Melhorando a qualidade do vinho – Noções básicas sobre como usar um medidor de pH

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Um medidor de pH preciso e confiável é indiscutivelmente o equipamento de laboratório mais importante para investir em uma vinícola. O pH não é apenas a análise mais comum que um laboratório de vinho realizará, mas também é o parâmetro nos testes de laboratório de uma vinícola que mais reflete a saúde geral do vinho. A pressão por longos períodos de espera para atingir uvas super maduras geralmente pode vir com valores de pH de 3.8 ou mais, deixando os vinhos suscetíveis a preocupações indesejadas de deterioração ou oxidação, principalmente porque a indústria tende cada vez mais ao uso criterioso de SO2 na adega.

No entanto, o medidor de pH é uma das peças de equipamento menos compreendidas no laboratório da vinícola. Ele tende a ser o único item que nunca foi realmente ponderado, desde que ofereça uma leitura repetível para os buffers de calibração que você tem em mãos (sejam novos ou não). Portanto, queríamos nos aprofundar no funcionamento básico de um medidor de pH para o enólogo médio, para ajudar todos a entender melhor essa importante ferramenta de laboratório, melhorar os resultados dos testes de pH e o controle geral da qualidade, ajudando a expandir a vida útil de uma peça chave do equipamento de laboratório da vinícola.

O que exatamente é um medidor de pH?

Em suma, um medidor de pH é uma sonda que forma um circuito elétrico, medindo a tensão desse circuito à medida que interage com íons carregados (H+ ou OH) em uma solução. Vamos dar uma olhada na sonda de pH e temperatura HI10480 que acompanha o medidor edge® da Hanna Instruments para entender melhor.

O interior do eletrodo contém um fio de referência revestido com AgCl que gera um potencial elétrico. Esse fio de referência interage com uma solução de preenchimento com eletrólitos de KCl dentro da sonda, que flui através de uma junção próxima à ponta em pequenas quantidades. O fluxo dessa solução eletrolítica envolve a sonda e gera o meio para a medição ocorrer. O vidro na ponta da sonda é semipermeável e multicamada. Quando mantida adequadamente hidratada, forma uma superfície na qual os íons H+ ou OH podem interagir com os objetos de vidro, completando o circuito elétrico de volta ao fio de medição da sonda. Quanto mais íons na solução interagem com a sonda, mais carga é gerada e maior a leitura da tensão. Os buffers de calibração são usados para padronizar a saída de tensão da sonda para valores de pH específicos.

A ciência da calibração de pH

A calibração frequente do seu medidor é essencial, pois as medições só serão precisas se o padrão calibrado for novo e de qualidade. A condição dos medidores de pH muda com o tempo. Depósitos podem se formar na superfície interativa do vidro e interferir na medição, por exemplo, ou a concentração da solução interna de eletrólitos pode mudar com o tempo, principalmente se a sonda não for armazenada adequadamente durante períodos de não uso. Até o próprio material de vidro começa a se degradar à medida que as camadas finas da sonda se desgastam com o uso repetido. A calibração frequente com buffers novos fornece um padrão para garantir que tanto a condição do medidor quanto sua saída estejam no mesmo nível.

A calibração geralmente começa com buffer de pH 7, como valor neutro na escala, teoricamente não deve haver íons carregados na solução, gerando um potencial de 0 mV para o medidor. Qualquer desvio desse valor de 0 mV é chamado de deslocamento (offset). Geralmente, um deslocamento de ±10 mV é considerado dentro da faixa normal. Offsets maiores que ±20 mV são quando as leituras são normalmente consideradas fora da faixa normal, que geralmente vêm de interferências na ponta da superfície do medidor ou buffers que foram contaminados.

O segundo e/ou terceiro buffers são adicionados à calibração para gerar uma inclinação (slope) para a resposta de tensão do medidor. Cada unidade de pH (4 a 5 por exemplo) resulta em aproximadamente 59 mV de potencial de tensão em solução, com cargas ácidas sendo positivas e alcalinas negativas. A resposta do seu medidor a um buffer de calibração de 4 entraria em uma faixa de tensão conhecida e esperada para o medidor detectar. Qualquer desvio grande dessa faixa resulta em um valor de inclinação ruim. Normalmente, uma inclinação de ±5% em relação ao valor esperado é ideal, enquanto algo além de ±10% é considerado fora da faixa.

O entendimento adequado do deslocamento e da inclinação permite que você avalie se o seu medidor está realmente tendo um bom desempenho ou simplesmente fornecendo um número em resposta aos seus buffers atuais. É também um meio de verificar se seus buffers estão dentro do padrão ou precisam ser substituídos, bem como se sua sonda precisa de uma limpeza, recondicionamento ou apenas começou a atingir o limite de sua vida útil e precisa ser substituída.

A primeira pergunta que a maioria dos laboratórios faz é qual deve ser a frequência da calibração. Diariamente é geralmente a melhor recomendação para uso normal. O uso pesado pode exigir várias calibrações por dia. O uso leve com períodos de não uso deve vir com uma calibração antes de usar o medidor para medição. Precisa de soluções? Clique aqui!

