ΠΕΡΙΟΔΙΚΗ ΕΚΔΟΣΗ ΓΙΑ ΤΟΝ ΤΡΥΓΟ ΚΑΙ ΤΗΝ ΟΙΝΟΠΟΙΗΣΗ |
Σε ψηφιακή και έντυπη μορφή |
Η πίεση των σταφυλιών και τα πιεστήρια Η υάλινη συσκευασία … από τα βάθη των χρόνων Το εξασθενές χρώμιο στο πόσιμο νερό και οι κίνδυνοι για τη δημόσια υγεία |
Από τον εκδότη … Ένα σημαντικό (και με πολυετή παρουσία) πρόβλημα στο πόσιμο νερό περιοχών της Αττικής, της Βοιωτίας και – όπως παρατηρούμε τελευταία – Εύβοιας, μας υποχρεώνει να αναφερθούμε σε ένα μη οινολογικό θέμα σε αυτή την έκδοση: αυτό του εξασθενούς χρωμίου |
Η πίεση των σταφυλιών και τα πιεστήρια Η πίεση μπορεί να οριστεί σαν η εργασία που προορισμό έχει την εκχύμωση των:
Αυτή η εκχύμωση που ολοκληρώνεται με τον διαχωρισμό των δυο φάσεων την υγρής (γλεύκος) και της στερεάς (ξυλώδη) γίνεται με όλα τα γνωστά μηχανήματα δια της εφαρμογής πίεσης επί του σταφυλοπολτού (ζυμωμένου ή όχι) που τοποθετείται μέσα σε κλωβούς με διάτρητες επιφάνειες – στις περισσότερες των περιπτώσεων. Μέσα σε αυτούς τους κλωβούς ο σταφυλοπολτός υποβάλλεται σε μεταβαλλόμενες πιέσεις, γι’ αυτό και τα μηχανήματα που χρησιμοποιούνται ονομάζονται «πιεστήρια». Πρέπει να σημειώσουμε το μεγάλο ενδιαφέρον που εκδηλώνεται τόσο από τους παραγωγούς όσο και από τη βιομηχανία γι’αυτού του είδους τον εξοπλισμό και πρέπει επίσης να παραδεχτούμε τη διαθέσιμη μεγάλη ποικιλία προς τους αγοραστές, με κάθε τύπο βέβαια να διαθέτει τα δικά του χαρακτηριστικά λειτουργίας, τα δυνατά του σημεία, αλλά και τα αδύνατα επίσης. Η εκλογή μεταξύ των διαφόρων πιεστηρίων που προτείνονται είναι συχνά δύσκολη, τα εμπορικά επιχειρήματα, η υποχώρηση πολύ συχνά μπροστά στη μόδα, έρχεται να παραμορφώσει ελαφρά την κρίση και να περιπλέξει το πρόβλημα. Όμως είναι ενδιαφέρον να υπενθυμίσουμε τα φυσικοχημικά φαινόμενα της εκχύμωσης των σταφυλιών – κριτήρια οινολογικά της πίεσης – και τις γενικές αρχές λειτουργίας των πιεστηρίων με τις οικονομικές τους πλευρές. Οινολογικά κριτήρια της πίεσης Ας εξετάσουμε με θεωρητικό τρόπο, πώς συμπεριφέρεται ένα τσαμπί σταφυλιού όταν το υποβάλλουμε σε αυξανόμενες πιέσεις. · πρώτη είναι η ρόγα του σταφυλιού που σπάει, λόγω ρήξης της φλούδας, πιο συχνά στο κατώτερο μέρος της ρόγας απέναντι από το μίσχο, · στη συνέχεια τα κύτταρα της σάρκας σχίζονται, απελευθερώνοντας το χυμό που τρέχει προοδευτικά προς το εξωτερικό της ρόγας. Τα κύτταρα αυτά έχουν ένα διαδοχικό άδειασμα: πρώτα αυτά της μεσαίας ζώνης, στη συνέχεια όσα βρίσκονται στο εσωτερικό/ κέντρο και τέλος όσα είναι στην περιφέρεια, · όταν η πίεση αυξάνεται τότε τα κύτταρα του φλοιού σπάνε με τη σειρά τους, · στη συνέχεια είναι τα κοτσάνια που ελευθερώνουν τους χυμούς τους, · και τέλος, στις πολύ υψηλές πιέσεις, σπάνε τα κουκούτσια. Η αντίσταση των διαφόρων μερών της ρόγας (φλοιός, σάρκα) και του ξυλώδους μέρους (μίσχος, κοτσάνι, κουκούτσια) κυμαίνεται σε διάφορα επίπεδα ανάλογα με την ποικιλία, τη ζωηρότητα του κλήματος, του βαθμού ωριμότητας αλλά η σειρά με την οποία σπάνε και ελευθερώνουν το περιεχόμενό τους είναι πάντα η ίδια, όποια και αν είναι η ποικιλία, η ζωηρότητα του κλίματος, η ωριμότητα του σταφυλιού. Είναι γνωστό ότι η σύσταση του χυμού είναι διαφορετική ανάλογα από ποιο σημείο του σταφυλιού προήλθε. Ας τα θυμηθούμε με συντομία:
