Kamień winny i stabilizacja winianowa w nowoczesnym winiarstwie

Kamień winny i stabilizacja winianowa w nowoczesnym winiarstwie

Tomasz Wojtkowski

Jednym z wyzwań, przed jakimi staje winiarz przed butelkowaniem wina, jest zapewnienie jego stabilności fizykochemicznej. Problem ten test szczególnie istotny w północnych krajach winiarskich a takim jest Polska. Pojawienie się w butelkach charakterystycznych kryształków lub płatków wodorowinianu potasu – potocznie zwanych kamieniem winnym – choć jest procesem całkowicie naturalnym i nieszkodliwym, bywa negatywnie odbierane przez konsumentów.

Geneza powstawania kamienia winnego. Winogrona są naturalnie bogate w kwas winowy oraz potas, które występują w nim w formie niezwiązanej. Sytuacja ulega zmianie, gdy podczas fermentacji, moszczu pojawia się alkohol. Związane jest to z faktem iź  rozpuszczalność wodorowinian potasu (kamienia winnego) znacznie spada w obecności alkoholu. Kolejnym czynnikiem który ma wpływ na zmniejszenie rozpuszczalności jest spadek temperatury. Gdy więc mamy młode wino przechowywane w zimnej piwnicy nietrudno aby roztwór stał się przesycony. W takich warunkach dochodzi do krystalizacji, w której jony potasu i wodorowinianu łączą się ze sobą, tworząc stałe, ciężkie kryształy, które powoli opadają na dno naczynia.

A w jaki sposób można zapobiec pojawianiu się kryształów kwasu winowego? Tradycyjną i nadal bardzo popularną metodą jest wymrażanie wina. Jest to jednak metoda ciężka do skontrolowania przy wymrażaniu naturalnym lub bardzo energochłonna przy wymrażaniu przy pomocy agregatu chłodniczego. Warto zauważyć też, że nie zawsze podczas zimy temperatura spada na tyle aby zainicjować i skutecznie przeprowadzić proces krystalizacji winianu potasu. Dziś jednak enologia oferuje całe spektrum metod alternatywnych które pozwalają na zapobieganie wytrącania się kamienia winnego. Przyjrzymy się zatem jakie mamy możliwości.

Możliwe sposoby zapobiegania powstawaniu kamienia winnego. Czym jest Karmelosa DC i jak działa?

Metody zapobiegania dzielimy na fizyczne oraz chemiczne. Fizyczne polegają na usuwaniu winianów natomiast metody chemiczne blokują ich krystalizację.

1. Tradycyjna stabilizacja termiczna (Wymrażanie)

To najstarsza i prawdopodobnie najpopularniejsza w naszym kraju metoda stabilizacji. Polega na schłodzeniu wina do temperatury bliskiej punktowi zamarzania (optymalnie od -4°C do -5°C) i przetrzymywaniu go w tych warunkach przez okres od kilku dni do dwóch tygodni. Niska temperatura drastycznie obniża rozpuszczalność winianów, wymuszając ich natychmiastową krystalizację, po czym kamień jest odfiltrowywany. Dlatego jest to metoda fizycznego usuwania winianów.

• Zalety: Prostota
• Wady: Brak kontroli nad realna temperaturą wina przy wymrażaniu naturalnym. Gigantyczne zużycie energii elektrycznej w przypadku zastosowania chłodzenia agregatem. Ponadto przy zastosowaniu tej metody w niektórych przypadkach musimy wystawiać zbiorniki na zewnątrz. Dodatkowo długi czas przetrzymywania wina w niskiej temperaturze generuje ryzyko napowietrzenia (w niskich temperaturach gazy rozpuszczają się szybciej). Ponadto trzeba pamiętać że wymrażanie obniża całkowitą kwasowość wina, co może pozbawić je świeżości.

2. Elektrodializa

Jest to nowoczesna i wysoce precyzyjna metoda fizyczna. Wino jest przepuszczane przez system membran komorowych gdzie pod wpływem pola elektrycznego. Jony potasu, wapnia oraz kwasu winowego są selektywnie odciągane z wina. Rezultatem tego jest trwale obniżenie ich stężenia poniżej punktu nasycenia i tym samym zabezpieczenie przed krystalizacją.

