เคมีของไวน์กับการควบคุมค่า pH ในกระบวนการบ่ม

ในอุตสาหกรรมการผลิตไวน์ (Winemaking) การบริหารจัดการค่าความเป็นกรด-ด่างถือเป็นตัวแปรทางเคมีที่มีความสำคัญที่สุดประการหนึ่ง ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อเสถียรภาพ รสชาติ สีสัน และความปลอดภัยทางชีวภาพของไวน์ตลอดกระบวนการผลิต ตั้งแต่การคั้นน้ำองุ่น (Must) การหมักด้วยยีสต์ ไปจนถึงการบ่มและการบรรจุขวด น้ำองุ่นตามธรรมชาติมีกรดอินทรีย์หลักสองชนิดคือ กรดทาร์ทาริก (Tartaric acid) และกรดมาลิก (Malic acid) ซึ่งทำให้ไวน์มีค่า pH อยู่ในช่วงประมาณ 3.0 ถึง 3.8 โดยค่า pH ที่เหมาะสมสำหรับไวน์ขาวมักจะอยู่ในช่วง 3.0 – 3.3 ส่วนไวน์แดงจะอยู่ที่ 3.4 – 3.6 หากค่า pH สูงเกินไป (มีความเป็นกรดน้อยเกินไป) จะทำให้ไวน์เสี่ยงต่อการปนเปื้อนของแบคทีเรีย ก่อให้เกิดรสชาติผิดเพี้ยน สีของไวน์แดงช้ำหรือหมองลง และทำให้ประสิทธิภาพของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) ที่ใช้เป็นสารต้านอนุมูลอิสระและสารฆ่าเชื้อลดลงอย่างมาก ในทางกลับกัน หากค่า pH ต่ำเกินไป ไวน์จะมีรสเปรี้ยวโดดและขาดความกลมกล่อม การประยุกต์ใช้เครื่องมือวัดความละเอียดสูงที่ออกแบบมาเพื่ออุตสาหกรรมไวน์โดยเฉพาะอย่าง HI981033 จึงเป็นหัวใจสำคัญของนักทำไวน์ (Winemaker) ในการติดตามและปรับแต่งสมดุลทางเคมีของน้ำองุ่นและไวน์อย่างแม่นยำตลอดทุกขั้นตอน

บทบาทของ pH ต่อโครงสร้างและคุณภาพของไวน์

การเปลี่ยนแปลงของค่า pH เพียงไม่กี่ทศนิยมสามารถส่งผลกระทบต่อคุณลักษณะทางกายภาพและเคมีของไวน์ได้อย่างมหาศาล:

• ประสิทธิภาพของสารซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO_2): ในกระบวนการทำไวน์ (SO2) จะดำรงอยู่ในรูปของ Molecular (SO2) ซึ่งเป็นรูปเดียวที่มีฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรียและยีสต์ป่า สัดส่วนของ Molecular (SO2) จะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ที่ pH 3.2 จะต้องการ (SO2) น้อยกว่าที่ pH 3.6 ถึงเท่าตัวเพื่อผลในการปกป้องน้ำไวน์เท่ากัน
• การหมักกรดมาลิกเป็นกรดแลคติก (Malo-Lactic Fermentation – MLF): การเปลี่ยนกรดมาลิกที่เปรี้ยวแหลมให้เป็นกรดแลคติกที่นุ่มนวลโดยแบคทีเรีย Oenococcus oeni จำเป็นต้องเกิดขึ้นภายใต้สภาวะ pH ที่เหมาะสม หาก pH ต่ำกว่า 3.1 กระบวนการนี้อาจหยุดชะงักได้
• ความเสถียรของสีและโปรตีน: ในไวน์แดง เม็ดสีแอนโทไซยานิน (Anthocyanin) จะปรากฏสีแดงสดและเสถียรที่สุดในสภาวะที่มีความเป็นกรดสูง หาก pH สูงเกินไป เม็ดสีจะเปลี่ยนเป็นเฉดสีน้ำตาลหรือม่วงหมอง และโปรตีนในไวน์ขาวอาจตกตะกอนเกิดเป็นคราบขุ่นได้ง่ายขึ้น

