Что такое pH - o кислотности почти без химии

В статье объясняются термин объемное содержание алкоголя в вине и кислотность вина, объясняются различные её виды. 

Когда мы делаем групповые закупки и публикуем дегустационные заметки, в комментариях к описаниям вин и на наших дегустациях часто возникает вопрос что такое кислотность вина, как ее определяют. Что такое pH и зачем его знать потребителю и что выражают разные числа, опубликованные на винных этикетках и на сайтах виноделен-производителей.

Градус алкоголя

Одно из этих сокращенией очень простое — ABV означает английское «alcohol by volume», те. содержание алкоголя (в нашем случае — этанола) в объёме жидкости. Обычно измеряется в процентах. А в разговорной речи называется градусом. Например, выражение сорокаградусная водка означает, что в предложенном растворе содержится 40% — сорок объёмных процентов алкоголя.

Объемный процент или градус измеряется в количестве милилитров «чистого» этанола в объеме 100 мл при температуре 20 градусов Цельсия.

В двух словах понятно, что если на бутылке указано ABV 5.5%, как, например, на некоторых винах  Москато д’Асти, то это слабогазированное и слабоалкогольное вино можно легонько потягивать весь вечер не опасаясь заполучить назавтра похмельный синдром. Как говорится, в кефире алкоголя больше(с)! Кстати, именно поэтому Москато д’Асти и другое итальянское игристое, Проссеко, так популярны на голливудских вечеринках. Все весь вечер ходят с бокалом в рике, а пьяных нет. И домой можно самому за рулем уехать.

Обычно в сухих винах разных сортов, видов и цвета содержание алкоголя примерно 12-13.5%. Таковы, например, белые Савиньон Блан и красные бургундские Пино Нуар. Более крепкие, «густые» и тельные вина, изготовленые из более сладкого винограда, содержат 14-15% алкоголя. Например, ронские бленды GSM, вина из Шатонеф-дю-Пап. Если вино производят из винограда подвяленного, заизюмленного, то и крепость его может достигнуть 15.5-16%, как вина Амароне. Крепленые десертные вина могут содержать 17-20% алкоголя.

Про алкоголь было легко. В общем все это знают, и мы лишь напомнили. А теперь перейдем к более расплывчатым терминам, а именно — к кислотности.

 

Немного теории — что такое pH

Не будем повторять школьный курс химии. На интуитивном уровне мы все примерно понимаем, что такое кислотность. Степень кислости, если так можно сказать. В химии же этот термин — кислотность, лат. aciditas, англ. acidity — обозначает характеристику активности ионов водорода в растворах и жидкостях.

В любой среде различают истинную (активную) и общую (титруемую) кислотность. В  водных растворах неорганические вещества, т.е. соли, кислоты и щелочи (растворенные), разделяются на составляющие их ионы. При этом положительнозаряженные ионы водорода H+ являются носителями кислотных свойств, а отрицательно заряженные ионы OH− (их еще называют гидроксилами) – носителями щелочных свойств. Сто лет назад химиками был введен специальный водородный показатель, который принято обозначать символами рН.

Ненудники(c) и нематематики(c) могут пропустить этот абзац. А для оставшихся сообщим, что для водных растворов действует уравнение равновесия — произведение активности ионов H+ и OH- постоянно. В так называемых нормальных условиях, т.е. при температуре воды 22 °C и нормальном давлении, оно равно 10 в минус 14-ой степени. Датский биохимик Серенсен в 1909 году ввел в обращение водородный показатель рН, по определению равный десятичному логарифму активности водородных ионов, взятому с минусом:

рН = — lg (активность Н+ )

В нейтральной среде, как мы только что сказали, активности ионов равны, т.е. произведение активности H+ на активность OH- равна квадрату активности H+. И равна 10 в минус 14-ой степени. Значит, после деления 14 на 2, отрицательный десятичный логарифм будет равен 7. Это означает, что (при температуре 22 °C) кислотность чистой воды, то есть нейтральная кислотность, равна семи единицам: pH =  7.

