Sap of pulp meten en verbeteren

Bij de principes van de fruitwijnbereiding staat al vermeld dat de meeste vruchten van Europa teveel zuren hebben en te weinig suiker. Vroeger maakte men fruitwijn met het ‘universele recept’ van 1/3 sap , 1/3 suiker , 1/3 water maar resulteerde in fruitwijn die te zuur of te zoet was en bezorgde de fruitwijn een kwalijk imago. We laten hier zien hoe we de hoeveelheid zuren en suiker in sap of pulp kunnen meten en we de sap samenstelling kunnen verbeteren en optimaliseren om er fruitwijn van te maken.
Lager vind je de te gebruiken meettechnieken, formules en een eenvoudig en één, complex voorbeeld gegeven. Men kan ook een excel-file downloaden waarmee de berekeningen veel gemakkelijker zijn.
Excel file is nog in ontwikkeling
Meting van het zuurgehalte
Fruitsap bevat verschillende zuren. De voornaamsten zijn wijnsteenzuur, appelzuur en citroenzuur. Oxaalzuur komt ook voor in rabarber, benzoëzuur in bosbessen en veenbessen. Ook de gisting gaat zuren vormen zoals melkzuur en barnsteenzuur en …. als de wijn geïnfecteerd geraakt met azijnzuurbacteriën spijtig genoeg ook azijnzuur. De hoeveelheid van elk van die zuren specifiek meten is voor een amateur wijnmaker quasi onmogelijk gezien gevorderde labo technieken nodig zijn, maar in de praktijk kan men het totale zuurgehalte voldoende goed meten en dit gebruiken om het zuurgehalte te verbeteren. Merk op dat het totale zuurgehalte totaal verschillend is van de pH meting van de wijn.
De pH meting hebben we niet nodig.
Principe
In het labo kan men het totale zuurgehalte nauwkeurig meten met het principe van de zuur-base titratie. Het omslagpunt van de titratie wordt bereikt wanneer er net zoveel base is toegevoegd dat de zuren in het sap erdoor geneutraliseerd zijn. Om dit omslagpunt te detecteren gebruiken we een kleurindicator. In ons geval is dat broomthymolblauw. Die kleurt in zuur milieu geel en in basisch milieu blauw. De sterkte of concentratie van de base, hier Natriumhydroxide 5,332 g/L, is zo gekozen dat bij een staalname van 10ml sap, het aantal ml toevoegde base gelijk is aan het aantal ml wijnsteenzuur /liter sap. Voor de gemakkelijkheid wordt de kleurindicator al toegevoegd aan de oplossing van het Natriumhydroxide. ( 0,250 g/L) Dit mengsel noemt men ‘blauwloog’. In het labo zal men een pH meter gebruiken om de omslag van zuur naar base nauwkeuriger te detecteren dn met een indicator, maar dat is specialistenwerk.
Een amateur versie van deze techniek laat ons toe op een eenvoudige wijze het gehalte zuren te meten met de VINOFERM ACIDOMETER. Ook hier is het principe dat de totale hoeveelheid zuren (uitgedrukt in gram wijnsteenzuur/liter sap of wijn) = de hoeveelheid toegevoegd BLAUWLOOG (milliliter) dat nodig is om de kleuromslag van geel naar blauw te bereiken.

Deze bepaling gaat men doen door aan een gekende hoeveelheid sap (bv.10ml) , telkens kleine hoeveelheden van de BLAUWLOOG oplossing toe te voegen tot de kleur van het sap verandert van geel-of-rood naar groen-blauw. Bij geel of lichtgekleurd sap is de kleuromslag meestal goed te zien, bij donker of rood sap is het aan te raden om de 10 ml te verdunnen met 10 tot 30 ml gedistilleerd water of gedesioniseerd water en een lamp te gebruiken om de kleur beter te zien. De rode kleur van het sap kan bij aanvang overheersen over het geel van de indicator, zodat we dan een kleuromslag van rood over (grijs)groen naar blauw krijgen.
De procedure is goed uitgelegd op Luc Volders zijn wijnlog
+ goed filmpje (nog te maken)
Werkwijze voor lichtgekleurde sappen en wijnen met de acidimeter:
De acidimeter is een gegradueerde maatcilinder. Die vul je met 10 ml van te onderzoeken sap/wijn zodat het vloeistofniveau in de maatcilinder op gradering 0 komt.
