dada. Como se mencionó anteriormente, un pH de 7 describe una solución neutra

porque las actividades de los iones de hidrógeno e hidróxido son iguales. Cuando el pH está por

debajo de 7, la solución se describe como ácida porque la actividad del ion de hidrógeno es mayor

34

que la actividad del ion de hidróxido. Una solución es más ácida cuando aumenta la actividad del ion

de hidrógeno, como consecuencia, el pH se reduce. En cambio, cuando aumenta la actividad del ion

de hidróxido, la solución se torna más alcalina, también se le denomina básica, con lo que aumentará

el pH.

En la práctica, las mediciones con electrodo de pH se efectúan comparando las lecturas en una

muestra con las lecturas en las soluciones estándar cuyo pH ha sido definido ("tampones")

previamente. Estas mediciones son determinaciones relativas y no determinaciones termodinámicas

exactas de la actividad. Las mediciones con electrodo de pH pueden servir para detectar el punto

final de titulación que dará una indicación de la acidez o la alcalinidad en términos de la

concentración total, en lugar de darla en términos de la actividad.

¿Por qué es importante el pH?

El pH es una de las medidas más comunes en los laboratorios porque muchos procesos químicos

dependen del pH. Con frecuencia, la velocidad o el ritmo de las reacciones químicas pueden ser

alterados significativamente por el pH de la solución. La solubilidad de muchos agentes químicos en

solución y su disponibilidad biológica dependen del pH. Usualmente la química fisiológica de los

organismos vivos tiene limites muy específicos de pH.

Importancia del pH en la enología

La acidez del mosto es debido principalmente al ácido tartárico y málico, y sus sales, mientras que en el

vino, otros ácidos como succínico, láctico, acético, fosfórico, etc. se ven involucrados. En medio acuoso

estos ácidos se disocian para producir hidrogeniones libres (H+). El grado de disociación varía para

cada ácido, por ej. el ácido tartárico es más fuerte que el málico y por lo tanto produce mayor cantidad

de hidrogeniones, sin embargo la cantidad de hidrogeniones producidos es muy pequeña respecto a la

concentración total de ácido (solo aproximadamente el 2% del ácido tartárico del vino esta disociado).

Sin embargo, esta pequeña cantidad de hidrogeniones libres es responsable de la estabilidad

microbiológica y química, equilibrios del color y efectividad del anhídrido sulfuroso, además de otros

significativos factores enológicos.

La medida de pH es uno de los procedimientos más importantes en la bodega

El pH del vino depende por lo tanto de la naturaleza de los ácidos, de su concentración, y de la

concentración de los cationes minerales. En los vinos y mostos, su valor varía entre 2.8 a 4.0, es decir

35

que [H+] varía en la proporción de 1 a 12. El pH es uno de los parámetros que varía más en los vinos

(obsérvese que la acidez total varía solamente en la proporción de 1 a 3 como máximo), difiriendo

además la concentración de iones H+ de un vino dado tanto durante la conservación como en la

vinificación.

Algunas de las razones por la cual el pH es importante para la enología son:

1- El gusto de las sustancias ácidas del vino, está estrechamente unido a la acidez de titulación, o sea a

la concentración de ácidos libres, y a la acidez real, o sea a la concentración de hidrogeniones en el

vino. Además, el tono y la vivacidad de la coloración de los vinos tintos depende de su pH.

2- La clarificación, sobre todo la de los vinos blancos por el encolado con el agregado de proteínas, es

tanto más difícil y las probabilidades de sobreencolado tanto mayores cuanto más bajo sea el pH.

3- Una bacteria dada sólo puede atacar un vino o, más precisamente, sólo puede atacar determinado

componente del vino, cuando el pH es superior a cierto límite. Por ejemplo, sólo en los vinos de pH

elevado, por lo menos igual a 3.5, se puede producir la descomposición del ácido tartárico (tourne).

4- Las precipitaciones férricas y cúpricas dependen del pH, y en el vino son máximas con un pH

comprendido entre 3.0 y 3.5, ya que a medida que el pH disminuye, la solubilidad de los compuestos

insolubles responsables de las precipitaciones o quiebras aumenta, pero al mismo tiempo disminuye la

disociación de los complejos muy poco ionizados, que los metales forman con los ácidos orgánicos,

donde están enmascarados. Por lo tanto existe un pH óptimo para las quiebras.

5- En un vino dado la precipitación de bitartrato de potasio es tanto más probable cuanto más cercano

se halle el pH de un valor igual a 3.6, para el que la concentración de las moléculas de bitartrato es

máxima.

6- Solamente el conocimiento de la concentración de H+ permite conocer la proporción de cada ácido

que está libre, y combinada, lo cual es importante ya que las moléculas sin disociar no tienen las mismas

propiedades que los iones, sobre todo en lo que concierne al gusto.

7- El poder antiséptico del ácido sulfuroso y el olor que comunica a una solución aumentan bastante

con la concentración de H+ de esa solución, porque la fracción en estado molecular (SO2) aumenta.

Teoría de la medida de pH

La tecnología actual de los electrodos se adapta a una variedad de métodos analíticos a disposición

del usuario según las necesidades:

- La velocidad deseada y la precisión requerida

36

- La gama de pH o de concentraciones de la muestra

- El tipo de muestra (seca o acuosa)

- La instrumentación disponible

- Si la medición se efectúa en un laboratorio o en el campo

Componentes esenciales de un pH metro

Independientemente de las condiciones de la muestra, los componentes esenciales de un sistema de

medición de pH o un sistema selectivo de medición de iones son:

1. Un electrodo sensor y un electrodo de referencia (sistema de semicelda), o un electrodo sensor con

una referencia incorporada (sistema de combinación)

2. Un dispositivo de lectura (medidor)

3. Una solución que contenga el ion que se desea medir

Electrodo sensor

Cuando un electrodo sensor entra en contacto con una muestra que contiene iones para los cuales el

electrodo es selectivo (hidrogeniones en el caso de medida de pH), se desarrolla un potencial a través

de la superficie de la membrana sensora. El potencial de la membrana varía con la concentración del

37

ion que se está midiendo. La magnitud del potencial en forma de tensión guarda relación con la

concentración del ion.

Electrodo de referencia

Efectuar una medición requiere un segundo potencial invariable para compararlo con el potencial de

la membrana sensora. El electrodo de referencia cumple esta función. Una solución de relleno

completa el circuito eléctrico entre la muestra y la celda interna del electrodo de referencia. A la

unión entre la muestra y la solución de relleno se le denomina unión de líquido a líquido.

Electrodos de combinación

Muchos electrodos sensores tienen la referencia incorporada en el mismo cuerpo del electrodo. A

estos electrodos se les denomina electrodos de combinación. Los electrodos de combinación brindan

la misma selectividad y respuesta que un sistema de semicelda, pero además ofrecen la comodidad

de trabajar con y mantener un solo electrodo. En muchos casos, un electrodo de combinación

proporciona un sistema optimizado para una aplicación porque el sistema de referencia está diseñado

específicamente para un solo elemento sensor.

Electrodo de vidrio

El electrodo de vidrio se prefiere cada vez más y los pH metros están normalmente equipados con él.

Está constituido por una membrana de vidrio especial, generalmente en forma de ampolla, llena de una

solución de pH conocida dentro de la que está sumergido un elemento de referencia de cloruro de plata,

de calomel o de cloruro de talio.

Cuando la ampolla está sumergida en una solución, aparece entre las dos caras una diferencia de

potencial proporcional a la diferencia de pH de la solución interna de referencia y el de la muestra.

38

Dispositivo de lectura

Un medidor (potenciómetro o voltímetro) sirve como el dispositivo de lectura para indicar la

diferencia de tensión del sistema de electrodos en mili voltios, pH o unidades de concentración.

Muestra

La muestra o solución estándar es el componente final del sistema. La naturaleza de la muestra

determina qué técnicas de medición son apropiadas para el análisis.

La teoría básica del electrodo de pH

Los electrodos de pH miden el pH de una solución en forma potencio métrica. Una medición

potencio métrica se basa en una señal eléctrica. Cuando un electrodo sensor de pH entra en contacto

con una muestra, se desarrolla un potencial en toda la superficie de la membrana sensora. El

potencial de la membrana varía con el pH. El efectuar una medición requiere un segundo potencial

39

invariable para comparar cuantitativamente los cambios en el potencial de la membrana sensora. Un

electrodo de referencia cumple esa función comparativa.

La ecuación de Nernst describe la conducta del electrodo:

Emedido = E0 + (2.3 RT/nF) log aH+

Emedido es el potencial medido del electrodo sensor; E0 guarda relación con el potencial del electrodo

de referencia; (2.3 RT/nF) es el factor Nernst y log aH+ es el pH.

El factor Nernst, 2.3 RT/nF, incluye la constante (R) de la Ley de Gases, la constante de Faraday (F),

la temperatura en grados Kelvin (T) y la carga del ion (n). Para el pH, donde n=1, el factor Nernst es

2.3 RT/F. Dado que R y F son constantes, el factor y, por tanto, la conducta del electrodo depende de

la temperatura.

La pendiente del electrodo es una medida de la respuesta del electrodo al ion que se está detectando y

equivale al factor Nernst. Cuando la temperatura es igual a 25°C, el factor Nernst o pendiente es

59.16 mV/unidad de pH. Los medidores de pH pueden mostrar la pendiente como un porcentaje del

valor teórico. Por ejemplo, una pendiente de 98.5% equivale a una pendiente de 58.27 mV/unidad de

pH para una calibración de dos puntos.

Cuando un medidor de pH detecta la señal de la membrana sensora, la señal de referencia y la

temperatura, el software del medidor calcula el pH que usa la ecuación de Nernst. Los medidores de

pH controlados por microprocesador contienen valores de pH versus valores de temperatura para los

tampones usados comúnmente. Esto permite que el medidor reconozca un tampón particular y

efectúe la calibración con el valor correcto.

El pH y la temperatura

La causa más común de error en las mediciones del pH es la temperatura. Hay al menos cinco

maneras en que las variaciones de la temperatura pueden afectar el pH:

- Pendiente del electrodo

- Tampones de pH

- Muestras

- Deriva del elemento de referencia

- Errores del sensor de temperatura

40

Cambios en la pendiente del electrodo

La pendiente del electrodo cambiará con las variaciones en temperatura. Los cambios de pendiente

pueden ser compensados manualmente o automáticamente con una sonda de compensación

automática de temperatura (ATC). En la Figura se ilustra el cambio en la pendiente del electrodo con

la temperatura.

Cambios en el pH del tampón y la muestra

Los valores pH del tampón y la muestra varían con la temperatura debido a que sus equilibrios

químicos dependen de la temperatura. El problema de valores pH diferentes se resuelve fácilmente

calibrando el electrodo con tampones estándar caracterizados cuyos verdaderos valores pH versus la

temperatura son conocidos.

El problema del equilibrio de la muestra que varía con la temperatura en forma incapaz de

caracterizarse siempre seguirá existiendo. Por consiguiente, la calibración y la medición deben

efectuarse a la misma temperatura y los valores de pH deben reportarse junto con la temperatura.

Para obtener los mejores resultados se debe usar una sonda de compensación automática de

41

temperatura.

Deriva del elemento de referencia

Puede ocurrir una deriva cuando los elementos de referencia interna dentro de las secciones de

medición del pH y de referencia en el electrodo están alcanzando un equilibrio térmico después de un

cambio de temperatura. La deriva a largo plazo o la respuesta lenta puede durar hasta que la muestra

y el electrodo estén a la misma temperatura.

Errores del sensor de temperatura

Cuando un medidor de pH y una sonda de temperatura se colocan dentro de una muestra que varía

significativamente en temperatura, las lecturas pueden experimentar una deriva por dos razones.

Primera, es posible que la respuesta del electrodo y de la sonda de temperatura no sean similares, lo

cual prolonga la puesta en equilibrio y la deriva. Segunda, es posible que una muestra no tenga una

temperatura uniforme; por lo tanto, el electrodo de pH y la sonda de temperatura están respondiendo

a dos ambientes distintos.

Procedimiento

Estandarización del electrodo de vidrio

1. Enjuagar el electrodo y la sonda de temperatura con agua destilada y secar suavemente con

papel absorbente. No debe frotarse la membrana del electrodo, porque esto puede producir

corriente estática en la superficie del vidrio

2. Seleccionar con el menú del instrumento la opción de calibración y seleccionar el rango de

pH en el cual se va a calibrar ( pH 4 – pH7 o pH7 – pH10) se puede calibrar automáticamente

en estos rangos o se pueden modificar y hacer una calibración manual

3. Sumergir el electrodo en una solución tampón estándar cuyo pH sea 7,00 y dejar que el

electrodo alcance el equilibrio (alrededor de 1minuto). A fin de obtener mejores resultados,

todas las soluciones para la estandarización y las medidas deben agitarse durante las

operaciones de medida.

4. Ajustar la lectura del medidor al pH del tampón

42

5. Enjuagar el electrodo y la sonda de temperatura, secar y sumergir en una segunda solución

tampón (pH4 u otra)

6. Ajustar la lectura del medidor de pH del segundo tampón

7. Verificar que la pendiente que nos indica el instrumento una vez finalizada la calibración es

la adecuada según el valor teórico ( depende del instrumento empleado, es un valor

proporcionado por el fabricante)

8. Enjuagar el electrodo con agua destilada y secar suavemente con papel absorbente

9. Dejar el electrodo sumergido en solución de guardado o en agua destilada

10. Apagar el pHmetro

Medida de pH de una solución

1. Verificar que el instrumento este calibrado


papel absorbente. No debe frotarse la membrana de vidrio del electrodo

3. Sumergir el electrodo en la solución a medir y dejar que el electrodo alcance el equilibrio

(alrededor de 1 minuto). Agitando la solución durante la operación de medida

4. El valor de pH se obtiene directamente como lectura en el medidor


papel absorbente

6. Dejar el electrodo sumergido en solución de guardado o agua destilada

7. Apagar el pHmetro

43

BIBLIOGRAFÍA

- Ribereau-Gayon P., Dubourdieu D., Donéche B., Lonvaud A.; 2003; Tratado de enología,

química del vino, Estabilización y tratamientos; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 12-18;

Vol. 2.

44

A�HÍDRIDO SULFUROSO

CONOCIMIENTOS PREVIOS:

• Química del anhídrido sulfuroso

• Anhídrido sulfuroso en la enología

• Reacciones de oxido reducción y ácido base

• Diluciones

INTRODUCCIÓN

La utilización del anhídrido sulfuroso (dióxido de azufre o SO2) en la elaboración de vinos se remonta al

fines del siglo XVII. Si bien es verdad que puede realizarse una vinificación en ausencia total, o casi

total, de SO2, no se puede pretender producir de esta forma la totalidad de los vinos de los distintos

viñedos del mundo. Además, pequeñas cantidades de esta sustancia son formadas por la levadura en la

fermentación, por lo tanto la ausencia total de SO2 en el vino es excepcional, aunque no se realice

sulfitado del mosto.

Esta sustancia es un gas incoloro e irritante a temperatura ambiente y presión normal, pudiendo

licuarse a -10°C y una atmósfera de presión.

1 - Formas de utilización del anhídrido sulfuroso

1.1 - Combustión del azufre.

Según esta reacción el rendimiento teórico de la combustión del azufre es de un 200% en anhídrido

sulfuroso, pero el mismo está lejos de la realidad debido a pérdidas y sobre todo porque buena parte del

azufre se sublima y pasa así al vino, con los consiguientes inconvenientes de la formación de ácido

sulfhídrico y mercaptanos.

Esta forma de agregado fue muy utilizada en el pasado pero actualmente se practica muy poco, siendo

utilizada aún para el sulfitado de barricas de roble.

22 SOOS →+

45

1.2 - Metabisulfito de potasio. (K2S2O5 PM=222.3 g/mol)

Teóricamente su rendimiento en SO2 es de un 57%, pero en la práctica se considera un rendimiento de

50%. Por ejemplo para obtener 10 mg/L de anhídrido sulfuroso en un vino debo agregar 20 mg/L de

metabisulfito de potasio. Es conveniente agregarlo en solución al 10% en agua.

Es posible utilizar otras sales como el bisulfito de potasio (KHSO3) o el metabisulfito de sodio

(Na2S2O5), siendo este último no recomendado.

1.3 - Anhídrido sulfuroso líquido.

El SO2 se licua a –15°C a presión normal, o a una presión de 3 atmósferas a 15°C. La cantidad a

agregar se determina directamente por pesada de los tubos o mediante el uso de sulfitómetro para el

agregado en volúmenes más pequeños.

1.4 - Anhídrido sulfuroso en solución acuosa.

Esta solución se prepara dejando burbujear lentamente SO2 en agua (30 kg en 600 L de agua).

La concentración de la solución puede verificarse mediante análisis químico, o rápidamente por medida

densimétrica (puede utilizarse el mostímetro), utilizando la siguiente expresión:

T = (D - 1000) x 1.8

Siendo

T: concentración en g/L

D: densidad de la solución corregida a 15°C

Por ejemplo si la densidad de la solución es 1030g/L, entonces su concentración será (1030-1000) x 1.8

= 54 g/L.

Esta solución puede conservarse de 5 a 6 días sin riesgo de una oxidación apreciable (el SO2 en solución

pura no fija oxígeno, para fijarlo debe ser catalizado por rastros de hierro, cobre, etc.).

46

2 - Química del anhídrido sulfuroso

Cuando el SO2 es colocado en solución acuosa, se forma el ácido sulfuroso (cuya molécula no puede ser

aislada) y se disocia estableciéndose los siguientes equilibrios:

Siendo:

HSO3- = ión bisulfito

SO3= = ión sulfito.

Los equilibrios de disociación corresponden a un ácido diprótico, y por lo tanto tenemos dos

constantes de disociación cuyos valores son pK1=1.81 y pK2=6.91. En la Figura 1 pueden verse las

curvas de concentración de las distintas especies químicas en solución acuosa, en función del pH.

