06-26-2008, 12:04 AM
ŞARAPLARIN OLGUNLAŞTIRILMASI:
Genç şarap fermantasyondan sonra olgunlaşmaya bırakılır. Çünkü genç şarap hem bulanık, tadı da kaba ve hoşa gider bir özellikte değildir. Kırmızı şaraplar beyaz şaraplara kıyasla daha erken olgunlaşır. Nedeni mayşe fermantasyonu sırasında proteinli maddeler tanenle birleşerek dibe çökerler, ayrıca mayşe fermantasyonu ve mayşenin sıkılması sırasında hava ile daha fazla temas ettiklerinden erir haldeki maddeler, oksidasyonla erimez hale gelerek şaraptan ayrılmış olurlar. işte bu nedenlerden dolayı kırmızı şaraplar beyaz şaraplardan daha erken olgunlaşırlar. Uygun bir olgunlaştırma tekniği şarabın iyi bir özellikte olmasını ve istenilen karakteri kazanmasında önemli rol oynar. Çünkü aynı çeşit üzümden tekniğine uygun olgunlaştırılan şarapla, gelişi güzel olgunlaştırılan şarap arasında çok büyük farklar olabilir. Bu nedenle, daha yüksek değer ve kalitede şarap yapan kimse, sanatını göstermesi sonucu o şaraba kendinden bir şeyler katması ile istenilen karakterde şarap elde edebilir. Fermantasyondan sonra şarap çeşit özelliğine göre, şişelenecek olgunluğa gelene kadar kısa veya uzun bir süre geçirir. Bu zaman dilimi içinde şarap bünyesinde fiziksel, kimyasal, biyolojik ve enzimatik olarak bir takım olaylar kendini gösterir. Böylece kendinden oluşan ve uygulanan birtakım işlemlerden sonra şarap olgunlaşmış olur. “ olgun bir şarap; artık tortu yapmayan, normal sayılabilecek sıcaklık farkında hava ile temasında rengi değişmeyen, bulanmayan ve tadı da en iyi şekilde gelişmiş olandır.”
Şarapları olgunlaştırmada uygulanan başlıca işlemler; dinlenme, aktarma ve kükürtleme sayılabilir.
DİNLENDİRME:
Fermantasyondan sonra dinlendirilen şaraplar olgunlaşır. Dinlenme sırasında kaba tat gelişir ve iyileşir. Şarap ileride tortu vermeyecek bir hale gelir. Bu süreç içerisinde bir takım buke maddeleride oluşur. Genç şarabın bünyesinde dinlendirme başlangıcında kuvvetli bir fermantasyon kokusu vardır. Bunun yanında, içinde bir miktar CO2 ‘in kalmış olması ile tadı keskin, bünyesi de bulanıktır. İşte bunları gidermek için şaraplar bir müddet dinlendirilir. Bu süreç içinde şarap aktarmaları, kükürt kontrolü ve takviyesi gibi işlemler yapılır.
Dinlendirmede oksidasyon büyük rol oynar. Oksidasyon için gerekli olan hava aktarmalar ile veya kabın çeperlerinden girer. Fıçıların çeperlerinden hava kolayca girer. Ancak oksidasyon şarabın cinsine göre ölçülü olmalıdır. Aksi halde SO2 ‘de yetersiz ise, şarap okside olabilir.
Dinlenme sırasında bir taraftan durulma olurken, bir taraftan da erir haldeki maddeler oksidasyonla erimez hale geldiklerinden bulanma olmaktadır. Bulanma yapan maddeler zamanla otururlar veya durultma uygulamalarından sonra şaraptan süzülerek uzaklaştırılır.
Dinlendirmede olgunlaşma süresi üzerine; şarap çeşidi, kaplarının malzemesi ve büyüklüğü, aktarma sayısı, havalandırma ölçüsü, kükürtleme, soğutma ve pastörizasyon gibi uygulanan teknik işlemler etki yapar.
Şaraplarda eskiden makbul sayılan eskime tadı, günümüzde bazı tüketiciler tarafından artık pek istenmemektedir. Bugün şarabın fazla okside olmamasına renk ve tat canlılığını korumasına önem verilmektedir. Dinlendirme süresi şarabın çeşidine göre 6-12 ay olabileceği gibi birkaç yılda olabilir. Burada sürenin kısa ve uzun olmasında önemli olan; ekonomik durum ve şarabın çeşididir. Bu durum göz önüne alınarak günümüz tekniği ile, şaraplar kısa sürede olgunlaştırılabilmektedir. Ancak çabuk olgunlaştırmak için şarabı fazla zorlamamak gerekir. Örneğin sık havalandırma çabuk bir olgunlaşma getirirse de, şarabın tadı ve bukesinden bazı şeyleri götürebilir.
Dinlendirme sırasında kapların tam dolu olmasına dikkat edilmelidir. Aksi halde fazla boşluk; şarabın hava ile temasa gelmesi demektir. Bunun sonucunda havaya ihtiyaç duyan mikroorganizmalar faaliyete geçerek şarabı hastalandırır ve bozulmaya neden olur. Dinlendirme sırasında uçmalardan dolayı, şarabın hacminde bir azalma meydana gelir. Bu azalma üzerine kabın çeşidi, büyüklüğü, mahzen sıcaklığı, nemlilik derecesi ve şarabın alkol derecesi etki yapar. Fıçılarda uçma daha fazladır. Azalma var ise kaplar, eksilen hacim kadar aynı çeşit şarapla tamamlanmalıdır. Şarap yoksa boş olan kısımlar ya kükürtlenir veya nötr çakıl taşları gibi maddelerle hacim tamamlanır. Şaraplarda uçma ve eksilmelerden dolayı hacim azalması 1. Yıl %5-10, 2. Yıl %1.5-4, 3. Yıl % 1-3 kadardır.
Şarapların olgunlaşması üzerine havadan başka sıcaklıkta etkilidir. Her ne kadar yüksek sıcaklık olgunlaşmayı çabuklaştırırsa da, tat ve buke üzerine olumsuz etki yapar. Biyolojik ve kimyasal olaylar hızlanır, zararlı mikroorganizmaların üremesi kolaylaşır, şarapta hastalık ve sirkeleşme tehlikesi baş gösterir; aroma - buke maddeleri ve erimiş halde bulunan CO2 ‘di uçar; şarabın tadıda yavan bir hal alır. Ayrıca yüksek sıcaklık malolaktik fermantasyonu teşvik eder ve bu ortamda biyolojik asit azalması daha fazla meydana gelir. En uygun dinlendirme sıcaklığı beyaz şaraplarda 7-8 0C, kırmızı şaraplarda 10-14 0C’ dir. Genel olarak dinlendirme mahzenlerinde sıcaklık farkı mevsimler arasında 5-6 0C ‘yi geçmemelidir.
Dinlendirme sırasında şaraplarda kendiliğinden bir durulma meydana gelir. Bu daha fazla alkolü yüksek şaraplarda görülür. Buna karşılık dinlendirme sonunda olgunlaşan şarap tam durulmuş sayılmaz. Bunun için olgun şaraplara durultma ve süzme gibi işlemler uygulanır. Böylece şarapların berrak ve parlak bir hal alması sağlanır.
Dinlenme sürecinde şarapta görülen en önemli özelliklerden biride asit azalmasıdır. Bu azalmada fiziksel ve biyolojik olarak gerçekleşmektedir.
Dinlenmede asit azalması:
Bilindiği gibi olgunlaşmış üzümlerde bulunan başlıca asitler; tartarik, malik ve sitrik asittir. Olgun üzümlerde bu organik asitlerin miktarı, toplam asitlerin % 95’i kadardır. Diğerlerinin miktarı ise çok azdır.
Üzümlerin olgunlaşma sırasında tartarik ve malik asitlerin metabolizma durumları değişiktir. Tanenin büyümesi sırasında korukta toplam asit miktarı gittikce arttığı sırada, tartarik asit miktarı litrede 10, malik asit ise litrede 25 grama kadar çıkar. Ancak taneler yumuşayınca asit miktarı azalmaya başlar ve bu azalma her iki asitte de kendini göstermekle birlikte, olgunluk ilerledikçe tartarik asit miktarı çok azalmış bulunur. Türkiye ekolojik koşullarında üzümler tam olgunlaştığı için, bu asitlerin toplam miktarı kuzey ülkelerine oranla daha azdır. Kuzey ülkelerin ekolojik koşulları gereği üzümlerde asit miktarı fazla olduğu için üzümler ekşi olur. Bu nedenle özellikle Almanya, İsviçre,Avusturya ve bazı yıllar Kuzey Fransa ‘da iklim faktörü uygun olmadığı zamanlar, şaraplarda asit azaltma yollarına baş vurular.
Şaraplarda asit azalması iki yolla olur. Birincisi fiziki, ikincisi biyolojik olay olarak gerçekleşebilir.
1-Fiziksel ve Kimyasal olay; şaraptan potasyum bi tartaratın çökerek şaraptan ayrılması,
2-Biyolojik olay; Laktik asit bakterilerinin varlığı ile şarapta bulunan malik asidin, laktik asit ve CO2 ‘de dönüşmesi şeklinde gerçekleşir. Bu olaya biyolojik asit azalması veya malolaktik asit azalması denir.
Fiziksel olay: Fermantasyonda meydana gelen alkolün ve düşük sıcaklığın etkisiyle, şarap taşının oluşması ve çökmesi şeklinde bir asit azalması olayıdır. Şarap taşı alkolde az çözünür. Şarap taşı alkolün etkisiyle, şarapta erimez potasyum bi tartarat hale gelerek billurlaşır ve kabın dibine çöker. Bu çökmede dinlenme sürecinde sıcaklığında büyük etkisi vardır. Dinlendirme ortam sıcaklığı fermantasyon koşularından düşük olduğundan(15 0C ‘nin altında), Dinlendirmede potasyum bi tartarat erir halden, kristaller hale geçerek kolayca ayrışabilir. Bu olay fiziksel olduğundan önlenemez ve şarapların stabiletesi için istenir. Şarapta 2.5 g/l potasyum bi tartaratın ayrılası ile toplam asit miktarında 1 gramlık bir azalma meydana gelir.
Kimyasal olay: Ortama kalsiyum karbonat katarak yapılan bir asit azaltma işlemidir. 150 gram tartarik asidin kalsiyum tartarat tarafından bağlanması için şıra veya şaraba 100 gram kalsiyum karbonat katmak gerekmektedir. Şarapta litrede bir gram tartarik asidi nötr duruma getirmek için, 100 : 150 = 0.66 gram tartarik aside ihtiyaç vardır. Örneğin titrasyon asidi olarak tartarik asit cinsinden litresinde 10 gram olan asit miktarını, litrede 6 grama düşürmek için katılması gerekli olan CaCO3 miktarı; 10-6 = 4 = 2.64 gramdır. Bu olayın kimyasal reaksiyonu aşağıdaki şeklinde gerçekleşmektedir.
H2C4H4O6 + CaCO3 Ca C4H4O6 + CO2 + H2O
Tartarik asit Kalsiyum karbonat Kalsiyum tartarat Karbon dioksit Su
(150) (100) (185) (44) (18)
Biyolojik olay: Şarapta alkol fermantasyonu devam ederken, fermantasyon sonuna doğru bir fermantasyon daha olur ki buna; malolaktik asit veya biyolojik asit azalması reaksiyonu denir. Biyolojik asit azalması; iki değerli bir asit olan malik asidi, bir değerli laktik aside dönüşmesidir.
İki değerli ve aynı zamanda daha kuvvetli olan malik asidin, tek değerli, daha zayıf ve az dissosiye olan laktik aside dönüştüğü reaksiyon aşağıda görüldüğü gibidir.
COOH.CH2.CHOH.COOH CH3.CHOH.COOH + CO2
Malik asit Laktik asit Karbon dioksit
( 134 ) ( 90 ) ( 44 )
Bu olay sonucunda şarabın titrasyon asit miktarı bir miktar azalmakta, pH değeri ise bir miktar yükselmektedir.
Malolaktik asit fermantasyonu Almanya, İsviçre, Avusturya ve Kuzey Fransa’da bazı yıllar önem kazanır. Bu ülkelerde, bazı yıllar uygun olmayan iklim koşularında üretilen şaraplar fazla ekşi olmaktadır. Şaraplarda asit miktarı tartarik asit cinsinden 10 g/l ‘den fazla ise kimyasal veya biyolojik yolla düşürmeye çalışırlar. Böylece şaraplarda fazla ekşi olan tat dengesi asit yönünden uygun seviyeye indirilir.
Şaraplarda bulunan asitlerin miktarı tat ahengi üzerine etki yapmaktadır. Beyaz şaraplarda asit az, alkol yüksek ise şarabın tadı yakıcı, sert ve acıdır. Böyle şarapların tadı, tek taraflı veya alkol ağırlıklıdır. Bu bakımdan beyaz şaraplarda asit miktarı tartarik asit cinsinden 6 g/l ‘den az olmaması ve alkol miktarının ise hacmen % 11 civarında olması, kalite yönünden arzu edilen değerlerdir. Kırmızı şaraplarda ise asit miktarı 6 g/l den az 4-6 g/l, alkol ise % 11-12 veya daha fazla olması istenir. Kırmızı şaraplarda tanen miktarı beyazlara göre yüksektir. Bu nedenle kırmızı şaraplarda fazla asit istenmez. Çünkü; fazla asit, tanenle tat bakımından bağdaşmaz. Özellikle kırmızı şaraplarda asit miktarı bu sınırların üzerinde ise kalite yönünden malolaktik fermantasyon teşvik edilmelidir. Genel olarak Türkiye ‘de üretilen şarapların içeriğinde malik asit miktarı az olduğundan, malolaktik asit fermantasyonu az veya hiç olmayabilir.
Malolaktik asit fermantasyonunda rol oynayan bakterilere Bacterium gracile ve Micrococcus malolacticus örnektir.