Nu uit de fles met de blauwe loogoplossing druppelsgewijze het loog toevoegen en dan mengen door de maatcilinder met de duim af te sluiten en goed te mengen. Tracht toe te voegen in hoeveelheden van 0,5 ml tot de kleur verandert van geel naar lichtgroen-blauw. Dan het aantal toegevoegde milliliter blauwe loog aflezen op het maatglas tot op 0.1 ml nauwkeurig. Eventueel een 2de maal herhalen waarbij de eerste toevoeging 1 ml minder kan zijn dan het eerst gevonden resultaat van totaal ml.
Werkwijze voor rode en/of donker gekleurd sap of wijn:
In principe zelfde werkwijze maar de kleuromslag zal veel minder goed te zien zijn. Daarom 10 ml sap afmeten in de maatcilinder. Deze hoeveelheid aanvullen in het maatglas met 20 ml gedistilleerd of gedesioniseerd water. Dit dan overgieten in een glas en controleren of dit goed doorzichtig is eventueel met behulp van het licht van een lamp die door het glas schijnt. Eventueel nog 20 of 30 ml water toevoegen en goed mengen. Heeft men 20 ml water bijgemengd dan is de verdunningsfactor 3, 40 ml dan is het 5.
Nu het maatglas vullen met het mengsel-sap-water. Werken zoals hoger beschreven voor lichtgekleurde sap. Het aldus bekomen resultaat vermenigvuldigen met de verdunningsfactor. Die laatste procedure nog een keer of 2 herhalen om zo een nauwkeuriger gemiddeld resultaat te bekomen.
Let op !
Voor het bepalen van de zuurheidsgraad is het nodig dat de wijn of het sap enigszins helder is. Men kan eventueel 30ml van het niet heldere sap filtreren met een koffiefilter en van de pulp eventueel 50 ml door een neteldoek of zakdoek tot sap persen. Als uw sap of pulp of wijn al/nog aan het gisten is bevat het CO2 of koolzuurgas. Door dit extra beetje koolZUUR kan je wat teveel aan zuur meten en is de meting dus fout en ga je over verbeteren. Laat het staal dan een half uurtje aan de lucht staan en meet het dan pas.
Meting van het suikergehalte en alcoholpotentieel van het sap
Principe van de meting:
Deze meting is gebaseerd op volgend fenomeen: de suikers die opgelost zijn in het fruitsap verhogen de densiteit van het sap. Als we die densiteit meten kunnen we daaruit het suikergehalte berekenen en dus ook hoeveel suiker we extra toe moeten voegen om te verbeteren. Het merendeel van de vruchten bevat vooral de gewone suikers saccharose,fructose en glucose. Deze suikers vergisten goed tot alcohol. De gist gebruikt ook wat suikers om te groeien en zich te vermenigvuldigen. Houdt men daarmee rekening dan kan men uit de hoeveelheid suikers vrij gemakkelijk het alcohol potentieel van het sap berekenen. Is dit te weinig dan moet je suiker toevoegen.
Fruitsap bevat naast water inderdaad veel suikers maar kan ook veel zuren bevatten, meestal wel in een veel kleinere concentratie dan de suikers. Toch zullen die zuren ook een weinig de densiteit van het sap verhogen. Daarom wordt in de berekening van de aanwezige suikers (en dus het alcohol potentieel) een correctie gemaakt worden voor de aanwezige zuren. Andere stoffen in het sap zoals de smaak-, geur-, en bitterstoffen zijn maar in zo kleine hoeveelheden aanwezig dat ze niet significant een verhogende invloed hebben op de densiteit.
Wat wel een beetje invloed heeft op de densiteit is de temperatuur van het sap. Bij de fabricatie van de hydrometer of densimeter zal men die ijken op 20°C. Als de temperatuur van je sap meer dan 3 graden warmer of kouder is, moet je daarvoor best corrigeren (zie lager). Meet daarom ook de temperatuur van het sap.
