Bei diesem Q&A-Artikel handelt es sich um ein Expertengespräch zwischen dem leitenden Wissenschaftler von FOSS, Philipp Zielke, und Søren Thiis Heide, Technical Product Management Director für die Bereiche Wein, Fleisch und Bier bei FOSS.
Wie funktionieren die Analysegeräte FOSS WineScan™ 3 und WineScan 3 SO₂?
Philipp: Der FOSS WineScan 3 ist unser bisher bestes Analysegerät; mit seinen drei speziellen Messmodulen kann es Most, Most unter Gärung und Weinproben mit minimalem Vorbereitungsaufwand testen. Das Hauptmodul arbeitet mit Fourier-Transform-Infrarot-Spektroskopie (FTIR). Infrarotlicht durchstrahlt die Probe und durch mathematische Modelle und Spektralanalyse werden die verschiedenen Werte der Probe abhängig von der Menge des absorbierten Infrarotlichts bestimmt. Dank dieser Technologie können wir schnell erkennen, welche Moleküle in welchen Mengen in einer Probe vorhanden sind.
Darüber hinaus kann man mit dem SO₂-Add-on den Gehalt an freien Sulfiten und den Gesamtsulfitgehalt in Proben messen. Dieses Add-on kann bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt erworben und zum Gerät hinzugefügt werden. Unsere Benutzer können somit ganz flexibel entscheiden, ob dies eine sinnvolle Ergänzung für sie wäre. Es steht ihnen frei, ihre Maschine ganz nach ihren konkreten Bedürfnissen zu konfigurieren.
Ein weiteres interessantes Add-on ist unser Farberkennungsmodul, das die Anteile des von einer Probe absorbierten roten, grünen und blauen Lichts erfasst. Dadurch können Anwender Farbintensität und Farbton von Wein ermitteln und somit für Konsistenz in den von Ihnen hergestellten Weinen sorgen.
Worin unterscheidet sich der WineScan 3 von älteren Modellen?
Søren: Besonders genial am WineScan 3 sind sein Durchflusssystem und das Gesamtdesign des Messgeräts, durch das der WineScan auf ein ganz neues Niveau gehoben wird. Viele Dinge wurden verbessert, sodass wir einen gewaltigen Schritt nach vorn gemacht haben. Dank leistungsstarkem Durchflusssystem und Autosampler lassen sich mehr Tests in kürzerer Zeit durchführen. Von der Probenhandhabung bis zur Flüssigkeitsmessung erfolgt nun alles schneller und effizienter. Das System weist zahlreiche Sensoren auf, die es intelligenter und vorausschauender und somit letztlich auch bedienungsfreundlicher machten. Jedes Testergebnis basiert auf 40 Teilproben und erfasst also Daten aus größeren Probenvolumen als bei früheren Modellen, wodurch wiederholte Messungen zur Bestätigung der Ergebnisgültigkeit überflüssig werden.
Es nimmt in regelmäßigen Abständen Anpassungen entsprechend dem Verschleiß vor und warnt Sie sogar, falls ein Problem auftritt, damit unsere Kunden sich keine Sorgen mehr zu machen brauchen. Es wurde außerdem dahingehend aktualisiert, dass Anwender keine monatlichen Standardisierungsprüfungen mit Reagenzien (Stabilisierungsflüssigkeiten) durchführen müssen. Dadurch wird der Betrieb im Laufe der Zeit kostengünstiger und effizienter, da alles in den Arbeitsablauf des Geräts integriert ist und automatisch erfolgt.
Was macht den großen Unterschied des WineScan 3 und des WineScan 3 SO₂ bei Analysen aus?