Bacterium gracile; fermantasyonda malik asidi parçalayıp, laktik asit ve CO2’de dönüştürürler. Düşük sıcaklık ve pH’da malolaktik asit fermantasyonu yaparlar. Yüksek sıcaklıkta ise şekerden fazla miktarda laktik asitle, mannit ve asetik asit oluşturarak şarabı hastalandırırlar.
Micrococcus malolacticus; Fermantasyonda malik asidi, laktik aside dönüştürdükleri gibi bir miktarda asetik asit meydana getirirler.
Bu bakteriler malik asidi laktik aside çevirdikleri için malolaktik fermantasyon yapan bakteriler olarak tanımlanmıştır. Ancak fermantasyonda laktik asit yapan bakteriler ile bunları karıştırmamak lazımdır. Şıranın fermantasyonu sırasında sıcaklık çok yükseldiğinde 35 0C’nin üstüne çıktığında; mayaların etkisi zayıflar ve alkol fermantasyonu durur. Bu durumda, Bacterium intermedium ve Bacterium mannithopeum gibi bakterilerin etkileri görülür. Bu bakteriler ise şaraplarda fazla miktarda laktik asit, mannit ve asetik asit yaparak şarabı hastalandırırlar.
Fermantasyonda alkol ve malolaktik fermantasyonundan başka bir fermanyasyon daha vardır. Bu fermantasyonda ise bakteriler değil, Schizosacchromyces pompe acidodevoratus mayaları rol oynar. Maya aşağıdaki formülde olduğu gibi malik asitten, etil alkol ve karbondioksit meydana getirir.
COOH.CH2.CHOH.COOH CH3.CH2.OH + 2CO2
Bu mayalar şeker fermantasyonu yaptıkları gibi, 42 0C sıcaklıkta da çalışabildikleri için Güney Amerika’da ispirtoculukta kullanılmaktadır.
Malolaktik asit bakterileri üzerine etki yapan başlıca faktörler; sıcaklık, kükürt dioksit, alkol ve pH’ dır.
-Sıcaklık: Malolaktik fermantasyon, en çok şaraplarda l. Aktarma ve asıl fermantasyonun sona ermesi süreci olan bu iki işlem arasında görülür. Fermantasyon için en uygun sıcaklı 15 0C’ ni üzeri olup, ideali 18-20 0C’dir. Bu sıcaklık bakterilerin çalışmasını teşvik eder. Sıcaklık 15 0C’ nin altında ise fermantasyon önlenmiş olur.
-SO2: Bakteriler üzerine etki eden önemli faktörlerden biridir. Bakteriler SO2’e karşı çok duyarlıdırlar. Ortamda bulunan 50 mg/l SO2 miktarı bakterilerin çalışmasını teşvik eder; 50-100 mg/l SO2 malolaktik fermantasyonu 40-60 gün geciktirir; 100-150 mg/l SO2 ise fermantasyonu güçleştirir. Bu bakteriler, ortamda 200 mg/l SO2 var ise faaliyette bulunamazlar.
-Alkol: Genel olarak % 14 hacim alkolde çalışamazlar, bu miktarın altında malolaktik asit fermantasyonu yapabilirler.
-pH: Bakterilerin üzerine asit miktarının etkisi, ortamın pH derecesiyle ilgilidir. Bakterilerin çalışması, ortamın pH’sı 3 ‘den aşağıda ise güçlükle, pH 3.4-3.6 ise rahatlıkla gerçekleştirirler.
Asit miktarı, şaraplarda tat ahengi bakımından önemlidir. Asidin beyaz çeşitlerde, kırmızı şaraplardan daha fazla olması, tat dengesi bakımından istenmektedir. Türkiye de yetiştirilen şaraplık üzüm çeşitlerinin pek çoğunda asit miktarı az olduğundan, özellikle beyaz çeşitlerden üretilen şaraplarda, malolaktik asit fermantasyonu pek yapılmaz. Bu şekilde olanlar için malolaktik asit fermantasyonu önleme çareler aranır.
Malolaktik fermantasyonu önlemek için alınan önlemler;
1-Sıra ve şaraplara 100-150 mg/l SO2 katılmalı.
2-Fermantasyondan sonra kaba tortunun oturması ile 1. Aktarma geciktirilmeden zamanında yapılmalı ve kaba tortuda şaraptan ayrılmalıdır. Çünkü bu mikroorganizmalar tortuda toplanırlar. Şarap, tortuda ne kadar uzun süre tutulursa, fermantasyonda o kadar teşvik edilmiş olur.
3-Şaraplar 15 0C’nin altında dinlendirilmeli, bu derecenin üstünde 18-20 0C’de mikroorganizmalar rahatlıkla çalışırlar.
4-Fermantasyon asit miktarı az olan şaraplarda fazla olduğundan, şaraba dışarıdan tartarik ve sitrik asit katılarak asit miktarı yükseltilmelidir. Katılacak miktar; izin verilen değerlerde olmalı, asitlerden katılacak miktar, tartarik asit 1g/l veya sitrik asit 0.5 g/l olacak şekilde ayarlaması yapılmalıdır.
5-Şıra pastörize edilmelidir. Bu işlemle diğer mikroorganizmalar ve malolaktik bakteriler şıradan arındırılmış olur.
Asit miktarı az olan çeşitler için bu önlemler alınmalıdır. Ancak asit miktarı fazla ise, tam tersi malolaktik fermantasyonu teşvik edici yollara gidilmelidir.
AKTARMALAR:
Fermantasyon ve dinlenme sürecinde özellikle kapların dibine çöken tortu maddelerini, şaraptan ayırmak için yapılan önemli işlemdir. Dinlenmekte olan şarap, kabın dibine çökmüş olan maya ve tortu maddeleri ile uzun süre temasta kalırsa kalite bakımından zarar görür. Maya görevini bitirdikten sonra ölür ve kabın dibine çöker. Çökelti içinde bulunan ölü mayalar, bir süre sonra bozularak şaraba fena koku ve tat verirler. Ayrıca ölü maya hücreleri, şarabı hastalandıran diğer mikroorganizmalar için iyi bir besin kaynağıdır.
Şarap, berrak bir hale gelene kadar üretim süreci içerisinde duruma göre birkaç defa aktarılır. Şaraplara uygulanan 1. Aktarmada ölü maya hücreleri ve kaba tortu maddeleri, diğer aktarmalarda ise az miktarda maya, fazla miktarda potasyum bi tartarat şaraptan uzaklaştırılmaktadır. Aktarmalar ile şarabın kalite ve tadına zarar verecek olan tüm yabancı maddeler, önemli miktarda temizlenmektedir.
Aktarmalardan 1. Aktarma havalı yapıldığından şarap hava almış olur. 1. Aktarmada şarabın almış olduğu hava nedeniyle bazı erir haldeki maddeler, oksidasyonla erimez hale gelerek tortu halinde çökerler. Bu arada havalı aktarma yapılırken şarabın okside olmasını önlemek gereklidir. Böyle bir durumun ortaya çıkmaması için SO2 ‘nin koruyucu etkisinden yararlanılır. Malolaktik fermantasyonu yapan mikroorganizmalar, şarap tortusundan beslenerek asit azalmasına neden olurlar. Hızlı fermantasyon bitimi ile 1. Aktarma arasında şartlarda uygunsa, malolaktik mikroorganizmaları faaliyete geçerek asit azalmasına neden olurlar. Özellikle asit miktarı az olan çeşitlerde 1. Aktarma zamanında geç olmadan yapılmalıdır.
Aktarmaların sayısı şarabın karakterine ve ekonomik şartlara göre belirlenebilir. Genel olarak iki adet aktarma yapılır. Ancak ağır (alkol ve kuru maddesi yüksek) şaraplar ile tatlı ve likör şaraplarında duruma göre bu sayı artabilir.
Birinci aktarma: Aktarma zamanı bir şişe denemesiyle saptanabilir. Deney için açık renkli bir şişeye şarap doldurulur. Oda sıcaklığında ağzı açık olarak bir gün bekletilir. Süre sonunda şişe dibinde tortu birikmiş ise aktarmaya karar verilir. Ayrıca şişede yukarıdan aşağıya doğru bir koyulaşma görülüyorsa, şarap ihtiyacı kadar kükürtlenmelidir. 1.aktarma fermantasyondan 2-3 hafta sonra havalı olarak yapılır. Aktarmada şarap geniş bir yüzeyden akıtılarak diğer bir dinlendirme kabına gönderilir. Uzun süre tortu üzerinde kalan şarapta H2S kokusu duyulur. Bu durumda olan şarap daha fazla hava almalıdır.
İkinci aktarma: Birinci aktarmadan sonra dinlenmeye bırakılan şarapta başlangıçta bir bulanma görülür. Bu bulanma, şarapta 1. Aktarmadan sonra çok azda olsa maya ve fazlaca potasyum bi tartaratın bulunmasından, 1. Aktarmada oksidasyon sonucu erimez hale gelen maddelerden kaynaklanır. Dinlenmekte olan şarapta bunlar zamanla kabın dibine çökerler. Tortu 1.aktarmada ki kadar olmamakla beraber bir miktar kabın dibinde birikebilir. Bu tortunun da şaraptan ayrılması gerekir. ll. Aktarma havasız bir şekilde, l. Aktarmadan 2-3 ay sonra yapılır. Ayrıca şarap şişelenmeden bekletilmiş ise lll. Bir aktarma daha yapılır. Bu arada her kap değiştirmede koruyucu önlem olarak 20-40 mg/l SO2, şarap bünyesinde bulunmalıdır.
ŞARAP ÜRETİMİNDE KÜKÜRTLEME:
Şarap üretiminde kükürtleme; şarapların şişeye dolumuna kadar geçirdiği bütün ara devrelerde, duruma göre zayıf, orta ve kuvvetli olmak üzere şaraba SO2’ nin katılması demektir. Şarap üretiminde diğer şartlar yerine getirilmiş olsa bile, SO2 kullanmadan sağlıklı ve kaliteli şarap üretmek gayet çok zordur.
Kükürtleme, çok eskiden ve bugünde uygulanan bir işlemdir. Tarihte önce Türkler sonra Romalılar, Yunanlılar ve Orta Çağın sonlarına doğruda tüm Avrupa’da kükürt kullanmıştır. Kükürt dioksit, halen de dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır.
Birçok ülkede şaraplarda bulunan SO2 miktarları yasa, tüzük ve yöneltmeliklerle belirlenmiştir. Kükürt dioksit gazı kükürdün yakılmasıyla elde edilen, renksiz, iğneleyici kokulu, yanmayan bir gazdır. Ticarette, tüpler içinde basınç altında bulunmaktadır. Birçok işletmede gerekli SO2 gazı, kükürt şeritleri ve kükürt tozunun yakılmasıyla elde edilmektedir. Kükürt dioksit gazı veren sülfit tuzları, çizelge… de verilmiştir.
SO2 kaynağı bileşiğin adı 100 gram bileşikten elde edilebilecek teorik SO2 miktarı(g)
Tüp içinde sıvılaştırılmış kükürt dioksit 100
Kükürt şeriti(yakılarak SO2 elde edilir) 200
% 5’lik SO2çözeltisi(sülforoz asit çözeltisi) 6
Potasyum bisülfit(KHSO3) 53.33
Potasyum metabisülfit(K2 S2 O5) 57.6
Kükürtlemenin şekli ve miktarı, şarap oluşumu sırasında serbest ve bağlı SO2 oranları olarak üzerinde durulacak konudur. Şarap üretiminde önemli olan olabildiği kadar az, yeterli ve optimum miktarda SO2 kullanımı belirlemektir. Kükürt kullanımında serbest SO2’nin diğer etkileri ile birlikte, şarabın redoks sistemine etkili olması, SO2’nin formunu da göz önüne almayı gerektirmektedir.
Kükürt Dioksidin Şaraptaki Durumu:
Şıra ve şaraba ilave edilen kükürt dioksit, katıldığı ortamda; bir kısmı serbest halde, bir kısmı da şıra ve şaraptaki bazı maddelere bağlanarak bulunmaktadır.
SO2, şıra ve şarapta dört faklı şekilde bulunur. Buna göre;
-Katılan SO2’nin bir kısmı ortamda serbest SO2 şeklinde;
-SO2 kimyasal olarak su ile birleşerek dissosiye olmamış SO2 +H2O H2SO3 sülforoz asit haline geçtiği şekilde;
-H2SO3 dissosiye olmamış kısmından bir hidrojen iyonu vererek H2SO3 H+ + HSO3
Bisülfit haline geçtiği şekilde;
-H2SO3 dissosiye olmamış kısmından iki hidrojen iyonu vererek H2SO3 H+++ SO3
Sülfit iyonları halinde bulunur. Bu eşitliklerde SO2’nin tüm formları serbest kükürt dioksit olarak bilinir.
Her birinin etkinliği değişiktir. Kükürt dioksit, mikroorganizmaların üzerine hücredeki bazı enzimlerin, özellikle oksidasyon enzimlerinin inaktive edilmesi ve ayrıca ortamın pH değerinin düşürülmesi yoluyla etki etmektedir. Genel olarak bakteriler üzerine maya ve küf mantarlarından daha etkilidir. Bazı mayalar kükürt bileşiklerine zamanla direnç kazanmaktadırlar. Bu şekilde kükürde dayanırlık kazanmış mayalara sülfit mayaları denir. Sülfit mayaları şarap üretiminde kullanılır. Bundan böyle üzüm suyu kükürtlendikten sonra sülfit mayası aşılanınca, diğer mikroorganizmaların üremesi engellendiği halde, sadece bu mayalar çalışarak alkol oluşturmaktadırlar. Kükürt dioksidin, bisülfit formları şaraptaki belirli maddelerle bağ yaparak bağlı SO2’ye dönüşür. Sülfit formları ise önce oksijeni bağlar ve sonra ortamda demir gibi ağır metaller varsa onları da bağlar.