Uitvoering van de meting:
De densiteit kan je het eenvoudigst meten met een hydrometer (foutief ook densimeter genoemd) en een maatcilinder. Gebruik een staal van 200 à 300 ml van het (liefst gemengde) sap en giet het in de maatcylinder tot deze ongeveer voor 2/3 vol is. De meting moet je uitvoeren op een staal sap. Indien nodig filter je het sap door een koffiefilter of pers je de pulp doorheen een neteldoek. Vervolgens plaats je voorzichtig de hydrometer in het sap in de maatcylinder en lees je de schaal af die overeenkomt met het vloeistofniveau. (zie voorbeeld onder)
Men leest het getal op de schaal af waar het vloeistofniveau in het midden van de maatcylinder mee overeenkomt en niet tot waar de vloeistof tegen de steel van de hydrometer wat naar boven is gekropen
De hydrometer kan 1 schaal hebben nl. de specifieke dichtheid. Zuiver water heeft een dichtheid van 1.000 gr/ml. De dichtheid van wijn kan iets lager zijn bv 0.985. Fruitsappen hebben een hogere dichtheid dan 1 ,soms zelfs tot 1.200 gr/ml.
–> hydrometer heeft best een bereik van 0.980 tot 1.160 gr/ml ( of kg/liter)
De hydrometer kan ook nog andere schalen hebben bv. het alcoholpotentieel (te onnauwkeurig) benaderend) of Baumé of graden Oesche, maar daar gaan we niet mee werken.
Alternatief voor het meten van het suikergehalte is het meten van de temperatuur van het sap en van zijn brekingsindex met de refractometer en dit meetresultaat met de temperatuurcorrectie te verbeteren. Maar omdat dit een duurder toestel is gaan we hier niet op in.


Correctie van zuur en suikergehalte
Vroeger werkte men met tabellen per soort vrucht om de sapcorrecties te bepalen. Ik geef er de voorkeur aan om de logica en berekeningsformules hier lager te geven. Wie dit in de praktijk te moeilijk vindt kan dit ook via de downloadbare excel file berekenen.
Men kan een tekort aan zuur compenseren door het benodigde aantal gram /liter wijnsteenzuur toe te voegen. Maar een teveel aan zuur kan men in de praktijk niet wegnemen.
Er bestaan wel zuur-neutraliserende stoffen maar zij geven – wanneer meer dan 1 gram zuur/liter wordt weggenomen – een merkbare smaak. De eenvoudigste werkwijze is om het sap te verdunnen met water of/en om andere minder zure sappen toe te voegen. Minder zuur sap komt alleen maar bij peren, eetappelen en eetdruiven voor. We gaan lager een voorbeeld zien van een rabarber-appel-peer combinatie.
Eenvoudige berekening voor 1 soort sap
Laat ons eerst het principe toelichten met een simpel voorbeeld van kriekensap:
zuurgehalte meten en verbeteren
Stel je hebt het zuurgehalte kunnen meten als 13.5 gram wijnsteenzuur/liter, hoe dit nu verbeteren?
Een ideaal zuurgehalte ligt tussen 5.5 en 6.5 naar smaak van de proever.
Hoeveel liter water (W) moet toegevoegd per liter kriekensap om te komen tot een fris zure wijn van bv. 6.5 gr/L ?
W = (13.5 – 6.5)/6.5 = (13.5 / 6.5) -1 = 1,077
=> Als ik dus 12 liter kriekensap heb moet ik er 12.92 liter water aan toevoegen.
Suikergehalte
De densiteit van ons kriekensap kon je meten als 1,055 gr/cm3 en temperatuur van het sap 18°C, met hoeveel suiker verbeteren we ons alcoholgehalte naar gewenst niveau?
Allereerst, hoeveel gram suiker/liter (S) bevat ons kriekensap ?

S = 2600 * ( densiteit sap – densiteit water – zuurcorrectie) – temperatuurcorrectie
dens sap = 1,055 g/ml
dens water = ±1,000 g/ml
zuurcorrectie = 0,00045 * gemeten gram wijnsteenzuur/liter ( kleine correctie)
temperatuurcorrectie = (Temp sap °C – 20 )*0,0002 ( hele kleine correctie)
Uitgerekend geeft dit voor ons kriekensap
‘S = 2600 * (0,055 – 0,00045*13,5 ) +(18 -20)*0,0005 ) ‘
‘S = 2600 * (0,055-0,0061-0,001)’
= 2600 * 0,0479
= 124,5 gram suiker/liter
potentieel alcoholgehalte
Hoeveel gram suiker/liter hebben we nodig om voldoende alcohol te krijgen in onze wijn ?