Η σάρκα Αντιπροσωπεύει το 85-90% του βάρους της ρόγας και οι χυμοί που ελευθερώνει περιέχουν κυρίως νερό, σάκχαρα, οξέα (ελεύθερα ή υπό μορφή αλάτων). Είναι η μεσαία ζώνη που είναι η πιο πλούσια σε σάκχαρα και σε τρυγικό οξύ. Η συγκέντρωση σε μηλικό οξύ μεγαλώνει, εν γένει, από την περιφέρεια προς το κέντρο, γενικά η οξύτητα αυξάνεται συνολικά από την περιφέρεια προς το κέντρο της ρόγας. Η συγκέντρωση του Καλίου είναι αισθητά αντίθετη από αυτή του τρυγικού οξέος. Ακόμα και μέσα σε αυτές τις ζώνες υπάρχουν διαφορές. Παρατηρούμε ότι το κατώτερο σημείο της ρόγας είναι πιο γλυκό από αυτό που βρίσκεται κοντά στο μίσχο. Η μέγιστη απόκλιση μεταξύ των δυο ζωνών είναι περίπου 10%.
Ο φλοιός Τα κύτταρα του φλοιού περιέχουν λιγότερο νερό, αλλά περισσότερα οξέα (κυρίως υπό μορφή αλάτων), πολυφαινόλες (χρωστικές ουσίες, τανίνες σε ποσότητες κυμαινόμενες ανάλογα με την ποικιλία), οσμηρές ουσίες (αρωματικές και προδρόμους αυτών). Οι χυμοί που προέρχονται από τους φλοιούς είναι λοιπόν ποιο ξινοί, ποιο τανικοί, ποιο έγχρωμοι και ποιο αρωματικοί από τους χυμούς που προέρχονται από τη σάρκα. Είναι στο περιβάλλον του φλοιού που βρίσκονται οι ζύμες, τα βακτήρια και οι μύκητες (π.χ. μυκήλια, βοτρύτις) του σταφυλιού. Στο ίδιο επίσης περιβάλλον του φλοιού συναντάμε κυρίως την ενζυματική δραστηριότητα (ιδιαίτερα της λακάσης που εκκρίνει ο βοτρύτις) του γλεύκους.
Το ξυλώδες Όπως οι μίσχοι και τα κοτσάνια απελευθερώνουν χυμό που περιέχει ελάχιστα σάκχαρα και νερό, πολλά οξέα (κυρίως με τη μορφή αλάτων) και ουσιών υπεύθυνων των χορτωδών γεύσεων.
Τα κουκούτσια Αποτελούνται από μια ελαιώδη ψίχα, που περικλείεται από ένα κέλυφος που προστατεύεται από μια λεπτή στοιβάδα πλούσια σε τανίνες, αζωτούχες ουσίες και φωσφορικό οξύ που εν μέρει διαλύονται κατά τη φάση της εκχύλισης στην ερυθρά οινοποίηση.
Συμπεράσματα Αντιλαμβανόμαστε λοιπόν ότι κατά την πίεση: · δεν πρέπει να σπάσουμε τα κουκούτσια ώστε να μην ελευθερωθούν οι ελαιώδεις ουσίες που είναι υπεύθυνες των δυσάρεστων γεύσεων, · δεν πρέπει να σχίσουμε τα ξυλώδη (κοτσάνια και μίσχους) αποφεύγοντας έτσι τις λάσπες (bourbes) και τις χορτώδεις γεύσεις, · δεν πρέπει, σε ορισμένες περιπτώσεις, να σχίσουμε τους φλοιούς αν θέλουμε να αποφύγουμε ν’αποκτήσει το γλεύκος χρωστικές και (ή) αρώματα που κρίνονται ανεπιθύμητα. Αντίθετα, πρέπει να προσπαθούμε να παραλάβουμε διαδοχικά και ξεχωριστά το χυμό των τριών σημαντικών ζωνών της σάρκας που έχουν διαφορετικές χημικές συστάσεις και θα δώσουν κατά συνέπεια γλεύκη διαφορετικής ποιότητας. Τα δεδομένα αυτά πρέπει να γίνονται σεβαστά στη λευκή οινοποίηση ή στην ερυθρή όταν της μοιάζει (π.χ. καρβονική εκχύλιση). Στην ερυθρή κλασσική οινοποίηση (ή μετά από θέρμανση), η πίεση στοχεύει στον τέλειο διαχωρισμό του χυμού από τα στερεά και να εξάγει τον χυμό των κυττάρων του φλοιού που έχει νεκρώσει από την αλκοόλη ή (και ) τη θερμοκρασία, αλλά και εδώ χωρίς να καταστρέψουμε τα ξυλώδη μέρη και τα κουκούτσια. Απ’αυτά τα δεδομένα και τις λίγο θεωρητικές υπενθυμίσεις, βγαίνουν τα οινολογικά κριτήρια προκειμένου να πετύχουμε γλεύκη ποιότητας.
