Estudo comparativo da permeabilidade a gases de rolhas de espumante

Abstract

O vinho espumante tem uma quantidade significativa de dióxido de carbono (CO₂) dissolvido, que lhe confere uma efervescência característica. Esta quantidade de CO₂ é obtida através da segunda fermentação que, tradicionalmente, ocorre dentro da garrafa, resultando, no final, numa pressão parcial entre os 5 e os 7 bar. Para além do dióxido de carbono, o oxigénio (O₂) é outro gás importante para a qualidade dos vinhos espumantes. Durante a segunda fermentação, o O₂ no interior da garrafa é consumido pelas leveduras, fazendo com que esteja em concentrações muito reduzidas no final da mesma. Por outro lado, no momento do dégorgement e do arrolhamento ocorre reentrada de ar na garrafa, apesar de limitada. Finalmente, a rolha contém ar no seu interior pelo que também irá contribuir para a incorporação de O₂ no vinho. Um excesso de O₂ é normalmente indesejável para os vinhos espumantes, uma vez que irá afetar negativamente as suas propriedades visuais e aromáticas. Deste modo, o vedante utilizado deve ter uma boa estanquicidade a gases, dificultando a entrada de O₂ e a saída de CO₂. As rolhas de espumante utilizadas atualmente são maioritariamente de dois tipos: rolhas com corpos de cortiça aglomerada com grânulos de diâmetro 3 a 7 mm e com discos de cortiça natural no topo, ou rolhas de microaglomerado com grânulos de diâmetro 0,5 a 2 mm. Neste estudo foram comparadas a capacidade de retenção de O₂ e de transferência de O₂ de diferentes rolhas de espumantes do portfolio Amorim e de empresas concorrentes, utilizando as mesmas condições experimentais para todas as rolhas. Foram utilizados dois métodos de medição da concentração de O₂ dissolvido (um método fluorimétrico e outro colorimétrico), e dois métodos para estudar a perda de CO₂ da garrafa (um método afrométrico e outro gravimétrico). Em relação à monitorização da perda de CO₂ no interior das garrafas, não se observaram diferenças estatisticamente significativas entre os grupos de rolhas estudados. Contudo, a rolha que registou maiores perdas de CO₂ foi a rolha de 3 discos (0,15 mL de CO₂ dia ˉ¹), enquanto as rolhas Mytik 10 e Tirage foram as que retiveram melhor o CO₂ no interior da garrafa, com perdas de 0,08 e 0,10 mL de CO₂ dia ˉ¹, respetivamente. No que toca ao ensaio gravimétrico, pôde verificar-se que as rolhas Mytik 5 e Mytik 10 registaram menores perdas de CO₂ em relação às restantes rolhas estudadas. Com o método fluorimétrico, no ensaio em que as garrafas foram armazenadas na posição vertical, foi possível distinguir duas fases de entrada de O₂: a primeira até aos 30 dias no qual se registou um aumento rápido da concentração de O₂ dissolvido possivelmente proveniente do interior da rolha (OIR) e uma segunda dos 30 até sensivelmente aos 90 dias (OTR), no qual o aumento foi mais lento e que poderá corresponder ao O₂ vindo do exterior da garrafa. A partir dos 90 dias verifica-se um declínio da concentração de O₂ dissolvido medida, provavelmente devido ao seu consumo por compostos fenólicos libertados pela rolha. Ao fim de 219 dias de estudo, a rolha que libertou mais O₂ para a fase de vapor da garrafa foi a de 3 discos apesar de não se terem verificado diferenças estatisticamente significativas entre as rolhas estudadas. Realizou-se também um ensaio com as garrafas na posição horizontal, onde se atingiram, ao fim de 7 dias, valores de concentrações de O₂ dissolvidos compatíveis com os obtidos aos 30-40 dias no ensaio em posição vertical. Através do método colorimétrico verificou-se uma diferença significativa entre rolhas microaglomeradas e rolhas de discos de cortiça natural tendo estas últimas apresentado valores superiores de O₂ libertado. Em ambos os métodos, a rolha Mytik 10 foi a que apresentou menor transferência/entrada de O₂ apesar das diferenças não terem sido estatisticamente significativas relativamente às restantes rolhas. Relativamente à medição da libertação de O₂ das rolhas, tanto o método fluorimétrico como colorimétrico deram resultados semelhantes do ponto de vista quantitativo, apesar de apenas no segundo se terem observado diferenças estatisticamente significativas entre as rolhas estudadas. No entanto, as condições experimentais usadas no ensaio do método fluorimétrico aproximam-se mais das condições reais de vinhos espumantes, podendo, por isso, ser considerados resultados mais realistas. Quanto à medição de perda de O₂, o método afrométrico revelou ser melhor que o gravimétrico. Apesar de, para ambos os métodos, não se terem verificado diferenças estatisticamente significativas entre os grupos de rolhas em relação à retenção de CO₂, é possível notar uma tendência para uma ligeira melhor retenção deste gás das rolhas Mytik 10 e Tirage.