In het algemeen kan men stellen dat 17.6 gram suiker/liter overeenkomt met 1 graad alcohol.
Maar om de gist goed te laten groeien/vermeerderen moeten we ± 1 graad alcohol opofferen.
Ons kriekensap met S = 124,5 zou dus een wijn met ((124,5/17.6) -1) = 6,07 ° alcohol kunnen halen.
Dat is te weinig, dus moeten we suiker toevoegen aan het sap , maar ook aan het verdunnings-water.
Voor 13° als te halen geldt dat aantal gram suiker /L = S = (13 + 1)*17.6 = 246 gr/L.
(voor 11° => 211 gr/l , 12° => 229 gr/L , voor 14 ° => 264 gr/l)
Stel dat we een wijn van 13° alcohol willen maken, dan moet het suikergehalte van :
– het pure kriekensap verhogen van 124,5 –> 246 gr/L , dus 121,5 gr/L dus voor 12,00 Liter => 1,458 kg
– het toegevoegde water verhogen van 0 –> 246 gr/L , dus 246 gr/L dus voor 12,92 Liter => 3,178 kg
Hoe groot moet mijn mandfles zijn?
Tot slot kunnen we nog berekenen hoe groot de mandfles minimaal moet zijn voor onze kriekenwijn:
– een mandfles voor wijn die in gisting gaat mag maar voor 80% gevuld zijn (want risico op overschuimen)
– ze moet het aantal liter sap bevatten = 12.0 L en het aantal liter water = 12.9 L
– de toegevoegde opgeloste suiker neemt ook een volume in = 0,65 * kg suiker
– dus mandfles(sen) moet(en) een minimum total capaciteit hebben van :
capaciteit Liter = (100 * (12.0 + 12.9 + 0.65 * (1,458 + 3,178) ) / 80 = 34,89 Liter
In die gistings-mandfles zit dan maar 28 liter potentiële kriekenwijn.
Daarop heb je tot 10% verlies, wat dan toch nog ongeveer 25 L fruitwijn oplevert uit 12 L sap.
Mengsel van 3 soorten sap
Stel dat we een mengwijn maken van rabarber – peer en appel , dan moeten we voor elk de correcties berekenen en dat vervolgens samen rekenen.
De onderstaande tabel geeft basisgegevens, formules, tussenresultaten en de eind resultaten.

Merk op dat bij appel peer het aantal liter verdunningswater negatief is wat in de praktijk wil zeggen dat er een tekort aan zuren is t.o.v. het gewenste. Het zure rabarbersap compenseert dit.
Verdere verbetering van de sap samenstelling vóór het starten van de gisting
Voor je het sap in gisting zet zijn nog enkele essentiële toevoegingen nodig aan het sap of de pulp. Dit zijn heel kleine hoeveelheden en ze moeten goed verdeeld zijn over het sap. Je moet ze dus zo goed mogelijk mengen met het sap of de pulp:
Gistvoedingszouten
Gisten zijn levende organismen en hebben dus diverse bronnen van voeding nodig. Die vinden zijn voor het merendeel in het fruitsap. Maar wij wensen dat onze gisten zeer snel groeien en de groei van andere micro-organismen onderdrukken. Door toevoeging van gistvoedingszouten gaan we de sapsamenstelling verbeteren. En hoe meer we gaan verdunnen met water, hoe meer we gistvoeding zullen moeten toevoegen. Wil je wijnen met een hogere alcoholgehalte maken bv. groter dan 14°, dan voeg je beter wat meer gistvoedingszout toe. Gist haalt zijn energie om te groeien uit de suiker in het sap, maar hij heeft ook stikstof en fosfor nodig. Conform met de wijnreglementering van bv. Frankrijk en Duitsland mogen wij ook diammoniumwaterstoffosfaat toevoegen als voedingszout. Soms is aan commerciëel gistvoedingszout ook nog vitamine B1 toegevoegd, dat maakt het voedingszout behoorlijk duurder en dit is niet nodig want de gist maakt dat zelf aan.