Η υάλινη συσκευασίααπό τα βάθη των χρόνων
Τον 17ο αιώνα κάνουν την εμφάνισή τους τα πρώτα εργοστάσια παραγωγής γυάλινων φιαλών από χοντρό γυαλίΤο 1723 το Bordeaux, απέκτησε μεγάλη βιομηχανία γυαλιού, κάτι που πολύ γρήγορα καθόρισε τους κανόνες της εμφιάλωσης, και που σύντομα υιοθέτησαν οι παραγωγοί. Le vin a travers les ages Jean-Francois Gautier
Οι αρχαιολόγοι πιστεύουν ότι το γυαλί ανακαλύφθηκε στην κεντρική Ασία γύρω στο 5000 π.Χ. Αρχικά ήταν αντικείμενο πολυτελείας, αποκτημένο με δυσκολία, ήταν φορέας αναγνώρισης και προνομίων για τους τεχνίτες του, αλλά με τον καιρό κατέληξε, καθημερινό και απαραίτητο εξάρτημα. Χωρίς αμφιβολία οφείλουμε στους Αιγύπτιους την ορθολογική κατασκευή του γυαλιού με τη μορφή εμαγιέ και χρωματισμένων αμμόλιθων. Στη συνέχεια εμφανίστηκε το σμάλτο (gacure) σαν διακόσμηση πάνω σε ψημένη πηλό που συναντάμε στη Μεσοποταμία και την Αίγυπτο. Το γυαλί κερδίζει τη μεσογειακή λεκάνη και κάνει την εμφάνισή της η τεχνική τοποθέτησης υαλόμαζας πάνω σε πυρήνα. Στην τεχνική αυτή εφαρμόζεται η τοποθέτηση αλλεπάλληλων στρώσεων γυαλιού πάνω σε ένα καλούπι από άμμο. Στη συνέχεια όταν το γυαλί κρυώσει το καλούπι απομακρύνεται (τα πρώτα δοχεία εμφανίζονται περίπου το 1300 π.Χ.). Στο επόμενο κατασκευαστικό βήμα το λιωμένο γυαλί, χρωματισμένο ή όχι, πιέζεται στο εσωτερικό ενός καλουπιού για να σχηματίσει τα επιθυμητά αντικείμενα (ποτήρια, κούπες κ.α.). Τα εργαστήρια της Αλεξάνδρειας και της Φοινίκης εξάγουν την άφθονη παραγωγή τους στη διάρκεια του 1ου αιώνα π.Χ. στις αγορές της Μεσογείου. Η ανακάλυψη της τεχνικής του φυσητού γυαλιού εκφράζει μια τεχνολογική επανάσταση. Τα εργαστήρια εγκαθίστανται στη Γαλατία στα μέσα του 1ου αιώνα μ.Χ. Ο τεχνίτης φυσώντας μέσα από ένα σωλήνα, μια μάζα γυαλιού μέσα σε πήλινα καλούπια δίνει μορφή στη ρευστή υάλινη μάζα. Η τεχνική αυτή ελάχιστα αλλαγμένη στους 20 αιώνες που ακολούθησαν, μας έρχεται αμετάβλητα, από τους Φοίνικες. Η βιομηχανική περίοδος που αρχίζει τον 17ο αιώνα δεν θα τροποποιήσει καθόλου αυτή την τεχνική μέχρι την εμφάνιση των πρώτων ημιαυτόματων μηχανών (Boucher). Το 1905 ο Αμερικανός Owens κατασκευάζει την πρώτη αυτόματη μηχανή. Σήμερα με την υψηλή τεχνολογία που διαθέτουμε, είμαστε σε θέση να παράγουμε εν σειρά ένα μεγάλο αριθμό φιαλών σταθερών διαστάσεων. Η γυάλινη συσκευασία διαθέτει μια πολύ καλή εικόνα απέναντι στους καταναλωτές. Ένα μεγάλο ποσοστό, 85%, των καταναλωτών δείχνουν την προτίμησή τους στη γυάλινη συσκευασία. Πρόκειται λοιπόν