Figura 1

Como se observa en los equilibrios, la concentración de las distintas especies varía según el pH del

medio (concentración de hidrogeniones), desplazándose hacia la formación de sulfito en pH altos y

hacia el ácido sulfuroso en pH bajos (alta concentración de hidrogeniones), como puede verse en la

+−−

+−

+⇔

+⇔+

HSOHSO

HHSOOHSO2

33

322

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

1 0 0

1 .0 1 .8 2 .6 3 .4 4 .2 5 .0 5 .8 6 .6 7 .4 8 .2 9 .0 9 .8 1 0 .6

p H

porc

enta

je

% [S O 2 ]

% [H S O 3 - ]

% [S O 3 ( 2 - ) ]

pH del vino

47

Figura 1. Dado el valor de la constante correspondiente al segundo equilibrio, la concentración del ión

sulfito es despreciable al pH del vino o el mosto, como puede verse en la Figura 1. Por lo tanto, solo es

importante para considerar en los cálculos, el primer equilibrio, estableciéndose por la ley de acción de

masas la siguiente ecuación:

Como la concentración de agua puede tomarse como constante, tenemos:

Aplicando logaritmo a la ecuación y despejando tenemos:

El anhídrido sulfuroso en forma de SO2, HSO3- y SO3

= constituye la fracción que llamaremos libre,

dada la baja concentración de ión sulfito en el vino, puede considerarse al anhídrido libre como la suma

de la concentración de SO2 y HSO3-. Al SO2 en solución se le llama anhídrido sulfuroso molecular y es

el realmente activo frente a los microorganismos.

La otra fracción del anhídrido sulfuroso se presenta en el vino en forma combinada (anhídrido

sulfuroso combinado), la cual está en equilibrio con el SO2 libre y las sustancias capaces de

combinarlo (etanal, ácidos cetónicos, azúcares y antocianos).

2.1 - Anhídrido sulfuroso libre

A partir de las ecuaciones anteriores, puede determinarse el contenido de SO2

molecular, el cual está dado por la siguiente expresión: donde C es el contenido de SO2 libre.

Como puede verse la relación SO2 molecular sobre libre depende del pH y del valor de K1, la cual es

función de la temperatura (t), grado alcohólico (a%) y fuerza iónica del medio (

[ ][ ][ ][ ] '

.

.

22

3 KOHSO

HSOH=

−+

[ ][ ][ ] 1

2

3.K

SO

HSOH=

−+

[ ][ ]2

31 log

SO

HSOpKpH

−

+=

[ ]pH

pH

K

CSO −

−

+=

10

10.

1

2

48

[SO2]molec

---------- = f (pH, t, a% alcohol, I)

[SO2]libre

Veremos la influencia de cada uno de estos factores en la relación anhídrido sulfuroso molecular sobre

libre. Los resultados se expresarán en porcentaje de SO2 molecular, por lo cual para los cálculos se

toma el valor de C = 100 mg/L.

a) Influencia del pH.

Para un vino con un contenido de alcohol de 10%, fuerza iónica 0,036 (los valores extremos se ubican

entre 0.016 y 0.056) y a una temperatura de 20°C, el valor de K1 = 1.93, y por lo tanto el anhídrido

sulfuroso molecular presente cada 100 partes de libre esta dado en la Tabla 1.

pH SO2

molecular

2.8 11.89

2.9 9.68

3.0 7.84

3.1 6.33

3.2 5.10

3.3 4.09

3.4 3.28

3.5 2.62

3.6 2.09

3.7 1.67

3.8 1.33

3.9 1.06

4.0 0.84

4.1 0.67

4.2 0.53

Tabla 1 - Variación del contenido de anhídrido sulfuroso molecular en función del pH

49

Puede observarse la gran disminución del porcentaje de anhídrido sulfuroso molecular al aumentar el

pH.

Por ejemplo, para pH 3.0 y 3.8, los porcentajes de SO2 molecular son 7.84 y 1.33 respectivamente, lo

que representa una disminución del contenido de anhídrido en estado molecular de alrededor del 83%,

o sea aproximadamente un 20% de disminución por cada aumento en una décima del pH.

Los resultados anteriores demuestran la importancia de un pH bajo en el vino para aumentar la relación

SO2 molecular sobre libre, y por lo tanto su poder biostático.

El gráfico de la figura 2 tiene amplia utilización en la práctica ya que muestra los diferentes niveles de

SO2 libre que debe tener un vino de cierto pH conocido para lograr alcanzar determinados niveles de

SO2 molecular

0

10

20

30

40

50

60

70

80

2,8 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 4,0

pH

SO

2 lib

re (

mg

/L)

Figura 2: Relación entre pH y SO2 Libre para un vino con iguales características que el usado para la elaboración de la tabla 1.

0,5mg SO2 molec/L

1,0mg SO2 molec/L

0,8 mg SO2 molec/L

50

b) Influencia de la fuerza iónica.

En nuestro desarrollo se tomo las constantes de disociación en función de las concentraciones de las

distintas especies, el desarrollo teórico estricto se realiza calculando las constantes en función de las

actividades. Por lo tanto las constantes de disociación con las que trabajamos están afectadas por la

fuerza iónica del medio la cual variará las actividades de las distintas especies químicas.

El valor de la constante de disociación para el anhídrido sulfuroso en función de la fuerza iónica del

medio está dada por la siguiente ecuación:

donde pK1 es el valor de la constante para un medio con fuerza iónica igual a cero. Para un vino a 19°C

y contenido alcohólico de 10%, tenemos pK1 = 1.98, A = 0.5510 y B = 1.6871.

Tomando los valores de fuerza iónica extremos para el vino y un valor medio, y haciendo los cálculos

tenemos:

I pK1’

0.016 1.92

0.036 1.90

0.056 1.88

Por lo tanto, tomando los valores de pK calculados para un vino a 19°C, contenido alcohólico de 10% y

considerando un pH=3.4, tomando I= 0.016, 0.036 y 0.056, los porcentajes de anhídrido sulfuroso

molecular son 3.21, 3.07 y 2.93 respectivamente. Esto indica una diferencia del 9% entre los valores

extremos, observándose una disminución del SO2 molecular al aumentar la fuerza iónica pero no en

valores relevantes.

c) Influencia del contenido de alcohol.

Al variar el contenido de alcohol del medio, se tienen distintos valores de las constantes pK, A y B. Por

ejemplo, considerando una temperatura de 19°C, para un medio sin alcohol los valores serán 1.78,

0.5041 y 1.6378, mientras que en un medio con 10% de alcohol tendremos 1.98, 0.5510 y 1.6871 como

valores de pK, A y B respectivamente. Tomando un valor de 0.036 para la fuerza iónica, y haciendo los

IB

IApKpK

.1

.1

'1 +

−=

51

cálculos tendremos que el pK1 toma el valor de 1.71 y 1.90 para un medio sin alcohol o con 10%

respectivamente. Calculando los valores de SO2 molecular (para pH=3.4), tenemos para el medio sin

alcohol o con 10% de alcohol, 2.00 y 3.07% respectivamente. Esto nos muestra un aumento del SO2

molecular del 53%, lo que marca la importancia del contenido de alcohol para aumentar el porcentaje de

anhídrido sulfuroso en estado molecular y sobre el poder antiséptico.

d) Influencia de la temperatura.

Trabajando a distintas temperaturas, se tienen distintos valores de las constantes pK, A y B. Por

ejemplo, considerando las constantes para un medio con 10% de alcohol y temperatura igual a 19°C, los

valores serán 1.98, 0.5510 y 1.6871, mientras que para 28°C tenemos 2.34, 0.5612 y 1.6974 como

valores de pK, A y B respectivamente. Tomando un valor de 0.036 para la fuerza iónica, y haciendo los

cálculos tendremos que el pK1 toma el valor de 1.90 y 2.26 para 19 y 28°C respectivamente.

Calculando los valores de SO2 molecular (para pH=3.4), tendremos 3.07 y 6.61% para 19 y 28°C

respectivamente.

Como puede verse, un aumento de menos de 10°C produce un aumento de más del doble en el valor de

SO2 molecular.

2.2 - Anhídrido sulfuroso combinado.

Los bisulfitos poseen la propiedad de combinarse con las moléculas que poseen grupo carbonilo según

las siguientes reacciones reversibles:

De esta forma tenemos el anhídrido sulfuroso combinado, el que se encuentra formando uniones con

compuestos orgánicos, fundamentalmente con las funciones carbonilo (aldehído y cetona). La suma

del anhídrido sulfuroso libre y el combinado forma lo que llamamos anhídrido sulfuroso total.

En las reacciones anteriores, puede establecerse una constante de equilibrio (K),cuya ecuación será la

siguiente:

R CO

H+ HSO3 R C

OH

H

SO3

R C

OH

R'

SO3HSO3+ R C R'

O

52

Siendo M la sustancia combinante, y K la constante cuyo valor dependerá de la sustancia M que se esté

considerando.

Suponiendo una concentración de ión bisulfito de 25 mg/L, y sustituyendo valores tenemos:

Representando la ecuación anterior la relación entre la molécula combinante en forma combinada y

libre.

En la Figura 3 se presentan las relaciones entre anhídrido sulfuroso libre y combinado, calculado con las

ecuaciones anteriores, para distintas sustancias combinantes.

[ ][ ][ ] KMSO

HSOM=−

−

3

3.

[ ][ ] K24.3

10

M

MSO 33

−−

=

53

2.2.1 – Moléculas que se combinan con el anhídrido sulfuroso.

Según la constante de equilibrio de la unión de las distintas sustancias con SO2, tenemos combinaciones

muy reversibles (con azúcar y antocianos), poco reversibles (con ácidos cetónicos como el pirúvico) y

prácticamente irreversibles (con etanal).

a) Combinación con azúcares.

Los diferentes azúcares tienen en su molécula funciones aldehído o cetona, y por lo tanto poseen

capacidad de combinarse con el anhídrido sulfuroso. Sin embargo la capacidad de combinación es muy

pequeña, teniendo valores de K elevados, por ejemplo 1 gramo de glucosa combina solo 0.3 mg de SO2

cada 50 mg/L de SO2 libre. Pero debido al alto contenido de azúcares en el mosto, un alto valor del

anhídrido sulfuroso se combina con los mismos, siendo este equilibrio muy reversible y quedando libre

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50

SO2 libre (mg/L)

SO

2 co

mb

(m

g/L

)

etanal

ác. pirúvico ác. galacturónico ác. α-cetoglutárico

ác. 2,5-dicetoglucónico

Figura 3 – Curvas de combinación del anhídrido sulfuroso para las sustancias etanal, ác. pirúvico, galacturónico, α-cetoglutárico y

2,5-dicetoglucónico, cuyas constantes de equilibrio son 2.4E-6, 3.0E-4, 4.0E-4, 5.0E-4 y 2.0E-2 M respectivamente (los cálculos

se realizaron para una concentración de sustancia combinante de 1E-3 M en todos los casos).

54

el SO2 a medida que se va consumiendo los azúcares por la fermentación. Por ser esta combinación

muy reversible, es poco importante para el enólogo.

b) Combinación con polifenoles.

Los compuestos polifenólicos combinan al anhídrido sulfuroso, siendo esta combinación importante

para el caso de los antocianos. La reacción con los antocianos es visible por decoloración de estos, ya

que el compuesto antociano-SO3H que se forma es incoloro.

Esta reacción como la anterior es altamente reversible, siendo incluso el anhídrido sulfuroso combinado

con antocianos valorado por el yodo, por su rápida descombinación, al consumirse la fracción libre.

c) Combinación con ácidos cetónicos.

La combinación del SO2 con los ácidos cetónicos es poco reversible. En este grupo de sustancias

encontramos el ácido α-cetoglutárico, ácido 2,5-dicetoglucónico (presente en las uvas con botrytis) y

ácido pirúvico, siendo éste último el más importante.

El ácido pirúvico se forma en la fermentación siendo producido por las levaduras, aumentando su

concentración hasta un valor máximo para luego disminuir. Si el agregado de SO2 coincide con este

pico de concentración de pirúvico, se combinará todo el anhídrido sulfuroso.

d) Combinación con etanal.

Es la combinación más importante desde el punto de vista enológico, ya que es muy irreversible y por lo

tanto no puede liberarse este SO2 luego de combinarse. La reacción de combinación tiene un valor de

constante muy pequeño, por lo tanto más de un 99% de esta sustancia se encuentra combinada. Dentro

de límites normales esta reacción es independiente de la temperatura. Al SO2 combinado con etanal se

le llama lastre, pues no puede ser liberado en condiciones normales.

55

La curva de producción de etanal durante la fermentación es similar a la del ácido pirúvico presentando

un máximo, y por lo tanto al igual que lo dicho en el caso anterior, si el agregado de anhídrido sulfuroso

se realiza en ese momento se combinará totalmente.

2.2.2 – Equilibrios en el vino.

Toda adición de anhídrido sulfuroso al vino tendrá como consecuencia la combinación de una parte de

este; inversamente toda desaparición de anhídrido sulfuroso libre por oxidación tendrá como

consecuencia una disminución de la fracción combinada.

La figura 4 muestra las curvas de combinación para dos vinos luego de la fermentación alcohólica,

puede verse que es necesario llegar a un agregado de anhídrido sulfuroso, que variará según el vino,

para comenzar a tener un aumento en el valor de la fracción libre. Luego de llegar a este valor, en la

práctica puede considerarse que el aumento del anhídrido sulfuroso libre corresponde a 2/3 partes del

agregado, aunque este valor depende del vino con que se está trabajando.

2.2.3 - Influencia de la temperatura en la relación anhídrido sulfuroso libre y combinado.

Para una misma cantidad de anhídrido sulfuroso total, la fracción de combinado aumenta con menores

temperaturas y opuestamente la fracción de libre aumenta con el aumento de la temperatura. El

Pendiente = 0.69

Pendiente = 0.54

0 10 20 30 40 50 60

SO2 agregado (mg/L)

0 10 20 30 40 50 60

SO

2 lib

re (

mg/

L)

0

5

10

15

20

25

30

a) b)

Figura 4 – Curvas experimentales de combinación para distintos agregados de anhídrido sulfuroso en dos vinos nuevos de la variedad Trebbiano.

56

anhídrido sulfuroso combinado con etanal permanece constante dentro de valores normales de

temperatura.

Temperatura 0°°°°C 15°°°°C 30°°°°C

SO2 total 412 412 412

SO2 libre 68 85 100

SO2 combinado 344 327 312

SO2 combinado con etanal 104 104 104

SO2combinado con otras

sustancias

240 223 208

Tabla 2 – Influencia de la temperatura en el estado del anhídrido sulfuroso en un vino licoroso dulce,

azúcar 74 g/L, etanal 70 mg/L (Ribéreau-Gayon et al., 1999)

3 – Propiedades del anhídrido sulfuroso.

3.1 - Acción antiséptica y selectiva.

La acción antiséptica es una cualidad valiosa del anhídrido sulfuroso, por la cual, usado en dosis

convenientes según la composición y el estado de las uvas, y las condiciones de temperatura, asegura la

pureza y la regularidad de la fermentación, y ayuda a preservar los vinos de las alteraciones

microbianas.

El anhídrido sulfuroso desarrolla además una acción selectiva, porque a igualdad de otras condiciones,

la susceptibilidad o resistencia a su acción antiséptica varía con el tipo de microorganismo; de ahí que

mientras una dosis determinada sólo paraliza la actividad de unos microorganismos, para otros es

mortal. Esta función selectiva no solo es entre levaduras y bacterias, sino que también existe una

selección entre distintas cepas de levaduras.

La forma activa frente a las levaduras es el anhídrido sulfuroso molecular. En cambio en el caso de

bacterias, si bien la forma con mayor actividad es la molecular, también se determinó cierta actividad de

la forma ligada.

57

- Acción antioxidante.

El anhídrido sulfuroso actúa como antioxidante captando el oxígeno del aire según la siguiente reacción.

SO3= + O2 → SO4

=

Esta reacción es lenta y por lo tanto es eficiente para la protección en los vinos pero no en los mostos en los

cuales la oxidación por vía enzimática es muy rápida.

– Acción antioxidasa.

El SO2 actúa disminuyendo la actividad enzimática. La tirosinasa es muy sensible al anhídrido sulfuroso, por lo

que con un pequeño agregado del mismo ya queda inhibido (un agregado de 50 mg/L disminuye la actividad de la

tirosinasa un 90% en 30 minutos). La laccasa aparece en uvas enfermas con botrytis y necesita mayor cantidad de

SO2 para inhibirla.

- Acción defecante.

El agregado de SO2 favorece la clarificación espontánea de los mostos por un doble efecto:

- al retardar el inicio de la fermentación, los cuerpos en suspensión se depositan o suben a la superficie.

- las sustancias en dispersión coloidal coagulan en parte y se separan de la masa del líquido.

- Acción solubilizante.

El agregado de SO2 aumenta la extracción de ciertas sustancias de la cáscara como ser sales minerales,

ácidos orgánicos y en especial polifenoles, ya que destruye las células permitiendo que pasen a la

solución.

4 – Límites legales del contenido de anhídrido sulfuroso en el vino.

Según el decreto del M.G.A.P. del 8 de marzo de 1994, "se consideran vinos en infracción a los que

liberados al consumo, tengan un contenido superior de 250 mg/L de anhídrido sulfuroso total, con un

10% de tolerancia".

Según el decreto del M.G.A.P. del 16 de junio de 1993, para vinos de calidad preferente, en el art. 4

establece: “anhídrido sulfuroso total máximo de 200 mg/L”.

58

Almidón como reactivo indicador

Numerosas técnicas analíticas se basan en titulaciones con yodo. El almidón es el indicador por

excelencia para estas técnicas, debido a que forma un complejo de color azul intenso con el yodo. El

almidón no es un indicador redox, debido a que responde específicamente a la presencia de I2 y no a un

cambio en el potencial redox.