Kükürt dioksit suda çözününce sülfüroz asit(H2SO3) oluşturur. Buna göre sülfüroz asit, kükürt dioksit gazının bir formudur. Kükürt dioksitin sulu çözeltilerdeki stabilitesi sıcaklığa bağlıdır. Çünkü, sülfüroz asit içeren bir çözelti hafifçe ısıtılınca, SO2 gazı süratle uzaklaşmaktadır. Şu halde gıdalara ilave edilen SO2 gazı, gıda yapısındaki suda çözünerek H2SO3 oluşur. Sülfüroz asit, hidrojen sülfit(HSO3) ve sülfit(SO3) iyonları oluşturarak iki ayrı dissosiyon basamağında bulunur. Buna göre kükürt dioksit ilave edilmiş bir ortamda H2SO3 ve bunun dissosiyon ürünleri olan SO3 ve HSO3 gibi üç ayrı öğe denge halinde bulunmaktadır. Eğer ortam pH değeri 1.7-5.1 arasında ise, ortamda daha çok dissosiye olmamış sülfüroz asit (H2SO3) bulunurken, pH 5.1 ‘in üzerine yükselince sülforoz asidin büyük bir bölümü dissosiye olarak ortama HSO3 iyonları hakim olur. H2SO3 ve SO3 gibi üç formdan, dissosiye olmamış sülforoz asit(H2SO3) en fazla antimikrobiyel etkiye sahip olanıdır. Diğer taraftan kükürt dioksit ortamda bulunan aldehit, şekerler, pektik maddeler, dekstrin, protein ve ketonlarla reaksiyona girerek bağlanmaktadır. Kükürt dioksitin bu durumuna bağlı kükürt dioksit adı verilmektedir. Toplam kükürt dioksit ise bağlı ve serbest haldeki kısımlardan oluşmaktadır. Bu bileşiklerin oluşumu daha çok pH 3-5 arasında daha fazla gözükmektedir.
Şekerlere bağlı olanlar, şeker miktarı arttıkça bu haldeki SO2 miktarı da artar. Tepkime geri dönüşümlüdür. Şeker miktarı azaldıkça SO2 serbest hale geçebilir.
Asetaldehitlere bağlı olanlar; aldehit miktarı arttıkça bu haldeki SO2 miktarı da artar. Tepkime geri dönüşümsüzdür. Tepkime sonucu aldehit sülfüroz asit oluşmaktadır.
Asetaldehit hariç, diğerlerine bağlı SO2’de bağ gevşektir. Gevşek bağlı olanlar, şarapta stok SO2 olarak görev alırlar. Bu miktarın yüksek olması durumunda katılacak SO2 ‘in miktarı azalır ve SO2 ‘e takviye olur ve stok görevi yapar.
Bu dört formlardaki kükürt dioksidin etki şekilleri farklıdır. Etkili olan şekilleri ise sulu SO2 ve dissosiye olmamış H2SO3 ‘dir. Bağlı sülfüroz asidin hiçbir etkinliği yoktur. Ancak bunların her bir formu birbirleriyle bir denge içindedir. Bunların birinde bir azalma meydana gelirse, diğer bütün formdaki miktarları da yeni bir bir denge oluşuncaya kadar değişir. Şaraba ilave edilen SO2 miktarı her defasında serbest SO2’i yükseltir. Aynı zamanda denge durumuna göre uygun olarak bisülfit formu üzerinden, bağlı sülforoz asidite yükseltir. Bunun için ilave edilecek SO2 miktarı daima alt sınırda tutulur.
Şaraplarda asitlik arttıkça, sıcaklık azaldıkça, SO2’nin etkinliği artar ve katılacak miktarı da azalır.
SO2’nin şıra ve şarapta etkileri ve rolü:
-Redükte edici etkisi; İlave edilen kükürt dioksit ortama sülfit ve sülfüroz asit haline geçer. Bu bileşikler ortamdaki oksijeni diğerlerinden önce bağlar ve şaraptaki oksidasyonu önler. Ortamdaki oksijenin bağlanmasıyla oksidoredüksiyon potansiyeli düşer ve ortam indirgeyici bir özellik taşır. Bu etki sonucu şarapların oksidasyonu, oksidazlara bağlı kırılmalar ve asetaldehit tadı önlenir. Oksidasyona uğrayan şarabın rengi değişir. Kükürt dioksit renk değişmelerini önlediği gibi, oluşan renk kusurlarını da giderir. Şarabın renk değişmesine polifenoller neden olur. Polifenollerin, polifenol oksidaz enzimleri tarafında okside olması ile şarabın rengi değişir ve tadı da kabalaşır. Kükürt dioksit bu enzimleri etkisiz hale getirerek oksidasyonu önlemektedir. Ayrıca kükürt dioksit kimyasal oksidasyonlar şeklinde kendini gösteren daha çok demir ve bakır kırılmalarını da önlemektedir. Daha az kükürt dioksit kullanarak bu etkileri elde etmek için bazı işlemler yapılabilir. Şırayı separatörden geçirerek kaba tortu maddelerinden ayırmak ve şıraya esmerleşmeye neden olan polifenollerin daha az geçmesini sağlamak gibi.
-SO2’nin asetaldehidi bağlayıcı etkisi:
Alkol fermantasyonunda yan ürün olarak meydana gelen ve şarapta kalan asetaldehiti bağlar. Şarapta serbest halde kalan asetaldehit, fermantasyonda oluşan tat üzerinde hoş olmayan yavan bir hava tadı etkisi yapar.
1) CH3.CHO + H2SO3 CH3CH(OH).HSO3
Asetaldehit Sülforoz asit Oksietil sülfonik asit
2) CH3.CHO + H2SO3 CH3CH.OH.O.HSO3 ?
Asetaldehit Sülforoz asit Oksietil sülforoz asit
Kükürt dioksidin bileşikleri, şarapta serbest halde bulunan asetaldehitleri bağlayarak ortamı nötralize eder ve hava tadına engel olur. Buna göre sülfüroz asidin en önemli görevi, şarapların olgunlaşması sırasında ortaya çıkan asetaldehitin serbest kalmasını engel olmaktır. Bunun içinde şaraplar kontrol edilerek her zaman bünyesinde aktif, serbest sülfüroz asidin bulunması sağlanmalıdır.
Şıra ve şaraba verilecek kükürt diokside miktarı işlemlerin her kademesine yayılarak , azar azar verilmelidir. Şarapta her zaman belli miktar kükürt diokside kalması sağlanmalıdır. Fazla miktarda verilen sülforoz asit ortamda bulunan asetaldehidi bağlayacağından, serbest sülforoz asidin bulunmaması nedeniyle; daha fazla kükürtlemeye ihtiyaç duyulur.
-SO2’nin mikroorganizmaların üzerine etkisi:
Kükürt dioksit her türlü bakteri, küf mantarları ve Mycoderma vini gibi yabani mayaların çoğalma ve çalışmalarına engel olur. Şarap mayaları kükürt diokside karşı dayanıklıdır. Ancak bu sonsuz değildir. Şarabı hastalandıran asetik asit ve laktik asit bakterileri kükürt diokside fazla hassastır. Bakteriler 40-50 mg/l kükürt dioksitte dahi inaktif hale gelir. Şarap mayaları ise 400 mg/l kükürt diokside dayanabilir. Kükürt dioksit malik asidi parçalayan ve malolaktik asit fermantasyonu yapan mikroorganizmalar üzerine etki yapar ve faaliyetlerini geciktirir veya önler.
Bazı insanlar 50 mg/kg vücut ağırlığı düzeyinde sülfite hiçbir reaksiyon göstermezlerken, bazı insanlarda çok az miktarlarda alınması halinde bile baş ağrısı, bulantı gibi semptomlara neden olmaktadır. Kükürde duyarlılık, insanların mide asidite düzeyleriyle ilgili olduğu ve mide asitliği az veya çok olanların bu konuda daha hassa oldukları belirtilmektedir. Gıda bileşenlerine bağlanmış kükürt bileşikleri de aynı serbest kükürt bileşikleri kadar bu semptomların görülmesinde etkili olduğu ancak, olumsuz etkilerinin biraz daha geç hissedildiği ileri sürülmektedir. Kükürt dioksitin sağlık açısından en önemli etkisi bazı bireylerde, astım nöbetleri oluşmasına neden olmaktadır. Sülfitlerin hayvanlarda kanserojen etkileri olmamakla birlikte, mikroorganizmalarda mutajen etkileri olmaktadır. Ayrıca organizmalarda depolanmaz, okside olarak sülfatlara yükseltgenir ve idrar yoluyla atılır.
-SO2’nin sterilize edici etkisi:
Kükürt dioksit şarap üretiminde kullanılan kap, şişe ve mantarların sterilize edilmesinde de kullanılır. Bu iş için %0.2-0.5’lik SO2 eriyiği kullanılabilir. Böylece küflenme ve sirkeleşmenin önüne geçilebilir. Diğer taraftan, çok korrozif bir maddedir.
-SO2’nin durultucu ve çözündürücü etkisi:
Kükürt dioksit, şırada süspansiyon halinde bulunan fermantasyonu geciktirerek maddelerin kendiliğinden çökmesine yardımcı olur. Kükürt dioksit’in bu özelliğinden, beyaz şarap üretiminde tortu alma işleminde yararlanılır. Bu işlem sonucunda tortu maddeleri ve kükürt dioksidin etkisiyle ölen mikroorganizmalar dibe çöker ve bunlar aktarmayla uzaklaştırılır.
-SO2’nin fizyolojik etkisi:
İnsan bünyesine, kükürt dioksidin yasal sınırlar içinde kullanılan miktarının her hangi bir yan etkisinin olduğu bilinmemektedir. Kükürt dioksit ve bileşikleri midede zehir etkisi yapmaktadır. Ancak çabuk çözündüklerinden dolayı insana zararı olmaz. Hatta insan organizmasına giren 600-650 mg/l kükürt dioksit bile zararsızdır. Buna rağmen miktar 650 mg/l ve daha fazla olduğunda, etkisi bünyeden bünyeye değişmekle beraber; insan bünyesinde mide, bağırsak yangınları, ağız kuruması, kusma, ishal, aşırı terleme ve baş ağrıları gibi şikayetlere neden olur. Bu nedenlerden dolayı içilmeye hazır şaraplarda, bulunması gerekil olan kükürt dioksit miktarı belirli tüzük sınırları içerisinde olmalıdır.
Devamlı alındığında insan bünyesine zarar vermeyecek ve kükürt dioksidin yerini tutacak maddeler üzerinde araştırmalar yapılmaktadır. Fakat kükürt dioksidin yerini alacak her hangi bir madde bulunamamıştır. Askorbik asit üzerinde yapılan araştırmada, bu madde kükürt dioksidin yerini tutamamış, ancak oksijeni bağlaması yanında başka bir özellik gösterememiştir. Kullanıma izin verilen miktarı 150 mg/l düzeyindedir. SO2’nin başka bir etkisi de, askorbik asidin parçalanmasını önlemek veya sınırlandırabilmektir.
SO2’nin bütün bu olumlu özelliklerine karşı tiyamini(B1 vitamini) süratle parçalaması en önemli olumsuzluğudur.
Katılacak kükürt dioksidin miktarının belirlenmesi:
Kükürt dioksit; şıra ve şaraplarda antioksidan, antioksidazik, aniseptik, rengi stabilize edici, çözündürücü ve durultucu etkilere sahiptir. Katılacak kükürt dioksidin ne zaman ve hangi miktarlarda uygulanacağı konusu önemlidir.
Şıraya katılacak kükürt dioksidin miktarı hammaddenin bileşimine(şeker, asit gibi), sağlamlığına ( ezik, çürük ve zarar görmüş olup olmadığına), şaraba katılacaksa şarap tipine, esmerleşmeye olan eğilimine, yaşına, kabın boyutlarına, depolama sıcaklığına ve diğer çeşitli faktörlere bağlı olarak değişir.
Fermantasyonunu tamamlamış, şekeri tükenmiş, beyaz ve kırmızı şarapların kükürtlenmesinde problem olmaz. Geç hasat edilen aşrı olgun üzümlerden üretilen şarapların veya artı şeker kalan şaraplarda SO2’ ye gereksinim daha fazla olacağından, SO2’nin belirlenmesi güçlükler yaratır. Yine hastalıklı üzümler içinde aynı durum yaşanır.
Ortamın şeker, asit içerikleri ve sıcaklığı katılacak SO2 miktarını etkiler. Şeker içeriği ne kadar fazla olursa katılacak SO2 miktarı da o ölçüde artar. Sıcaklık yükseldikçe şekere bağlanan SO2 miktarı artar ve aktif haldeki SO2 miktarı azalır. Buna göre şekeri yüksek şaraplarda bazen fermantasyonu durduracak oranlara yükselebilir. Sonra yeniden başlayan bu şarapların SO2 gereksinimi artar ve değişen SO2 dengeleri ortaya çıkar. Her yeniden başlayan fermantasyonlarda asetaldehit meydana gelir. Oluşan bu asetaldehitte SO2’yi bağlar ve yeniden verilen SO2 nötralize olur.
1 mg Asetaldehit 1.45 mg/l SO2’ yi bağlar. Asetaldehit miktarı şaraplarda, normal şartlarda 40-50 mg/l’ dir. Ancak 150 mg/l ‘ye ve daha fazla miktarlara ulaştığı da görülür.
Bu şekilde giderek aktif SO2’nin miktarı azalacağı düşünülerek, katılacak SO2 miktarı ve fermantasyon her zaman kontrol edilmelidir.
Olgun şaraplarda SO2 miktarı değişmeden kalabilir. Genç şaraplarda henüz enzimatik olarak meydana gelen oksidasyonların sürmesi ve şarapta tükenmemiş asetaldehitin bulunması SO2 ihtiyacını artırır. Şaraplarda polifenoloksidazların inaktivitesi için 30-50 mg/l SO2, serbest aldehitler için ise 60-100 mg/l SO2 gerekli olmaktadır.