Sparkling wine has a significant amount of dissolved carbon dioxide (CO₂), which gives it a characteristic effervescence. This amount of CO₂ is obtained through the second fermentation that traditionally takes place inside the bottle, resulting in a partial pressure between 5 and 7 bar. In addition to carbon dioxide, oxygen (O₂) is another important gas for the quality of sparkling wines. During the second fermentation, the O₂ inside the bottle is consumed by the yeasts, causing it to be in very low concentrations at the end of the bottle. On the other hand, at the time of dégorgement and corking there is re-entry of air into the bottle, although limited. Finally, the cork contains air inside so it will also contribute to the incorporation of O₂ in the wine. An excess of O₂ is usually undesirable for sparkling wines, as it will negatively affect their visual and aromatic properties. Thus, the seal used must have a good gas tightness, making it difficult to enter O₂ and the output of CO₂. The sparkling wine stoppers currently used are mostly of two types: stoppers with agglomerated cork bodies with granules of diameter 3 to 7 mm and with natural cork discs at the top, or microagglomerate stoppers with granules of diameter 0.5 to 2 mm. In this study, the CO₂ retention capacity and O₂ transfer capacity of different sparkling wine stoppers from the Amorim portfolio and from competing companies were compared, using the same experimental conditions for all stoppers. Two methods of measuring the concentration of dissolved O₂ (one fluorimetric and one colorimetric method) were used, and two methods were used to study the loss of CO₂ from the bottle (one afrometric and the other gravimetric method). Regarding the monitoring of CO₂ loss inside the bottles, no statistically significant differences were observed between the groups of stoppers studied. However, the stopper that recorded the greatest losses of CO₂ was the 3-disc stopper (0.15 mL of CO₂ day ˉ¹), and the Mytik 10 and Tirage stoppers were the ones that retained the best CO₂ inside the bottle, with losses of 0.08 and 0.10 mL of CO₂ day ˉ¹, respectively. About the gravimetric test, it was verified that the Mytik 5 and Mytik 10 stoppers recorded lower CO₂ losses in relation to the other stoppers studied. With the fluorimetric method, in the test in which the bottles were stored in the vertical position, it was possible to distinguish two phases of O₂ entry: the first up to 30 days in which there was a rapid increase in the concentration of dissolved O₂ possibly from inside the stopper (OIR) and the second from 30 to approximately 90 days (OTR), in which the increase was slower and which may correspond to the O₂ coming from the outside of the bottle. Over the 90 days there has been a decline in the concentration of dissolved O₂ measured, probably due to its consumption by phenolic compounds released by the stopper. After 219 days of study, the stopper that released more O₂ for the vapor phase of the bottle was the 3-disc stopper, although there were no statistically significant differences between the stoppers studied. A test was also carried out with the bottles in the horizontal position, where, after 7 days, dissolved O₂ concentration values compatible with those obtained at 30-40 days in the vertical position test were reached. Through the colorimetric method it was verified that there was a significant difference between microagglomerated stoppers and cork stoppers of natural cork discs, and the latter presented higher values of O₂ released. In both methods, the Mytik 10 stopper presented the lowest transfer/entry of O₂ although the differences were not statistically significant in relation to the other stoppers.Regarding the measurement of the release of O₂ from the stoppers, both the fluorimetric and colorimetric methods gave similar results from a quantitative point of view, although only in the second were statistically significant differences observed between the stoppers studied. However, the experimental conditions used in the fluorimetric method test are closer to the real conditions of sparkling wines and can therefore be considered more realistic results. As for the measurement of CO₂ loss, the afrometric method proved to be better than the gravimetric one. Although, for both methods, there were no statistically significant differences between the groups of stoppers in relation to the retention of CO₂, it is possible to notice a trend towards a slight better retention of this gas from the Mytik 10 and Tirage stoppers.