για ένα υλικό που ανταποκρίνεται, και με μεγάλη απόσταση από τα άλλα, στις προσδοκίες των καταναλωτών. Οι ιδιότητες του γυαλιού Το γυαλί διαθέτει αρκετές θετικές ιδιότητες όπως φαίνεται στη συνέχεια. – Είναι απόλυτα αδιαπέραστο από μικροοργανισμούς και απόλυτα στεγανό σε αέρια και υγρά. – Δεν προσδίδει οσμές ή γεύσεις. – Είναι αδρανές χημικά και βιολογικά – Διαθέτει καλή μηχανική και θερμική αντίσταση – Μπορεί να «εξοπλιστεί» με αντιυπεριώδη ιδιότητα, προς αποφυγή αλλοίωσης των περιεχόμενων προϊόντων από την επίδραση της υπεριώδους ακτινοβολίας. – Είναι 100% ανακυκλώσιμο
Η χημική σύσταση του γυαλιού Το γυαλί που χρησιμοποιείται στην κατασκευή των φιαλών είναι ασβεστιούχο-νατριούχο. Το βασικό στοιχείο του είναι το πυρίτιο (SiO2). Το στοιχείο αυτό εισάγεται σχεδόν αποκλειστικά με τη μορφή της άμμου καθώς αντιπροσωπεύει το 70% της σύστασής της. Η αντοχή του γυαλιού απέναντι στους ατμοσφαιρικούς παράγοντες επιτυγχάνεται με την προσθήκη διαφόρων υλικών μεταξύ των οποίων το πιο συνηθισμένο είναι το ασβέστιο που προστίθεται είτε σαν άσβεστος είτε σαν ανθρακικό ασβέστιο. Για να επιτύχουμε το χρωματισμό του προστίθενται οξείδια μετάλλων. Έτσι για παράδειγμα επιτυγχάνουμε: · το πράσινο με οξείδιο του χρωμίου · το λευκό με οξείδιο του σιδήρου και κάποιο αποχρωστικό · το νεκρό φύλλο με θειούχο σίδηρο Η ανακύκλωση του γυαλιού όπως είπαμε είναι δυνατή 100% και γίνεται αφού τα προς ανακύκλωση αντικείμενα θρυμματιστούν και απομακρυνθούν οι ακαθαρσίες που περιέχουν (μέταλλα, πορσελάνη).
Η ώρα της τήξης Οι πρώτες ύλες τήκονται σε φούρνους που η θερμοκρασία είναι της τάξης των 1550ο C. Είναι συνηθισμένο να συναντάμε φούρνους τεραστίων χωρητικοτήτων. Στα κανάλια που υπάρχουν σαν συνέχεια αυτών των φούρνων το γυαλί διατηρεί μια θερμοκρασία της τάξης των 1200ο C. Μέσω αυτών των καναλιών το γυαλί οδηγείται στις μηχανές όπου θα γίνει η επεξεργασία του σε θερμοκρασία μεταξύ 1100 και 760ο C. Το στάγμα του γυαλιού, όπως ονομάζεται η αναγκαία ποσότητα που αντιστοιχεί στην παραγωγή μιας φιάλης, φθάνει στο πρώτο καλούπι. Το γυαλί σε αυτό το στάδιο είτε θα δεχτεί ένα φύσημα (μέθοδος φύσημα-φύσημα) είτε θα πιεστεί (μέθοδος φύσημα-πίεση)έτσι ώστε να σχηματιστεί ένα πρόπλασμα της φιάλης και κυρίως του στομίου της. Το πρωτογενές αυτό μόρφωμα θα οδηγηθεί σε δεύτερο καλούπι που το εσωτερικό του αντιστοιχεί στο επιθυμητό σχήμα. Με ένα δεύτερο τελικό φύσημα το γυαλί απλώνεται και κολλάει στα τοιχώματα του καλουπιού σχηματίζοντας τη φιάλη.