Olgunlaşma sırasında şaraptaki SO2 miktarı değişir. Bu nedenle serbest SO2 miktarının sürekli olarak izlenmesi gereklidir. Bunun için serbest SO2 miktarını analitik olarak tayin etmek suretiyle düzeyini belirlemek ve değişmeden mi kaldığı veya azaldığı saptanır. Bu şekilde nedenin şarabın bileşiminden mi, yoksa mikrobiyal değişimden mi kaynaklandığı bulunur. Şaraplarda serbest SO2 miktarını 25-40 mg/l seviyesinde tutmak, şarabın gelişmesi, dayanaklığı, tat ve renginin sağlıklı olmasını sağlar.
Kükürtleme zamanı ve şiddeti; fermantasyondan sonra 1. aktarmada kuvvetli, diğer aktarmalarda daha az olmalıdır. Üzümlere ve şıraya verilecek SO2 miktarı üzümlerin kalite ve durumlarına göre belirlenir. Buda genel olarak 50-75 mg/l civarındadır. Şarapların olgunlaşma aşamasında ise daha az 15-20 mg/ l SO2 verilir.
Şişelenmiş şarapların görünüş ve karakterinin korunmasında, serbest SO2 ‘nin büyük önemi vardır. Kural olarak doluma hazır şarapların bünyesinde serbest SO2 miktarı 25 mg/l ve hiçbir zaman 15 mg/l’nin altına inmemelidir. Uzun yıllar dinlendirilecek şişelerde 40-60 mg/l SO2’ in bulunması önerilir.
Şaraplara katılan SO2’nin şiddeti, kullanıldığı miktara göre aşağıda verilen çizelgede görüldüğü gibi sınıflandırılır.
Çizelge : Şarap üretiminde kükürtlemenin dozları.
SO2 Dercesi 7-9 g/l Asitli şaraplar 5-7 g/l Asitli şaraplar
Zayıf kükürtleme 15 mg/l SO2 25 mg/l SO2
Orta kükürtleme 25 mg/l SO2 50 mg/l SO2
Kuvvetli kükürtleme 50 mg/l SO2 75-100 mg/l SO2
Çok kükürtleme 75 mg/l SO2 150 mg/l SO2
Kural dışı kükürtleme 100 mg/l SO2 200 mg/l SO2
Kükürtleme zamanı, şekli ve miktarı; şarapların durumuna ve şıradan şişeye doluncaya kadar bulunduğu aşamalarda farlılık gösterdiği aşağıdaki çizelge verilmiştir.
Çizelge : Şarapların kükürtlenmesi (Şarapların tipine göre) .
Mayşe-Şıra MiktarıSO2 mg/l Cinsi
Beyaz şaraplar 50 -75 Potasyum metabisülfit veya kükürt şeritleri
Kırmızı şaraplar 25 - 50 Potasyum metabisülfit veya kükürt şeritleri
Çizelge : Şarapların kükürtlenmesi (Genç şarapların) .
Aşama Kükürtleme derecesi Miktarı SO2 mg/l Cinsi
1.AKTARMADA Çok zayıf şaraplar 50 - 75 SO2gaz veya sulu SO2
Zayıf şaraplar 30 - 50 SO2gaz veya sulu SO2
Hafif zayıf şaraplar 25 - 40 SO2gaz veya sulu SO2
Havaya dayanıklı şaraplar 15 - 25 SO2gaz veya sulu SO2
2. Aktarmada Şaraplara 20 - 30 SO2gaz veya sulu SO2
Çürük üzümler 50 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Zayıf asitli üzümler 50 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Fermantasyonu duran şaraplar 75 - 125 SO2gaz veya sulu SO2
Malolaktik fermantasyonu duran şaraplar 75 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Bakteriyel hasta şaraplar 100 SO2gaz veya sulu SO2
Boş fıçı kapları 25 Kükürt şeritleri
Her ülke, şaraplarda bulunabilecek SO2 sınırlarını yasa ve tüzüklerle belirlemiştir. Aksi durumda olan şarapların satılmasını yasaklanmıştır.
Şaraba verilecek SO2’in belirlenmesinde; bardak denemelerinin yanında İTT ve grafik metodundan yararlanılır.?
Çizelge...Türkiye’de üretilen şaraplarda bulunması istenen SO2 üst sınırları.
Şarap cinsi Toplam SO2 miktarı
(mg/l) Serbest SO2 miktarı
(mg/l)
Beyaz şarap (Sek) 300 50
Beyaz şarap (Dömisek) 350 80
Kırmızı şarap (Sek) 200 30
Kırmızı şarap (dömisek) 350 80
Penbe şarap (Sek) 300 50
Penbe şarap (dömisek) 350 80
Tabi tatlı şaraplar 300 50
Likör şarapları 200 20
Kükürtleme şekilleri:
Şıra, şarap ve kapların kükürtlenmesi için SO2’nin çeşitli şekil ve araçlarından faydalanılır. Kükürtleme SO2’nin katı, sıvı ve gaz hallerinden biriyle yapılır.
Katı halde potasyun metabisülfit ile kükürtleme: Potasyum metabisülfit piyasada tablet, blok ve toz halinde bulunur. Potasyum metabisülfit, sülfiroz asidin bir tuzudur. Kimyasal bileşimine göre %57 oranında SO2 içerir. Pratikte bu oran % 50 kabul edilir. Potasyum meta bisülfit asit ortamda;
K2S2O5 K2O + 2SO2
222 (94) + (2 x 64)
% 100 % 43 + % 57
Şarapta bu çözünmeden, SO2 ile birlikte K (Potasyum ) unda meydana gelmesi sorun yaratmaz. K2S2O5 + 2 H2C4O6 2SO2 + KHC4H4O6 + H2O Formülde ki gibi potasyum azda olsa bir kısım tartarik asidi bağlar. Şarap taşının olmasına yardımcı olur. Bu şekilde şarapta bir asit azalması meydana gelir. Potasyum metabisülfit ile kükürtleme yapılırken, asit miktarı az olan şaraplarda bu nokta dikkate alınmalıdır.
Potasyum metabisülfit tabletleri ve blokları şarapta çözünmesi uzun zaman alması nedeniyle daha çok toz olanlar tercih edilir. Şaraba katılan tabletler dibe çöktüğünde, SO2 çözünme sonucu aşağıdan yukarı doğru yükselir. Bu nedenle SO2 dağılımı oranı dip kısımda daha fazladır. Bunu önlemek için potasyum metabisülfit önceden ya bir kapta çözündürülüp bir huni ile şaraba verilmeli veya katıldıktan sonra bir alet ile karıştırılmalıdır. Potasyum metabisülfitin, İşletmeye üzümlerin uzak yerlerden taşınması söz konusu olduğunda kamyon üzerindeki taşıma kaplarının veya mayşenin üzerine serpilerek yapılan kükürtleme en uygun kullanma zamanıdır.
Bir ton üzüm veya mayşenin kükürtlenmesi için 100 gram tablet veya toz metabisülfit gereklidir.
Potasyum metabisülfit genç şarap, oksidasyona meyilli veya biyolojik asit azalması istenmeyen şaraplarda kullanılabilir. Olgun şaraplarda, şişelenecek olan şaraplarda potasyum metabisülfit kullanılmamalıdır. SO2’nin dibe çökmesi ile bir kısmının şişeye geçmesi mümkün olabilir.
Potasyum metabisülfit asit çözeltilerde etkili olmaktadır. Bunun çözeltisiyle şişelerin, suyun, aletlerin ve kapların dezenfekte edilmesi mümkün olamaz.
1000 litrelik bir fıçıdaki şarabı litresin 50 mg SO2 gazı vermek istenirse kullanılacak olan potasyum metabisülfit miktarı ne kadar olmalıdır.
2000 x 50 x = 100.000 mg = 100 g ?
50 g SO2 100 g potasyum metabisülfitten elde edilir. Buna göre 100 g SO2 gazı elde etmek için 100 x 100 / 50 = 200 g potasyum metabisülfit kullanılır.
Sıvı halde kükürtleme:
Şıra ve şarapların kükürtlenmesinde daha çok basınç altında sıvı hale getirilmiş SO2 gazı ve bu gazın sulu SO2 çözeltisi kullanılır.
Sıvı SO2 gazı, 4-5 atü basınca dayanıklı çelik kaplar içerisinde toplanır. Bu kaplar içerisinde % 100 SO2 gazı bulunur. Sıvı SO2 gazı 5-50 Kg çelik tüpler içerisinde saklanır. Şaraba istenilen miktarda bu çelik tüplerden SO2 gazı, ayarlanarak kolayca verilebilmektedir. Şaraplar direkt olarak bu tüplerde bulunan gaz ile kükürtlenecekse tüp, otomatik olan dozaj aletine bağlanır ve kükürtleme yapılır.
SO2’nin sulu çözeltisi ile kükürtleme: Sıvı SO2 gazını su içerisine vermek suretiyle istenilen konsantrasyonda sulu SO2 çözeltisi hazırlanabilir. Hazırlanması; Sıvı SO2 gaz tüpüne bir hortum bağlanır, diğer ucu içi su dolu bir kaba daldırılır. Su içine tüpten SO2 verilir. Isı durumuna göre 0-20 0C’ de % 4-8 ‘lik sulu SO2 çözeltisi elde edilir.
Bu eriyiğin bulunduğu kap tam dolu değil ve havada alırsa, SO2’ nin bir kısmı sudan ayrılır. Bir kısmı da okside olur ve sülfürik asit halini alır. Ayrıca güneş ışığında oksidasyonu çabuklaştırır ve SO2 miktarını azaltır. Sulu SO2 kap boşalıncaya kadar kullanılır. Bu arada konsantrasyon kontrolleri düzenli olarak yapılmalıdır. Aksi taktirde kesin oranlarda kükürtleme yapılması mümkün olmaz. SO2 eriyiği hazırlandıktan sonra ve kullanılacağı zaman hazır çizelgelerden yoğunluk kontrolü yapılır.
Çizelge : 15 0C de yoğunluk ve öksele karşılığı % SO2 miktarları.
% SO2 Öksele Yoğunluk % SO2 Öksele Yoğunluk
0.5 3.0 1.0028 3.5 19 1.0194
1.0 6.0 1.0056 4.0 22 0.0221
1.5 8.5 1.0085 4.5 25 0.0248
2.0 11 1.0113 5.0 28 0.0275
2.5 14 1.0144 5.5 30 0.0302
3.0 17 1.0168 6.0 33 0.0328
Örneğin % 5 ‘lik SO2 çözeltisinin 15 0C deki yoğunluğu 1.028, öksele değeri 28 dir.
Şaraba verilecek SO2 hesapla bulunur. 100 litre şarap içinde 40 mg/l % 5 ‘lik SO2 bulunması istendiğinde, % 5 ‘lik SO2 ‘den ne kadar katılmalıdır.
1 litreye 40 mg SO2 gerekli ise 100 litre şarap için 100 x 40 = 4000 mg = 4 g gereklidir.
% 5’lik sulu SO2 eriyiğinden 100 litre şarap için ;
100 5
x 4 x = 100 x 4 / 5 = 80 ml % 5 ‘lik SO2 katmak gereklidir.
Sulu SO2 çözeltisi daha fazla; (% 0.75-1.0’lık SO2) mantarlar, (% 2.0’lik SO2) şişeler, (1.0’lık SO2) lastik borular, pres parçaları ve filtrelerin kükürtlenmesin de kullanılır. Ayrıca boş fıçıların kuruyarak bozulmaması için, içine doldurulan suya % 5 ‘lik SO2 çözeltisi katılır.
Gaz halinde kükürtleme:
Katı haldeki kükürdün yakılması ile kükürt dioksit gazı elde edilir. Bir gram kükürt yakıldığında 2 gram SO2 gazı elde edilir.
S (1g) + 2O (2g) SO2
32 + 2 x 16 64
Kükürtleme, kükürt şeritleri ve benzeri kükürt materyalinin yakılmasıyla yapılır. Şarap ve kaplar kükürtlenirken SO2 gazının bir kısmı uçar. Bunda dolayı şaraba ancak SO2 gazının % 30’ u geçer. Buna rağmen şarapçılıkta kükürt şeritleri kullanılır. En çok boş fıçıları ve boş kapları sirkeleşme ve küflenmeye karşı korumak için bu şekilde kükürtleme yapılır. Boş kapları kükürtlerken yakılan kükürt şeritleri kabın dibine damlayabilir. Bu durumdaki kaba şarap doldurulduğunda, şaraba duman kokusu ve kükürt tadı geçer. Kükürt şeritleri yakıldığında damlamayı önlemek için, tel şeridin altına bir çanak takılmalıdır veya kabın içinde kükürt kalıntılarının damlayabileceği yere bir kap konmalıdır.
Kükürt dioksit gıdalardaki çeşitli maddelerle yaptığı bileşiklerin bazılarının antibakteriyel etkisi varsa da, bir kısmının bu hususta her hangi bir etkisi bulunmamaktadır. Kükürt dioksit ürünlerde başarı ile kullanılmış en önemli koruyucu maddelerden birisidir. Kullanılan miktar genellikle % 0.01-0.02 düzeyindedir. Bu miktarlar, uygulandığı ürüne göre değişmektedir. Gerçekten kullanılan miktardan çok, kalıntı SO2 miktarı daha önemlidir.
Diğer taraftan kükürt dioksit aynı zamanda aynı zamanda antioksidan bir özelliğe de sahiptir. Bir oksijen akseptörüdür. Ayrıca SO2, şekerlerin aldehit guruplarıyla reaksiyona girerek onların amino asitlerle birleşme olanağını ortadan kaldırır. Maillard tipi esmerleşme reaksiyonlarını da önlemektedir. SO2’nin başka bir etkisi de, askorbik asidin parçalanmasını önlemek veya sınırlandırabilmektir. Diğer taraftan sülfüroz asit dezenfekten maddesi olarak ta kullanılmaktadır. Ancak çok korozif bir maddedir. SO2’nin bütün bu olumlu özelliklerine karşı tiyamini(B1 vitamini) süratle parçalaması en önemli olumsuzluğudur.
