Un pH-mètre précis et fiable est sans aucun doute le matériel d’équipement de laboratoire le plus important dans lequel investir dans un domaine viticole. Le pH est non seulement l’analyse la plus courante d’un laboratoire de vin, mais il est également discutable du seul paramètre des tests de laboratoire d’un établissement vinicole qui reflète le mieux la santé générale de votre vin. La pression de longues durées pour obtenir des raisins ultra-fruitiers peut souvent être accompagnée de valeurs de pH supérieures ou égales à 3,8 ou plus, laissant les vins vulnérables aux problèmes de détérioration ou d’oxydation indésirables, en particulier du fait que le secteur utilise de plus en plus judicieusement le SO2 dans la cave.
Cependant, le pH-mètre est souvent l’un des éléments d’équipement le moins compris du laboratoire vinicole. C’est en général l’objet qui n’a jamais vraiment suscité la méditation tant qu’il donne une lecture répétable aux tampons d’étalonnage que vous avez sous la main (qu’ils soient frais ou non). Nous avons donc voulu approfondir les bases d’un pH-mètre pour le producteur moyen afin d’aider tout le monde à mieux comprendre cet élément important du matériel de laboratoire, à améliorer les résultats de vos tests de pH et le contrôle de la qualité global, tout en contribuant à prolonger la durée de vie utile d’un laboratoire. pièce clé de l’équipement de laboratoire vinicole.
Qu’est-ce qu’un pH-mètre?
En bref, un pH-mètre est une sonde qui forme un circuit électrique, mesurant la tension de ce circuit lorsqu’il interagit avec des ions chargés (H + ou OH–) en solution. Jetons un coup d’œil à la sonde de pH et de température HI10480 fournie avec l’instrument edge de Hanna Instruments pour mieux la comprendre.
L’intérieur de l’électrode contient un fil de référence recouvert d’AgCl qui génère un potentiel électrique. Ce fil de référence interagit avec une solution de remplissage d’électrolyte KCl à l’intérieur de la sonde, qui passe ensuite par une jonction en petites quantités près de la pointe. L’écoulement de cette solution d’électrolyte entoure la sonde et génère le milieu pour que la mesure se produise. Le verre à la pointe de la sonde est semi-perméable et multicouche. Bien maintenu hydraté, il forme une surface dans laquelle H+ ou OH– les ions peuvent interagir avec la verrerie, complétant ainsi le circuit électrique jusqu’au fil de mesure de la sonde. Plus il y a d’ions en solution qui interagissent avec la sonde, plus la charge générée est importante et plus la lecture de la tension est élevée. Les tampons d’étalonnage sont utilisés pour normaliser la tension de sortie de la sonde à des valeurs de pH spécifiques.
La science de l’étalonnage du pH
Un étalonnage fréquent de votre compteur est essentiel car toute mesure n’est aussi bonne que le standard auquel elle est comparée. Les conditions des pH-mètres changent avec le temps. Des dépôts peuvent se former sur la surface du verre interactif et interférer avec la mesure, par exemple, ou la concentration de la solution d’électrolyte interne peut changer avec le temps, en particulier si la sonde n’est pas correctement stockée pendant les périodes de non-utilisation. Même la verrerie elle-même commence à se dégrader à mesure que les fines couches de la sonde s’usent à la suite d’utilisations répétées. Un étalonnage fréquent avec des tampons frais fournit un standard garantissant que l’état du compteur et sa sortie sont à la hauteur.
L’étalonnage commence généralement par un tampon pH 7. En tant que valeur neutre sur l’échelle, il ne devrait théoriquement pas y avoir d’ions chargés dans la solution, générant un potentiel de 0 mV pour le compteur. Tout écart par rapport à cette valeur de 0 mV est appelé décalage (afficher l’image d’edge). Généralement, un décalage de ± 10 mV est considéré dans les limites de la normale. Les décalages supérieurs à ± 20 mV se produisent lorsque les lectures sont généralement considérées comme hors de la plage normale, ce qui provient souvent d’interférences sur l’extrémité du compteur, ou de tampons qui ont été contaminés.
Des deuxième et / ou troisième tampons sont ajoutés à l’étalonnage pour générer une pente vers la réponse en tension du compteur. (afficher l’image d’edge). Chaque unité de pH (4 à 5 par exemple) donne environ 59 mV de potentiel de tension en solution, les charges acides étant positives et les alcalines négatives. La réponse de votre multimètre à un tampon d’étalonnage de 4 tomberait alors dans une plage de tension attendue connue du multimètre à détecter. Tout écart important par rapport à cette plage donne une valeur de pente médiocre. En règle générale, une pente de ± 5% par rapport à la valeur attendue est idéale, tandis que tout dépassement de ± 10% est considéré comme hors plage.
Une bonne compréhension à la fois du décalage et de la pente vous permet de déterminer si votre compteur fonctionne réellement bien ou s’il vous attribue simplement un nombre en réponse à vos mémoires tampons actuelles. C’est aussi un moyen de vérifier si vos tampons sont conformes aux normes ou s’ils doivent être remplacés, ainsi que si votre sonde a besoin d’un nettoyage, d’un reconditionnement ou si elle commence tout juste à atteindre la limite de sa durée de vie utile et doit être remplacée.
La première question que la plupart des laboratoires se posent est la suivante: quelle devrait être la fréquence d’étalonnage? Quotidien est généralement la meilleure recommandation pour une utilisation normale. Cependant, une utilisation intensive peut nécessiter plusieurs étalonnages par jour. Une utilisation légère avec des périodes de non-utilisation doit être étalonnée avant l’utilisation du compteur pour la mesure.