Κατεργασία της επιφάνειας Η μηχανική αντίσταση του γυαλιού μειώνεται εξ’αιτίας των τάσεων που αναπτύσσονται στην επιφάνεια του γυαλιού. Ο ρόλος της επεξεργασίας της επιφάνειας είναι να αυξηθεί η αντίσταση στην επιφανειακή φθορά, και επιτυγχάνεται με την απόθεση ενός προϊόντος που θα μειώσει τις τριβές των φιαλών πάνω στις γραμμές εμφιάλωσης. Η εν θερμώ επεξεργασία (οξείδιο του τιτανίου ή του κασσιτέρου) είναι αναγκαία για την προ-ετοιμασία της επιφάνειας ώστε να δεχτεί την εν ψυχρώ επικάλυψη. Στην εν ψυχρώ επεξεργασία το υλικό που θα μειώσει τις τριβές είναι ένα γαλάκτωμα πολυαιθυλενίου ισχυρά διαλελυμένου σε απιονισμένο νερό. Τέλος για να εξαφανιστούν οι τάσεις στο εσωτερικό της μάζας του γυαλιού, που αναπτύσσονται καθώς το εσωτερικό της νεοσχηματισμένης φιάλης ψύχεται με αργότερο ρυθμό από το εξωτερικό, όλα τα τεμάχια (φιάλες, ποτήρια κλπ.) θερμαίνονται σε μια θερμοκρασία της τάξης των 530ο C. Η διαδικασία αυτή επιτρέπει να ομογενοποιηθεί η θερμοκρασία των τεμαχίων που στη συνέχεια θα χαμηλώσει σταδιακά.
Ο έλεγχος της ποιότητας Ο ποιοτικός έλεγχος των φιαλών αναφέρεται και πραγματοποιείται σε όλα τα στάδια της παραγωγής.
Μετά την παραγωγή πραγματοποιούνται δυο τύποι ελέγχων. Ο πρώτος στο σύνολο των φιαλών (100%) με αυτόματες συσκευές (έλεγχος για σπασίματα, ραγίσματα, στο σχήμα) με τη βοήθεια κάμερας. Ο δεύτερος σε μικρό αριθμό φιαλών με στατιστικά δείγματα και αναλύσεις σε εργαστήρια (εσωτερική πίεση, περιεκτικότητα, επαναθέρμανση).
Ανδριάνα Φράγκου, Τ. Οινολόγος (βασισμένη σε άρθρα του περιοδικού Οινολογία τ. 13 – 16).
ΤΟ ΕΞΑΣΘΕΝΕΣ ΧΡΩΜΙΟ ΣΤΟ ΠΟΣΙΜΟ ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΟΙ ΚΙΝΔΥΝΟΙ ΓΙΑ ΤΗ ΔΗΜΟΣΙΑ ΥΓΕΙΑ Προ διετίας, σε πολλές γεωτρήσεις σε Βοιωτία και Αττική Oινόφυτα, Μαυροσουβάλα, Ωρωπός, Χαλκούτσι, Φάρος Αυλίδας, Θήβα, Τανάγρα, Αυλώνα, Δήλεσι εντοπίστηκε (και από το εργαστήριό μας) εξασθενές χρώμιο, το οποίο και περνούσε στο πόσιμο νερό. Εφέτος ανιχνεύτηκαν υψηλές συγκεντρώσεις εξασθενούς χρωμίου στα υπόγεια ύδατα περιοχών του Δήμου Mεσσαπίων και του Δήμου Nέας Aρτάκης, στην Εύβοια. Ας δούμε μερικές πληροφορίες για το στοιχείο αυτό, του οποίου οι ενώσεις χαρακτηρίζονται ως: Ισχυρά τοξικές (Highly toxic), καρκινογόνοι (Carc. Cat. 1), μεταλλαξιγόνοι (Muta. Cat. 2), βλαπτικές ως προς την αναπαραγωγή (Repr. Cat. 2), οξειδωτικές και επικίνδυνες για το περιβάλλον. Γενικά για το εξασθενές χρώμιο και τη χημεία του ‘Ισως δεν υπάρχει χημικό στοιχείο στο οποίο ταιριάζει τόσο επάξια αυτό το όνομα. Τα χρώματα των ενώσεων του χρωμίου και των διαλυμάτων τους ουσιαστικά καλύπτουν όλο το ορατό φάσμα: από το ιώδες (άλατα του Cr(ΙIΙ)) έως το βαθύ κόκκινο (ορισμένες ενώσεις του Cr(VI)). Είναι γνωστές ενώσεις του χρωμίου με αριθμούς οξείδωσης από -1 έως +6, ωστόσο οι πιο συνήθεις είναι οι ενώσεις του δισθενούς χρωμίου Cr(II) (ισχυρό αναγωγικό, ασταθές παρουσία οξυγόνου), του τρισθενούς χρωμίου Cr(III) (οι πλέον σταθερές ενώσεις του