Genç şarap fermantasyondan sonra olgunlaşmaya bırakılır. Çünkü genç şarap hem bulanık, tadı da kaba ve hoşa gider bir özellikte değildir. Kırmızı şaraplar beyaz şaraplara kıyasla daha erken olgunlaşır. Nedeni mayşe fermantasyonu sırasında proteinli maddeler tanenle birleşerek dibe çökerler, ayrıca mayşe fermantasyonu ve mayşenin sıkılması sırasında hava ile daha fazla temas ettiklerinden erir haldeki maddeler, oksidasyonla erimez hale gelerek şaraptan ayrılmış olurlar. işte bu nedenlerden dolayı kırmızı şaraplar beyaz şaraplardan daha erken olgunlaşırlar. Uygun bir olgunlaştırma tekniği şarabın iyi bir özellikte olmasını ve istenilen karakteri kazanmasında önemli rol oynar. Çünkü aynı çeşit üzümden tekniğine uygun olgunlaştırılan şarapla, gelişi güzel olgunlaştırılan şarap arasında çok büyük farklar olabilir. Bu nedenle, daha yüksek değer ve kalitede şarap yapan kimse, sanatını göstermesi sonucu o şaraba kendinden bir şeyler katması ile istenilen karakterde şarap elde edebilir. Fermantasyondan sonra şarap çeşit özelliğine göre, şişelenecek olgunluğa gelene kadar kısa veya uzun bir süre geçirir. Bu zaman dilimi içinde şarap bünyesinde fiziksel, kimyasal, biyolojik ve enzimatik olarak bir takım olaylar kendini gösterir. Böylece kendinden oluşan ve uygulanan birtakım işlemlerden sonra şarap olgunlaşmış olur. “ olgun bir şarap; artık tortu yapmayan, normal sayılabilecek sıcaklık farkında hava ile temasında rengi değişmeyen, bulanmayan ve tadı da en iyi şekilde gelişmiş olandır.”
Şarapları olgunlaştırmada uygulanan başlıca işlemler; dinlenme, aktarma ve kükürtleme sayılabilir.
DİNLENDİRME:
Fermantasyondan sonra dinlendirilen şaraplar olgunlaşır. Dinlenme sırasında kaba tat gelişir ve iyileşir. Şarap ileride tortu vermeyecek bir hale gelir. Bu süreç içerisinde bir takım buke maddeleride oluşur. Genç şarabın bünyesinde dinlendirme başlangıcında kuvvetli bir fermantasyon kokusu vardır. Bunun yanında, içinde bir miktar CO2 ‘in kalmış olması ile tadı keskin, bünyesi de bulanıktır. İşte bunları gidermek için şaraplar bir müddet dinlendirilir. Bu süreç içinde şarap aktarmaları, kükürt kontrolü ve takviyesi gibi işlemler yapılır.
Dinlendirmede oksidasyon büyük rol oynar. Oksidasyon için gerekli olan hava aktarmalar ile veya kabın çeperlerinden girer. Fıçıların çeperlerinden hava kolayca girer. Ancak oksidasyon şarabın cinsine göre ölçülü olmalıdır. Aksi halde SO2 ‘de yetersiz ise, şarap okside olabilir.
Dinlenme sırasında bir taraftan durulma olurken, bir taraftan da erir haldeki maddeler oksidasyonla erimez hale geldiklerinden bulanma olmaktadır. Bulanma yapan maddeler zamanla otururlar veya durultma uygulamalarından sonra şaraptan süzülerek uzaklaştırılır.
Dinlendirmede olgunlaşma süresi üzerine; şarap çeşidi, kaplarının malzemesi ve büyüklüğü, aktarma sayısı, havalandırma ölçüsü, kükürtleme, soğutma ve pastörizasyon gibi uygulanan teknik işlemler etki yapar.
Şaraplarda eskiden makbul sayılan eskime tadı, günümüzde bazı tüketiciler tarafından artık pek istenmemektedir. Bugün şarabın fazla okside olmamasına renk ve tat canlılığını korumasına önem verilmektedir. Dinlendirme süresi şarabın çeşidine göre 6-12 ay olabileceği gibi birkaç yılda olabilir. Burada sürenin kısa ve uzun olmasında önemli olan; ekonomik durum ve şarabın çeşididir. Bu durum göz önüne alınarak günümüz tekniği ile, şaraplar kısa sürede olgunlaştırılabilmektedir. Ancak çabuk olgunlaştırmak için şarabı fazla zorlamamak gerekir. Örneğin sık havalandırma çabuk bir olgunlaşma getirirse de, şarabın tadı ve bukesinden bazı şeyleri götürebilir.
Dinlendirme sırasında kapların tam dolu olmasına dikkat edilmelidir. Aksi halde fazla boşluk; şarabın hava ile temasa gelmesi demektir. Bunun sonucunda havaya ihtiyaç duyan mikroorganizmalar faaliyete geçerek şarabı hastalandırır ve bozulmaya neden olur. Dinlendirme sırasında uçmalardan dolayı, şarabın hacminde bir azalma meydana gelir. Bu azalma üzerine kabın çeşidi, büyüklüğü, mahzen sıcaklığı, nemlilik derecesi ve şarabın alkol derecesi etki yapar. Fıçılarda uçma daha fazladır. Azalma var ise kaplar, eksilen hacim kadar aynı çeşit şarapla tamamlanmalıdır. Şarap yoksa boş olan kısımlar ya kükürtlenir veya nötr çakıl taşları gibi maddelerle hacim tamamlanır. Şaraplarda uçma ve eksilmelerden dolayı hacim azalması 1. Yıl %5-10, 2. Yıl %1.5-4, 3. Yıl % 1-3 kadardır.
Şarapların olgunlaşması üzerine havadan başka sıcaklıkta etkilidir. Her ne kadar yüksek sıcaklık olgunlaşmayı çabuklaştırırsa da, tat ve buke üzerine olumsuz etki yapar. Biyolojik ve kimyasal olaylar hızlanır, zararlı mikroorganizmaların üremesi kolaylaşır, şarapta hastalık ve sirkeleşme tehlikesi baş gösterir; aroma - buke maddeleri ve erimiş halde bulunan CO2 ‘di uçar; şarabın tadıda yavan bir hal alır. Ayrıca yüksek sıcaklık malolaktik fermantasyonu teşvik eder ve bu ortamda biyolojik asit azalması daha fazla meydana gelir. En uygun dinlendirme sıcaklığı beyaz şaraplarda 7-8 0C, kırmızı şaraplarda 10-14 0C’ dir. Genel olarak dinlendirme mahzenlerinde sıcaklık farkı mevsimler arasında 5-6 0C ‘yi geçmemelidir.
Dinlendirme sırasında şaraplarda kendiliğinden bir durulma meydana gelir. Bu daha fazla alkolü yüksek şaraplarda görülür. Buna karşılık dinlendirme sonunda olgunlaşan şarap tam durulmuş sayılmaz. Bunun için olgun şaraplara durultma ve süzme gibi işlemler uygulanır. Böylece şarapların berrak ve parlak bir hal alması sağlanır.
Dinlenme sürecinde şarapta görülen en önemli özelliklerden biride asit azalmasıdır. Bu azalmada fiziksel ve biyolojik olarak gerçekleşmektedir.
Dinlenmede asit azalması:
Bilindiği gibi olgunlaşmış üzümlerde bulunan başlıca asitler; tartarik, malik ve sitrik asittir. Olgun üzümlerde bu organik asitlerin miktarı, toplam asitlerin % 95’i kadardır. Diğerlerinin miktarı ise çok azdır.
Üzümlerin olgunlaşma sırasında tartarik ve malik asitlerin metabolizma durumları değişiktir. Tanenin büyümesi sırasında korukta toplam asit miktarı gittikce arttığı sırada, tartarik asit miktarı litrede 10, malik asit ise litrede 25 grama kadar çıkar. Ancak taneler yumuşayınca asit miktarı azalmaya başlar ve bu azalma her iki asitte de kendini göstermekle birlikte, olgunluk ilerledikçe tartarik asit miktarı çok azalmış bulunur. Türkiye ekolojik koşullarında üzümler tam olgunlaştığı için, bu asitlerin toplam miktarı kuzey ülkelerine oranla daha azdır. Kuzey ülkelerin ekolojik koşulları gereği üzümlerde asit miktarı fazla olduğu için üzümler ekşi olur. Bu nedenle özellikle Almanya, İsviçre,Avusturya ve bazı yıllar Kuzey Fransa ‘da iklim faktörü uygun olmadığı zamanlar, şaraplarda asit azaltma yollarına baş vurular.
Şaraplarda asit azalması iki yolla olur. Birincisi fiziki, ikincisi biyolojik olay olarak gerçekleşebilir.
1-Fiziksel ve Kimyasal olay; şaraptan potasyum bi tartaratın çökerek şaraptan ayrılması,
2-Biyolojik olay; Laktik asit bakterilerinin varlığı ile şarapta bulunan malik asidin, laktik asit ve CO2 ‘de dönüşmesi şeklinde gerçekleşir. Bu olaya biyolojik asit azalması veya malolaktik asit azalması denir.
Fiziksel olay: Fermantasyonda meydana gelen alkolün ve düşük sıcaklığın etkisiyle, şarap taşının oluşması ve çökmesi şeklinde bir asit azalması olayıdır. Şarap taşı alkolde az çözünür. Şarap taşı alkolün etkisiyle, şarapta erimez potasyum bi tartarat hale gelerek billurlaşır ve kabın dibine çöker. Bu çökmede dinlenme sürecinde sıcaklığında büyük etkisi vardır. Dinlendirme ortam sıcaklığı fermantasyon koşularından düşük olduğundan(15 0C ‘nin altında), Dinlendirmede potasyum bi tartarat erir halden, kristaller hale geçerek kolayca ayrışabilir. Bu olay fiziksel olduğundan önlenemez ve şarapların stabiletesi için istenir. Şarapta 2.5 g/l potasyum bi tartaratın ayrılası ile toplam asit miktarında 1 gramlık bir azalma meydana gelir.
Kimyasal olay: Ortama kalsiyum karbonat katarak yapılan bir asit azaltma işlemidir. 150 gram tartarik asidin kalsiyum tartarat tarafından bağlanması için şıra veya şaraba 100 gram kalsiyum karbonat katmak gerekmektedir. Şarapta litrede bir gram tartarik asidi nötr duruma getirmek için, 100 : 150 = 0.66 gram tartarik aside ihtiyaç vardır. Örneğin titrasyon asidi olarak tartarik asit cinsinden litresinde 10 gram olan asit miktarını, litrede 6 grama düşürmek için katılması gerekli olan CaCO3 miktarı; 10-6 = 4 = 2.64 gramdır. Bu olayın kimyasal reaksiyonu aşağıdaki şeklinde gerçekleşmektedir.
H2C4H4O6 + CaCO3 Ca C4H4O6 + CO2 + H2O
Tartarik asit Kalsiyum karbonat Kalsiyum tartarat Karbon dioksit Su
(150) (100) (185) (44) (18)
Biyolojik olay: Şarapta alkol fermantasyonu devam ederken, fermantasyon sonuna doğru bir fermantasyon daha olur ki buna; malolaktik asit veya biyolojik asit azalması reaksiyonu denir. Biyolojik asit azalması; iki değerli bir asit olan malik asidi, bir değerli laktik aside dönüşmesidir.
İki değerli ve aynı zamanda daha kuvvetli olan malik asidin, tek değerli, daha zayıf ve az dissosiye olan laktik aside dönüştüğü reaksiyon aşağıda görüldüğü gibidir.
COOH.CH2.CHOH.COOH CH3.CHOH.COOH + CO2
Malik asit Laktik asit Karbon dioksit
( 134 ) ( 90 ) ( 44 )
Bu olay sonucunda şarabın titrasyon asit miktarı bir miktar azalmakta, pH değeri ise bir miktar yükselmektedir.
Malolaktik asit fermantasyonu Almanya, İsviçre, Avusturya ve Kuzey Fransa’da bazı yıllar önem kazanır. Bu ülkelerde, bazı yıllar uygun olmayan iklim koşularında üretilen şaraplar fazla ekşi olmaktadır. Şaraplarda asit miktarı tartarik asit cinsinden 10 g/l ‘den fazla ise kimyasal veya biyolojik yolla düşürmeye çalışırlar. Böylece şaraplarda fazla ekşi olan tat dengesi asit yönünden uygun seviyeye indirilir.
Şaraplarda bulunan asitlerin miktarı tat ahengi üzerine etki yapmaktadır. Beyaz şaraplarda asit az, alkol yüksek ise şarabın tadı yakıcı, sert ve acıdır. Böyle şarapların tadı, tek taraflı veya alkol ağırlıklıdır. Bu bakımdan beyaz şaraplarda asit miktarı tartarik asit cinsinden 6 g/l ‘den az olmaması ve alkol miktarının ise hacmen % 11 civarında olması, kalite yönünden arzu edilen değerlerdir. Kırmızı şaraplarda ise asit miktarı 6 g/l den az 4-6 g/l, alkol ise % 11-12 veya daha fazla olması istenir. Kırmızı şaraplarda tanen miktarı beyazlara göre yüksektir. Bu nedenle kırmızı şaraplarda fazla asit istenmez. Çünkü; fazla asit, tanenle tat bakımından bağdaşmaz. Özellikle kırmızı şaraplarda asit miktarı bu sınırların üzerinde ise kalite yönünden malolaktik fermantasyon teşvik edilmelidir. Genel olarak Türkiye ‘de üretilen şarapların içeriğinde malik asit miktarı az olduğundan, malolaktik asit fermantasyonu az veya hiç olmayabilir.
Malolaktik asit fermantasyonunda rol oynayan bakterilere Bacterium gracile ve Micrococcus malolacticus örnektir.