La fracción activa del almidón es la amilosa, un polímero del azúcar -D-glucosa. El polímero existe en

la forma de una hélice dentro de la cual pueden acomodarse moléculas pequeñas. En presencia de

almidón y de −I , las moléculas de yodo forman largas cadenas de iones −5I que ocupan el centro de la

hélice de amilosa. Lo que produce el color característico de la asociación de almidón-yodo es una banda

de absorción en el espectro visible de esta cadena −5I incrustada dentro de la hélice.

El almidón se biodegrada con facilidad, por lo que deben utilizarse soluciones recién preparadas o que

contengan un conservador (NaCl 20%, KCl 5% u otros). Uno de los productos de la hidrólisis del

almidón es la glucosa, la cual es un agente reductor. Una solución de almidón parcialmente hidrolizada

podría entonces ser una fuente de error en una titulación redox.

Cuando un analito reductor (SO2 en nuestro caso) se titula directamente con yodo (para formar −I ), el

método se denomina yodimetría. El yodo molecular es poco soluble en agua (1.33x10-3M a 20ºC), si

bien su solubilidad se incrementa considerablemente por complejación con yoduro.

Cuando se indica que debe utilizarse yodo como reactivo titulante, casi siempre se trata de soluciones de

I2 en presencia de un exceso de −I . En una solución que no contiene otras especies coloreadas, es

posible detectar el color de −3I 5x10-6M. Con el almidón, el límite de detección se amplía

aproximadamente en un factor de diez.

En la yodimetría, el almidón puede añadirse al principio de la titulación. La primera gota de −3I en

exceso después del punto de equivalencia provoca que la solución se vuelva de color azul oscuro.

El complejo almidón-yodo es muy sensible a la temperatura. A 50ºC, el color es diez veces menos

intenso que a 25ºC. Cuando se requiere máxima sensibilidad, es conveniente enfriar en agua y hielo el

recipiente de reacción

59

1 METODO DE RIPPER SIMPLE

1.1 DETERMINACION DE ANHIDRIDO SULFUROSO LIBRE

Materiales









• Iodo 0.01N: de prepara diluyendo una solución de iodo 0.1N; se toman 10,00mL de iodo

0.1N, se colocan en un matraz de 100,00mL y se lleva a volumen con agua destilada

• H2SO4 (ac) al 33% (v/v): se prepara colocando 33,0mL de agua destilada en una probeta de

100,0mL (preferentemente de plástico) y completamos el volumen con H2SO4 puro.

PRECAUCIONES PARA PREPARAR ESTA SOLUCION:

• Cuando se hacen diluciones de ácidos, se recomienda agregar el ácido sobre la totalidad del

agua, para disipar la temperatura

• Las diluciones de ácido sulfúrico son reacciones muy exotérmicas, por lo cual hay que

refrigerar la probeta en la que se realiza la dilución, bajo una corriente de agua fría.

• Un agregado brusco del ácido sobre el agua puede ocasionar proyecciones del mismo, para

evitar esto, el ácido debe ser vertido en pequeños volúmenes sobre el agua

• Engrudo de almidón 1% (p/v): se pesa 1,0g de almidón soluble ppa, se trasvasa a un vaso de

bohemia de 250,0mL se lleva a volumen de 100,0mL con agua destilada, revolver para

60

disolver el almidón. Calentamos la solución revolviendo continuamente hasta que la solución

quede transparente y rompa en hervor.

Procedimiento

Se coloca en un matraz erlenmeyer de 500,0mL, 50,00mL de vino, se le agrega de 1,0mL a 2,0mL de

solución de engrudo de almidón al 1% (p/v) y 5,0mL de H2SO4 (ac) al 33% (v/v).

Se valora desde bureta con una solución de iodo 0,01N 1.1, gota a gota hasta obtener una coloración

azul – violáceo (esta coloración varía según el color del vino que se esta valorando), siendo este el

punto final de la valoración.

Registrar el volumen en mL (G).

Cálculos

La reacción de valoración, es una reacción de óxido-reducción:

SO2 (ac) + I2 (ac) + 2 H2O H2SO4 (ac) + 2 HI (ac)

Ocurren las siguientes semireacciones:

Reducción I2 + 2 e - 2 I –

Oxidación SO2 + 2 H2O SO4 -2 + 4 H+ + 2 e –

PM I2 = 253,80g/mol

PM SO2 = 64,06g/mol

PEq I2 = 126,9g/Eq

PEq SO2 = 32,03g/Eq

1 equivalente de I2 ------- 1 equivalente de SO2

nº de equivalentes de I2 = N I2 × V I2 = nº de equivalentes de SO2

Entonces la masa de SO2 en la toma de vino = N I2 × G I2 × 32,03

1.1 En la valoración se puede utilizar una solución de yodo 0,02N cuya concentración es intermedia a la que se utiliza para valorar anhídrido libre y total, esta solución se puede utilizar en ambas valoraciones.

61

Siendo la normalidad real del iodo = 0,01 × F iodo

(SO2) (mg/L) = 0,01 × F × G I2 × 32,03 × 1000

50

SO2 libre(mg/L)= G I2 × 6,4 × F

Nota:

La formula de calculo se mantiene constante si no cambia la concentración de iodo y el volumen de vino a valorar. Si

cambia alguno se estos parametros cambia la formula de calculo de la siguiente manera:

1. Si se cambia la concentración de la solución de iodo y se utiliza 0,02N para realizar ambas

determinaciones entonces:

SO2 libre (mg/L) = G I2 × 12.8 × F

SO2 total (mg/L) = G I2 × 12.8 × F

2. Si se cambia la concentración de la solución de iodo y se utiliza 0,05N

SO2 libre(mg/L)= G I2 × 32 × F

3. Si cambia la toma de vino a analizar

(SO2) (mg/L) = 0,01 × F × G I2 × 32,03 ×1000

Toma de vino (mL)

1.2 DETERMINACION DE ANHIDRIDO SULFUROSO TOTAL

Materiales






62





La valoración se puede realizar con yodo 0,02N o yodo 0,05N, en caso de que los agregados de

anhídrido sulfuroso al vino sean bajos (contenidos anhídrido sulfuroso total que no superen

150mg/L) se recomienda valorar con yodo 0,02N; en vinos cuyo contenido supere ampliamente esta

cifra, se recomienda valorar con yodo 0,05N.

• Iodo 0.05N: se prepara diluyendo una solución de iodo 0,1N; tomar 50,00mL de iodo 0.1N,

trasvasar a un matraz de 100,00mL, llevar a volumen con agua destilada y homogeneizar

• Yodo 0,02N: se prepara diluyendo una solución de yodo 0,1N; se realiza una toma de

20,00mL de yodo 0,1N, trasvasar a un matraz aforado de 100,00mL, llevar a volumen con

agua destilada y homogeneizar


100,0mL (preferentemente de plástico) y completamos el volumen con H2SO4 puro.

PRECAUCIONES PARA PREPARAR ESTA SOLUCION:






bohemia de 250,0mL se lleva a volumen de 100,0mL con agua destilada, revolver para

disolver el almidón. Calentamos la solución revolviendo continuamente hasta que la solución

quede transparente y rompa en hervor.

• NaOH 1M: se pesa en balanza auxiliar 41g de NaOH ppa en lentejas, se colocan en un matraz

erlenmeyer de 1000,0mL, se agrega agua destilada agitando para favorecer la disolución. Se

recomienda realizar esta preparación refrigerando el erlenmeyer bajo una corriente de agua

fría. Una vez que logramos la disolución completa, llevamos a volumen de 1000,0mL con

agua destilada.

63

Procedimiento

Se coloca en un matraz erlenmeyer de 500,0mL, 50,00mL de vino, 25,0 mL de NaOH 1M y dejar

10minutos para dar tiempo a que se libere el anhídrido sulfuroso combinado.

Una vez transcurrido este tiempo se le agrega de 1,0 a 2,0mL de solución de engrudo de almidón al

1% (p/v) y 10,0mL de H2SO4 (ac) al 33% (v/v).

Se valora desde bureta con una solución de iodo 0,02N rápidamente (para evitar la recombinación

del anhídrido liberado) hasta obtener una coloración

azul – violáceo (esta coloración varía según el color del vino que se esta valorando), siendo este el

punto final de la valoración.

Registrar el volumen en mL (G).

CALCULOS:

La reacción de valoración, es una reacción de óxido-reducción:

SO2 (ac) + I2 (ac) + 2 H2O H2SO4 (ac) + 2 HI (ac)

Ocurren las siguientes semireacciones:

Reducción I2 + 2 e - 2 I –

Oxidación SO2 + 2 H2O SO4 -2 + 4 H+ + 2 e –

PM I2 = 253,80g/mol

PM SO2 = 64,06g/mol

PEq I2 = 126,9g/Eq

PEq SO2 = 32,03g/Eq

1 equivalente de I2 ------- 1 equivalente de SO2

nº de equivalentes de I2 = N I2 × V I2 = nº de equivalentes de SO2

Masa de SO2 en la toma de vino = N I2 × G I2 × 32,03

64

(SO2) (mg/L) = N I2 × G I2 × 32,03 ×1000

50

Como Normalidad real de iodo = 0,02 × F I2

SO2 total (mg/L)= 0,02× F × G I2 × 640.6

SO2 total (mg/L) = 12,8 × G I2 × F I2

ERRORES QUE PRESE�TA EL METODO DE RIPPER SIMPLE

1. La oxidación del sulfito durante la alcalinización, especialmente en presencia de polifenoles

(produce gastos menores)

2. Recombinación del etanal con el anhídrido sulfuroso liberado, en el momento que se

acidifica. Lo que es imposible de evitar completamente en vinos ricos en anhídrido sulfuroso

combinado, a pesar de que la titulación se haga lo más rápido posible (produce gastos

menores)

3. la formación durante la alcalinización, de sustancias que consumen iodo (produce gastos

mayores)

4. Consumo de iodo por sustancias propias del vino (produce gastos mayores)

Como corrige Ripper Doble estos errores:

Los errores 1 y 3 de la página anterior, se solucionan con una alcalinización más corta (5 minutos en

vez de 10 minutos); el error 2 se minimiza al realizar dos valoraciones del anhídrido sulfuroso

combinado, en la primera de ellas se valora la mayor parte del que participa en esta combinación,

pero la recombinación con etanal no puede evitarse al acidificar, así que el método propone una

nueva alcalinización, dilución con 200mL de agua fría (esto diluye el medio y baja la energía del

sistema, lo que disminuye la posibilidad de recombinación) y acidificación antes de una nueva

valoración; el error 4 se evita realizando una prueba en blanco para descontar el consumo de yodo

debido a las sustancias propias del vino.

Estos errores son disminuidos utilizando el método de Ripper doble (método de Ripper

modificado por Jaulmes), este método es el aconsejado internacionalmente como método rápido.

65

Sin embargo, a pesar de estas modificaciones del método, la determinación precisa del contenido

de anhídrido sulfuroso de un vino se realiza por métodos que utilizan la destilación como base.

2. METODO DE RIPPER DOBLE

Materiales










• Iodo 0.02N: se toma 20,00mL de una solución de iodo 0.1N, se colocan en un matraz de

100,00mL y se lleva a volumen con agua destilada.


100,0mL (preferentemente de plástico) y llevamos a el volumen con H2SO4 puro.

• PRECAUCIONES PARA PREPARAR ESTA SOLUCION:






bohemia de 250,0mL agregar un poco de agua para disolver y llevar a volumen (100,0mL)

con agua destilada caliente. Calentamos la solución revolviendo continuamente hasta que la

solución quede transparente y rompa en hervor.

66

• Etanal de 6,9g/L: Ver el dato de pureza o %(m/m) y densidad, de la solución pura que se

tenga

• V (mL) = 690

% pureza × densidad (g/mL)

• Así obtendrá la toma en volumen de la solución pura necesario para preparar 1L de la

solución de etanal de 6,9g/L

• Propanal de 10,0g/L: Ver el dato de pureza o %(m/m) y densidad, de la solución pura que se

tenga

• V (mL) = 1000

% pureza × densidad (g/mL)

• Así obtendrá la toma en volumen de la solución pura necesario para preparar 1L de la

solución de propanal de 10g/L

Procedimiento

• Colocamos en un matraz erlenmeyer de 500,0mL, 50,00mL de vino, con 4,0mL de etanal o

propanal, se agita, se tapa el erlenmeyer y se espera 30min como mínimo. (*)

Por otro lado:

• Se coloca en un matraz erlenmeyer de 500,0mL, 50,00mL de vino, se le agrega de 1,0 a

2,0mL de solución de engrudo de almidón al 1% (p/v) y 3,0mL de H2SO4 (ac) al 10% (v/v).

• Se titula con iodo 0,02N, hasta viraje azul – violáceo, siendo n el gasto de iodo.

• Se agregan 25,0mL de NaOH 1M, se agita una sola vez y se espera 5min. Transcurrido este

tiempo se agregan 10,0mL de H2SO4 (ac) al 10% (v/v), se agita y se valora rápidamente, con

iodo 0,02N, hasta viraje azul – violáceo, siendo n’ el gasto de iodo.

• Se agregan 50,0mL de NaOH 1M, se agita una sola vez y se espera 5min. Se le agrega

200,0mL de agua destilada lo más fría posible y 30,0mL de H2SO4 (ac) al 10% (v/v), se agita y

se valora rápidamente, con iodo 0,02N, hasta viraje azul – violáceo, siendo n’’ el gasto de

iodo.

67

(*) Transcurrido este tiempo se le agrega de 1,0 a 2,0mL de solución de engrudo de almidón

al 1% (p/v) y 3,0ml de H2SO4 (ac) al 10% (v/v), valorar con iodo 0,02N, hasta viraje azul –

violáceo, siendo n’’’ el gasto de iodo.

Cálculos

n representa el volumen de iodo 0,02N necesario para hacer reaccionar al SO2 libre

n’ representa el volumen de iodo 0,02N necesario para hacer reaccionar al SO2 combinado

n’’ representa el volumen de iodo 0,02N necesario para hacer reaccionar al SO2 combinado

con el etanal

n’’’ representa el volumen de iodo 0,02N, que reacciona con sustancias propias del vino (que no

son SO2)

2.1 A#HÍDRIDO SULFUROSO LIBRE:

n – n’’’ = volumen de iodo 0,02N, necesario para reaccionar con el SO2 libre

SO2 libre (mg/L)= ( n - n’’’) × 12,8 × F iodo

2.2 A#HÍDRIDO SULFUROSO TOTAL:

n + n’ + n’’ – n’’’ = volumen de iodo 0,02N, necesario para reaccionar con el SO2 total

SO2 total (mg/L) = N I2 × ( n + n’ + n’’ - n’’’) × 640,6

Como la N I2 real = N I2 × F I2

SO2 total (mg/L) = 0,02 × F I2 × 640,6 × ( n + n’ + n’’ - n’’’)

SO2 total (mg/L) = 12,8 × F I2 × ( n + n’ + n’’ - n’’’)

68

3.METODO DE PAUL (ARRASTRE O ASPIRACIO�)

Materiales

• Aparato para determinación de anhídrido sulfuroso ( Paul )







• H2O2 (ac) 0,3%(v/v). Para preparar 1L de esta solución se realiza una toma de 10,0mL de H2O2

de 100vol, se colocan en un matraz de 1000,00mL y se lleva a volumen con agua destilada, se

enraza y homogeneiza.

• Reactivo indicador( Azul de metileno : Rojo de metilo): se pesa 0,1g de rojo de metilo ppa y

0,05g de azul de metileno ppa, en balanza auxiliar, y se disuelven en 100,0mL de una mezcla

agua destilada : alcohol 95º (45:50)

• H3PO4 (ac) al 25% (v/v): para preparar 1000mL, se colocan 700,0mL de agua destilada en una

probeta de 1000,0mL y se agregan 294mL de H3PO4 ppa de 85% de pureza

• NaOH (ac) 0,01N: se prepara diluyendo una solución de NaOH 0,1N, se realiza una toma de

10,00mL de NaOH 0,1N, se coloca en matraz de 100,00mL y se lleva a volumen con agua

destilada. Esta solución debido a su baja concentración no se puede considerar que sea

estable en un lapso de tiempo prolongado, por esta causa, se recomienda prepararla a diario.

69

Fig. 1 Equipo para determinación de anhídrido por Aspiración

Procedimiento

3.1 DETERMINACION DE SO2 LIBRE:

1. De ser necesario verificar que la velocidad del flujo de aire, sea de aproximadamente

1litro/minuto.

2. Colocar en el frasco superior 10,0mL de H2O2 (ac) 0,3%(v/v), 3 – 4gotas de reactivo indicador

y agregar gota a gota NaOH 0,01N hasta lograr una coloración verde. Conectar el matraz

superior al equipo.

3. En el matraz inferior colocar 20,00mL de vino y 10,0mL de H3PO4 (ac) al 25% (v/v).

Rápidamente conectar el matraz al equipo.

4. Encendemos la fuente que genera el flujo de aire y damos un tiempo de arrastre de 15min.

5. Una vez transcurrido este tiempo, desconectar el matraz superior del equipo y apagar la

fuente de que suministra el flujo de aire.

6. Valorar con NaOH 0,01N hasta obtener una coloración verdosa, registramos el volumen

(G1).

70

3.2 DETERMI#ACIO# DE SO2 COMBI#ADO:

1. Luego de la valoración del anhídrido sulfuroso libre, volvemos a conectar el matraz

superior al equipo; en caso de pasarse en la valoración, coloque solución fresca.

2. Conecte la corriente de agua de la columna refrigerante.

3. Mantenemos el mismo matraz inferior con la muestra que ya habíamos empleado para

determinar el anhídrido libre. Calentamos el matraz inferior mediante la llama débil de un

mechero

4. Encendemos la fuente de aire y damos un tiempo de arrastre de 15min.

5. Una vez transcurrido este tiempo, apagar el mechero, desconectar el matraz superior del

equipo y apagar la fuente de que suministra el flujo de aire.