χρωμίου) και του εξασθενούς χρωμίου Cr(VI) (χρωμικά και διχρωμικά άλατα: σταθερές ενώσεις αλλά και σχετικώς ισχυρά οξειδωτικά). Το χρώμιο βρίσκεται στη φύση κυρίως ως τρισθενές, με κυριότερο ορυκτό τον χρωμίτη Fe(Mg)Cr2O4, που αποτελεί το βασικό μετάλλευμα χρωμίου. Υπάρχουν και ορισμένα σπάνια ορυκτά όπου το χρώμιο είναι εξασθενές από τα οποία το γνωστότερο είναι ο κροκοΐτης, με χημικό τύπο PbCrO4 (χρωμικός μόλυβδος). Χρήσεις του μεταλλικού χρωμίου H μεγαλύτερη ποσότητα χρωμίου χρησιμοποιείται στην παραγωγή ανοξείδωτου χάλυβα. Με προσθήκη χρωμίου οι χρωμιοχάλυβες εμφανίζουν μεγαλύτερη αντοχή σε σχέση με τον κοινό χάλυβα στη διάβρωση και στην οξείδωση σε φυσικό και αστικό περιβάλλον. Το χρώμιο σχηματίζει μια αδρανή επικάλυψη Cr2O3, απρόσβλητη από το νερό και τον αέρα, αλλά ταυτόχρονα εξαιρετικά λεπτή ώστε το κράμα να μην χάνει τη λάμψη του. Βιομηχανικές χρήσεις του εξασθενούς χρωμίου Οι μεταλλοβιομηχανίες χρησιμοποιούν πολλές ενώσεις του Cr(VI) ως επιστρώσεις προστασίας μεταλλικών επιφανειών από τη διάβρωση. Πολλά χρωμικά και διχρωμικά άλατα χρησιμοποιούνται ως παρεμποδιστές διάβρωσης, αλλά η υψηλή τους τοξικότητα έχει οδηγήσει τη βιομηχανία στην σταδιακή αντικατάσταση τους. Εξασθενές χρώμιο στο περιβάλλον Α. Επίπεδα: Το χρώμιο είναι ευρέως διαδεδομένο στη φύση με φυσική αφθονία στο φλοιό της Γης 100 ppm. Τα φυσιολογικά επίπεδά του στα μη ρυπασμένα επιφανειακά ύδατα κυμαίνονται στην περιοχή 1 – 10 μg/L, ενώ στο πόσιμο νερό οι συγκεντρώσεις του βρίσκονται στην περιοχή 0,4 – 8 μg/L. Στον αέρα βρίσκεται σε συγκεντρώσεις <0,1 μg/m3. Η περιεκτικότητα των περισσότερων πετρωμάτων σε χρώμιο κυμαίνεται από 5 έως 1800 mg/kg. Στα περισσότερα εδάφη υπάρχει σε χαμηλές περιεκτικότητες (2-60 mg/kg). Μόνο ένα πολύ μικρό ποσοστό είναι διαθέσιμο στα φυτά (μέχρι 0,19 mg/kg) και δεν έχει διευκρινιστεί επαρκώς το κατά πόσο το χρώμιο είναι γι’ αυτά ένα απαραίτητο ιχνοστοιχείο. Σχεδόν όλο το χρώμιο στη φύση βρίσκεται ως τρισθενές χρώμιο, Cr(III). Το εξασθενές χρώμιο, Cr(VI), που συναντάται στο περιβάλλον, είναι σχεδόν αποκλειστικά ανθρωπογενές (προέρχεται από δραστηριότητες του ανθρώπου). Διάφορες βιομηχανίες εκπέμπουν στον αέρα, στο νερό και στο έδαφος πλήθος ενώσεων του Cr(VI). Το Cr(VI) είναι σταθερό στον αέρα και στο καθαρό νερό, αλλά ανάγεται ταχύτατα προς Cr(III), όταν έρθει σε επαφή με οργανική ύλη στο νερό, στο έδαφος και σε ζωντανούς οργανισμούς. Στην περίπτωση διάθεσης (από βιομηχανίες) ανεπεξέργαστων αποβλήτων που περιέχουν Cr(VI) σε υδάτινους αποδέκτες, τα επίπεδα του στα ύδατα του αποδέκτη και στα υπόγεια ύδατα μπορεί να φτάσουν μερικές δεκάδες μg/L, όπως έχει βρεθεί σε πολλές αναλύσεις δειγμάτων τα τελευταία χρόνια από νερά της ευρύτερης περιοχής του Ασωπού. Έφτασε όμως και τα 580 μg/L, τα οποία μετρήθηκαν σε σημείο ελέγχου υπογείων υδάτων της πόλης Hinkley των ΗΠΑ (υπόθεση Erin Brockovich, που μεταφέρθηκε στον κινηματογράφο το 2000). Β. Νομοθετημένα όρια: Στο πόσιμο