Bacterium gracile; fermantasyonda malik asidi parçalayıp, laktik asit ve CO2’de dönüştürürler. Düşük sıcaklık ve pH’da malolaktik asit fermantasyonu yaparlar. Yüksek sıcaklıkta ise şekerden fazla miktarda laktik asitle, mannit ve asetik asit oluşturarak şarabı hastalandırırlar.
Micrococcus malolacticus; Fermantasyonda malik asidi, laktik aside dönüştürdükleri gibi bir miktarda asetik asit meydana getirirler.
Bu bakteriler malik asidi laktik aside çevirdikleri için malolaktik fermantasyon yapan bakteriler olarak tanımlanmıştır. Ancak fermantasyonda laktik asit yapan bakteriler ile bunları karıştırmamak lazımdır. Şıranın fermantasyonu sırasında sıcaklık çok yükseldiğinde 35 0C’nin üstüne çıktığında; mayaların etkisi zayıflar ve alkol fermantasyonu durur. Bu durumda, Bacterium intermedium ve Bacterium mannithopeum gibi bakterilerin etkileri görülür. Bu bakteriler ise şaraplarda fazla miktarda laktik asit, mannit ve asetik asit yaparak şarabı hastalandırırlar.
Fermantasyonda alkol ve malolaktik fermantasyonundan başka bir fermanyasyon daha vardır. Bu fermantasyonda ise bakteriler değil, Schizosacchromyces pompe acidodevoratus mayaları rol oynar. Maya aşağıdaki formülde olduğu gibi malik asitten, etil alkol ve karbondioksit meydana getirir.
COOH.CH2.CHOH.COOH CH3.CH2.OH + 2CO2
Bu mayalar şeker fermantasyonu yaptıkları gibi, 42 0C sıcaklıkta da çalışabildikleri için Güney Amerika’da ispirtoculukta kullanılmaktadır.
Malolaktik asit bakterileri üzerine etki yapan başlıca faktörler; sıcaklık, kükürt dioksit, alkol ve pH’ dır.
-Sıcaklık: Malolaktik fermantasyon, en çok şaraplarda l. Aktarma ve asıl fermantasyonun sona ermesi süreci olan bu iki işlem arasında görülür. Fermantasyon için en uygun sıcaklı 15 0C’ ni üzeri olup, ideali 18-20 0C’dir. Bu sıcaklık bakterilerin çalışmasını teşvik eder. Sıcaklık 15 0C’ nin altında ise fermantasyon önlenmiş olur.
-SO2: Bakteriler üzerine etki eden önemli faktörlerden biridir. Bakteriler SO2’e karşı çok duyarlıdırlar. Ortamda bulunan 50 mg/l SO2 miktarı bakterilerin çalışmasını teşvik eder; 50-100 mg/l SO2 malolaktik fermantasyonu 40-60 gün geciktirir; 100-150 mg/l SO2 ise fermantasyonu güçleştirir. Bu bakteriler, ortamda 200 mg/l SO2 var ise faaliyette bulunamazlar.
-Alkol: Genel olarak % 14 hacim alkolde çalışamazlar, bu miktarın altında malolaktik asit fermantasyonu yapabilirler.
-pH: Bakterilerin üzerine asit miktarının etkisi, ortamın pH derecesiyle ilgilidir. Bakterilerin çalışması, ortamın pH’sı 3 ‘den aşağıda ise güçlükle, pH 3.4-3.6 ise rahatlıkla gerçekleştirirler.
Asit miktarı, şaraplarda tat ahengi bakımından önemlidir. Asidin beyaz çeşitlerde, kırmızı şaraplardan daha fazla olması, tat dengesi bakımından istenmektedir. Türkiye de yetiştirilen şaraplık üzüm çeşitlerinin pek çoğunda asit miktarı az olduğundan, özellikle beyaz çeşitlerden üretilen şaraplarda, malolaktik asit fermantasyonu pek yapılmaz. Bu şekilde olanlar için malolaktik asit fermantasyonu önleme çareler aranır.
Malolaktik fermantasyonu önlemek için alınan önlemler;
1-Sıra ve şaraplara 100-150 mg/l SO2 katılmalı.
2-Fermantasyondan sonra kaba tortunun oturması ile 1. Aktarma geciktirilmeden zamanında yapılmalı ve kaba tortuda şaraptan ayrılmalıdır. Çünkü bu mikroorganizmalar tortuda toplanırlar. Şarap, tortuda ne kadar uzun süre tutulursa, fermantasyonda o kadar teşvik edilmiş olur.
3-Şaraplar 15 0C’nin altında dinlendirilmeli, bu derecenin üstünde 18-20 0C’de mikroorganizmalar rahatlıkla çalışırlar.
4-Fermantasyon asit miktarı az olan şaraplarda fazla olduğundan, şaraba dışarıdan tartarik ve sitrik asit katılarak asit miktarı yükseltilmelidir. Katılacak miktar; izin verilen değerlerde olmalı, asitlerden katılacak miktar, tartarik asit 1g/l veya sitrik asit 0.5 g/l olacak şekilde ayarlaması yapılmalıdır.
5-Şıra pastörize edilmelidir. Bu işlemle diğer mikroorganizmalar ve malolaktik bakteriler şıradan arındırılmış olur.
Asit miktarı az olan çeşitler için bu önlemler alınmalıdır. Ancak asit miktarı fazla ise, tam tersi malolaktik fermantasyonu teşvik edici yollara gidilmelidir.
AKTARMALAR:
Fermantasyon ve dinlenme sürecinde özellikle kapların dibine çöken tortu maddelerini, şaraptan ayırmak için yapılan önemli işlemdir. Dinlenmekte olan şarap, kabın dibine çökmüş olan maya ve tortu maddeleri ile uzun süre temasta kalırsa kalite bakımından zarar görür. Maya görevini bitirdikten sonra ölür ve kabın dibine çöker. Çökelti içinde bulunan ölü mayalar, bir süre sonra bozularak şaraba fena koku ve tat verirler. Ayrıca ölü maya hücreleri, şarabı hastalandıran diğer mikroorganizmalar için iyi bir besin kaynağıdır.
Şarap, berrak bir hale gelene kadar üretim süreci içerisinde duruma göre birkaç defa aktarılır. Şaraplara uygulanan 1. Aktarmada ölü maya hücreleri ve kaba tortu maddeleri, diğer aktarmalarda ise az miktarda maya, fazla miktarda potasyum bi tartarat şaraptan uzaklaştırılmaktadır. Aktarmalar ile şarabın kalite ve tadına zarar verecek olan tüm yabancı maddeler, önemli miktarda temizlenmektedir.
Aktarmalardan 1. Aktarma havalı yapıldığından şarap hava almış olur. 1. Aktarmada şarabın almış olduğu hava nedeniyle bazı erir haldeki maddeler, oksidasyonla erimez hale gelerek tortu halinde çökerler. Bu arada havalı aktarma yapılırken şarabın okside olmasını önlemek gereklidir. Böyle bir durumun ortaya çıkmaması için SO2 ‘nin koruyucu etkisinden yararlanılır. Malolaktik fermantasyonu yapan mikroorganizmalar, şarap tortusundan beslenerek asit azalmasına neden olurlar. Hızlı fermantasyon bitimi ile 1. Aktarma arasında şartlarda uygunsa, malolaktik mikroorganizmaları faaliyete geçerek asit azalmasına neden olurlar. Özellikle asit miktarı az olan çeşitlerde 1. Aktarma zamanında geç olmadan yapılmalıdır.
Aktarmaların sayısı şarabın karakterine ve ekonomik şartlara göre belirlenebilir. Genel olarak iki adet aktarma yapılır. Ancak ağır (alkol ve kuru maddesi yüksek) şaraplar ile tatlı ve likör şaraplarında duruma göre bu sayı artabilir.
Birinci aktarma: Aktarma zamanı bir şişe denemesiyle saptanabilir. Deney için açık renkli bir şişeye şarap doldurulur. Oda sıcaklığında ağzı açık olarak bir gün bekletilir. Süre sonunda şişe dibinde tortu birikmiş ise aktarmaya karar verilir. Ayrıca şişede yukarıdan aşağıya doğru bir koyulaşma görülüyorsa, şarap ihtiyacı kadar kükürtlenmelidir. 1.aktarma fermantasyondan 2-3 hafta sonra havalı olarak yapılır. Aktarmada şarap geniş bir yüzeyden akıtılarak diğer bir dinlendirme kabına gönderilir. Uzun süre tortu üzerinde kalan şarapta H2S kokusu duyulur. Bu durumda olan şarap daha fazla hava almalıdır.
İkinci aktarma: Birinci aktarmadan sonra dinlenmeye bırakılan şarapta başlangıçta bir bulanma görülür. Bu bulanma, şarapta 1. Aktarmadan sonra çok azda olsa maya ve fazlaca potasyum bi tartaratın bulunmasından, 1. Aktarmada oksidasyon sonucu erimez hale gelen maddelerden kaynaklanır. Dinlenmekte olan şarapta bunlar zamanla kabın dibine çökerler. Tortu 1.aktarmada ki kadar olmamakla beraber bir miktar kabın dibinde birikebilir. Bu tortunun da şaraptan ayrılması gerekir. ll. Aktarma havasız bir şekilde, l. Aktarmadan 2-3 ay sonra yapılır. Ayrıca şarap şişelenmeden bekletilmiş ise lll. Bir aktarma daha yapılır. Bu arada her kap değiştirmede koruyucu önlem olarak 20-40 mg/l SO2, şarap bünyesinde bulunmalıdır.
ŞARAP ÜRETİMİNDE KÜKÜRTLEME:
Şarap üretiminde kükürtleme; şarapların şişeye dolumuna kadar geçirdiği bütün ara devrelerde, duruma göre zayıf, orta ve kuvvetli olmak üzere şaraba SO2’ nin katılması demektir. Şarap üretiminde diğer şartlar yerine getirilmiş olsa bile, SO2 kullanmadan sağlıklı ve kaliteli şarap üretmek gayet çok zordur.
Kükürtleme, çok eskiden ve bugünde uygulanan bir işlemdir. Tarihte önce Türkler sonra Romalılar, Yunanlılar ve Orta Çağın sonlarına doğruda tüm Avrupa’da kükürt kullanmıştır. Kükürt dioksit, halen de dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır.
Birçok ülkede şaraplarda bulunan SO2 miktarları yasa, tüzük ve yöneltmeliklerle belirlenmiştir. Kükürt dioksit gazı kükürdün yakılmasıyla elde edilen, renksiz, iğneleyici kokulu, yanmayan bir gazdır. Ticarette, tüpler içinde basınç altında bulunmaktadır. Birçok işletmede gerekli SO2 gazı, kükürt şeritleri ve kükürt tozunun yakılmasıyla elde edilmektedir. Kükürt dioksit gazı veren sülfit tuzları, çizelge… de verilmiştir.
SO2 kaynağı bileşiğin adı 100 gram bileşikten elde edilebilecek teorik SO2 miktarı(g)
Tüp içinde sıvılaştırılmış kükürt dioksit 100
Kükürt şeriti(yakılarak SO2 elde edilir) 200
% 5’lik SO2çözeltisi(sülforoz asit çözeltisi) 6
Potasyum bisülfit(KHSO3) 53.33
Potasyum metabisülfit(K2 S2 O5) 57.6
Kükürtlemenin şekli ve miktarı, şarap oluşumu sırasında serbest ve bağlı SO2 oranları olarak üzerinde durulacak konudur. Şarap üretiminde önemli olan olabildiği kadar az, yeterli ve optimum miktarda SO2 kullanımı belirlemektir. Kükürt kullanımında serbest SO2’nin diğer etkileri ile birlikte, şarabın redoks sistemine etkili olması, SO2’nin formunu da göz önüne almayı gerektirmektedir.
Kükürt Dioksidin Şaraptaki Durumu:
Şıra ve şaraba ilave edilen kükürt dioksit, katıldığı ortamda; bir kısmı serbest halde, bir kısmı da şıra ve şaraptaki bazı maddelere bağlanarak bulunmaktadır.
SO2, şıra ve şarapta dört faklı şekilde bulunur. Buna göre;
-Katılan SO2’nin bir kısmı ortamda serbest SO2 şeklinde;
-SO2 kimyasal olarak su ile birleşerek dissosiye olmamış SO2 +H2O H2SO3 sülforoz asit haline geçtiği şekilde;
-H2SO3 dissosiye olmamış kısmından bir hidrojen iyonu vererek H2SO3 H+ + HSO3
Bisülfit haline geçtiği şekilde;
-H2SO3 dissosiye olmamış kısmından iki hidrojen iyonu vererek H2SO3 H+++ SO3
Sülfit iyonları halinde bulunur. Bu eşitliklerde SO2’nin tüm formları serbest kükürt dioksit olarak bilinir.
Her birinin etkinliği değişiktir. Kükürt dioksit, mikroorganizmaların üzerine hücredeki bazı enzimlerin, özellikle oksidasyon enzimlerinin inaktive edilmesi ve ayrıca ortamın pH değerinin düşürülmesi yoluyla etki etmektedir. Genel olarak bakteriler üzerine maya ve küf mantarlarından daha etkilidir. Bazı mayalar kükürt bileşiklerine zamanla direnç kazanmaktadırlar. Bu şekilde kükürde dayanırlık kazanmış mayalara sülfit mayaları denir. Sülfit mayaları şarap üretiminde kullanılır. Bundan böyle üzüm suyu kükürtlendikten sonra sülfit mayası aşılanınca, diğer mikroorganizmaların üremesi engellendiği halde, sadece bu mayalar çalışarak alkol oluşturmaktadırlar. Kükürt dioksidin, bisülfit formları şaraptaki belirli maddelerle bağ yaparak bağlı SO2’ye dönüşür. Sülfit formları ise önce oksijeni bağlar ve sonra ortamda demir gibi ağır metaller varsa onları da bağlar.