6. Valorar con NaOH 0,01N hasta obtener una coloración verdosa, registramos el volumen

(G2)

Cálculos

Reacción de oxidación del anhídrido sulfuroso desprendido del vino

SO2 + H2O2 H2SO4

Reacción de valoración

H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 + 2 H2O

1 equivalente de SO2 ----- 1 equivalente de NaOH

nº de equivalentes de NaOH 0,01N = N NaOH × V NaOH

equivalentes de NaOH = equivalentes de SO2 = N NaOH ×G NaOH

Si quiero expresar al SO2 en masa, incluimos el PEq SO2 = 32,03g/eq

mg SO2 = N NaOH × G NaOH × 32,03 × 1000

20

71

Como N NaOH real = 0,01 × F

mg de SO2/L de vino = 0,01 × F × G NaOH × 32,03×1000

20

mg de SO2/L de vino = F × G NaOH × 16

A�HIDRIDO SULFUROSO LIBRE

Anhídrido libre (mg de SO2/L ) = F NaOH× G1 NaOH × 16

A�HIDRIDO TOTAL

Anhídrido total (mg de SO2/L) = F NaOH × (G 1+ G2) × 16

BIBLIOGRAFIA


Microbilología del vino; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 247-281; Vol. 1.

- Hidalgo T.;2003; Tratado de enología; Barcelona, México; Ediciones Mundi-Prensa; páginas

203-230. Vol.1.

72

ACIDEZ VOLATIL


• Ácidos que componen la acidez volátil, diferencias entre acidez total y acidez volátil; origen,

importancia enológica.

• Formulas básicas: molaridad, normalidad, densidad, pureza de una solución o sustancia,

número de moles, etc.

• Diluciones

INTRODUCCIÓN

La acidez volátil se define como el conjunto de ácidos grasos de la serie acética que se hallan en el

vino (ácido acético, fórmico, propiónico, butírico). Se excluyen de la acidez volátil los ácidos láctico

y succínico, el ácido carbónico y el anhídrido sulfuroso libre y combinado.

DETERMINACION DE ACIDEZ VOLÁTIL:

MÉTODO DE JAULMES

Este método se basa en la separación de los ácidos volátiles por arrastre con vapor de agua y

rectificación de los vapores. Antes del arrastre se acidifica el vino con ácido tartárico, con lo cual

logramos una mayor proporción de ácidos volátiles libres.

Se deben tomar las precauciones necesarias para evitar la presencia del gas carbónico en el

destilado.

El anhídrido sulfuroso libre y combinado se destilan juntos con los ácidos volátiles y la acidez de los

mismos no debe estar comprendida en la acidez volátil, por lo tanto debe restarse su equivalencia de

la acidez del destilado, así como el ácido sórbico eventualmente presente.

Según la legislación de nuestro país, la acidez volátil se expresa en g de ácido sulfúrico/ L de vino,

con una aproximación de ± 0.02.

La acidez volátil se define como el conjunto de ácidos grasos de la serie acética que se hallan en el

vino (ácido acético, fórmico, propiónico, butírico). Se excluyen de la acidez volátil los ácidos láctico

y succínico, el ácido carbónico y el anhídrido sulfuroso libre y combinado.

73

Fig.1 Equipo de destilación para acidez volátil (Jaulmes)

LIMITES LEGALES

Un vino se encuentra en ley si su contenido de acidez volátil no supera los siguientes valores:

Vino de mesa 1,00g H2SO4/L

Vino VCP 0,80g H2SO4/L

Con una tolerancia analítica de 0,02g H2SO4/L

Materiales

• Equipo Jaulmes de destilación para acidez volátil convencional o eléctrico


• Bureta con pinza de Mohr de 10,00mL





74


• Ácido tartárico al 25% (m/v) acuoso

Se pesa en balanza auxiliar 25,0g de ácido tartárico, se colocan en un erlenmeyer de 250,0mL o

un vaso de bohemia, agregamos un volumen pequeño de agua destilada para lograr disolución y

llevar a volumen final de 100,0mL con agua destilada

• NaOH 0,1N

• Fenolftaleína al 1% (v/v) en etanol

• HCl (ac) al 50%(v/v) Se colocan 50,0mL de agua destilada en una probeta de 100,0mL y se

lleva a volumen con HCl fumante 36% p.a, agregarlo lentamente. El HCl provoca

quemaduras e irrita las vías respiratorias, por esto se recomienda para su

manipulación, trabajar en campana de extracción o en un lugar con buena ventilación.

• Ioduro de potasio en cristales ppa

• Ácido tartárico ppa

• Yodo 0,01N

La misma se prepara a partir de una solución stock 0,1N

• NaHCO3 (bicarbonato de sodio) o Bórax (borato de sodio) saturada: colocamos una cantidad

suficiente de agua destilada en un vaso de bohemia de 250,0mL, calentamos hasta que el

agua alcance una temperatura de unos 35º C, retiramos del fuego y agregamos el sólido

(bórax o bicarbonato de sodio) agitando para favorecer la disolución. La saturación de la

solución se alcanza cuando ya no se disuelve más sólido.

• Engrudo de almidón al 1% (m/v)

Se pesa 1,0g de almidón soluble ppa, se trasvasa a un vaso de bohemia de 250,0mL, se lleva a

volumen con agua destilada agitando hasta lograr completa disolución. Calentamos la solución,

revolviendo continuamente hasta que quede transparente y rompa en hervor.

• Ácido acético (CH3COOH) 0,1M

Esta solución se prepara a partir de una solución de ácido acético puro, se deben extraer los

siguientes datos de la etiqueta del mismo: densidad, masa molar (PM o MM) y pureza de la

solución (% m/m).

La formula de cálculo a emplear para determinar la toma de ácido acético puro es:

V (mL) = n° moles × MM ×100

% pureza × d (g/ml)

75

El número de moles va a depender de la cantidad de solución que se quiera preparar. Ej. Si

quiero preparar 100ml de solución, el número de moles es:

0,1 mol ----------- 1L

x mol ------------ 0,1L

x = 0,01mol

• Ácido láctico 1M

Esta solución se prepara a partir de una solución de ácido acético puro, se deben extraer los

siguientes datos de la etiqueta del mismo: densidad, masa molar (PM o MM) y pureza de la

solución (% m/m).

La formula de cálculo a emplear para determinar la toma de ácido acético puro es:

V (mL) = n° moles × MM × 100

% pureza × d (g/ml)

El número de moles va a depender de la cantidad de solución que se quiera preparar. Ej. Si

quiero preparar 100ml de solución, el número de moles es:

1mol ------------- 1L

x mol ------------- 0,1L

x = 0,1mol

Procedimiento

Puesta a punto del equipo de destilación

Cualquier aparato que posea todas las partes indicadas en la fugura1, puede ser empleado, solo hay

que asegurar su buen funcionamiento, para ello se le realizan las siguientes pruebas:

1. Vapor de agua exento de CO2

Se trata de probar que el vapor de agua que se produce en el generador de vapor esta exento de CO2.

76

Para esto se coloca la cantidad necesaria de agua destilada en el generador de vapor. De tratarse de

un equipo convencional, se agrega además Ca(OH)2 (s) u CaO2 (s).

Para los equipos eléctricos los cuales tienen como fuente de calor una resistencia eléctrica no se

puede agregar al generador de vapor ningún compuesto químico, por lo tanto se debe recargar con

agua destilada descarbonatada previamente.

Armamos el equipo con el barboteador vacío, poner en funcionamiento y

destilar hasta recoger 250,0mL de destilado, en un matraz erlenmeyer de 500,0mL.

Valoramos el destilado con una solución de NaOH 0,1M, utilizando como reactivo indicador 2 gotas

de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol, el punto final de la valoración se da cuando llegamos a una

coloración rosa pálido que perdure unos 15segundos, registrar el volumen (G)

Restricción G ≤ 0,01

M NaOH

Recordar que para el caso del NaOH la normalidad = molaridad

2. Prueba del ácido acético

El arrastre del ácido acético debe ser total o por lo menos de un 99,5% como mínimo.

Para probar esto se destilan 20,00mL de una solución 0,1M de ácido acético, recogemos 250,0mL de

destilado en un matraz erlenmeyer de 500,0mL.


de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol, el punto final de la valoración es una coloración rosa pálido que

perdure unos 15segundos, registramos el volumen (G2)

Colocamos 20,00mL de la solución de ácido acético en un matraz erlenmeyer de 250,0mL,

agregamos 2 gotas de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol y valorar con NaOH 0,1M, el punto final de la

valoración es una coloración rosa pálido que perdure unos 15segundos registramos el volumen (G1)

Restricción

G1 ----- 100%

G2 ----- x x ≥ 99,5%

77

3. Prueba del ácido láctico

El ácido láctico se excluye de la definición de acidez volátil, para ello el equipo cuenta con una

columna de rectificación o fraccionamiento la cual es la encargada de separar del vapor de agua que

arrastra los ácidos volátiles, al ácido láctico, no permitiendo que este llegue al destilado.

Para asegurar la completa retención del ácido láctico, se admite que en el destilado haya hasta un

0,5% del ácido láctico que se coloco en el barboteador; debiendo ser el pasaje del ácido acético del

99,5% como mínimo.

Ponemos a destilar 20,00mL de una solución de ácido láctico 1M, destilamos y recogemos 250,0mL

de destilado en un matraz erlenmeyer de 500,0mL.


de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol, el punto final de la valoración es una coloración rosa pálido que

perdure unos 15segundos registramos el volumen (G1).

Colocamos 20,00mL de la solución de ácido láctico 0,1M preparada a partir de la solución 1M, en un

matraz erlenmeyer de 250,0mL, agregamos 2 gotas de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol y valoramos

con NaOH 0,1M el punto final de la valoración se da cuando llegamos a una coloración rosa pálido

que perdure unos 15segundos registramos el volumen (G2)

Restricción:

G2 × 10 ------ 100%

G1 ------ x x ≤ 0,5%

DETERMINACION DE ACIDEZ VOLATIL EN VINO

Ya que el funcionamiento de ambos equipos es distinto, se debe separar el procedimiento de armado

y puesta en marcha de cada equipo por separado, sin embargo la valoración del destilado es la misma

para cualquiera de los dos equipos

78

1. EQUIPO ELECTRICO:

De ser necesario reponer el agua del generador de vapor, agregando a la misma agua destilada

descarbonatada, la cual se obtiene hirviendo agua destilada durante unos 15minutos

Descarbonatar la muestra de vino.

Colocar 20,00mL de vino descarbonatado en el barboteador y agregar 2,0mL de la solución de ácido

tartárico al 25% (p/v).

Encender el equipo y recoger 250,0mL de destilado en un matraz erlenmeyer de 500,0mL.

Para apagar el equipo se debe llevar el regulador de la resistencia a una posición intermedia, abrir la

canilla del barboteador y descartar el vino, una vez que el barboteador este vacío recién se puede

apagar el equipo

2. EQUIPO CONVENCIONAL:

De ser necesario reponer el agua del generador de vapor, agregando al mismo agua destilada y una

punta de espátula de Ca(OH)2 (s) u CaO2 (s).

Descarbonatar la muestra de vino.

Colocar en el barboteador una punta de espátula de ácido tartárico ppa y 20,00mL de vino

descarbonatado.

Armar y encender el equipo; una vez que el vino comience a barbotear encender el mechero que

calentara directamente al barboteador, este permitirá controlar el volumen de vino (el mismo no debe

variar en más de ± 5mL).

Destilar hasta recoger 250,0mL de destilado en un matraz erlenmeyer de 500,0mL.

Para apagar el equipo, lo primero que se debe hacer es apagar el mechero que permite el control de

volumen del barboteador, quitar el barboteador y luego apagar el mechero del generador de vapor

VALORACION DEL DESTILADO

1. Agregamos al destilado 2 gotas de fenolftaleína 1%(v/v) en etanol y valoramos con NaOH 0,1N

el punto final de la valoración se da cuando llegamos a una coloración rosa pálido que perdure

unos 15 segundos registramos el volumen (n)

79

2. Al destilado recién valorado lo llevamos a medio ácido mediante el agregado de 2 gotas de HCl

al 50% (v/v), agregamos 1 a 2mL de engrudo de almidón al 1% (m/v), unos cristales de ioduro de

potasio y valoramos con una solución de yodo 0,01N, hasta lograr una coloración azul – violáceo

que perdure unos 15 segundos, registramos el volumen (n’)

3. Al destilado recién valorado le agregamos solución de bórax o bicarbonato de sodio saturado

hasta coloración rosa que perdure al momento de la valoración, valoramos con una solución de

yodo 0,01N, hasta lograr una coloración azul – violáceo o violeta que perdure unos 15 segundos,

registramos el volumen (n’’)

CALCULOS:

nº equivalente de ácidos = nº equivalentes de NaOH

meq NaOH 0,1N = N NaOH × V NaOH = N NaOH × n

meq de ácidos = N NaOH × n

meq SO2 libre = mEq iodo = N iodo ×n’ = 0,01 ×n’

meq SO2 combinado = 0,5 × mEq iodo = 0,5 ×N iodo × n’’ = 0,005 × n’’

Realizamos el descuento del anhídrido valorado junto con la acidez:

mEq acidez volátil = 0,1n – 0,01n’ – 0,005n’’

Los equivalentes hallados corresponden a la toma de 20,00mL, para expresar la acidez volátil en

gramos de ácido sulfúrico por litro de vino, incluimos el peso equivalente del H2SO4:

PEq H2SO4 = 49 g/Eq

1 mEq = 0,049g

0,049 (0,1n-0,01n’0,005n’’)g H2SO4 ---------- 20,00mL de vino

x g H2SO4 ---------- 1000mL de vino

g de H2SO4/L de vino = 0,049 (0,1 n – 0,01n’ -0,005n’’) ×1000

20

Acidez volátil (g de H2SO4/L de vino) = 2,45 (0,1n – 0,01n’ -0,005n’’)

80

Acidez volátil (g de H2SO4/L de vino) = 0,245. [n × F NaOH – F yodo ×( n’ /10 + n’’/20)]

La unidad de expresión utilizada internacionalmente son los meq / L de vino.

NOTA:

En el caso de trabajar con vinos a los cuales se les ha adicionado ácido sórbico, como conservante. Este se destila casi

íntegramente al mismo tiempo que el ácido acético, por este motivo conviene determinar este ácido sobre una pequeña

parte del destilado, tomando la muestra antes de la primera valoración y descontarlo de la valoración de la acidez volátil.

BIBLIOGRAFIA

- Ribereau-Gayon P., Dubourdieu D., Donéche B., Lonvaud A.; 2003; Tratado de enología, Química del

vino, estabilización y tratamientos; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 3-11; Vol.

81

LIMPIDEZ Y SU EVALUACION

EN LOS VINOS

CO#OCIMIE#TOS PREVIOS

• Concepto de limpidez y turbidez

• Manejo de turbidímetro

• Quiebras por metales, quiebra proteica, precipitaciones tartáricas, alteraciones microbianas.

• Proteínas

• Ácido tartárico

• Precipitación de materia colorante

INTRODUCCION

ESTABILIDAD FISICO-QUÍMICA DEL VINO

El vino puede ser considerado como un medio hidroalcohólico, donde determinadas sustancias se

encuentran en forma de solución verdadera, y otras bajo la forma de dispersión coloidal; de tal forma

que su grado de limpidez queda condicionado por su composición y por una posible insolubilización

de determinadas sustancias, así como también por los posibles desarrollos microbianos que se

pudieran producir en el vino, jugando entonces los fenómenos coloidales un importante papel en la

estabilidad o inestabilidad de la turbidez y por lo tanto en el aspecto exterior que presenta el vino.

En la actualidad la limpidez es uno de los factores que el consumidor exige a los vinos, ante la

creencia de que un signo de turbidez significa necesariamente una alteración de los vinos, ante esto

puede ser cierto en algunos casos, pero sin embargo en muchos otros esto no es así, pues la presencia

de determinadas sustancias insolubilizadas o es suspensión no afectan en absoluto al resto de las

cualidades organolépticas de los vinos. Actualmente existe una tendencia, que se aplica a los grandes

vinos tintos, donde la presencia de un sedimento de materia colorante, acompañada incluso de una

ligera precipitación de tartratos, eliminables fácilmente por decantación, se consideran como una

82

garantía de integridad de los mismos, pues se piensa que no han sido estabilizados y que en

consecuencia conservan en mayor parte su pureza.

Los vinos recién elaborados contienen un gran cantidad de partículas y sustancias en suspensión; a lo

largo del tiempo se produce una limpieza o sedimentación espontánea por la acción de la gravedad,

pudiendo aplicarse además otras técnicas para acelerar este proceso, como la de clarificación,

filtración o centrifugación, donde además de limpiar los vinos se puede llegar a conseguir la

estabilización biológica.

Pero las operaciones de limpieza nunca son suficientes para garantizar la limpieza de los vinos, pues

se pueden enturbiar debido a la intervención de numerosos factores físicos, químicos y biológicos,

propios de la composición de los mismos o de otros factores externos, debiendo aplicarse también a

los vinos unas técnicas de estabilización, que junto a las técnicas de limpieza, garantizarán la

limpidez de los vinos durante su conservación o crianza en bodega, así como también dentro de las

botellas en el circuito comercial.

La principal inestabilidad física de los vinos embotellados sigue siendo la precipitación de las sales

tartáricas: bitartrato de potasio (KHT) y tartrato de calcio (CaT). Es recomendado evitar esta

precipitación en los vinos embotellados ya que los consumidores no lo aceptan, siendo esto señal de

un mal control de calidad. La precipitación de estas sales se debe a una o varias razones, tales como

la estabilización incompleta en la bodega, el uso de una muestra no representativa para el ensayo de

estabilidad, la separación de sustancias coloidales en la filtración final, que hayan impedido

previamente la precipitación, y los cambios químicos naturales, especialmente la polimerización de

pigmentos fenólicos. La inestabilidad inicial es causada por niveles de sobresaturación en mostos,

que se ve incrementada por la disminución de la solubilidad debida a la formación de etanol y a las

bajas temperaturas usadas en la conservación del vino (Boulton et al., 2002).

Otras inestabilidades físicas comunes, pero esporádicas, incluyen la precipitación de coloides, tales

como proteínas, péptido-tanino y turbidez debida a polisacáridos. El color rosado de algunos vinos

blancos, el pardeamiento rápido de algunos blancos y rosados y la oxidación de todos los vinos son

ejemplos de cambios químicos (Boulton et al., 2002).