Растворы и жидкости считаются кислыми, если их pH меньше 7, и щелочными, если больше. Обычно изделия пищевой промышленности, включая вино, имеют, как правило, кислую реакцию. Щелочную реакцию имеют химические разрыхлители теста (сода, карбонат аммония) и изделия, приготовленные с их применением, например печенье и пряники.

 
Три вида кислотности

Вернемся к вину. Термин»кислотность» — один из самых употребимых при анализе, описании и производстве вин. Практически кислотность — одна из самых главных характеристик и химии вина, и его вкуса. В виноделии различают три вида кислотности:

  • общую или титруемую
  • активную или истинную  — это и есть [водородный] показатель активности pH
  • летучую кислотность

 

Титруемая кислотность

Титруемая или общая кислотность определяет содержание в соке или вине всех свободных кислот и их кислых солей в совокупности. Величина её определяется количеством щелочи (например, едкого натра или калия), необходимой для нейтрализации этих кислот. То количество щелочи, которое надо добавить в вино, чтобы получить из него абсолютно нейтральный раствор (pH=7.0). Измеряется общая кислотность в граммах на литр.

 

Активная кислотность

Активная или истинная кислотность pH. Математически — это отрицательный логарифм концентрации водородных ионов, как было сказано выше. Технически, это наиболее точная характеристика кислотности вина.

Она зависит от количества наиболее сильных кислот содержащихся в вине. Сильными называются кислоты, имеющие наибольшую константу (Кд) диссоциации [кислоты]. Пример типичных кислот упорядоченных по убыванию константы диссоциации (степени кислоты):

  •  Лимонная Кд = 8.4•10-4
  • Янтарная Кд = 7.4•10-4
  • Яблочная Кд = 3.95•10-4
  • Молочная Кd = 1.4•10-4

От величины рН зависит количественное соотношение первичных и вторичных продуктов брожения, склонность вина к окислению, кристаллическим и биологическим помутнениям, подверженность дефектам и сопротивляемость болезням вина.

Простое объяснение логарифмической зависимости: раствор с рН = 3 в десять раз более кислый, чем раствор с рН = 4. Или, более практический пример, вино с pH = 3.2 на 25% кислее вина с pH = 3.3.

При необходимости исправить кислотность вина, виноделы добавляют смесь 1.9 г/л молочной кислоты и 2.27 г/л винной (диоксиянтарной или тартаровой) кислоты. Это позволяет уменьшить pH приблизительного на 0.1 (в диапазоне от 3 до 4).

Величина рН для некоторых продуктов

В таблице ниже указаны величины кислотности некоторых распространенных продуктов и чистой воды при разной температуре:

Продукт Кислотность, рН
Лимонный сок 2,1
Вино, приблизительно 3,5
Томатный сок 4,1
Апельсиновый сок 4,2
Черный кофе 5,0
Чистая вода при 100 °С 6,13
Чистая вода при 50 °С 6,63
Свежее молоко 6,68
Чистая вода при 22 °С 7,0
Чистая вода при 0° С 7,48

  

Летучая кислотность

Летучая кислотность (volatile acidity или, сокращенно, VA), как и следует из названия – это та часть кислот в вине, которую можно уловить носом. В отличие от тех кислот, которые ощутимы на вкус (о чем мы говорили выше). Летучая кислотность, или иными словами, скисание вина — один из распространенных дефектов. Основные виновники его — уксусная кислота (пахнет уксусом) и её эфир – этилацетат (пахнет лаком для ногтей).

Бактерии, ответственные за летучую кислотность, активно развиваются в условиях низкой кислотности и высокого содержания сахаров. В малых концентрациях летучая кислотность придает вину пикантность, но при превышении разумного порога теряется баланс вина и уксусно-лаковая составляющая забивает полезные ароматы и портит вкус вина.

Meir

View more posts from this author

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Размер шрифта