Kükürt dioksit suda çözününce sülfüroz asit(H2SO3) oluşturur. Buna göre sülfüroz asit, kükürt dioksit gazının bir formudur. Kükürt dioksitin sulu çözeltilerdeki stabilitesi sıcaklığa bağlıdır. Çünkü, sülfüroz asit içeren bir çözelti hafifçe ısıtılınca, SO2 gazı süratle uzaklaşmaktadır. Şu halde gıdalara ilave edilen SO2 gazı, gıda yapısındaki suda çözünerek H2SO3 oluşur. Sülfüroz asit, hidrojen sülfit(HSO3) ve sülfit(SO3) iyonları oluşturarak iki ayrı dissosiyon basamağında bulunur. Buna göre kükürt dioksit ilave edilmiş bir ortamda H2SO3 ve bunun dissosiyon ürünleri olan SO3 ve HSO3 gibi üç ayrı öğe denge halinde bulunmaktadır. Eğer ortam pH değeri 1.7-5.1 arasında ise, ortamda daha çok dissosiye olmamış sülfüroz asit (H2SO3) bulunurken, pH 5.1 ‘in üzerine yükselince sülforoz asidin büyük bir bölümü dissosiye olarak ortama HSO3 iyonları hakim olur. H2SO3 ve SO3 gibi üç formdan, dissosiye olmamış sülforoz asit(H2SO3) en fazla antimikrobiyel etkiye sahip olanıdır. Diğer taraftan kükürt dioksit ortamda bulunan aldehit, şekerler, pektik maddeler, dekstrin, protein ve ketonlarla reaksiyona girerek bağlanmaktadır. Kükürt dioksitin bu durumuna bağlı kükürt dioksit adı verilmektedir. Toplam kükürt dioksit ise bağlı ve serbest haldeki kısımlardan oluşmaktadır. Bu bileşiklerin oluşumu daha çok pH 3-5 arasında daha fazla gözükmektedir.
Şekerlere bağlı olanlar, şeker miktarı arttıkça bu haldeki SO2 miktarı da artar. Tepkime geri dönüşümlüdür. Şeker miktarı azaldıkça SO2 serbest hale geçebilir.
Asetaldehitlere bağlı olanlar; aldehit miktarı arttıkça bu haldeki SO2 miktarı da artar. Tepkime geri dönüşümsüzdür. Tepkime sonucu aldehit sülfüroz asit oluşmaktadır.
Asetaldehit hariç, diğerlerine bağlı SO2’de bağ gevşektir. Gevşek bağlı olanlar, şarapta stok SO2 olarak görev alırlar. Bu miktarın yüksek olması durumunda katılacak SO2 ‘in miktarı azalır ve SO2 ‘e takviye olur ve stok görevi yapar.
Bu dört formlardaki kükürt dioksidin etki şekilleri farklıdır. Etkili olan şekilleri ise sulu SO2 ve dissosiye olmamış H2SO3 ‘dir. Bağlı sülfüroz asidin hiçbir etkinliği yoktur. Ancak bunların her bir formu birbirleriyle bir denge içindedir. Bunların birinde bir azalma meydana gelirse, diğer bütün formdaki miktarları da yeni bir bir denge oluşuncaya kadar değişir. Şaraba ilave edilen SO2 miktarı her defasında serbest SO2’i yükseltir. Aynı zamanda denge durumuna göre uygun olarak bisülfit formu üzerinden, bağlı sülforoz asidite yükseltir. Bunun için ilave edilecek SO2 miktarı daima alt sınırda tutulur.
Şaraplarda asitlik arttıkça, sıcaklık azaldıkça, SO2’nin etkinliği artar ve katılacak miktarı da azalır.
SO2’nin şıra ve şarapta etkileri ve rolü:
-Redükte edici etkisi; İlave edilen kükürt dioksit ortama sülfit ve sülfüroz asit haline geçer. Bu bileşikler ortamdaki oksijeni diğerlerinden önce bağlar ve şaraptaki oksidasyonu önler. Ortamdaki oksijenin bağlanmasıyla oksidoredüksiyon potansiyeli düşer ve ortam indirgeyici bir özellik taşır. Bu etki sonucu şarapların oksidasyonu, oksidazlara bağlı kırılmalar ve asetaldehit tadı önlenir. Oksidasyona uğrayan şarabın rengi değişir. Kükürt dioksit renk değişmelerini önlediği gibi, oluşan renk kusurlarını da giderir. Şarabın renk değişmesine polifenoller neden olur. Polifenollerin, polifenol oksidaz enzimleri tarafında okside olması ile şarabın rengi değişir ve tadı da kabalaşır. Kükürt dioksit bu enzimleri etkisiz hale getirerek oksidasyonu önlemektedir. Ayrıca kükürt dioksit kimyasal oksidasyonlar şeklinde kendini gösteren daha çok demir ve bakır kırılmalarını da önlemektedir. Daha az kükürt dioksit kullanarak bu etkileri elde etmek için bazı işlemler yapılabilir. Şırayı separatörden geçirerek kaba tortu maddelerinden ayırmak ve şıraya esmerleşmeye neden olan polifenollerin daha az geçmesini sağlamak gibi.
-SO2’nin asetaldehidi bağlayıcı etkisi:
Alkol fermantasyonunda yan ürün olarak meydana gelen ve şarapta kalan asetaldehiti bağlar. Şarapta serbest halde kalan asetaldehit, fermantasyonda oluşan tat üzerinde hoş olmayan yavan bir hava tadı etkisi yapar.
1) CH3.CHO + H2SO3 CH3CH(OH).HSO3
Asetaldehit Sülforoz asit Oksietil sülfonik asit
2) CH3.CHO + H2SO3 CH3CH.OH.O.HSO3 ?
Asetaldehit Sülforoz asit Oksietil sülforoz asit
Kükürt dioksidin bileşikleri, şarapta serbest halde bulunan asetaldehitleri bağlayarak ortamı nötralize eder ve hava tadına engel olur. Buna göre sülfüroz asidin en önemli görevi, şarapların olgunlaşması sırasında ortaya çıkan asetaldehitin serbest kalmasını engel olmaktır. Bunun içinde şaraplar kontrol edilerek her zaman bünyesinde aktif, serbest sülfüroz asidin bulunması sağlanmalıdır.
Şıra ve şaraba verilecek kükürt diokside miktarı işlemlerin her kademesine yayılarak , azar azar verilmelidir. Şarapta her zaman belli miktar kükürt diokside kalması sağlanmalıdır. Fazla miktarda verilen sülforoz asit ortamda bulunan asetaldehidi bağlayacağından, serbest sülforoz asidin bulunmaması nedeniyle; daha fazla kükürtlemeye ihtiyaç duyulur.
-SO2’nin mikroorganizmaların üzerine etkisi:
Kükürt dioksit her türlü bakteri, küf mantarları ve Mycoderma vini gibi yabani mayaların çoğalma ve çalışmalarına engel olur. Şarap mayaları kükürt diokside karşı dayanıklıdır. Ancak bu sonsuz değildir. Şarabı hastalandıran asetik asit ve laktik asit bakterileri kükürt diokside fazla hassastır. Bakteriler 40-50 mg/l kükürt dioksitte dahi inaktif hale gelir. Şarap mayaları ise 400 mg/l kükürt diokside dayanabilir. Kükürt dioksit malik asidi parçalayan ve malolaktik asit fermantasyonu yapan mikroorganizmalar üzerine etki yapar ve faaliyetlerini geciktirir veya önler.
Bazı insanlar 50 mg/kg vücut ağırlığı düzeyinde sülfite hiçbir reaksiyon göstermezlerken, bazı insanlarda çok az miktarlarda alınması halinde bile baş ağrısı, bulantı gibi semptomlara neden olmaktadır. Kükürde duyarlılık, insanların mide asidite düzeyleriyle ilgili olduğu ve mide asitliği az veya çok olanların bu konuda daha hassa oldukları belirtilmektedir. Gıda bileşenlerine bağlanmış kükürt bileşikleri de aynı serbest kükürt bileşikleri kadar bu semptomların görülmesinde etkili olduğu ancak, olumsuz etkilerinin biraz daha geç hissedildiği ileri sürülmektedir. Kükürt dioksitin sağlık açısından en önemli etkisi bazı bireylerde, astım nöbetleri oluşmasına neden olmaktadır. Sülfitlerin hayvanlarda kanserojen etkileri olmamakla birlikte, mikroorganizmalarda mutajen etkileri olmaktadır. Ayrıca organizmalarda depolanmaz, okside olarak sülfatlara yükseltgenir ve idrar yoluyla atılır.
-SO2’nin sterilize edici etkisi:
Kükürt dioksit şarap üretiminde kullanılan kap, şişe ve mantarların sterilize edilmesinde de kullanılır. Bu iş için %0.2-0.5’lik SO2 eriyiği kullanılabilir. Böylece küflenme ve sirkeleşmenin önüne geçilebilir. Diğer taraftan, çok korrozif bir maddedir.
-SO2’nin durultucu ve çözündürücü etkisi:
Kükürt dioksit, şırada süspansiyon halinde bulunan fermantasyonu geciktirerek maddelerin kendiliğinden çökmesine yardımcı olur. Kükürt dioksit’in bu özelliğinden, beyaz şarap üretiminde tortu alma işleminde yararlanılır. Bu işlem sonucunda tortu maddeleri ve kükürt dioksidin etkisiyle ölen mikroorganizmalar dibe çöker ve bunlar aktarmayla uzaklaştırılır.
-SO2’nin fizyolojik etkisi:
İnsan bünyesine, kükürt dioksidin yasal sınırlar içinde kullanılan miktarının her hangi bir yan etkisinin olduğu bilinmemektedir. Kükürt dioksit ve bileşikleri midede zehir etkisi yapmaktadır. Ancak çabuk çözündüklerinden dolayı insana zararı olmaz. Hatta insan organizmasına giren 600-650 mg/l kükürt dioksit bile zararsızdır. Buna rağmen miktar 650 mg/l ve daha fazla olduğunda, etkisi bünyeden bünyeye değişmekle beraber; insan bünyesinde mide, bağırsak yangınları, ağız kuruması, kusma, ishal, aşırı terleme ve baş ağrıları gibi şikayetlere neden olur. Bu nedenlerden dolayı içilmeye hazır şaraplarda, bulunması gerekil olan kükürt dioksit miktarı belirli tüzük sınırları içerisinde olmalıdır.
Devamlı alındığında insan bünyesine zarar vermeyecek ve kükürt dioksidin yerini tutacak maddeler üzerinde araştırmalar yapılmaktadır. Fakat kükürt dioksidin yerini alacak her hangi bir madde bulunamamıştır. Askorbik asit üzerinde yapılan araştırmada, bu madde kükürt dioksidin yerini tutamamış, ancak oksijeni bağlaması yanında başka bir özellik gösterememiştir. Kullanıma izin verilen miktarı 150 mg/l düzeyindedir. SO2’nin başka bir etkisi de, askorbik asidin parçalanmasını önlemek veya sınırlandırabilmektir.
SO2’nin bütün bu olumlu özelliklerine karşı tiyamini(B1 vitamini) süratle parçalaması en önemli olumsuzluğudur.
Katılacak kükürt dioksidin miktarının belirlenmesi:
Kükürt dioksit; şıra ve şaraplarda antioksidan, antioksidazik, aniseptik, rengi stabilize edici, çözündürücü ve durultucu etkilere sahiptir. Katılacak kükürt dioksidin ne zaman ve hangi miktarlarda uygulanacağı konusu önemlidir.
Şıraya katılacak kükürt dioksidin miktarı hammaddenin bileşimine(şeker, asit gibi), sağlamlığına ( ezik, çürük ve zarar görmüş olup olmadığına), şaraba katılacaksa şarap tipine, esmerleşmeye olan eğilimine, yaşına, kabın boyutlarına, depolama sıcaklığına ve diğer çeşitli faktörlere bağlı olarak değişir.
Fermantasyonunu tamamlamış, şekeri tükenmiş, beyaz ve kırmızı şarapların kükürtlenmesinde problem olmaz. Geç hasat edilen aşrı olgun üzümlerden üretilen şarapların veya artı şeker kalan şaraplarda SO2’ ye gereksinim daha fazla olacağından, SO2’nin belirlenmesi güçlükler yaratır. Yine hastalıklı üzümler içinde aynı durum yaşanır.
Ortamın şeker, asit içerikleri ve sıcaklığı katılacak SO2 miktarını etkiler. Şeker içeriği ne kadar fazla olursa katılacak SO2 miktarı da o ölçüde artar. Sıcaklık yükseldikçe şekere bağlanan SO2 miktarı artar ve aktif haldeki SO2 miktarı azalır. Buna göre şekeri yüksek şaraplarda bazen fermantasyonu durduracak oranlara yükselebilir. Sonra yeniden başlayan bu şarapların SO2 gereksinimi artar ve değişen SO2 dengeleri ortaya çıkar. Her yeniden başlayan fermantasyonlarda asetaldehit meydana gelir. Oluşan bu asetaldehitte SO2’yi bağlar ve yeniden verilen SO2 nötralize olur.
1 mg Asetaldehit 1.45 mg/l SO2’ yi bağlar. Asetaldehit miktarı şaraplarda, normal şartlarda 40-50 mg/l’ dir. Ancak 150 mg/l ‘ye ve daha fazla miktarlara ulaştığı da görülür.
Bu şekilde giderek aktif SO2’nin miktarı azalacağı düşünülerek, katılacak SO2 miktarı ve fermantasyon her zaman kontrol edilmelidir.
Olgun şaraplarda SO2 miktarı değişmeden kalabilir. Genç şaraplarda henüz enzimatik olarak meydana gelen oksidasyonların sürmesi ve şarapta tükenmemiş asetaldehitin bulunması SO2 ihtiyacını artırır. Şaraplarda polifenoloksidazların inaktivitesi için 30-50 mg/l SO2, serbest aldehitler için ise 60-100 mg/l SO2 gerekli olmaktadır.