EVALUACION DE LA LIMPIDEZ

El aspecto turbio de los líquidos se debe a la presencia de partículas en suspensión, que interceptan la

radiación luminosa que procede de una dirección y la refleja en otras direcciones diferentes,

haciéndolos tomar un aspecto opaco y turbio.

83

La evaluación de la limpidez o en su defecto de la turbidez, puede hacerse mediante diversos

sistemas, unos basados el la apreciación siempre objetiva de la vista humana, y otros fundamentados

en un instrumental analítico de carácter objetivo y fiable:

� Observación directa por transparencia, situando el líquido en un recipiente transparente

entre una fuente luminosa y la vista del observador, siendo difícil de precisar el grado de

turbidez por la cantidad de luz difusa observada.

� Observación indirecta basada en el efecto Tyndall, mucho más precisa de evaluar y donde se

observa sobre un fondo negro el reflejo de las partículas iluminadas por una fuente luminosa

lateral o perpendicular a la vista del observador (en este efecto se basa el funcionamiento de

un turbidímetro)

Medición mediante un aparato turbidímetro o nefelómetro, mide de manera objetiva la luz difusa

en una dirección determinada, expresándose los resultados en NTU (néphelometric turbidity

units), equivaliendo un NTU a una solución de 3,2mg de sílice por litro de agua.

Estabilidad al tartrato

El ácido tartárico es uno de los ácidos mayoritarios de los vinos, que puede insolubilizarse

parcialmente por la presencia de los cationes calcio y potasio, formando las siguientes sales:

bitartrato potásico o tartrato ácido de potasio, tartrato neutro de potasio, tartrato neutro de calcio y la

sal mixta de malotartrato de calcio. A los valores del pH de los vinos solamente se encuentran el

bitartrato potásico y el tartrato cálcico.

La solubilidad de estas sales disminuye por la formación de alcohol durante la fermentación

alcohólica, así como también por el enfriamiento del vino. Durante la conservación de los vinos y

especialmente durante el invierno se produce una insolubilización espontánea de tartratos, pero a

pesar de esto los vinos todavía pueden contener en disolución una cantidad suficiente de estas sales,

para que puedan producirse nuevas precipitaciones cuando las condiciones lo permitan y

precipitando por lo tanto cuando el vino se encuentra embotellado, lo cual supone un inconveniente

comercial, que puede ser evitado con un tratamiento de estabilización oportuna aplicado antes del

embotellado (J. Hidalgo,2003)

84

Respecto a la precipitación de sales tartáricas, los vinos todavía son tratados de manera que hay

precipitación incompleta aun después de haberlos mantenido a temperaturas bajas durante cinco días

o más. El principal problema con cristalizaciones no provocadas es que los niveles bajos de

sobresaturación logran escasa o ninguna nucleación espontánea, dando lugar a un crecimiento lento y

limitado de los cristales. Si hay pocos núcleos, el área de cristal utilizable para crecimiento será

también pequeña y la velocidad reducida de acuerdo con ello. Algunos vinos tienen cantidades de

coloides naturales, como polisacáridos, complejos péptico-tánico, y proteínas, que se depositan sobre

los nuevos núcleos o los cristales en crecimiento, dando lugar al cese del crecimiento del cristal y en

consecuencia a la precipitación, aun cuando exista en el vino algún nivel de sobresaturación (Boulton

et al., 2002).

Se han propuesto un gran número de tratamientos alternativos para aumentar la superficie del cristal

y causar una interacción mayor entre el fluido y el sólido. La mayor parte comprende agitación y

siembra de cristales, algunos cuentan con la formación de hielo (que ayude a la nucleación natural)

(Boulton et al., 2002), (Iland et al., 1993).

Pruebas de previsión de la estabilidad del bitartrato de potasio

Hay tres criterios usados habitualmente para la verificación de la estabilidad del bitartrato de potasio

en vinos (Boulton et al., 2002):

1. los valores de CP recomendados por DeSoto y Yamada (1963), Berg y Akiyoshi (1971) o

semejantes (Boulton et al., 2002)

2. el ensayo de congelación o mantenimiento en frío, en el que la muestra se enfría alrededor o

por debajo de su punto de congelación, en que se mantiene durante un tiempo y después de

descongelar se comprueba visualmente la presencia de cristales (Boulton et al., 2002), (Iland

et al., 1993), (Ribéreau-Gayon et al., 2002)

3. el ensayo de conductividad, que comprueba el cambio en la conductividad de una muestra

sembrada con cristales a una temperatura determinada para indicar inestabilidad y determinar

la composición final que da las condiciones de saturación (Boulton et al., 2002), (Iland et al.,

1993), (Ribéreau-Gayon et al., 2002)

85

Críticas

La prueba tiene la ventaja de ser sencilla y cómoda. Tiene en cambio el inconveniente de ser

esencialmente cualitativa. No dice exactamente si el vino es poco o muy inestable; pero tiene sobre

todo el inconveniente de ser prolongada e incompatible con las tecnologías de estabilización corta de

contacto, que exigen una respuesta rápida para apreciar la eficacia del tratamiento en curso

(Ribéreau-Gayon et al., 2002).

Finalmente, esta prueba es poco confiable, poco repetible, pues recurre al fenómeno de cristalización

espontánea, es decir no inducida, fenómeno lento y aleatorio (Ribéreau-Gayon et al., 2002).

Existen algunas variantes propuestas para el ensayo de frío (Boulton et al., 2002), (Ribéreau-Gayon

et al., 2002) pero también están sujetas a críticas; ensayos que toman en cuenta la conductividad

(Boulton et al., 2002), (Ribéreau-Gayon et al., 2002),

Estabilidad proteica

Las precipitaciones o quiebras proteicas se dan más frecuentemente en vinos blancos, se presentan

como un precipitado blanco en el vino envasado, causado por la desnaturalización de las proteínas.

En vinos tintos estas proteínas reaccionan con taninos precipitando durante la fermentación y por lo

tanto no ocasionan problema en el producto terminado. Sin embargo, vinos rosados y tintos livianos

secos, los cuales son elaborados empleando maceraciones cortas, deberían ser sometidos a pruebas

de estabilidad proteica ya que podrían no presentar suficientes taninos para precipitar todas las

proteínas inestables. (Iland et al., 1993).

La cantidad de proteínas contenidas en los mostos depende de la variedad de uva, de las condiciones

de la maduración de la vendimia, así como también de las operaciones prefermentativas de la misma.

El contacto del mosto con los hollejos antes de la fermentación aumenta de manera importante la

cantidad de proteínas inestables, sucediendo del mismo modo con el sulfatado de la vendimia

durante la maceración prefermentativa.

Los mostos obtenidos de vendimias despalilladas son también más ricos en proteínas, ya que se

eliminan los taninos del raspón, los cuales de estar presentes eliminarían gran parte de estas.

86

Durante la etapa prefermentativa de la vendimia estrujada se produce una disminución del contenido

de proteínas, debido a la acción de las enzimas proteolíticas, que por hidrólisis liberan péptidos y

aminoácidos fácilmente asimilables por las levaduras.

Las levaduras durante la fermentación alcohólica o la crianza son capaces de liberar péptidos

estables; no son capaces de asimilar las proteínas inestables precedentes del mosto y por tanto estas

pasan al vino pudiendo producir su insolubilización.

Para comprobar la estabilidad proteica de los vinos existen unas pruebas de estabilidad donde se

puede apreciar la necesidad o no de su eliminación:

• Test de calentamiento

• Test de tanino

• Test de tricloroacético

• Test de etanol

(J. Hidalgo, 2003)

Aunque los primeros estudios estuvieron dedicados al contenido total de proteínas y a la

desnaturalización por el calor, hoy la inestabilidad más frecuente de proteínas ocurre a veces después

del embotellado y del almacenamiento y aparece principalmente debida a la solubilidad de algunas

fracciones, más que a la desnaturalización térmica (Boulton et al., 2002).

Las proteínas llegan a ser cationes a pH bajo y aniones a pH alto, debido a la ionización de sus

componentes (grupos carboxilo y amino). El valor de pH al cual no llevan ninguna carga se

denomina punto isoeléctrico (pI) y es esencialmente el mismo que el punto isoiónico de la mayoría

de las proteínas. La importancia del pI es que constituye también el valor de pH al cual su

solubilidad es mínima. Muchas proteínas experimentan un aumento notable de solubilidad al cambiar

el pH en 0,2 unidades en soluciones salinas de poca fuerza. El cometido de la fuerza salina hasta

20mM/L es favorecer la solubilidad de distintas proteínas en solución acuosa. Ya que muchos vinos

tienen fuerzas salinas en el intervalo de 40 a 60mM/L es de esperar que las proteínas del vino se

hagan más solubles debido a este efecto. La presencia de etanol ejerce una influencia contraria, pero

la extensión en el cual se reduce el efecto en el vino tiene todavía que ser estudiado (Boulton et al.,

2002).

87

Se sabe relativamente poco sobre los factores que influyen en la velocidad de nucleación y

agregación de la forma insoluble. Por analogía con la solubilidad de sales orgánicas, las proteínas

parecen capaces de permanecer en estado sobresaturado durante mucho tiempo antes de que

precipiten. Esto produce algunas dificultades en el desarrollo de ensayos de estabilidad que resulten

adecuados (Boulton et al., 2002).

Las proteínas del vino tienen puntos isoeléctricos comprendidos entre 2,5 y 8,7 (Yokotsuka et al.,

1977), (Anelli, 1977) y pesos moleculares entre 20000 y 40000Da. Parecen ser subunidades de

proteínas celulares de las uvas, rotas por el cambio de pH cuando se estrujan las uvas. Polipéptidos

(<10000Da) procedentes de la autólisis de las levaduras son térmicamente estables en el vino (Bayly

and Berg, 1967).

Parece ser que las proteínas responsables de la inestabilidad de los vinos blancos provienen

exclusivamente de la uva y presentan masas moleculares relativamente pequeñas comprendidas entre

12000 y 35000Da (Boulton et al., 2002), (Ribéreau-Gayon et al., 2002). Sin embargo, la naturaleza

de esas proteínas, su grado de glicosilación y su termosensibilidad varían según el cepaje (Ribéreau-

Gayon et al., 2002).

PRUEBAS DE PREVISIÓN DE LA ESTABILIDAD PROTEICA DEL VINO

Los ensayos de estabilidad se pueden clasificar en cuatro grupos principales (Boulton et al., 2002):

1. ensayos de proteínas totales (como el Biuret, azul de Coomasie y reactivo de proteínas

Pierce)

2. tratamientos para la desnaturalización química (como el ácido tricloroacético TCA, o el

fosfomolíbdico)

3. ensayos de desnaturalización por calor (en condiciones que oscilan entre 90ºC durante una

hora y 50ºC durante 24 horas)

4. ensayos de solubilidad (con participación del etanol)

Ensayos como el 1 y 2 son eficaces y simples de proteínas brutas y de nuevo muestran poca relación

con la solubilidad o estabilidad de las fracciones inestables no siendo entonces recomedables

(Boulton et al., 2002).

88

Críticas

Las propiedades de la desnaturalización térmica de una fracción proteínica no están relacionada con

su pI y las fracciones indicadas en estos ensayos pueden ser muy solubles en el vino en condiciones

normales (Boulton et al., 2002).

Identificación de turbios y depósitos en el vino

Posible compuesto Examen

visual/microscopio

Soluble en: Otros comentarios

Bitartrato de potasio

(KHT) Cristalino Agua caliente

Test para potasio por

llama

Tartrato de calcio

(CaT) Cristalino Agua caliente

Test para calcio por

llama

Color/tanino Amorfo Etanol 50% vol. ----

Proteína Amorfo NaOH 1M ----

Hierro o cobre Amorfo HCl 25% vol. Test para cobre o hierro

Microbiológico Células No aplicable Confirmación con

examen microscópico

DETERMINACION DE ESTABILIDAD TARTARICA: Ensayo en frío

Materiales

• Filtro de laboratorio

• Membrana de filtración 0,45µm

• Matraz erlenmeyer de 250mL

• Refrigerador

• Termómetro

89

PROCEDIMIENTO

Dichos ensayos se refieren a la formación de cristales luego de mantener el vino a una temperatura

muy baja durante cierto período de tiempo. El ensayo con frío es menos severo que el ensayo de

congelación, pero entonces son necesarios varios días para lograr la formación de cristales (Boulton

et al., 2002).

Esta prueba tradicional es algo empírica; la muestra (100 a 200mL aproximadamente) es un vino a

tratar o que acaba de ser tratado mediante frío artificial. La muestra se filtra mediante membrana de

0,45µm y se almacena en frío a –4ºC durante 4 días. Después de ese tiempo se observa la presencia

eventual de cristales.

Para los vinos destinados a la formación de espuma, es conveniente el agregado de alcohol antes del

tratamiento con frío, a fin de aumentar la graduación alcohólica de 1,3 a 1,5% vol.; de esta manera se

simulan las consecuencias de la formación de espuma y se aprecia la estabilidad tartárica de la

muestra al estado de vino terminado (Ribéreau-Gayon et al., 2002).

ENSAYO PARA DETERMINACION DE ESTABILIDAD PROTEICA

ENSAYOS DE ESTABILIDAD POR CALENTAMIENTO

INTRODUCCION

Estos ensayos dan las condiciones para la desnaturalización térmica de proteínas y su uso se limita al

la precipitación de fracciones de proteínas debida a la solubilidad (Boulton et al., 2002).

Materiales


• Membrana de filtración 0,45µm

90

• Turbidímetro

• Celdas para turbidímetro


• Mechero Bunsen

• Baño de agua termostatizada de 90ºC max. En caso de no disponer de este se puede emplear

un baño maría

• Termómetro 0 a 110ºC


Procedimiento

La muestra (50mL es suficiente) se filtra mediante membrana de 0,45µm y se determina la turbidez

inicial con turbidímetro (NTUi).

Se coloca la muestra de vino en matraz erlenmeyer y se calienta a baño maría a 80ºC durante 30

minutos.

Transcurrido este tiempo, se enfría la muestra tratada mediante una corriente de agua y se determina

la turbidez final (NTUf). Se considera que los vinos son estables si el enturbiamiento adicional

provocado en estas condiciones es inferior a 2NTU (Ribéreau-Gayon et al., 2002).

NTUf - NTUi ≤ 2

También se proponen variantes para este método (Boulton et al., 2002), (Ribéreau-Gayon et al.,

2002), pero las condiciones operatorias así definidas son las mejor adaptadas para prevenir la quiebra

proteica durante la conservación del vino (Ribéreau-Gayon et al., 2002).

ENSAYO PARA DETERMINACION DE ESTABILIDAD DE COLOR

Materiales:

• Baño de agua

91

• Termómetro


• Espectrofotometro UV-visible

• Celdas adecuadas para las medidas espectrofotometricas


• Frezzer


• Membranas de filtración de 0,45µm

Procedimiento

Se determina el índice de polifenoles totales y la intensidad colorante por el método de Glories de la

muestra de vino a analizar.

Se colocan 100mL de la muestra de vino en un erlenmeyer; se calienta vino a baño maría (80ºC)

durante 30min, de inmediato se pone en frío (-8ºC a -5ºC) durante 24horas.

Transcurrido este tiempo se toma una muestra del vino sobrenadante, se filtra con filtro de membrana

0,45µm y se le realiza medida de Índice de polifenoles totales e intensidad colorante por el método de

Glories.

Comparar los resultados del índice de polifenoles totales e intensidad colorante de la muestra antes y

después del tratamiento.

BIBLIOGRAFIA

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- Lland P; Ewart A.; Sitters J; 1993;Techniques for chemical Analysis and Stability Test of Grape Juice and

Wine; Adelaide, South Australia

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Acribia S.A; Zaragoza, España

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Estabilización y tratamientos; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 21-51, 155-175 y 251-253; Vol. 2.

93

CROMATOGRAFIA


• Técnicas cromatograficas

• Fermentación maloláctica

• Principales ácidos orgánicos del vino, origen, etc

MATERIALES:

• Cámara de desarrollo (recipiente de cierre hermético)

• Capilar de vidrio (tubos microhematocrito 75x1.55mm) o jeringa hipodérmica

• Placas cromatograficas POLIGRAM® SIL G/UV254 para TLC

• Tijeras

• Secador de cabello

• Algodón

SOLUCIONES

• Patrones de caracterización.

Soluciones de: ácido málico y ácido láctico de 3g/L en etanol

• Solución de azul de bromofenol 1g/L: pesar en balanza auxiliar 1,0g de azul de bromofenol ppa,

trasvasar a un vaso de bohemia de 250mL, disolver con alcohol rectificado de 95% y llevar a

volumen; ajuste su color a tono sensible azul mediante el agregado de NaOH 0,1M y

homogeneneizar.

• Fase móvil acetato de n-butilo/ ácido acético (2:1):

se prepara mezclando en probeta 2 partes de acetato de n-butilo ppa con 1 parte de ácido acético ppa

94

INTRODUCCION

En la fermentación secundaria del vino por bacterias lácticas, llamada fermentación maloláctica

(FML), el ácido málico se metaboliza formando ácido láctico y CO2. Esta ocurre luego de la

fermentación alcohólica, aunque en algunos casos se produce durante la misma, siendo importante en

la elaboración de vinos por tres razones: desacidificación, modificación de las características

organolépticas y estabilidad microbiológica(ya que si un vino contiene ácido málico, tendrá sustrato

necesario para la acción bacteriana que provocaría entre otras cosas la formación de CO2 en el

producto envasado)

Esta fermentación puede ser deseada o no según la región vitícola, variedad de uva, composición del

vino, técnicas de elaboración y el estilo buscado por el enólogo.

El seguimiento de la fermentación maloláctica es imprescindible en la elaboración de vinos de

calidad, ya sea en aquellos en los cuales se desea que se produzca, y en los vinos que no se quiere

que se produzca, por lo tanto debe determinarse que no exista formación de ácido láctico.