νερό έχει θεσπιστεί με την Οδηγία 98/83/EC ως ανώτατο επιτρεπτό όριο ολικού χρωμίου τα 50 μg/L. Αν και δεν υπάρχει ανώτατο επιτρεπτό όριο ειδικά για το εξασθενές χρώμιο, η Ευρωπαϊκή Ένωση βρίσκεται σε διαδικασία αναθεώρησης του ορίου και γι αυτό. Πρόθεσή της είναι να αυστηροποιηθεί το ήδη υπάρχον νομικό πλαίσιο και η κρατούσα επιστημονική αντίληψη είναι το όριο να γίνει μηδέν. Γ. Επιπτώσεις και η “μοίρα” του Cr(VI) στο περιβάλλον: Το Cr(VI) θεωρείται ευκίνητο (labile) στο υδάτινο περιβάλλον, παραμένει στη διαλυτή φάση και είναι βιοδιαθέσιμο. Επίσης είναι ισχυρά τοξικό και οι τιμές τοξικότητες LC50 (LC50: Lethal Concentration 50, η συγκέντρωση που θανατώνει το 50% του πληθυσμού του εξεταζόμενου είδους) του Cr(VI) σε διάφορους μικροοργανισμούς κυμαίνονται από 0,032 – 6,4 mg/L. Αντίθετα το Cr(III) θεωρείται “μη ευκίνητο”, καθώς έχει τάση να προσροφάται στα αιωρούμενα σωματίδια και στο ίζημα και για τον λόγο αυτό θεωρείται ως σχετικά αδρανές, λιγότερο βιοδιαθέσιμο και μειωμένης τοξικότητας ως προς τους υδρόβιους οργανισμούς. Είναι προφανές ότι ο προσδιορισμός του ολικού χρωμίου στα περιβαλλοντικά δείγματα ελάχιστες πληροφορίες μπορεί να δώσει, ενώ επιβάλλεται ο προσδιορισμός των χημικών ειδών του χρωμίου (και ιδίως του Cr(VI)). Ιδιαίτερη σημασία έχει ο προσδιορισμός του εξασθενούς χρωμίου στα βιομηχανικά αλλά και στα αστικά υγρά απόβλητα, γιατί συχνά ανιχνεύονται υψηλές συγκεντρώσεις του.
Επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία Χρώμιο στο πόσιμο νερό: Μελέτες σε πειραματόζωα έδειξαν ότι η πόση νερού επιβαρυμένου με Cr(VI) μπορεί να προκαλέσει καρκίνο του γαστρεντερικού συστήματος. Ωστόσο, δεν είναι σαφές αν τα επίπεδα που προσδιορίζονται σε πόσιμα ύδατα είναι ικανά να προκαλέσουν καρκίνο. Σύμφωνα με την IARC, το Cr(VI) που προσλαμβάνεται με το νερό μετατρέπεται σε μεγάλο ποσοστό σε Cr(III) στο όξινο περιβάλλον του στομάχου, γεγονός που δεν επιτρέπει την περαιτέρω απορρόφηση του χρωμίου από τον οργανισμό, καθώς το Cr(III) δεν μπορεί να διαπεράσει την κυτταρική μεμβράνη. Πρόσφατα, (Μάιος 2007) από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας των ΗΠΑ (National Institute of Health, NIH) ανακοινώθηκε ότι κατόπιν αιτήματος μελών του κοινοβουλίου της Καλιφόρνιας και μετά από τις ανησυχίες που προκάλεσε η προβολή της κινηματογραφικής ταινίας “Erin Brockovitch“, πραγματοποιήθηκαν πειράματα με ποντίκια και επίμυες στα οποία για δύο χρόνια δινόταν νερό με 14 έως 516 mg Na2Cr2O7.2H2O/L. Φυσικά οι συγκεντρώσεις αυτές είναι πολύ μεγάλες. Η μικρότερη αντιστοιχεί σε συγκέντρωση Cr(VI) περίπου δέκα φορές μεγαλύτερη από εκείνη του πλέον ρυπασμένου με Cr(VI) νερού της Καλιφόρνιας, που θα μπορούσε να πιει ο άνθρωπος. Τα πειράματα έδειξαν γαστρεντερική απορρόφηση του Cr(VI) και την ανάπτυξη καλοήθων και κακοήθων όγκων σε σημεία και όργανα των πειραματόζωων, όπου πολύ σπάνια εμφανίζονται όγκοι. Χρώμιο και μηχανισμοί καρκινογένεσης: Το Cr(VI), ως