Hoeveel gistvoedingszout je exact moet toevoegen kunnen we niet meten, volg dus maar volgende vuistregel om het sap te verbeteren: Per liter onverdund fruitsap voeg je 0,3 g gistvoedingszout toe, per liter toegevoegd water 0,4 g, dit voor wijnen van 13°alcohol. Wil je 15° bereiken voeg dan respectievelijk 0,4 g/L sap en 0,6 g/L water toe.
Sulfiet
De correcte naam is Kaliumdisulfiet, oudere benamingen zijn Kaliummetabisulfiet of kaliumpyrosulfiet. De chemische formule is K2S2O5. Het is een wit poeder met een typische sulfietgeur. Conform met de wijnreglementering van bv. Frankrijk en Duitsland en alle wijnproducerende landen mag ‘sulfiet’ gebruikt worden in de juiste hoeveelheden in wijn.
De webpagina’s op deze site vermelden bij elke stap in het wijnmaak procedé waar sulfiet dient toegevoegd te worden hoeveel, om finaal onder de wettelijke limiet te blijven.
bv. Aan de most vóór de gisting dient men 1.0 tot 1.5 g/10 liter most (=sap/pulp + water) toe te voegen om schadelijke micro-organismen te onderdrukken vooral voor de gisting en tijdens (het begin van) de gisting.
Binnen deze limiet veroorzaken het in de wijn aanwezige sulfiet geen problemen voor mensen, maar een klein percentage van de mensen – vooral astma-patiënten – is overgevoelig aan sulfiet. (www.voedingscentrum.nl) en. (voedselallergie.nl). Geef ten behoeve van hen op uw wijnetiket aan of U sulfiet heeft toegevoegd.
Men kan het sulfiet gehalte in de wijn ook meten en op basis van dit meetresultaat verbeteren, maar dit zou ons te ver leiden in deze paragraaf.
Meer uitgebreide info over sulfiet vind je hier :
Kalk of calciumcarbonaat
Rabarber bevat ongeveer 0,6% oxaalzuur (in de lente wat minder – tegen de herfst wat meer. In spinazie zit er ongeveer evenveel. In ons verteringsstelsel zal dit reageren met calcium en het onoplosbare calciumoxalaat vormen. Bij grote consumptie van rabarber(wijn) kan dit problemen geven met vorming van nierstenen en blaasstenen. Daarom wordt dit oxaalzuur best al voor de gisting neergeslagen door het toevoegen van kalk (krijt of CaCO3, calcium carbonaat. Is dit noodzakelijk, neen tenzij U veel rabarberwijn zou drinken en nier- of blaassteen gevoelig bent. Maar anderzijds kan de kalk de zuurheidgraad hier wat verlagen op een wijze dat het geen nadelige impact heeft op de smaak.
Rabarber bevat voornamelijk appelzuur ongeveer 10 à 14 g/L, daarnaast dus Oxaalzuur aan 4 à 8 g/L. Het is voor de amateur niet mogelijk het juiste gehalte exact te meten en te verbeteren. Men heeft echter vastgesteld dat als men 2,5 gram CaCO3 of Kalk toevoegt per liter rabarbersap, men hiermee 2,25 gram oxaalzuur zal neutraliseren en dat dit voldoende is om samen met het wijnmaakproces het merendeel van het oxaalzuur te neutraliseren. Men kan dit toevoegen voor de gisting, maar het is efficiënter om het toe te voegen na de eerste oversteek omdat een deel van het oxaalzuur dan al door de gisting geneutraliseerd werd en omdat de vorming van de fijne kristalletjes van Ca-oxalaat het klaren van de wijn kunnen helpen.
Let wel op: door het toevoegen van de kalk zal de zuurtegraad van uw wijn verminderen, afhankelijk. van het nog aanwezige oxaalzuur en appelzuur kan dit 1 à 1.5 gram zuur verminderen voor elke gram/liter toegevoegde kalk. (Theoretisch vermindert 0.65 g/L CaCO3 het gehalte in wijnstenzuur met 1.00 g/L maar het hangt af van welke zuren aanwezig zijn in het sap). Meten bij de 2de oversteek is weten en laat U toe nog wat bij te corrigeren.