Para el seguimiento de la fermentación malo láctica debe realizarse la determinación de ácido málico

y láctico en el vino para lo que se han desarrollado métodos colorimétricos, cromatografía de gases,

cromatografía líquida de alta performance, cromatografía en papel o cromatografía en capa fina

(TLC).

CROMATOGRAFIA

Es una técnica separativa empleada en química.

Los métodos cromatograficos son de dos tipos fundamentalmente:

- cromatografia en columna

- cromatografia plana esta se divide en: cromatografía en capa fina (TLC), cromatografía en papel y la

electrocromatografia.

95

CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA

La cromatografía en capa fina, que comenzó a usarse hacia 1950, es muy simple, barata, sensible y

eficiente. Es especialmente útil cuando se quiere determinar el número de componentes de una

mezcla o identificar los compuestos existentes en una mezcla.

En la cromatografia de capa fina, un adsorbente ,el cual se denomina fase estacionaria, está

depositado formando una delgada capa sobre una placa de vidrio, papel de aluminio u otros

materiales, por la que ascienden, arrastradas por un disolvente (eluyente) al cual se denomina fase

móvil, una o más sustancias que se pretenden separar o identificar.

Los pasos más importantes en la cromatografia en capa fina son: aplicación de la muestra, desarrollo

de la placa, localización de los analitos en la placa (revelado), identificación de los analitos (calculo

de RF).

La fase estacionaria empleada para TLC es la sílica gel (oxido de silicio); como fase móvil se

emplea un sistema de solventes no acuosos ácido acético – acetato de n-butilo; el revelador es un

reactivo indicador ácido base, azul de bromofenol, siendo su pH de viraje de 3,0 – 4,6 pasando de

amarillo a azul.

El proceso físico-químico que rige la separación de los diferentes compuestos en el cromatograma,

para el caso de la cromatografia en capa fina, es el de adsorción (el soluto se adsorbe en la superficie

de las partículas sólidas de la fase estacionaria; es un fenómeno superficial, aumentado con la

formación de puentes de hidrógeno).

Base del método:

La siembra se realiza con la ayuda de un capilar de vidrio, una pequeña cantidad de muestra se

deposita sobre el adsorbente, muy cerca del extremo inferior de la placa. Una vez depositada la

muestra, se introduce la placa en una cubeta de cromatografía, que contiene en el interior el

disolvente (fase móvil) con el que va a desarrollarse el cromatograma. La altura del disolvente en

dicho frasco o cubeta debe ser tal, que éste no toque la zona donde se encuentra la pequeña mancha

de producto depositado. La placa se coloca en posición vertical, ligeramente inclinada.

96

Figura 1. Esquema del sistema para desarrollo de TLC y papel

El disolvente asciende entonces por capilaridad a lo largo de la placa, arrastrando a los compuestos a

diferentes velocidades, según el grado de adsorción de éstos, produciéndose así su separación.

Transcurridos unos minutos, cuando el frente del disolvente se encuentra próximo al extremo de la

placa, se saca ésta de la cubeta, se deja secar y se examina.

Los diversos compuestos se localizan directamente si son coloreados, o con la ayuda de un indicador

o luz ultravioleta, si son incoloros.

Los compuestos que avanzan a lo largo de la placa se ven atraídos por fuerzas electrostáticas sobre la

superficie del adsorbente, interaccionando el disolvente con ambos. Esta interacción competitiva

establece las velocidades relativas con que ascienden por la capa de adsorbente, el frente de

97

disolvente y un determinado compuesto. Cuanto mayor es la polaridad de los compuestos, más

intensamente se ven éstos atraídos por el adsorbente. Se puede establecer el orden aproximado de

polaridad:

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS < AMINAS < ALCOHOLES Y TIOLES < ALDEHÍDOS, CETONAS

Y ÉSTERES < HALOGENUROS DE ALQUILO Y ARILO < HIDROCARBUROS NO

SATURADOS < HIDROCARBUROS SATURADOS.

La actividad del adsorbente también influye en el grado de emigración del soluto, de manera análoga

a la ya considerada anteriormente. Los adsorbentes más utilizados en cromatografia en capa fina, son

el gel de sílice y la alúmina activada dependiendo su grado de adsorción del contenido en agua.

La polaridad del disolvente influye asimismo en la velocidad de ascensión del soluto a lo largo de la

capa de adsorbente. A mayor polaridad del disolvente, mayor grado de ascensión del soluto por la

placa, pudiéndose establecer un orden orientativo de polaridad creciente de los disolventes:

ÉTER DE PETROLEO < TETRACLORURO DE CARBONO < CICLOHEXANO < ÉTER

ETÍLICO < ACETONA < BENCENO < ACETATO DE ETILO < CLOROFORMO < ETANOL

< METANOL < AGUA < PIRIDINA < ÁCIDO ACÉTICO.

Bajo unas determinadas condiciones experimentales, un compuesto dado puede recorrer una cierta

distancia a lo largo de la placa. Se denomina RF a la relación existente entre la distancia recorrida por

el compuesto y la recorrida por el disolvente en el mismo tiempo, es decir:

RF= (distancia recorrida por el compuesto

(distancia recorrida por el disolvente)

98

D = frente del disolvente

H = distancia desde la aplicación de la muestra a D

Figura2. Resultado de un cromatograma revelado

Naturalmente, los valores de RF para un determinado compuesto varían ampliamente con los

cambios de disolvente.

El valor de RF para un compuesto dado depende de su estructura y es una constante física de éste, lo

mismo que lo es su punto de fusión.

Existen factores que determinan la magnitud de RF, siendo estos:

- grosor de la fase estacionaria

- la humedad que contiene la fase móvil y la fase estacionaria

- la temperatura

- el grado de saturación de la cámara de desarrollo con los vapores de la fase móvil

- tamaño de la muestra

Se puede calcular el valor de RF para cada compuesto en cualquier cromatograma, bajo unas

determinadas condiciones experimentales. La importante influencia de las condiciones

experimentales hace imposible la elaboración de tablas con valores de RF.

99

Los datos más importantes que deben registrarse cuando se estudia un cromatograma, son:

1) Adsorbente utilizado.

2) Espesor y grado de activación de éste.

3) Disolvente utilizado para el desarrollo del cromatograma.

4) Cantidad de muestra depositada en la placa.

5) Método utilizado para detectar los compuestos.

6) Valor de RF para cada sustancia.

Para calcular el valor de RF de un compuesto dado, se miden la distancia recorrida por este desde

donde se depositó en la placa y la distancia recorrida por el disolvente.

Valores teóricos de RF para los ácidos considerados en TLC:

- ácido tartárico 0,20

- ácido málico 0,60

- ácido láctico 0,69

- ácido succínico 0,82

PROCEDIMIENTO

1. Cortar un rectángulo de placa de unos 8 a 10cm de altura y el ancho suficiente para colocar el

número de muestras requeridas, ajustado al diámetro o ancho de la base de la cubeta de

cromatografía.

2. Marcar la línea de origen, con lápiz de grafo y con cuidado de no levantar la capa de sílice, a

una distancia de 10mm del borde inferior.

3. las distintas muestras se deben sembrar con una separación de 8 a 10mm entre ellas.

4. La aplicación de la muestra se realiza con jeringa, sembrando unos 5µL; cada punto de

aplicación debe tener un diámetro inferior a 5mm; distar del borde lateral 7mm y 7- 8mm

distancia entre muestras.

5. En soluciones diluidas como ser el caso del vino es necesario concentrar la muestra, para lo

cual se deben hacer por lo menos un total de 12 a 15aplicaciones superpuestas, secando con

aire caliente la muestra, entre aplicación y aplicación.

100

6. Preparación de fase móvil, se prepara mezclando acetato de n-butilo y ácido acético en

una relación de 2:1. Sólo será necesario preparar un volumen que permita una altura de

disolvente en el interior de la cubeta de unos 5 mm.

7.Introducir la disolución anterior (fase móvil) en el interior de la cubeta, volumen suficiente para

que sólo unos 5mm de la placa queden sumergidos en la fase móvil, tapar ésta herméticamente,

para permitir que los vapores de disolvente saturen todo el volumen de la cubeta.

8. Introducir la placa en la cubeta colocarla en posición vertical, ligeramente inclinada y de

forma que desde el exterior tengamos visión del nivel del disolvente en la placa en todo

momento.

9. Dejar que el solvente ascienda hasta aproximadamente 10mm del borde superior de la placa,

para lo cual se requiere de unos 15 a 20 minutos.

10. Retirar la placa de la cámara y marcar con un lápiz de grafo hasta donde corrió la fase móvil.

11. En campana de extracción o en una zona ventilada, se seca la placa bajo una corriente de aire

caliente, para eliminar los solventes Una vez eliminado por completo el aroma a solvente de

la placa se procede al revelado de la misma.

12. El revelado se efectúa mediante la aplicación de toques sobre la placa, con un algodón

embebido en azul de bromofenol

13. Dejamos secar el revelador y observamos las manchas que aparecen. Tomar medida de las

diferentes alturas (siempre desde la línea de origen)

14. Calcular RF para cada sustancia.

BIBLIOGRAFIA

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- Brewster, RQ y otros; Curso de química orgánica experimental; Ed. Alhambra, 1978

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- Cuaderneta de curso practico de Química Analítica II

- Skoog, D.A, West, D.M; Química analítica. McGraw-Hill Interamericana, México (2001)

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Technical Issue, 13-15 (1993)

2 - Dirchner, J.G.; Thin layer chromatography. Wiley-Interscience, New York (1978)

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Ciencias y técnicas del vino. Tomo I. Hemisferio Sur, Buenos Aires (1980)

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102

Determinación de �itrógeno


• Concepto de pH

• Sustancias nitrogenadas de la uva y el vino

• Requerimientos nutricionales de la levadura y la importancia a nivel enológico del mismo

• Valoraciones ácido base.

• Métodos potenciometricos

• Determinación de azúcar en mosto

MATERIALES

• pHmetro



• Agua destilada




SOLUCIONES

• Soluciones Buffer pH 7 y pH 4

• Hidróxido de sodio 0,1M (NaOH 0,1M)

• Hidróxido de sodio 1M (NaOH 1M)

• Formaldehído ( formol o metanal) (HCHO) solución al 37% ACS

103

ACTIVIDADES

• Calibración de pHmetro.

• Determinación de nitrógeno del mosto.

• Determinación de la concentración de azúcar de la muestra de mosto por método

densimétrico.

• Determinación de los requerimientos mínimos de nitrógeno del mosto analizado.

• Análisis, discusión e interpretación a nivel enológico de los resultados obtenidos.

INTRODUCCION

La replicación y el crecimiento de las poblaciones necesitan no solo compuestos carbonados como

fuente de energía, sino también nitrógeno bajo la forma de aminoácidos y amonio para la síntesis

proteica. Además del amonio, el cual en general está disponible para las levaduras, las formas de

nitrógeno ampliamente utilizables son los α-aminoácidos libres (FAN), arginina, serina, alanina,

treonina y los ácidos α-amino butírico, aspártico y glutámico. La prolina, a pesar de ser un

aminoácido presente en concentraciones relativamente elevadas (700-850mg/L), no se encuentra

disponible para Saccharomyces durante la fermentación. Su utilización requiere dos enzimas, una

permeasa y una oxidasa. La permeasa, requerida para permitir el ingreso de la prolina a la célula, es

inhibida por las concentraciones iniciales de amonio en el mosto, pero a medida transcurre el tiempo,

los niveles inhibitorios disminuyen hasta un punto en que la permeasa se vuelve funcional. En ese

momento, el potencial redox del mosto es tan bajo que la prolina oxidasa no puede efectuar la

ruptura del anillo necesaria para su utilización (Ough, 1968).

El nivel de FAN presente en mostos es específico del viñedo y varía con el tipo de suelo en que está

implantado, la variedad de uva, el portainjerto utilizado, la fertilización y las prácticas de riego, el

grado de madurez en cosecha, así como el deterioro microbiológico que puede ocurrir previo a la

cosecha (Zoecklein et al., 1995). En lo que a esto se refiere, el crecimiento de hongos en la fruta

puede alterar significativamente la distribución cualitativa y cuantitativa de los aminoácidos

(Dittrich, 1987). Sponholz (1991) informó que el crecimiento de Botrytis cinerea provoca una

disminución en el nivel de aminoácidos que va desde el 7 al 61%. La mínima concentración de FAN

necesaria para la fermentación de vinos de mesa ha sido establecida en 140mg/L (Bely et al., 1990).

104

Henschke y Jiranek (1993) definen como óptimos valores que van de 3 a 3.5 veces ese valor (400-

500mg/L).

El uso de bentonita como clarificante para el defangado prefermentativo no es selectivo para

proteínas, péptidos y aminoácidos. Aunque el problema de la remoción de aminoácidos es sujeto

actual de debate, se ha percibido la reducción de más del 50% del nitrógeno total (incluyendo

aminoácidos) luego del tratamiento con bentonita (Ferenczy, 1966).

Bajo condiciones aerobias donde el nivel de aminoácidos esenciales es limitante, las levaduras se

encuentran capacitadas para producir algunos de ellos a partir de otros aminoácidos y α-cetoácidos

precursores. La vía de formación, como fue descrita por Ehrlich en 1907, comprende una

transaminación inicial entre un aminoácido y un α-cetoácido seguida por una descarboxilación del

ceto-ácido obtenido a aldehído y, subsecuentemente, reducción del mismo a alcohol. Este último

paso requiere la reoxidación del NADH, lo cual ayuda a mantener el balance redox dentro de la

célula. Estos alcoholes de peso molecular superior al del etanol son llamados “aceites de Fusel” (fig.

1)

+ C

O

COOHR1C

H

NH2

COOHR2TransaminasaC

O

COOHR2+C

H

NH2

COOHR1

C

O

COOHR1Decarboxilasa C

O

HR1 + CO2

CO

HR1 Deshidrogenasa

CH2OHR1

NADH NAD+

Fig. 1. Formación de alcoholes superiores (“aceites de Fusel”) a partir de aminoácidos y α-cetoácidos.

Alcohol

Aldehído

α-cetoácido

105

Además de ser importante en el metabolismo de las levaduras, los aceites de Fusel pueden en

conjunto, y ocasionalmente en forma individual, jugar un papel importante sensorialmente. En vinos

de mesa, su contenido oscila entre 140 a 420mg/L (Amerine y Ough, 1980). Los más frecuentemente

detectados son el alcohol isoamílico ( 3-metil-1-butanol), alcohol amílico activo (2-metil-1-butanol),

alcohol isobutílico (2-metil-1-propanol), y alcoholes n-propílicos. Cuantitativamente, el alcohol

isoamílico forma parte de más del 50% del total (Muller et al., 1993).

Los aminoácidos disponibles en el mosto no son suficientes para justificar los niveles de aceites de

Fusel encontrados en el vino (Reed y Nagodawithana, 1991). Hoy en día es conocido que éstos se

originan no solo a partir de los aminoácidos, por la vía descrita en la fig. 1, sino también de los

carbohidratos (glucosa) (Thoukis, 1958) y durante el curso de la fermentación (Castor y Guymon,

1952; Muller et al., 1993).

La síntesis de aceites de Fusel varía con la cepa de levadura, temperatura de fermentación, pH, nivel

nutricional, nivel de sólidos en suspensión y concentración de oxígeno en el mosto. Bajo condiciones

oxidativas, como ocurre previo al inicio de la fermentación alcohólica, o en casos de parada de

fermentación, Pichia, Hanselula y Candida pueden producir cantidades sustanciales de alcoholes de

Fusel a partir de azúcares fermentables. El alcohol de Fusel, 2-feniletanol (originado a partir de 2-

fenilalanina), tiene un inconfundible aroma a rosas y se cree que juega un rol sensorial en la

percepción de cuerpo. Es también encontrado en altas concentraciones en fermentaciones llevadas a

cabo por levaduras nativas (Sponholz y Dittrich, 1974).

Es de esperar que los aminoácidos sean utilizados por las levaduras durante la fase de crecimiento

para producción inmediata de proteínas o almacenados para satisfacer requerimientos biosintéticos

más adelante. Sin embargo, no todos son tomados por igual, algunos son tomados al inicio del ciclo

de crecimiento, otros sobre la etapa final y otros, aparentemente, no del todo o tan solo en cantidades

limitadas. El amonio, normalmente presente en los mostos en cantidades de 25 a 200mg/L (Ough,

1969), es preferido por las levaduras para su consumo frente a los aminoácidos (Monk et al., 1987).

Esto plantea el problema de regular la adición de suplementos nitrogenados. Como muchas

formulaciones en gran parte son a base de fosfato de amonio, su empleo como suplemento

nutricional en el momento de la inoculación, aunque a veces conveniente, puede retrasar y

potencialmente inhibir la incorporación de los aminoácidos presentes. Quizás, una mejor estrategia

podría ser el agregado de suplementos poco antes del inicio de la fermentación. No obstante, como

106

las levaduras utilizan preferencialmente amonio, un agregado de fosfato de amonio (DAP) al inicio

de la fermentación no serviría como una solución a largo plazo para el estrés nutricional. En estos

casos, agregados múltiples parecerían ser un mejor abordaje. En cualquier caso, el suplemento

nitrogenado es una práctica usual siempre que se sospeche acerca del contenido nutricional del

mosto.

Las deficiencias de FAN en jugos de uva son a menudo corregidas con la adición de sales de amonio.

Las más ampliamente utilizadas de estas son el fosfato o sulfato de amonio, las cuales aportan un

27% de amonio y 73% de fosfato o sulfato.

Aunque el fosfato de amonio es un suplemento potente para la estimulación del crecimiento

poblacional de las levaduras, no es generalmente efectivo como suplemento nitrogenado para

bacterias lácticas, las que son más exigentes, requiriendo mezclas de aminoácidos, vitaminas y

extracto de levaduras.