• Zalety: Daje stuprocentową pewność stabilizacji i działa natychmiastowo.
• Wady: Koszt urządzeń do elektrodializy jest ogromny, przez co metoda ta jest opłacalna niemal wyłącznie w bardzo dużych zakładach winiarskich lub przy korzystaniu z usług mobilnych laboratoriów. Tu również trzeba pamiętać o obniżeniu kwasowości całkowitej wina, co może pozbawić je świeżości.

3. Karboksymetyloceluloza (CMC)

Produkty zawierające CMC, takie jak Karmelosa to specjalistyczne, płynne preparaty zawierający karboksymetylocelulozę pochodzenia roślinnego. Jest to polimer uzyskiwany z celulozy drzewnej, który działa w winie jako koloid ochronny. W przeciwieństwie do metod fizycznych, które usuwają winiany z wina, Karmelosa działa profilaktycznie – blokuje powstawanie kryształów, wymuszając pozostawanie ich w stanie rozpuszczonym. Cząsteczki CMC sczepiają się z powierzchnią mikroskopijnych zarodków kamienia winnego, hamując ich dalszy wzrost. W efekcie kryształy nie są w stanie urosnąć do rozmiarów widocznych gołym okiem ani opaść na dno.

• Zalety: Łatwość stosowania oraz niska cena. Stosowanie Karmelosy jaki chemicznego sposobu stabilizacji wina nie wpływa na organoleptyczny profil wina.
• Wady: Ryzyko powstawania zmętnień w przypadku braku stabilności białkowej. Nie jest wskazane do stosowania w winach czerwonych.

4. Kwas metatartariowy (VMT)

To historycznie jest to pierwsza metoda chemiczna stabilizacji winianów. Kwas metatartariowy powstaje w wyniku termicznej dehydratacji kwasu winowego. Działa podobnie do CMC – oblepia mikro-kryształy i hamuje ich wzrost.

• Zalety: Prostota
• Wady: Jest to rozwiązanie wysoce nietrwałe. Pod wpływem temperatury i czasu kwas metatartariowy ulega powolnej hydrolizie z powrotem do zwykłego kwasu winowego. W efekcie wino traci stabilność po kilku miesiącach (zwykle od 6 do 12), a sam proces hydrolizy może wręcz sprowokować silniejsze wypadanie osadu w butelce.

5. Poliasparaginian potasu (KPA)

Jest to stosunkowo nowy (dopuszczony w UE w 2017 roku) stabilizator chemiczny. Ten syntetyczny polimer kwasu aminowego (kwasu asparaginowego), wykazuje potężne właściwości hamujące krystalizację winianów. Podobnie jak CMC nie zmienia profilu wina i jest bardzo stabilny w czasie.

• Zalety: Może być stosowany również w niektórych winach czerwonych (ma mniejsze powinowactwo do barwników niż CMC).
• Wady: Jest rozwiązaniem znacznie droższym niż CMC (Karmelosa ).

Porównanie metod w pigułce

Optymalne rozwiązanie

Biorąc pod uwagę skalę polskiego winiarstwa należy zauważyć że najbardziej precyzyjna metoda czyli elektroliza znajduje się poza zasięgiem większości producentów. W związku z tym, szczególnie w przypadku win białych i różowych, Karmelosa DC (CMC) stanowi idealny złoty środek. Zapewnia trwałą, długotrwałą stabilność (w przeciwieństwie do kwasu metatartariowego), nie wymaga żadnych inwestycji w drogie parki maszynowe oraz drastycznie obniża koszty energii (w przeciwieństwie do wymrażania).

Warunek konieczny: Stabilność białkowa

Niezależnie od wybranej alternatywy chemicznej (CMC czy KPA), winiarz musi pamiętać o absolutnym fundamencie: wino przed aplikacją tych środków musi być idealnie klarowne i stabilne białkowo. W przeciwnym razie koloidy ochronne wejdą w reakcję z białkami, tworząc trudne do usunięcia, opalescencyjne zmętnienie tuż przed samym rozlewem.