Olgunlaşma sırasında şaraptaki SO2 miktarı değişir. Bu nedenle serbest SO2 miktarının sürekli olarak izlenmesi gereklidir. Bunun için serbest SO2 miktarını analitik olarak tayin etmek suretiyle düzeyini belirlemek ve değişmeden mi kaldığı veya azaldığı saptanır. Bu şekilde nedenin şarabın bileşiminden mi, yoksa mikrobiyal değişimden mi kaynaklandığı bulunur. Şaraplarda serbest SO2 miktarını 25-40 mg/l seviyesinde tutmak, şarabın gelişmesi, dayanaklığı, tat ve renginin sağlıklı olmasını sağlar.
Kükürtleme zamanı ve şiddeti; fermantasyondan sonra 1. aktarmada kuvvetli, diğer aktarmalarda daha az olmalıdır. Üzümlere ve şıraya verilecek SO2 miktarı üzümlerin kalite ve durumlarına göre belirlenir. Buda genel olarak 50-75 mg/l civarındadır. Şarapların olgunlaşma aşamasında ise daha az 15-20 mg/ l SO2 verilir.
Şişelenmiş şarapların görünüş ve karakterinin korunmasında, serbest SO2 ‘nin büyük önemi vardır. Kural olarak doluma hazır şarapların bünyesinde serbest SO2 miktarı 25 mg/l ve hiçbir zaman 15 mg/l’nin altına inmemelidir. Uzun yıllar dinlendirilecek şişelerde 40-60 mg/l SO2’ in bulunması önerilir.
Şaraplara katılan SO2’nin şiddeti, kullanıldığı miktara göre aşağıda verilen çizelgede görüldüğü gibi sınıflandırılır.
Çizelge : Şarap üretiminde kükürtlemenin dozları.
SO2 Dercesi 7-9 g/l Asitli şaraplar 5-7 g/l Asitli şaraplar
Zayıf kükürtleme 15 mg/l SO2 25 mg/l SO2
Orta kükürtleme 25 mg/l SO2 50 mg/l SO2
Kuvvetli kükürtleme 50 mg/l SO2 75-100 mg/l SO2
Çok kükürtleme 75 mg/l SO2 150 mg/l SO2
Kural dışı kükürtleme 100 mg/l SO2 200 mg/l SO2
Kükürtleme zamanı, şekli ve miktarı; şarapların durumuna ve şıradan şişeye doluncaya kadar bulunduğu aşamalarda farlılık gösterdiği aşağıdaki çizelge verilmiştir.
Çizelge : Şarapların kükürtlenmesi (Şarapların tipine göre) .
Mayşe-Şıra MiktarıSO2 mg/l Cinsi
Beyaz şaraplar 50 -75 Potasyum metabisülfit veya kükürt şeritleri
Kırmızı şaraplar 25 - 50 Potasyum metabisülfit veya kükürt şeritleri
Çizelge : Şarapların kükürtlenmesi (Genç şarapların) .
Aşama Kükürtleme derecesi Miktarı SO2 mg/l Cinsi
1.AKTARMADA Çok zayıf şaraplar 50 - 75 SO2gaz veya sulu SO2
Zayıf şaraplar 30 - 50 SO2gaz veya sulu SO2
Hafif zayıf şaraplar 25 - 40 SO2gaz veya sulu SO2
Havaya dayanıklı şaraplar 15 - 25 SO2gaz veya sulu SO2
2. Aktarmada Şaraplara 20 - 30 SO2gaz veya sulu SO2
Çürük üzümler 50 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Zayıf asitli üzümler 50 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Fermantasyonu duran şaraplar 75 - 125 SO2gaz veya sulu SO2
Malolaktik fermantasyonu duran şaraplar 75 - 100 SO2gaz veya sulu SO2
Bakteriyel hasta şaraplar 100 SO2gaz veya sulu SO2
Boş fıçı kapları 25 Kükürt şeritleri
Her ülke, şaraplarda bulunabilecek SO2 sınırlarını yasa ve tüzüklerle belirlemiştir. Aksi durumda olan şarapların satılmasını yasaklanmıştır.
Şaraba verilecek SO2’in belirlenmesinde; bardak denemelerinin yanında İTT ve grafik metodundan yararlanılır.?
Çizelge...Türkiye’de üretilen şaraplarda bulunması istenen SO2 üst sınırları.
Şarap cinsi Toplam SO2 miktarı
(mg/l) Serbest SO2 miktarı
(mg/l)
Beyaz şarap (Sek) 300 50
Beyaz şarap (Dömisek) 350 80
Kırmızı şarap (Sek) 200 30
Kırmızı şarap (dömisek) 350 80
Penbe şarap (Sek) 300 50
Penbe şarap (dömisek) 350 80
Tabi tatlı şaraplar 300 50
Likör şarapları 200 20
Kükürtleme şekilleri:
Şıra, şarap ve kapların kükürtlenmesi için SO2’nin çeşitli şekil ve araçlarından faydalanılır. Kükürtleme SO2’nin katı, sıvı ve gaz hallerinden biriyle yapılır.
Katı halde potasyun metabisülfit ile kükürtleme: Potasyum metabisülfit piyasada tablet, blok ve toz halinde bulunur. Potasyum metabisülfit, sülfiroz asidin bir tuzudur. Kimyasal bileşimine göre %57 oranında SO2 içerir. Pratikte bu oran % 50 kabul edilir. Potasyum meta bisülfit asit ortamda;
K2S2O5 K2O + 2SO2
222 (94) + (2 x 64)
% 100 % 43 + % 57
Şarapta bu çözünmeden, SO2 ile birlikte K (Potasyum ) unda meydana gelmesi sorun yaratmaz. K2S2O5 + 2 H2C4O6 2SO2 + KHC4H4O6 + H2O Formülde ki gibi potasyum azda olsa bir kısım tartarik asidi bağlar. Şarap taşının olmasına yardımcı olur. Bu şekilde şarapta bir asit azalması meydana gelir. Potasyum metabisülfit ile kükürtleme yapılırken, asit miktarı az olan şaraplarda bu nokta dikkate alınmalıdır.
Potasyum metabisülfit tabletleri ve blokları şarapta çözünmesi uzun zaman alması nedeniyle daha çok toz olanlar tercih edilir. Şaraba katılan tabletler dibe çöktüğünde, SO2 çözünme sonucu aşağıdan yukarı doğru yükselir. Bu nedenle SO2 dağılımı oranı dip kısımda daha fazladır. Bunu önlemek için potasyum metabisülfit önceden ya bir kapta çözündürülüp bir huni ile şaraba verilmeli veya katıldıktan sonra bir alet ile karıştırılmalıdır. Potasyum metabisülfitin, İşletmeye üzümlerin uzak yerlerden taşınması söz konusu olduğunda kamyon üzerindeki taşıma kaplarının veya mayşenin üzerine serpilerek yapılan kükürtleme en uygun kullanma zamanıdır.
Bir ton üzüm veya mayşenin kükürtlenmesi için 100 gram tablet veya toz metabisülfit gereklidir.
Potasyum metabisülfit genç şarap, oksidasyona meyilli veya biyolojik asit azalması istenmeyen şaraplarda kullanılabilir. Olgun şaraplarda, şişelenecek olan şaraplarda potasyum metabisülfit kullanılmamalıdır. SO2’nin dibe çökmesi ile bir kısmının şişeye geçmesi mümkün olabilir.
Potasyum metabisülfit asit çözeltilerde etkili olmaktadır. Bunun çözeltisiyle şişelerin, suyun, aletlerin ve kapların dezenfekte edilmesi mümkün olamaz.
1000 litrelik bir fıçıdaki şarabı litresin 50 mg SO2 gazı vermek istenirse kullanılacak olan potasyum metabisülfit miktarı ne kadar olmalıdır.
2000 x 50 x = 100.000 mg = 100 g ?
50 g SO2 100 g potasyum metabisülfitten elde edilir. Buna göre 100 g SO2 gazı elde etmek için 100 x 100 / 50 = 200 g potasyum metabisülfit kullanılır.
Sıvı halde kükürtleme:
Şıra ve şarapların kükürtlenmesinde daha çok basınç altında sıvı hale getirilmiş SO2 gazı ve bu gazın sulu SO2 çözeltisi kullanılır.
Sıvı SO2 gazı, 4-5 atü basınca dayanıklı çelik kaplar içerisinde toplanır. Bu kaplar içerisinde % 100 SO2 gazı bulunur. Sıvı SO2 gazı 5-50 Kg çelik tüpler içerisinde saklanır. Şaraba istenilen miktarda bu çelik tüplerden SO2 gazı, ayarlanarak kolayca verilebilmektedir. Şaraplar direkt olarak bu tüplerde bulunan gaz ile kükürtlenecekse tüp, otomatik olan dozaj aletine bağlanır ve kükürtleme yapılır.
SO2’nin sulu çözeltisi ile kükürtleme: Sıvı SO2 gazını su içerisine vermek suretiyle istenilen konsantrasyonda sulu SO2 çözeltisi hazırlanabilir. Hazırlanması; Sıvı SO2 gaz tüpüne bir hortum bağlanır, diğer ucu içi su dolu bir kaba daldırılır. Su içine tüpten SO2 verilir. Isı durumuna göre 0-20 0C’ de % 4-8 ‘lik sulu SO2 çözeltisi elde edilir.
Bu eriyiğin bulunduğu kap tam dolu değil ve havada alırsa, SO2’ nin bir kısmı sudan ayrılır. Bir kısmı da okside olur ve sülfürik asit halini alır. Ayrıca güneş ışığında oksidasyonu çabuklaştırır ve SO2 miktarını azaltır. Sulu SO2 kap boşalıncaya kadar kullanılır. Bu arada konsantrasyon kontrolleri düzenli olarak yapılmalıdır. Aksi taktirde kesin oranlarda kükürtleme yapılması mümkün olmaz. SO2 eriyiği hazırlandıktan sonra ve kullanılacağı zaman hazır çizelgelerden yoğunluk kontrolü yapılır.
Çizelge : 15 0C de yoğunluk ve öksele karşılığı % SO2 miktarları.
% SO2 Öksele Yoğunluk % SO2 Öksele Yoğunluk
0.5 3.0 1.0028 3.5 19 1.0194
1.0 6.0 1.0056 4.0 22 0.0221
1.5 8.5 1.0085 4.5 25 0.0248
2.0 11 1.0113 5.0 28 0.0275
2.5 14 1.0144 5.5 30 0.0302
3.0 17 1.0168 6.0 33 0.0328
Örneğin % 5 ‘lik SO2 çözeltisinin 15 0C deki yoğunluğu 1.028, öksele değeri 28 dir.
Şaraba verilecek SO2 hesapla bulunur. 100 litre şarap içinde 40 mg/l % 5 ‘lik SO2 bulunması istendiğinde, % 5 ‘lik SO2 ‘den ne kadar katılmalıdır.
1 litreye 40 mg SO2 gerekli ise 100 litre şarap için 100 x 40 = 4000 mg = 4 g gereklidir.
% 5’lik sulu SO2 eriyiğinden 100 litre şarap için ;
100 5
x 4 x = 100 x 4 / 5 = 80 ml % 5 ‘lik SO2 katmak gereklidir.
Sulu SO2 çözeltisi daha fazla; (% 0.75-1.0’lık SO2) mantarlar, (% 2.0’lik SO2) şişeler, (1.0’lık SO2) lastik borular, pres parçaları ve filtrelerin kükürtlenmesin de kullanılır. Ayrıca boş fıçıların kuruyarak bozulmaması için, içine doldurulan suya % 5 ‘lik SO2 çözeltisi katılır.
Gaz halinde kükürtleme:
Katı haldeki kükürdün yakılması ile kükürt dioksit gazı elde edilir. Bir gram kükürt yakıldığında 2 gram SO2 gazı elde edilir.
S (1g) + 2O (2g) SO2
32 + 2 x 16 64
Kükürtleme, kükürt şeritleri ve benzeri kükürt materyalinin yakılmasıyla yapılır. Şarap ve kaplar kükürtlenirken SO2 gazının bir kısmı uçar. Bunda dolayı şaraba ancak SO2 gazının % 30’ u geçer. Buna rağmen şarapçılıkta kükürt şeritleri kullanılır. En çok boş fıçıları ve boş kapları sirkeleşme ve küflenmeye karşı korumak için bu şekilde kükürtleme yapılır. Boş kapları kükürtlerken yakılan kükürt şeritleri kabın dibine damlayabilir. Bu durumdaki kaba şarap doldurulduğunda, şaraba duman kokusu ve kükürt tadı geçer. Kükürt şeritleri yakıldığında damlamayı önlemek için, tel şeridin altına bir çanak takılmalıdır veya kabın içinde kükürt kalıntılarının damlayabileceği yere bir kap konmalıdır.
Kükürt dioksit gıdalardaki çeşitli maddelerle yaptığı bileşiklerin bazılarının antibakteriyel etkisi varsa da, bir kısmının bu hususta her hangi bir etkisi bulunmamaktadır. Kükürt dioksit ürünlerde başarı ile kullanılmış en önemli koruyucu maddelerden birisidir. Kullanılan miktar genellikle % 0.01-0.02 düzeyindedir. Bu miktarlar, uygulandığı ürüne göre değişmektedir. Gerçekten kullanılan miktardan çok, kalıntı SO2 miktarı daha önemlidir.
Diğer taraftan kükürt dioksit aynı zamanda aynı zamanda antioksidan bir özelliğe de sahiptir. Bir oksijen akseptörüdür. Ayrıca SO2, şekerlerin aldehit guruplarıyla reaksiyona girerek onların amino asitlerle birleşme olanağını ortadan kaldırır. Maillard tipi esmerleşme reaksiyonlarını da önlemektedir. SO2’nin başka bir etkisi de, askorbik asidin parçalanmasını önlemek veya sınırlandırabilmektir. Diğer taraftan sülfüroz asit dezenfekten maddesi olarak ta kullanılmaktadır. Ancak çok korozif bir maddedir. SO2’nin bütün bu olumlu özelliklerine karşı tiyamini(B1 vitamini) süratle parçalaması en önemli olumsuzluğudur.