Muchas mezclas patentadas como alimentos para levaduras o bacterias lácticas se encuentran

disponibles como suplemento durante la fermentación alcohólica y maloláctica. Para levaduras, éstos

se componen ampliamente por DAP, extracto de levaduras y corteza de levaduras. Las cortezas de

levaduras son paredes celulares subproductos de la manufactura de medios por laboratorios

comerciales. Estas consisten en polisacáridos y remanentes de componentes de la membrana celular.

Su efecto durante la fermentación se piensa que es debido a la liberación lenta de nitrógeno

asimilable, así como la estimulación de los mecanismos de formación de esteroles de membrana de

las levaduras. Wahlstrom y Fugelsang (1988) indican que la adición de corteza de levaduras estimula

la velocidad de fermentación y el número de células en fase estacionaria en fermentaciones en frío

(12ºC) y con defangado (<75% v/v) habituales en la vinificación en blanco. Las cortezas de

levaduras a menudo tienen aplicación en la reactivación de fermentaciones detenidas. En estos casos,

se cree que funcionan por adsorción de ácidos grasos de 8 y 10 carbonos los cuales se acumulan

durante las etapas finales de la fermentación alcohólica y maloláctica (Muñoz e Ingledew, 1989).

Los preparados de corteza de levaduras pueden aportar cantidades variables y significativas de

lípidos de membrana. La oxidación de estos componentes lipídicos pueden aportar un carácter rancio

que puede ser transferido al vino tratado. Para minimizar este problema, se recomienda que las

cortezas se utilicen inmediatamente y no se almacenen por períodos prolongados.

107

Los suplementos dietarios pueden tener concentraciones variables de nitrógeno asimilable reflejando

el origen de sus componentes (extracto o cortezas de levaduras). Así que es recomendable revisar la

información del producto previo a su adición.

Determinación de nitrógeno asimilable.

Método de Sörensen

En el mosto y el vino el nitrógeno puede encontrarse en forma mineral bajo forma de catión amonio

(NH4+), o en forma de nitrógeno orgánico como aminoácidos libres, polipéptidos, proteínas, y en

menor proporción como nitrógeno amídico, nitrógeno nucleico y aminas biogénicas (etilamina,

histamina, etc.)

Desde el punto de vista técnico es importante la determinación en el mosto de las formas

nitrogenadas que son fácilmente asimilables por las levaduras las cuales son el catión amonio y los

aminoácidos libres.

Uno de los métodos para la determinación de nitrógeno asimilable es el de Sörensen o titulación con

metanal.

Este método consiste en bloquear la función amina por adición de un exceso de metanal según la

siguiente reacción.

El derivado metilénico formado contiene el carboxilo de los aminoácidos, pero no posee más al

grupo básico (-NH2), por lo tanto se produce un descenso en el pH el cual se puede titular con

hidróxido de sodio.

Esta reacción no ocurre con el grupo imina de la prolina que es uno de los aminoácido principales del

mosto, pero el cual solo es asimilado por las levaduras en medio aerobio.

C

C

R

H

O-O

NH3 + C

H

H

O C

C

R

H

O-O

N CH2 + H3O+ +

108

El metanal bloquea además al NH4+, dejando las sales de amonio titular su ácido y por lo tanto la

medida obtenida será la suma de nitrógeno aminado y amoniacal.

La base del método es determinar la variación de pH causada por la liberación de hidrogeniones de

los aminoácidos ocurrida luego de la reacción de estos con el metanal. Por lo cual, en el mosto, al

momento de la reacción del metanal con los compuestos nitrogenados y en la reacción de valoración,

no deben existir otros compuestos o elementos que interfieran en la medida de pH y que tengan la

capacidad de reaccionar con el reactivo de valoración.

En el caso de los ácidos del mosto pueden actuar como interferentes, por ser capaces de reaccionar

con el reactivo de valoración; por lo cual se debe eliminar esta interferencia, lo cual se logra

neutralizando el mosto mediante el agregado de hidróxido de sodio, el punto final de esta

neutralización se determina mediante la utilización de phmetro y corresponde a un valor de pH de 8.

La presencia de anhídrido sulfuroso libre introduce un error por defecto ya que éste es un diácido y

su combinación con metanal es un monoácido lo cual produce un aumento en el pH, este error se

evita mediante una defecación del líquido con cloruro de bario que precipita al anhídrido sulfuroso

libre y gran parte del combinado. En condiciones normales de trabajo este error es despreciable por

lo que no se realiza el agregado de cloruro de bario, excepto en casos de altas dosis de anhídrido

sulfuroso.

PROCEDIMIENTO

1. Colocar cantidad de formaldehído necesaria, dependiendo de la cantidad de muestras a

analizar, en un vaso de bohemia. Elevar su pH a 8 mediante el agregado de NaOH 0,1M.

2. Colocar 25.00mL de muestra de mosto a analizar en un vaso de bohemia de 100,0mL y

ajustar su pH a 8 con NaOH: agregar NaOH 1M hasta un valor de pH de 6,5 a 7 y terminar de

ajustar el pH a 8 con NaOH 0.1M.

3. Agregamos al mosto que le acabamos de ajustar el pH (sin quitar el electrodo del pHmetro

del vaso que lo contiene), 6,5mL de formaldehído a pH8, agitamos y esperamos hasta que la

lectura del phmetro se estabilice.

4. Valorar con NaOH 0,1M desde bureta; el punto final de la valoración se da cuando se llega a

pH 8. Registrar el gasto (G) de NaOH 0,1M.

109

CALCULOS

Sea G el gasto en mL de NaOH 0,1M obtenido en la valoración:

MM N = 14g/mol

MM NaOH = 40g/mol

1mol de NaOH ------ 1mol de Nitrógeno

0,1mol de NaOH ------- 0,1mol de Nitrógeno

masa de nitrógeno = 0,1mol . 14g/mol

masa de nitrógeno = 1,4g

1000mL de NaOH 0,1M -------- 1,4g de nitrógeno

G mL de NaOH 0,1M -------- x g de nitrógeno

x g de nitrógeno = G . 1,4

1000

Se determino el contenido de nitrógeno de 25,00mL de mosto, para saber el contenido de nitrógeno

de 1L de mosto:

x ------------ 25,00mL de mosto

x’ ------------ 1000,00mL de mosto

x’ = x × 1000

25

X’ = G × 1,4 × 1000

1000 × 25

110

g de FAN /L de mosto = G(mL) × 0,056

(mg de FAN / L de mosto) = G(ml) × 56

Cuando la concentración del NaOH no es 0,1M se debe incluir en la formula de cálculo el factor de

corrección de la solución de NaOH:

mg de FAN /L de mosto = G (ml) × 56 × F NaOH

BIBLIOGRAFIA


Estabilización y tratamientos; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 137-153; Vol. 2.

- Usseglio-Tomasset; 1995;Química enological; Ed. Mundi-Prensa; España; páginas 87-93

111

Metales Totales


• Estados de oxidación de un compuesto

• Reactivo limitante

• Metales en la enología

• Quiebra férrica y cuprosa

INTRODUCCION

Los metales que se encuentran en el vino pueden provenir de la uva, así como también de la

maquinaria que se utilice, ya que el mosto y el vino atacan los metales.

Un alto contenido de metales en el vino puede provocar enturbiamientos ya que estos se insolubilicen

quedando afectados el color o limpidez de los vinos (quiebra o casse). Según su solubilidad, los metales

pueden dividirse en tres categorías:

1 - fácilmente solubles, como el Fe y el Zn.

2 - difícilmente solubles, como el Cu, Al y Pb.

3 - prácticamente insoluble como el Sn, Ag, acero inoxidable, aleaciones de cobre y cinc.

Estas alteraciones que se producen en los vinos a causa de los metales se dan en ciertos casos en

potenciales oxidativos y en otros en reductivos.

Para evitar estos problemas se sugieren ciertos tratamientos como por ej. con el ác. cítrico, con

polifosfatos, con ác. etilen diamino tetra acético (EDTA), productos con los cuales los metales se

combinan formando complejos y evitando así la quiebra. Otra forma de protección sería por el

agregado de sustancias al estado coloidal que evitan la insolubilización del Fe y Cu como ser la goma

arábiga. Una tercera forma, que es la más común, es la eliminación de los metales haciéndolos precipitar

al formar compuestos insolubles con ciertas sustancias como ser el ferrocianuro de potasio, o el fitato;

también se ha estudiado la eliminación de los metales por el uso de resinas de intercambio iónico.

112

DESMETALIZACIÓN

El exceso de metales en los vinos puede provocar alteraciones de color por lo que al existir una cantidad

elevada de ellos deberán eliminarse haciéndolo precipitar formando sales insolubles con ferrocianuro de

potasio (K4Fe(CN)6). El ferrocianuro de potasio es un compuesto que puede presentarse en forma

anhidra, siendo su PM = 368.34 g/mol, o puede presentarse hidratado conteniendo hasta 3 moléculas de

agua, variando así su peso molecular. Es de aspecto cristalino, de color amarillo, disolviéndose

fácilmente en agua (22.5 g/100 mL a 20°C).

En ciertas condiciones y por acción de los ácidos minerales diluidos o de ácidos orgánicos en caliente,

pueden generar ácido cianhídrico, el que es altamente venenoso siendo mortal en dosis de 60 mg.

El ferrocianuro desarrolla en el vino una acción química compleja dando como resultado la

insolubilización y precipitación de los metales (Zn, Cu, Fe y Mn) en distintas proporciones. Como el Fe

se encuentra en el vino bajo forma ferrosa y férrica, se combina de distinta manera según su estado de

oxidación.

El ferrocianuro de potasio en medio ácido y con cierta dosis de hierro da compuestos denominados azul

de Turnbull que es la sal ferrocianuro ferroso (Fe2[Fe(CN)6]) el cual no se combina en proporciones

definidas, y azul de Prusia que es la sal ferrocianuro férrico (Fe4[Fe(CN)6]3), y con el cobre da lugar a un

compuesto insoluble de color pardo rojizo llamado rojo de Van Dyek.

Pero en el caso de la clarificación azul no interesa la cantidad de uno u otro que se formen sino que se

formen compuestos insolubles que dan origen a disoluciones coloidales cuyo tamaño de partícula oscila

entre 0.1-0.001µ .

La incorporación del ferrocianuro de potasio al vino hace que se formen coloides negativos de las sales

de ferrocianuro con los distintos metales, de ahí la necesidad de introducir cierta cantidad de coloide

pero positivo como son los clarificantes proteicos para que ambos formen flóculos que sean más rápidos

de sedimentar, fácil de filtrar y lo más hidrófobo posible para que haya las menores pérdidas por

absorción. De no ser así el ferrocianuro asociado a los metales tendría que adaptarse a un medio que en

parte los estabiliza con los taninos, pectinas y gomas, y cuya precipitación es muy lenta.

Se debe calcular la cantidad exacta de ferrocianuro a agregar al vino a tratar, ya que un exceso de éste

puede forma ácido cianhídrico el cual es tóxico (60 mg), tratando en lo posible por lo tanto, de no

eliminar totalmente los metales.

113

Para calcular la cantidad de ferrocianuro a agregar se tienen dos técnicas:

1- Ferrómetro de Hubert.

2- Clarificación azul.

1.1 FERRÓMETRO DE HUBERT

Materiales

• Ferrómetro de Hubert: es un tubo de vidrio que se afina en la parte inferior la cual está graduada

y en la que se leerá el precipitado formado.



Soluciones

• Ferrocianuro de potasio al 10% (p/v), pesar en balanza auxiliar 10,0g de ferrocianuro de potasio,

trasvasar a un matraz aforado de 100,00mL, disolver con agua destilada, llevar a volumen y

homogeneizar.

Procedimiento

Se colocan 50.00 mL de vino en el ferrómetro de Hubert, y se agrega 3 o 4 gotas de ferrocianuro de

potasio, se agita y se deja en posición vertical durante 24 horas (remover, dando giros al ferrómetro,

para ayudar a decantar el precipitado), al cabo de las cuales se lee el precipitado formado.

Cálculos

Para asegurarnos de que no quede ferrocianuro en exceso en el vino se tendrá en cuenta un margen de

seguridad que se descontará de la lectura efectuada (3 mg de metales/L de vino). A dicho resultado se

lo multiplica por 6, obteniendo de esta forma los mg de ferrocianuro capaces de hacer precipitar los mg

de hierro que contiene el vino, teniendo en cuenta que 1 mg de Fe precipita con aproximadamente 6 mg

de ferrocianuro.

114

La formación de ferrocianuro férrico se da según la siguiente reacción:

4 Fe+3 + 3 K4[Fe(CN)6] → Fe4[Fe(CN)6]3 + 12 K+

El ión ferroso no se combina en proporciones definidas con el ferrocianuro de potasio, sino que

conforme a las condiciones del vino forma ferrocianuro ferroso o ferrocianuro de hierro (II) y potasio.

Fe+2 + K4[Fe(CN)6] → K2Fe[Fe(CN)6] + 2 K+

2 Fe+2 + K4[Fe(CN)6] → Fe2[Fe(CN)6] + 4 K+

Suponiendo que todo el precipitado formado es de ferrocianuro férrico, tenemos:

PM (K4[Fe(CN)6] . 3H2O) = 422.39 g/mol

PE (K4[Fe(CN)6] . 3H2O) = PM/4 = 105.6 g/Eq

PM Fe = 56 g/mol

PE Fe = PM/3 = 18.67 g/Eq

Entonces:

105.6 g ferrocianuro -------- 18.67 g Fe

x -------- 1 g Fe

x = 5.65 g ferrocianuro de potasio

El cálculo para la precipitación del ión ferroso exige 3.78 o 7,56 g de ferrocianuro de potasio según la

sal precipitada. De los cálculos anteriores es que surge el factor de 6 que se toma para el cálculo del

agregado de ferrocianuro de potasio.

Así por ejemplo si la lectura efectuada en el ferrómetro es de 8 mg (cada raya equivale a 2 mg),

restando el margen de seguridad nos quedarán 5 mg de hierro que hay que eliminar. Luego

115

multiplicando por 6 se obtiene la cantidad de ferrocianuro a agregar por litro, siendo en este ejemplo 30

mg/L.

1.2 CLARIFICACIÓN AZUL (COLAGE BLUE)

Materiales

• Tubos de ensayo de 80mL de capacidad aprox.

• Gradilla




• Centrifuga


• Tubos flauta (adecuados para la centrifuga)

Soluciones

• Ferrocianuro de potasio 5g/L: pesar en balanza de precisión 5,0000g, colocar en un matraz de

1000,00mL disolver con agua destilada, llevar a volumen y homogeneizar.

Esta solución se debe guardar en frasco de color caramelo y al abrigo de la luz.

- Ferro-ferricianuro de potasio:

Se pesan 5g de ferrocianuro de potasio y 5g de ferricianuro de potasio, se colocan en un matraz

aforado de 100,00mL, se disuelve con un pequeño volumen de agua destilada y una vez disuelto se

enrasa y homogeneiza

• Alumbre férrico ( NH4 Fe (SO4)2 . 12 H2O )

Pesar 40,0g de alumbre férrico, colocarlos en un matraz aforado de 100,00mL, disolver con agua

destilada, una vez disuelto llevar a volumen y homogeneizar.

116

• Tanino 2g/L

Se pesan 0,20g de tanino y se colocan en un matraz aforado de 100,00mL, disolver con agua

destilada, agregar 12mL de alcohol rectificado de 96%, llevar a volumen y homogeneizar.

• Gelatina 2g/L

Se pesan 0,20g de gelatina y se colocan en un matraz aforado de 100,00mL, disolver en

aproximadamente 20,0mL de agua destilada (a unos 25ºC), agregar 0,08g de ácido tartárico y 12mL

de alcohol rectificado de 96%, llevar a volumen y homogeneizar.

• HCl al 50%(v/v)

Colocar en una probeta resistencia a ácidos de 100,0mL, 50,0mL de agua destilada, agregar ácido

clorhídrico al 36% ACS lentamente hasta completar los 100,0mL. Se recomienda refrigerar ya que

la disolución de ácidos es una reacción exotérmica.

Procedimiento

Este método consiste en determinar la cantidad de ferrocianuro a agregar a un vino para lograr la

eliminación de exceso de metal en el mismo.

Por este método es imposible determinar solamente la precipitación del hierro o saber el contenido

de este metal en el vino; o sea que el fin de la clarificación azul es determinar la cantidad de

ferrocianuro a agregar sin determinar cuali o cuantitativamente los metales del vino. Para esto se

agregan dosis crecientes de ferrocianuro determinando luego si el agregado ha sido o no excesivo.

1- Prueba preliminar.

Se toman 5 tubos de ensayo colocando 50.00mL de vino y agregando a cada uno de los tubos dosis

crecientes de ferrocianuro de potasio 5g/L diluyendo la solución inicial, siendo las dosis 0.50 - 1.50 -

2.50 - 3.50 y 4.50mL respectivamente.

117

Se agitan los tubos y se adiciona a cada uno de ellos 5,0mL de solución de tanino y 5,0mL de gelatina,

se agitan los tubos y se esperan unos 10 minutos al cabo de los cuales se filtra, pudiendo sustituir la

filtración con un centrifugado (no es necesario centrifugar el 100% del líquido) , ya que al filtrarse

puede ser absorbido parte del reactivo con el papel de filtro o el algodón.

Luego de filtrado o centrifugado, se agregan 1,0mL de HCl al 50% y se separan el líquido en 2 tubos

obteniendo así dos series de tubos (serie A y serie B); a una serie de tubos se le agregan 3 o 4 gotas de la

solución de ferro-ferricianuro de potasio, y a la segunda serie de tubos se le agregan 3 o 4 gotas de

alumbre férrico (en la figura 1 puede verse la interpretación de los resultados obtenidos). De esta forma

se obtiene una cantidad aproximada de ferrocianuro de potasio necesaria para desmetalizar el vino.

Ensayo en blanco, este consta de a 50,00mL de vino, se le agregan 5,0mL de tanino, 5,0mL de gelatina.

Centrifugo, al líquido centrifugado se le agrega 0,2mL de HCl al 50%, divido en 2 tubos que van a

componer las dos series a las cuales se les realizaran los agregados de ferro-ferricianuro de potasio y

alumbre férrico.

