Um número familiar que esconde uma conversão

O procedimento habitual é simples: inserir a sonda, aguardar uma leitura estável e registar, por exemplo, 0,42 mg/L. Parece direto, mas o resultado do vinho para o ecrã envolve uma conversão.

Um sensor de oxigénio não pesa o oxigénio presente num litro de vinho. Num elétrodo de Clark, a corrente depende do fluxo através da membrana; num sensor ótico, o oxigénio extingue a luminescência de um indicador. A resposta primária reflete a disponibilidade de oxigénio na interface do sensor—pO₂ ou fluxo. Para a expressar em mg/L, o instrumento aplica uma relação de solubilidade.

O resultado não é necessariamente errado, mas é derivado: a sua precisão depende tanto do sensor como do modelo. Um instrumento pode ser preciso e repetível, mas mesmo assim indicar apenas uma concentração aproximada se o modelo não representar o vinho.

O vinho não se comporta como a água

Muitos medidores de oxigénio são calibrados em água saturada com ar ou utilizam relações de solubilidade baseadas em água. Estas são referências adequadas para verificar o sensor, mas não para assumir que o pO₂ e os mg/L estão relacionados da mesma forma no vinho.

O vinho é uma matriz hidroalcoólica complexa e reativa. O etanol, os açúcares e o extrato afetam a solubilidade; a temperatura e a pressão afetam tanto a solubilidade como o transporte. O espaço livre e o CO₂ afastam-nos ainda mais de um copo de água em equilíbrio.

Por conseguinte, não existe um único coeficiente aplicável a todos os vinhos. Com o mesmo pO₂, vinhos diferentes podem conter quantidades diferentes de oxigénio fisicamente dissolvido; uma conversão genérica pode ocultar essa diferença em vez de a resolver.

Dois efeitos da matriz devem ser mantidos separados. O efeito físico-químico altera a solubilidade e a relação pO₂-mg/L. O efeito instrumental altera a resposta do sensor e pode depender do luminóforo e do seu suporte ou, em instrumentos polarográficos, da difusão da membrana. Em del Alamo-Sanza et al. (2014)¹, os desvios já eram evidentes em hPa e variavam entre os instrumentos. Em oito vinhos reais, os erros diretos de 11–19 % baixaram para 0–5 % após a compensação específica do dispositivo para o etanol e o açúcar, e ficaram abaixo de 0,5 % com um sistema ótico. Isto corrigiu a resposta do sensor; não determinou a verdadeira solubilidade do vinho.

Surpreendentemente, já sabíamos isto há meio século

Entre 1970 e 1979, vários grupos soviéticos estudaram a solubilidade e a medição do oxigénio em vinhos reais. As barreiras linguísticas e o acesso limitado a revistas científicas fizeram com que o trabalho fosse pouco conhecido, mas as suas conclusões continuam a ser notavelmente atuais.

Manuilova descobriu que o aumento da temperatura reduzia a solubilidade do oxigénio, enquanto a resposta polarográfica podia aumentar. Fal’kovich concluiu que os sensores de membrana respondiam à pO₂, e não diretamente à massa de oxigénio. Moditis destacou o papel do extrato, e Datunashvili propôs equações específicas para a composição do vinho.

A mensagem comum era clara: converter um sinal em mg/L requer o conhecimento da solubilidade do oxigénio nesse líquido específico. Meio século depois, os nossos sensores são melhores, mas a conversão continua frequentemente a ser genérica^2 3 4 5.

Um sensor melhor não resolve o problema do modelo

Os sensores óticos representaram um grande avanço: são estáveis, requerem menos manutenção, não consomem oxigénio durante a medição e permitem medições com perturbações mínimas.

No entanto, o luminóforo continua a responder ao oxigénio no seu ambiente imediato, e o software necessita de um modelo para expressar essa resposta como uma concentração em massa. Uma maior precisão e repetibilidade não corrigem a solubilidade desconhecida do vinho.

Podemos obter um valor mais estável sem o tornar mais universal. A precisão e a validade interpretativa são questões diferentes.

Então, devemos deixar de utilizar mg/L?

Não. Os valores em mg/L são úteis para acompanhar um vinho em condições fixas e alterações relativas.

Utilize-os com precaução ao comparar matrizes, instrumentos ou laboratórios; em cálculos estequiométricos ou estimativas das necessidades de SO₂; e ao interpretar uma única leitura como se o vinho estivesse em equilíbrio.

Uma proposta simples para melhores medições na adega

Para compreender de onde provém o número e quando é válido, registe o seguinte sempre que o instrumento o permitir:

• A leitura nativa. pO₂, hPa ou percentagem de saturação, para além de mg/L.
• Temperatura real e pressão absoluta.
• Calibração e modelo. Registe os valores utilizados para converter pO₂ em mg/L, mantendo-os separados da compensação instrumental para os componentes da matriz.
• A matriz. Identifique o vinho, o teor alcoólico, os açúcares, o extrato e outros fatores relevantes.
• Contexto da medição. Registe onde e quando a medição foi efetuada, o tempo de estabilização, a agitação, o espaço de cabeça e se o vinho estava a absorver ou a consumir oxigénio.

Se o instrumento apresentar apenas o valor em mg/L, a medição continua a ser útil para controlo interno, desde que o instrumento e o protocolo se mantenham constantes. Não atribua ao resultado uma universalidade que o procedimento não possa garantir.

Uma única leitura reflete o equilíbrio momentâneo entre a entrada e o consumo de oxigénio. Em estudos de processo, a evolução da pO₂—a sua inclinação, tempo de esgotamento ou área sob a curva—diz-nos frequentemente mais do que um único valor. Os valores em mg/L continuam a ser úteis como expressão operacional dentro de um modelo conhecido e de um conjunto de condições⁶.

Conclusão

A questão não é se os medidores de oxigénio modernos medem bem, mas sim o que significa o número no ecrã.

No vinho, os valores em mg/L resultam de uma conversão que depende da composição, da temperatura, da pressão e do modelo de solubilidade. A possível interferência da matriz com o sensor acrescenta um efeito distinto. Ambos devem ser avaliados de forma independente.

Registar o sinal nativo e o contexto da medição, bem como prestar atenção à cinética, torna o controlo do oxigénio mais transparente, comparável e útil para as decisões da adega.

Agradecimentos: Os autores agradecem sinceramente a Alex Schulkin, investigador do Australian Wine Research Institute, pela sua ajuda inestimável na tradução dos artigos em língua russa que constituem uma parte importante desta revisão.