Comment entretenir votre pH-mètre dans le laboratoire du vin
Une fois que vous avez compris les bases du fonctionnement de votre pH-mètre, il vous aide à comprendre les besoins de votre sonde de pH pour un stockage et un entretien appropriés.
Étant donné que la pointe du verre nécessite une surface interactive appropriée (hydratation) et que la pointe du verre et la jonction du pH ont une perméabilité susceptible de modifier la concentration de la solution d’électrolyte interne, Il est essentiel de stocker le compteur correctement pour s’assurer que ces deux conditions sont maintenues comme prévu. L’utilisation d’une solution de stockage des électrodes qui est isotonique à l’électrolyte interne est idéale (image et lien vers le produit), et je recommande fortement l’utilisation de manchons de stockage (image et lien vers le produit) pour protéger la verrerie délicate et maintenir la sonde correctement immergé dans la solution de stockage lorsqu’il n’est pas utilisé.
Des mesures régulières dans le vin peuvent accumuler des dépôts sur le verre pH au fil du temps. Des nettoyages hebdomadaires ou bimensuels sont donc généralement recommandés. Hanna Instruments propose une solution de nettoyage spécialement formulée pour éliminer les dépôts de vin (produit et lien). Un simple trempage de la sonde dans la solution de nettoyage pendant 20 minutes suffit, suivi d’un rinçage complet à l’eau distillée ou distillée et d’un retour à la solution de stockage pendant 30 minutes pour reconditionner correctement la surface du verre pour la mesure.
Si des taches se formaient sur le compteur suite à une exposition prolongée aux vins rouges, une solution de détachant distincte est également disponible (produit et lien). Encore une fois, le protocole est un trempage bref dans la solution suivi d’un rinçage à l’eau désionisée et de 30 minutes de stockage pour remise en état.
La solution de remplissage d’électrolyte interne dans la sonde doit être changée tous les mois ou tous les deux mois en fonction de la fréquence d’utilisation afin de garantir le maintien correct de sa concentration. Pour que le débit soit correct, vous devez desserrer ou retirer le capuchon de remplissage d’électrolyte de la sonde avant de mesurer, ou empêcher le passage de l’électrolyte par la jonction de la sonde en provoquant une pression négative (comme si vous posiez votre doigt sur une paille). Le système anti-encrassement est une fonctionnalité à signaler liée à celle utilisée dans les soins de votre sonde. Si une mauvaise réponse du compteur devient un problème, une jonction obstruée peut être à blâmer. La sonde HI10480 est fournie avec un manchon en téflon non seulement pour empêcher les obstructions, mais aussi pour les éliminer facilement en faisant glisser le manchon vers le haut de la sonde et en permettant à la solution de remplissage de s’écouler facilement à travers la jonction, éliminant ainsi les obstructions. Il suffit de replacer le manchon sur la jonction une fois que le sabot est dégagé.
Un dernier conseil pour des mesures de pH de qualité et de soins est sur la technique. La meilleure méthode consiste à extraire votre sonde de la solution de stockage, à la rincer à l’eau déminéralisée ou distillée, puis avec une petite quantité de l’échantillon que vous allez mesurer pour éliminer à la fois la solution de stockage et le produit de rinçage à l’eau. Si vous devez sécher votre sonde entre les échantillons, faites-le toujours en tamponnant doucement avec un Kimwipe ou un autre tissu mou approprié. N’essuyez jamais complètement l’extrémité de la sonde car vous interrompriez la surface hydratée de la sonde pour obtenir des mesures correctes, vous risqueriez d’endommager le verre ou au moins de l’user beaucoup plus rapidement au fil du temps, ce qui raccourcissait sa durée de vie.
Un pH-mètre bien entretenu vous donnera des mesures précises que vous pourrez ensuite utiliser en toute confiance pour vos décisions vitales de vinification, telles que SO2 ou les additions d’acide.
Options d’analyse de pH
Il existe de nombreuses options pour choisir la solution de test de pH parfaite. Pour une solution simple et portable, le HI981033 Testeur de pH de Vin fournit toujours l’électrode spécialisée pour le vin, mais dans un mètre de poche. Il est livré avec les solutions et accessoires nécessaires pour commencer à tester immédiatement. La longue durée de vie de la batterie fournira jusqu’à 1000 heures d’utilisation continue et le testeur vous alertera avec une icône de batterie clignotante si votre batterie commence à faiblir.
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Pour une option de laboratoire, leHI2020W edge® pH mètre de Vin (kit) Ce pH-mètre polyvalent permet de passer à un kit de vigneron professionnel dans lequel vous pouvez ajouter des électrodes pour tester des paramètres supplémentaires (conductivité et oxygène dissous). Des solutions d’étalonnage, de nettoyage et de stockage sont incluses afin de garder votre électrode et votre compteur en parfait état.
LeHI10482 HALO® pH mètre de Vin Sans Fil est l’option de test de pH portable idéale, sans compromis sur la précision. Cette Intelligente technologie de Bluetooth® est intégré à une électrode spécifique au vin et peut transformer votre appareil intelligent en pH-mètre. L’application est téléchargeable gratuitement et vous permet de vous connecter et de partager vos données. Une aide pratique et des fonctions de tutoriel sont également disponibles.
Appeler Hanna Instruments …
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