ความท้าทายในการวัดค่า pH ของไวน์

น้ำองุ่นและไวน์เป็นสารละลายที่มีความซับซ้อน ประกอบด้วยกรดอินทรีย์ น้ำตาล แอลกอฮอล์ แทนนิน และแร่ธาตุต่างๆ ซึ่งสร้างปัญหาอย่างมากต่อหัววัด pH แบบแก้วทั่วไป แทนนินและสารแขวนลอยในน้ำองุ่นมักจะเข้าไปเกาะและอุดตันที่บริเวณรอยต่ออิเล็กโทรด (Reference Junction) ส่งผลให้สัญญาณไฟฟ้าขัดข้อง อ่านค่าได้ช้า และให้ผลลัพธ์ที่ผิดเพี้ยน

เครื่องมือวัดทางเคมีอย่าง HI981033 ได้รับการออกแบบโครงสร้างทางวิศวกรรมมาเพื่อเอาชนะอุปสรรคเหล่านี้ในอุตสาหกรรมไวน์:

• เทคโนโลยี Clog-Resistant Cationic Exchange Refillable Junction: ใช้นวัตกรรมรอยต่อแบบแลกเปลี่ยนประจุที่ป้องกันการเกาะติดของคราบแทนนินและตะกอนโปรตีนในน้ำองุ่น ทำให้กระแสไฟฟ้าหมุนเวียนได้สม่ำเสมอ ค่าอ่านจึงนิ่งและมีความแม่นยำสูง
• แก้วชนิดพิเศษสำหรับวัดไวน์ (Specialized Glass Body): หัววัดทำจากแก้วชนิดพิเศษที่ตอบสนองต่อไอออนไฮโดรเจนในสารละลายที่มีแอลกอฮอล์และกรดอินทรีย์ได้อย่างรวดเร็ว
• หัววัดแบบเติมน้ำยาอิเล็กโทรไลต์ได้ (Refillable Electrode): ช่วยยืดอายุการใช้งานของหัววัดได้ยาวนาน สามารถเปลี่ยนถ่ายน้ำยาอิเล็กโทรไลต์ใหม่ได้เมื่อปนเปื้อน ทำให้ได้ประสิทธิภาพการวัดที่เที่ยงตรงเสมอ

 

การผลิตไวน์ให้ได้คุณภาพระดับพรีเมียมไม่ได้อาศัยเพียงแค่ศิลปะและศาสตร์แห่งการชิมเท่านั้น แต่ต้องพึ่งพาการควบคุมทางวิทยาศาสตร์ที่รัดกุม การควบคุมค่า pH ให้อยู่ในสภาวะที่สมดุลไม่เพียงแต่ช่วยป้องกันการเสียสภาพของไวน์จากจุลินทรีย์ แต่ยังช่วยชูรสสัมผัส กลิ่น และสีสันให้สมบูรณ์แบบตามสายพันธุ์องุ่น การใช้เครื่องมือวิเคราะห์เฉพาะทางอย่าง HI981033 จึงเป็นตัวช่วยสำคัญที่ทำให้นักทำไวน์สามารถควบคุมกระบวนการหมักและบ่มไวน์ให้ได้มาตรฐานสากลในทุกๆ แบตช์การผลิต

 

บริษัท ฮานนา อินสทรูเม้นท์ส (ประเทศไทย) จำกัด ผู้ผลิตเครื่องมือวัดชั้นนำ

“เพราะเราเป็นผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดสำหรับคุณ”

WITH GREAT PRODUCTS, COME GREAT RESULTS.

 

CONTACT US

Line : @hannathailand

FB : HannaThailand

Email Addresses : [email protected]