Como cuidar do seu medidor de pH no Laboratório da sua Vinícola

Entender o básico de como o medidor de pH funciona, ajuda a entender as necessidades da sonda de pH quanto à armazenamento e cuidados adequados.

Como a ponta de vidro requer uma superfície interativa adequada (hidratação) e a ponta de vidro e a junção de pH têm permeabilidade que pode alterar a concentração da solução eletrolítica interna, é importante armazenar o medidor adequadamente para garantir que ambas as condições sejam mantidas como pretendido. O uso de uma solução de armazenamento de eletrodo isotônica para o eletrólito interno é ideal, e recomendamos o uso de tampas de armazenamento para proteger o vidro delicado e manter a sonda adequadamente submersa na solução de armazenamento quando não estiver em uso.

Medições regulares no vinho podem fazer com que depósitos se acumulem no vidro de pH ao longo do tempo, portanto, geralmente são recomendadas limpezas semanais ou quinzenais. A Hanna Instruments oferece uma solução de limpeza formulada especificamente para a remoção de depósitos de vinho. Basta uma imersão simples da sonda na solução de limpeza por 20 minutos, seguida por um enxágue completo com água destilada ou deionizada e um retorno à solução de armazenamento por 30 minutos para recondicionar adequadamente a superfície do vidro para medição.

Se alguma mancha se formar no medidor devido à exposição prolongada a vinhos tintos, uma solução separada para remoção de manchas também estará disponível. Novamente, uma breve imersão na solução seguida de um enxágue com água deionizada e 30 minutos em solução de armazenamento para recondicionamento é o protocolo.

A solução interna de preenchimento de eletrólitos na sonda deve ser trocada a cada um ou dois meses com base na frequência de uso para garantir que sua concentração seja mantida adequadamente. Para que ocorra um fluxo adequado, você deve afrouxar ou remover a tampa de preenchimento de eletrólito na sonda antes de medir, ou o fluxo de eletrólito através da junção da sonda será inibido causando uma pressão negativa (como colocar o dedo em cima de um canudo).

Um recurso a ser destacado relacionado a isso no cuidado com a sonda é o sistema de prevenção de obstruções. Se a má resposta do medidor se tornar um problema, uma junção entupida pode ser a responsável. A sonda HI10480 vem com uma luva de Teflon para não apenas impedir entupimentos, mas ajudar a limpar facilmente deslizando a luva para cima da sonda e permitindo que a solução de enchimento flua facilmente através da junção, removendo quaisquer entupimentos. Apenas recoloque a luva sobre a junção quando o entupimento for removido.

Uma dica final para medições de pH com qualidade e cuidados está na técnica. O melhor método é retirar a sonda da solução de armazenamento, enxaguar com água destilada ou deionizada e enxaguar com uma pequena quantidade da amostra que você vai medir para remover a solução de armazenamento e a água. Se você precisar secar a sonda entre as amostras, sempre o faça com um lenço de papel ou outro tecido mole adequado. Nunca limpe completamente a ponta da sonda, pois interrompe a superfície hidratada da sonda para medições apropriadas, corre o risco de danificar o vidro ou, pelo menos, desgastá-lo muito mais rapidamente ao longo do tempo, diminuindo sua vida útil.

Um medidor de pH bem conservado fornecerá medições precisas que você poderá usar com confiança em suas decisões na produção de vinho, como adição de SO2 ou de ácido.

Opções para o teste de pH

Existem muitas opções ao escolher a solução perfeita para teste de pH. Para uma solução simples e portátil, o HI981033 tester de pH para vinho oferece o eletrodo especializado para vinho em um medidor de bolso. Ele vem com as soluções e acessórios necessários para começar o teste imediatamente. A longa duração da bateria fornecerá até 1.000 horas de uso contínuo e o tester alertará você com um ícone de bateria piscando se a bateria começar a ficar fraca.

Para uma opção de laboratório, o HI2020W edge® medidor de pH para vinho é um medidor de pH versátil, com a opção de atualizar para um kit de enólogo profissional, onde você pode adicionar eletrodos para testar parâmetros adicionais (condutividade e oxigênio dissolvido). Soluções para calibração, limpeza e armazenamento estão incluídas para manter o eletrodo e o medidor em boa forma.

O HI10482 HALO® medidor sem fio de pH para vinho é a opção perfeita de teste de pH portátil, sem comprometer a precisão. Esse eletrodo específico para vinho integrado com tecnologia Bluetooth® Smart pode transformar seu smartphone ou tablet em um medidor de pH. O aplicativo Hanna Lab é gratuito para download e permite que você registre e compartilhe seus dados, e oferece funções úteis de ajuda e de tutorial.

A Hanna Instruments pode te ajudar a encontrar o medidor de pH certo para as necessidades do seu vinho. Entre em contato com a nossa equipe de vendas.

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