Philipp: Wir haben dem Anwender eine Menge unnötiger Arbeit abgenommen. Man braucht lediglich eine Probe einzusetzen und eine Taste zu bedienen, und das Gerät erledigt die harte Arbeit und generiert Daten, auf die man sich verlassen kann. Dies macht das Gerät einzigartig, insbesondere wenn es um die Messung von SO₂ geht. Früher brauchte man hierfür einen erfahrenen Techniker, aber der WineScan 3 hat die Spielregeln völlig verändert, denn es sind keinerlei Vorkenntnisse erforderlich. Man braucht nur zu wissen, welche Taste gedrückt werden muss, und das Gerät übernimmt den Rest.
Das Analysegerät ist außerdem sehr wartungsarm – es hält sich selbst sauber und ist intelligent genug, um Ihnen mitzuteilen, falls etwas nicht stimmt. Im Wesentlichen hält das Labor direkt Einzug in die Winzerei. Zur Bedienung des Geräts sind keine Kenntnisse der Chemie erforderlich, da alles im Messgerät selbst erfolgt.
Welche verschiedenen Parameter kann man mit dem WineScan 3 messen?
Philipp: Es ist unser bislang ausgereiftestes Analysegerät, das über 30 wichtige Qualitätskontrollparameter abdeckt, darunter Zitronensäure, CO2, Ethanol, Fruktose, Glukose, Milch- und Apfelsäure, pH-Wert, Polyphenole und flüchtige Säuren. Wir haben hart daran gearbeitet, den Probennahmeprozess zu beschleunigen, sodass Sie jetzt in zwei Minuten Werte von freiem und totalem SO₂-Gehalt messen können, was 30 Sekunden schneller als bei unseren älteren Modellen ist. Proben können auch auf mehrere Parameter gleichzeitig getestet werden. Der automatische Probenehmer kann 130 Proben pro Stunde verarbeiten, während die SO₂-Funktion 27 Proben pro Stunde verarbeiten kann.
Für wen sind der WineScan 3 und der WineScan 3 SO₂ gedacht?
Søren: Wir zielen auf Weinlabore und Winzereien ab, die unsere Kernkunden sind. Wir haben hart daran gearbeitet, die Bedienerfreundlichkeit dieses Geräts zu verbessern. Daher ist es unser zugänglichstes Analysegerät auf dem Markt und eine Option für verschiedenste Kundenprofile, ohne dass ein hohes Maß an wissenschaftlichen Kenntnissen zu dessen Verwendung erforderlich ist. Einige unserer Kunden hatten gewisse Bedenken, unsere älteren Modelle zu verwenden, aber wir haben hervorragendes Feedback darüber erhalten, wie einfach der WineScan 3 zu bedienen ist und wie schnell man sich mit ihm vertraut machen kann. Die Anwender fühlen sich bei der Arbeit mit dem Gerät zuversichtlich und sicher. Es verfügt über einen Touchscreen und eine doppelte Benutzeroberfläche und ist so konzipiert, dass die Software sehr intuitiv und einfach zu bedienen ist – eher wie ein iPad als ein komplizierter Rechner.
Wie hilft der WineScan 3 Weinherstellern in ihrem Streben nach Genauigkeit?
Søren: Er hilft ihnen, während des gesamten Weinkreislaufs – also von der Mostprobe bis zum Endprodukt –, die genauesten und aktuellsten Informationen zu erhalten, sodass sie fundiertere Entscheidungen über Dinge wie das Erntedatum treffen können. Für eine größere Winzerei mit vielleicht 80 Fermentationstanks und 20.000 Fässern im Keller und 100 Winzern, die ihre Trauben anliefern, ist es mit einem WineScan 3 viel einfacher, sofortige Stichprobenprüfungen durchzuführen, was langfristig kostengünstiger ist, als auf ein Labor zurückzugreifen. Es ist zwar eine Vorabinvestition erforderlich, aber mit dem Gerät können jederzeit im Keller eine Probe aus dem Tank nehmen, sie messen und sofort ein Ergebnis erhalten, das sie in die Lage versetzt, bei Bedarf sofort Maßnahmen zu ergreifen.
Wie genau sind SO₂-Messungen mit dem WineScan 3?