Pectoenzymes of pectinases
De aanwezigheid van pectines in het fruit kan in combinatie met de alcohol die gevormd wordt tijdens de gisting problemen opleveren om een heldere, klare wijn te bekomen. Als u fruit veel pectines bevat zal het nodig zijn om vóór de gisting pectine afbrekende enzymes of pectoenzymes of pectinases toe te voegen. Eens dat pectines met de alcohol gereageerd hebben is het probleem onoplosbaar. Er is – voor de amateur – nog geen methode om het gehalte aan pectines meten, zodat ook het verbeteren via de vuistregel lager is.
Zoals bij de principes vermeld bevatten fruit meer of minder pectines en deze hoeveelheden hangen daarenboven nog af van het feit of uw fruit volledig rijp is of niet.
Rijp fruit bevat minder pectines. Hard fruit in regel meer dan zacht fruit. Als U wijn maakt met aardbeien, krieken, kersen of rabarber hoeft U zich geen zorgen te maken over pectines. Bij bosbessen, aalbessen, stekelbessen, bramen, druiven, frambozen kunnen er best al wat teveel pectines inzitten. Bij appelen, peren en zeker bij kweeperen, perziken, pruimen en mispels moeten steeds pectqnases toegevoegd worden. Als men het fruitsap heeft bekomen door de vruchten te koken of boven 50°C te verwarmen moeten er ook altijd pectinases toegevoegd worden, weliswaar nadat het sap is afgekoeld onder de 35°C. Ook wanneer U de vruchtenpulp laat vergisten is het aan te raden om altijd pectinases toe te voegen.
Pectinases zijn commerciëel beschikbaar als droog poeder of als een oplossing. Beide dienen koel bewaard te worden: het zijn enzymes en dus zijn ze maar beperkt houdbaar. De voorgeschreven hoeveelheid gebruiken, meestal is dit 2 à 4 gram per 10 liter. Belangrijk is dat de enzymes beter werken bij hogere temperatuur, maar dat 35°C best niet wordt overschreden. Vanaf 20°C werken ze en 25 à 30°C is een ideale temperatuur om de klus op 24 uur gedaan te krijgen. Dus de enzymes best 24 uur voor het sap of de pulp in gisting wordt gezet toevoegen om de tijd te laten voldoende in te werken. Als pectinases verhit worden zullen ze denatureren en dus niet meer werkzaam zijn. Gebruik ze dus steeds op lagere temperatuur dan 45°C.
Voorklaren van de most
Om ongewenste stoffen te verwijderen voor het begin van de gisting kan men “voorkwamen”. Deze ongewenste stoffen kunnen o.a. zijn: zand, aarde, micro-organismen, vuil, deeltjes van schillen en .. eiwitten. Deze laatste zijn niet gewenst omdat ze later een eiwit troebel kunnen geven bij witte en rosé wijnen. Bij rode wijnen zijn er genoeg tannines die met deze eiwitten gaan reageren in de spontane klaring. De voorklaring helpt niet enkel om de helderheid van de wijn te verbeteren maar vermijdt ook slechte geur. De meest eenvoudige vorm van voorkwamen is de verontreinigingen gewoon overnacht of gedurende 1 dag te laten bezinken bij lage temperatuur.
Specifiek om het gehalte aan eiwitten te verminderen kan men voorkwamen met bentoniet. Gebruik 1 à 2 gram per liter sap. Voor maximale efficiëntie het bentoniet ongeveer 3 uur laten zwellen in een 5x groter volume van water. Giet het overtollige water weg en leng opnieuw aan met een halve liter sap. Deze kleine hoeveelheid goed mixen. Daarna toevoegen aan de totale hoeveelheid sap en weer goed mengen of mixen. Overschrijdt de dosis niet omdat er dan meer smaak- en deurverlies kan optreden. Laat 12 à 24 staan. Uiteraard de bezinksellaag na het voorkwamen niet gebruiken. Indien men niet beschikt over bentoniet kan men ook voorkwamen met silicagel 30% aan 1 gram/L. Silicagel heeft het voordeel dat het minder geur en smaak wegneemt.