118

Método analítca

Esta prueba se realiza igual que la anterior, pero tomando como extremos de la escala el rango

aproximado obtenido en la prueba preliminar, y haciendo la diferencia de dosis entre cada tubo de 2

décimas.

Los resultados se interpretan como en el caso anterior, determinándose ahora la dosis exacta.

Luego, al igual que cuando se trabaja con el ferrómetro de Hubert, se tendrán en cuenta un margen de

seguridad que será igual a 3 g/HL, cifra que deberá restarse a la dosis obtenida en la prueba principal,

para asegurarnos de esta forma que no quede exceso de ferrocianuro en el vino.

Cada mL de solución de ferrocianuro de potasio al 5%. se corresponde a 10 g/HL, dado que en las

condiciones de trabajo tenemos:

No. de tubo 1 2 3 4 5

Vol. K4[Fe(CN)6] agregado

(mL)

0.5 1.5 2.5 3.5 4.5

Equivalencia (g/HL) 5 15 25 35 45

(mg de metales/L) 8,3 25 41,7 58,3 75

Mezclar – Filtrar o centrifugar

Dividir cada tubo en 2 nuevos tubos llamados 1a, 1b; 2a, 2b; etc.

Nuevo

No.

1a 2a 3a 4a 5a Nuevo

No.

1b 2b 3b 4b 5b

test para hierro test para ferrocianuro de potasio

3 gotas de ferro-ferricianuro de

potasio

3 gotas de alumbre férrico

color azul verdoso es positivo color azul es positivo

Ejemplo azul

verd.

azul

verd.

color

vino

color

vino

color

vino

Ejemplo color

vino

color

vino

azul azul azul

(+) (+) (-) (-) (-) (-) (-) (+) (+) (+)

metales

presentes

metales ausentes Ferrocianur

o ausente

exceso de

ferrocianuro

119

1000 mL solución ---------- 5 g ferrocianuro

1 mL solución ---------- x

x = 0.005 g de ferrocianuro

0.005 g ferrocianuro ------ 50 mL vino

x ------ 1000 mL vino

x = 0.1 g/L = 10 g/hL

Por lo tanto la escala usada en la prueba preliminar corresponderá a un agregado de ferrocianuro de

potasio de 5, 15, 25, 35 y 45 g/HL.

Por ejemplo si en la prueba principal se determina un agregado en el rango de 2.70-2.90 mL de

solución, entonces la dosis de ferrocianuro será 28 g/HL, a los cuales se le debe restar la cifra de

seguridad (3g ferrocianuro/HL) y nos quedará en 25 g/HL.

3- Contraprueba.

Esta prueba se hace para verificar los resultados obtenidos en la determinación de la dosis necesaria de

ferrocianuro antes de iniciar el tratamiento de desmetalización, para esto se procede a un ensayo sobre

un litro del vino a tratar al cual se le agrega la dosis de ferrocianuro calculada y además se agregan los

clarificantes a utilizar en la desmetalización. Luego de estos agregados se agita el vino y se deja reposar

durante 12 horas, al cabo de las cuales se verifica el exceso de metal o ferrocianuro en el vino, si este

último diera positivo debe realizarse nuevamente el ensayo hasta que la contraprueba de un exceso de

metales.

Para la contraprueba no es necesario filtrar el total del vino sino que es suficiente con unos 50,0mL de

filtrado.

120

BIBLIOGRAFIA:



Vol. 2.

- Hidalgo T.;2003; Tratado de enología; Barcelona, México; Ediciones Mundi-Prensa; página

1195. Vol

121

HIERRO EN VINOS




• Quiebras en vinos causadas por metales

• Espectrofotometría

• Curvas de calibración. Determinación de concentración de soluciones problemas mediante su

utilización.

• Formación de complejos

Materiales

• Tubos de ensayo de aprox. 15mL de capacidad


• Pipeta automática de 50 a 200µL





• Comparador de Walpole

Soluciones:

• HCl al 50%(v/v): colocar en una probeta resistente a ácidos de 100,0mL, 50,0mL de agua

destilada, agregar lentamente ácido clorhídrico al 36% ACS hasta completar los 100,0mL. Se

recomienda refrigerar ya que la disolución de ácidos es una reacción exotérmica

122

• KSCN al 50%(p/v): pesar en balanza de precisión 50,00g de sulfocianuro de potasio (tiocianato

de potasio), trasvasar a un matraz aforado de 100,00mL, disolver con agua destilada, enrasar y

homogeneizar.

• H2O2 (agua oxigenada) 10vol

• éter sulfúrico o acetato de etilo

• Solución madre de hierro de 1g/L: se pesa 1,0000g de Fe puro se colocan en un matraz aforado

de 1000,00mL, se agrega 50,0mL de HCl fumante y 1,0mL de ácido nítrico puro, se lleva a

volumen con agua destilada y se homogeneiza.

• Esta solución puede ser preparada a partir de 8,6341g de sal de Mohr (NH4Fe(SO4)2.12H2O

PM = 482,19g/mol).

• Así se obtiene una solución de cloruro férrico ya que el ácido nítrico actúa como oxidante, no

permitiendo que el hierro pase a la forma bivalente.

• Soluciones hijas: se preparan diluyendo la solución madre de hierro

• Solución 1: 3mg de hierro/L colocar 0,30mL de solución madre en un matraz aforado de

100,00mL y se lleva a volumen con una solución hidroalcohólica de 10% v/v

• Solución 2: 6mg de hierro/L colocar 0,60mL de solución madre en un matraz aforado de

100,00mL y se lleva a volumen con una solución hidroalcohólica de 10% v/v

Solución 3: 9mg de hierro/L colocar 0,90mL de solución madre en un matraz aforado de 100,00mL y

se lleva a volumen con una solución hidroalcohólica de 10% v/v







INTRODUCCION:

Se encuentra en el vino en pequeñas cantidades, pudiendo tener dos orígenes:

1- provenir de la uva encontrándose de 2 a 5 mg/L de mosto.

123

2- proceder de la tierra que puede ensuciar las uvas o del material metálico de vinificación o que se

utilice para su manipulación y transporte, así como también para su conservación.

En los vinos conservados fuera del contacto del aire al ser el medio reductor el hierro se encuentra como

ión ferroso (Fe2+), forma que es soluble en el vino aún en concentraciones elevadas. Pero en el vino que

contiene oxígeno disuelto por ejemplo por una aireación, el hierro se oxida pasando a la forma férrica

(Fe3+) que es insoluble, capaz de precipitar con la materia colorante o con el ác. fosfórico.Cuando

precipita con materia colorante se produce lo que se llama quiebra azul, mientras que cuando precipita

con el ác. fosfórico se produce la quiebra blanca. Estos dos tipos de quiebras pueden aparecer cuando el

hierro se encuentra en una cantidad de 10 a 20 mg/L.

Otro factor que influye en la producción de la quiebra es el pH, considerándose un pH óptimo para la

quiebra blanca entre 2.9 y 3.6, pudiéndose dar la quiebra azul a un pH más elevado (ver Figura 2).

El hierro se combina con moléculas existentes en el vino que contienen la función alcohol, así el ác.

málico y cítrico forman complejos bastante estables, de donde puede considerarse al ácido cítrico un

protector contra la quiebra férrica.

A continuación se presentan las constantes de formación de los complejos con diferentes ácidos,

tomándose como referencia a la constante de formación del complejo con ác. tartárico.

tartárico ...... 1

láctico ........ 2.5

málico ......... 4.5

cítrico ........ 30

El complejo de ión férrico con bitartrato de potasio es el siguiente:

124

Figura 2 – Reacciones de hierro en vinos aireados. La gráfica muestra las diferentes formas del hierro férrico a diferentes pH, luego de saturación con

oxígeno de una muestra de vino y variaciones de pH. Inicialmente prácticamente no hay Fe3

DETERMINACIÓN DE HIERRO EN LOS VINOS POR EL MÉTODO DEL SULFOCIANURO

DE POTASIO

Para la determinación de hierro en vinos se utilizan principalmente métodos colorimétricos ya que con

una serie de reactivos como ser el sulfocianuro de potasio forma compuestos coloreados.

La determinación se hace bajo la forma férrica pudiéndose hallar luego la forma ferrosa al determinar el

hierro total por adición de agua oxigenada haciéndolo por diferencia entre el total y el férrico.

Estos métodos colorimétricos tienen en la práctica una precisión aceptable ya que el error que se comete

es de 1mg/L.

CO.OH

C

C

CO.O

H O

OH

-3

Fe+3

Fe+2

Fe+3complejos solubles

del Fe+3complejos incoloros con

los ácidos orgánicos

complejos coloreados conlos comp. polifenólicos

CASSE AZUL

floculación

reducción

oxidación(aereación)

fosfato férricocoloidal

CASSE BLANCA

anionfosfato

proteinascationes

Ca+2, K+

coloide fosfato férrico

125

Para la determinación se realiza una escala de comparación a partir de una solución madre que contiene

una concentración de Fe de 1 g/L.

Luego, a partir de esta solución se podrán preparar soluciones hijas que contengan por ejemplo 3, 6, 9,

12, 15 y 18mg/L. Si el vino contiene más de 18 mg/L, deberá realizarse una dilución del vino y

trabajarse con la escala realizada.

Procedimiento

Se colocan en tubos de ensayo 10,00 mL de cada una de las soluciones hijas y en otro tubo 10,00 mL

del vino a analizar. Se agrega a cada uno de los tubos de la escala (fig. 3) y al vino 1,0mL de HCl y

1,0mL de KSCN, agregando a los tubos solamente de la escala 3 gotas de H2O2.

Se agitan los tubos y se compara la coloración del tubo con vino, con dos tubos consecutivos de la

escala. Esta operación se realiza en el comparador de Walpole, colocando detrás de los tubos con la

escala, tubos con vino, y detrás del tubo con vino, uno con agua destilada. Esto es para

homogeneizar los colores y realizar mejor la comparación; siendo importante también para esto

trabajar con tubos de igual diámetro y grosor del vidrio.

Figura 3 - Escala de coloración para la determinación de hierro.

126

La coloración formada al agregar el KSCN es roja debido a la formación de sulfocianuro férrico

Fe(SCN)3.

Esta primera comparación nos permite determinar el hierro que se encontraba bajo forma férrica. Luego

se hace una segunda comparación pero agregando al tubo con vino 3 gotas de agua oxigenada y

agitando; de existir ión ferroso en el vino, se intensifica la coloración determinando así el Fe total y

obteniendo por diferencia entre las dos comparaciones el ión ferroso.

Vino tinto

En el caso de trabajarse con vinos tintos el color propio del vino interfiere con el color de la sal formada

por lo que antes de hacer la comparación se agrega a cada uno de los tubos ( escala y vino) 10,0mL de

éter sulfúrico o de acetato de etilo, solubilizándose el Fe(SCN)3 en éste y al ser menos denso se sitúan en

la parte superior del tubo por lo que en este caso la comparación se hace arriba, siendo el acetato de etilo

más eficiente en la solubilización de la sal ya que arrastra alrededor de un 90%.

BIBLIOGRAFIA:



Vol. 2.

- Jacques B.;2006; Enología practica, conocimiento y elaboración del vino; 4ªedición; Madrid,

Barcelona, México; Ediciones Mundi-Prensa; páginas 227-229.

- Hidalgo T.;2003; Tratado de enología; Barcelona, México; Ediciones Mundi-Prensa; páginas

1195-1206; Vol.2

127

Cobre en vinos




• Quiebra cuprosa

• Métodos de separaciones analíticas; separación por extracción

• Formación de complejos

INTRODUCCION:

El cobre es un metal que se encuentra en los mostos y en los vinos procediendo unas pocas décimas de

mg de la propia uva, siendo la mayor parte proveniente de los tratamiento anticriptogámicos.

Durante la fermentación del mosto el Cu se elimina con las levaduras y las borras en forma de sulfuros.

En cuanto al contenido de Cu de un vino nuevo es de 0.2 a 0.3 mg/L pero luego de un tiempo de

conservación este contenido puede aumentar si el vino ha estado en contacto con materiales que lo

contienen. En los vinos aireados, el cobre se encuentra en la forma cúprica (Cu+2) y de esta forma no

presenta problemas ya que es soluble en el vino. Pero fuera del contacto del aire el cobre se reduce por

el SO2 libre y si su concentración es de aproximadamente 1mg/L, precipita en forma de sulfuro

enturbiando el vino, llamándosele a esta alteración quiebra o casse cuprosa, porque aparece al contrario

de la férrica en ausencia de oxígeno y siendo ayudada por las altas temperaturas.

Determinación de cobre en los vinos

Dentro de los métodos para determinación de Cu está el método del 2,2-diquinolilo, que es un reactivo

específico para el Cu+1 mediante el cual se produce con el metal una sal compleja de color rosado. Este

método se considera como un método colorimétrico, pasando el cobre bivalente a cobre monovalente,

mediante el agregado de clorhidrato de hidroxilamina que actúa como reductor.

128

Materiales

• Tubos de ensayo de aprox. 15mL capacidad



• Balanza analítica apreciación 0,1g

• Gradilla porta tubos


• Tapones de goma de tamaño adecuado para los tubos de ensayo



• Clorhidrato de hidroxilamina sólido ppa

• Acetato de sodio sólido ppa

• Solución de 2,2-diquinolilo o 2,2- biquinolina (C18H12N2 PM 256,31), se pesan 0.2000 g de

2,2-diquinolilo y se colocan en un matraz aforado de 1000,00mL y se disuelve con alcohol

amílico (debe prepararse por lo menos 24 horas antes de ser usada pues su disolución es muy

lenta), enrasar con alcohol amílico y homogeneizar

• Solución madre de cobre: pesar 0,3803g de nitrato cúprico (Cu(NO3)2.3H2O PM=

241,63g/mol) o 0,2512g de sulfato de cobre anhidro , colocarlos en un matraz aforado de

100,00mL disolver con agua destilada, enrasar y homogeneizar.

• Se toman 10,00mL de esta solución llevándose a 1000,00mL, siendo esta la solución madre,

cuya concentración es 10mg/L.

• Alcohol amílico

129

Procedimiento

Elaboración de la escala:

Para la realización de la escala se parte de una solución madre de cobre que contiene 10 mg de cobre

/L.

Se colocan 5,00mL de agua destilada a cada tubo que compone la escala (6 tubos) a cada tubo se le

quita un volumen de agua correspondiente al agregado de solución madre de cobre que se le hará,

siendo los volúmenes de: 0,00 – 0,25 – 0,50 - 1,00 – 1,50 – 2,00 mL.

Representando cada tubo de la escala los siguientes contenidos de cobre: 0 - 0.5 - 1.0 - 2.0 - 3.0 y 4.0

mg/L (fig. 4).

A cada tubo se le agrega 0,5g de clorhidrato de hidroxilamina, 0,5g de acetato de sodio y 5,0mL de la

solución de 2,2-diquinolilo. Se agita el tubo durante 1 minuto, separándose en dos fases una coloreada y

otra sin colorear; la intensidad del color nos proporciona la concentración de cobre (la intensidad

colorante puede cuantificarse por medio de medidas espectrofotométricas a 546nm).

Ensayo en vino

Figura 4 - Escala de colorimétrica para la determinación de cobre.

130

En un tubo de ensayo se colocan 5,00mL de vino a analizar, agregando 0,5g de clorhidrato de

hidroxilamina , 0,5g de acetato de sodio y 5,0mL de la solución de 2,2-diquinolilo. Se agita el tubo

durante 1 minuto separándose en dos fases una coloreada y otra sin colorear, dándonos la intensidad de

color la concentración de cobre (la intensidad colorante puede cuantificarse por medio de medidas

espectrofotométricas a 546nm). Luego se hace una comparación con una escala que contenga distintas

cantidades conocidas de cobre (fig. 4).

Hallando así entre que valores se encuentra el contenido de cobre de ese vino.

Ensayo en blanco para vinos tintos

Para vinos tintos debe hacerse además un ensayo en blanco colocando 5,00mL de vino, 0,5g de

clorhidrato de hidroxilamina, 0,5g de acetato de sodio y 5,0mL de alcohol amílico pero sin el reactivo,

esta prueba sirve ya que los vinos tintos ceden su materia colorante al alcohol amílico, lo que provoca

una intensidad de color diferente, e incluso para una mejor visualización del color se puede agregar a

todos los tubos una misma cantidad de alcohol amílico.

BIBLIOGRAFIA


Estabilización y tratamientos; Argentina; Ed. Hemisferio Sur; páginas 126-130; Vol. 2

- Hidalgo T.;2003; Tratado de enología; Barcelona, México; Ediciones Mundi-Prensa; páginas 1206-1208. Vol.2.

- Jacques B.;2006; Enología practica, conocimiento y elaboración del vino; 4ªedición; Madrid, Barcelona, México;

Ediciones Mundi-Prensa; páginas 229-230.

- Jacques B.;2006; Enología practica, conocimiento y elaboración del vino; 4ªedición; Madrid, Barcelona, México;

Ediciones Mundi-Prensa; páginas 231-234.

131

TABLA PARA CORRECCION DE SO2

Porcentajes de anhídrido molecular y de bisulfito en función del pH (a 20ºC) en solución acuosa

Fórmulas básicas

Nº moles = m / PM

M = nº/V

N = nºEq / PEq

PEq = PM / i

Siendo i nº H+ para un ácido

nº OH - para una base

nº e- en una reacción redox

Valencia en el caso de las sales

Valor de pH SO2 molecular Bisulfito (HSO3-)

3.00 6.06 94.94

3.10 4.88 95.12

3.20 3.91 96.09

3.30 3.13 96.87

3.40 2.51 97.49

3.50 2.00 98.00

3.60 1.60 98.40

3.70 1.27 98.73

3.80 1.01 98.99

3.90 0.81 99.19

4.00 0.64 99.36

132

N = M × i

N × PEq = g/L

M × PM = g/L

g/L = D ×10 × %m/m

guías prácticas de análisis y control de mostos y vinos (a

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