Philipp: Wir haben einige Änderungen an der Art der SO₂-Messung vorgenommen, die ihresgleichen sucht. Es kann sowohl der freie als auch der totale SO₂-Gehalt in einer einzigen Probe gemessen werden. Das erreichen wir, indem wir die bekannte Aeration-Oxidations-Methode, das von der OIV anerkannte Standardverfahren, aus dem Chemielabor in erheblich automatisierter, miniaturisierter und beschleunigter Form in den WineScan 3 einbringen. Das SO₂ aus der Probe wird als Gas freigesetzt, indem es mit Phosphorsäure gemischt und erhitzt wird, sodass wir den SO₂-Gehalt anhand der Menge des von der Probe absorbierten ultravioletten Lichts messen können. Anhand von mathematischen Modellen berechnen wir im Laufe der Zeit den freien und den totalen SO₂-Gehalt aus der gemessenen Konzentration.
Lässt sich auch hefeverwertbarer Stickstoff messen?
Philipp: Absolut! Alle Organismen benötigen Stickstoff für ihr Wachstum, und Hefe bildet da keine Ausnahme. Daher ist es wichtig, ihn während des Weinherstellungsprozesses zu testen. Dazu setzen wir unsere Infrarottechnologie ein, die Weinherstellern ein genaues Bild des Stickstoffgehalts vermittelt. Ist er zu niedrig, wächst die Hefe während des Gärungsprozesses nicht. Dieses Wissen versetzt Weinhersteller in die Lage, die notwendigen Anpassungen vorzunehmen. Tests sollten am besten in der Mostphase beginnen, um sicherzustellen, dass genügend Stickstoff verfügbar ist, denn Vorbeugung ist bekanntermaßen die beste Medizin. Bei niedrigen Konzentrationen können Weinhersteller den Most durch Diammoniumphosphat ergänzen.
Der WineScan 3 kann auch Tannine messen, aber wie funktioniert das?
Philipp: Mit dem WineScan 3 haben wir zwei Parameter für die Tanninmessung eingeführt: ein BSA-Modell auf Basis von Rinderserumalbumin, einem Protein, das im Kuhblut vorkommt, und ein MCP-Modell auf Basis von Methylcellulose. MCP und BSA sind Ausfällungsverfahren aus dem Chemielabor, bei denen die Tannine des Weins durch Rinderserumalbumin (ein Standard in Amerika) oder Methylcellulose (ein Standard in Australien) getrennt werden. Bei beiden Verfahren werden die Tannine durch Bindung erfasst, wodurch eine Extraktion und Messung ermöglicht wird.
Wir haben im Rahmen eines Doktoratsprojekts mit der Universität Bordeaux zusammengearbeitet und festgestellt, dass es eine gute Korrelation zwischen dem Infrarotspektrum und diesen beiden Parametern gibt. Mit unseren neuen Modellen erhalten unsere Kunden Ergebnisse direkt aus den Infrarotdaten. Komplexe Laborverfahren entfallen somit.
Können Sie mir etwas über die Kalibrationsdaten sagen, auf denen der WineScan 3 aufbaut?
Søren: Den Kalibrationen liegen alle Daten zu Grunde, die wir seit 1999 gesammelt haben. Jede von uns gemessene Probe, die eine Referenz von zertifizierten Laboren beispielsweise in Frankreich, Italien oder Deutschland hat. Bei der Probenanalyse gibt unser Analysepaket die Werte auf Grundlage aller Daten aus, die wir aus über 255.000 Weinproben aus der ganzen Welt gesammelt haben. Deshalb ist das Modell äußerst zuverlässig. Das unterscheidet uns von Mitbewerbern, denn je vielfältiger die Daten, auf denen die Modelle basieren, desto besser sind sie geeignet.
Um mehr über den WineScan™ 3 und WineScan 3 SO₂ und darüber zu erfahren, wie sie Ihnen helfen können, mehr Kontrolle über die Weinherstellung zu bekommen, klicken Sie hier.