χρωμικά ιόντα, λόγω δομικής ομοιότητας με τα θειικά και τα φωσφορικά ιόντα, εισέρχεται σαν “Δούρειος ‘Ιππος” στα κύτταρα μέσω της κυτταρικής μεμβράνης χρησιμοποιώντας το φυσιολογικό σύστημα διακίνησης αυτών των ιόντων. Στο εσωτερικό των κυττάρων αντιδρά με τις αναγωγικές ουσίες που θα βρει εκεί και ανάγεται σε Cr(III) το οποίο φαίνεται ότι είναι και ο “πραγματικός κίνδυνος”. Αντίθετα, οι οκταεδρικής σύνταξης ενώσεις του Cr(III), λόγω του όγκου και της δυσδιαλυτότητας πολλών από αυτές, διαπερνούν την κυτταρική μεμβράνη αργά ή και καθόλου. Γι’αυτό το λόγο το Cr(VI) είναι η επικίνδυνη μορφή του χρωμίου και όχι το Cr(III). Η είσοδος του εξασθενούς χρωμίου στα καλλιεργούμενα φρούτα και λαχανικά μέσω της άρδευσης: Το εξασθενές χρώμιο περνάει στο φυτό, αλλά καθώς εισέρχεται σε αυτό, μετατρέπεται σε τρισθενές, που δεν είναι επικίνδυνο όπως το εξασθενές. Βέβαια, μόλις περάσει στο φυτό και μέχρι να γίνει τρισθενές, επειδή είναι τοξικό, έχει προλάβει να προκαλέσει κάποια βλάβη στο φυτό. Εκτιμάται ότι επιδρά κυρίως στο μέγεθος του φυτού. Έχει παρατηρηθεί, για παράδειγμα, ότι επηρεάζει το μέγεθος των καρότων – τα κάνει πιο μικρά. Αν είναι σε πολύ υψηλές δόσεις, μπορεί να ξεράνει το φυτό. Αν τα καταναλώσει πάντως ένας άνθρωπος, δεν πρόκειται να αρρωστήσει. O κίνδυνος για τον άνθρωπο προέρχεται είτε απευθείας από το νερό -όταν το πίνουμε ή όταν πλενόμαστε- είτε από τη σκόνη και την αέρια μορφή του χρωμίου.
Μ. Κ. Ασημιάδης Πηγές: Αναφορά του Τμήματος Χημείας του Παν/μίου Αθηνών, συνεντεύξεις των κ. Νίκου Κατσαρού (χημικός, επιστημονικός συνεργάτης στο «Δημόκριτο») και Γιάννη Zαμπετάκη (επίκουρος καθηγητής Xημείας Tροφίμων στο Παν/μιο Aθηνών)
Το μέλι είναι γλυκαντική ύλη που περιέχει από 7080 % ζυμώσιμα σάκχαρα. Προκειμένου όμως, τα σάκχαρα αυτά να ζυμωθούν θα πρέπει να αραιωθεί σε τελική περιεκτικότητα σακχάρων 2025 %. Μια πορεία που μπορεί να δοκιμαστεί είναι: Ένα λίτρο μελιού (ή 1,35 κιλά) προστίθεται σε 2,5 λίτρα νερού (συνολικός όγκος: 3,5 λίτρα). Φυσικά, κατά την αραίωση, τόσο το νερό όσο και το μέλι θα πρέπει προηγούμενα να έχουν θερμανθεί ώστε να διευκολυνθεί η διάλυση. Επίσης θα χρειαστεί καλό ανακάτεμα προκειμένου το διάλυμα να ομογενοποιηθεί. Κατόπιν, και αφού το διάλυμα (ο μούστος του μελιού) φτάσει σε θερμοκρασία περί τους 22 0C, είναι χρήσιμο να μετρηθεί η πυκνότητά του με ένα πυκνόμετρο (γράδο). Φυσιολογικά, αυτό θα μας δείξει μια τιμή μεταξύ 12 και 14 βαθμών (στην κλίμακα μπωμέ). Σε μια τέτοια θερμοκρασία (μεταξύ 18 και 26 0C) μπορούμε να προσθέσουμε και τη μαγιά που θα προκαλέσει την αλκοολική ζύμωση. 2030 γραμμάρια αλκοολοανθεκτικών ζυμομυκήτων ανά εκατόλιτρο είναι συνήθως αρκετά. (Μια ημέρα πριν την προσθήκη της μαγιάς, καλό είναι να προστεθεί και μια ποσότητα μεταμπισουλφίτπερίπου 20 γραμμάρια ανά εκατόλιτροπροκειμένου να αποφύγουμε προσβολή από οξοβακτήρια που είναι δυνατό να προκαλέσουν ξίδιασμα). Η ζύμωση αυτή θα διαρκέσει περίπου 1520 ημέρες. Ελέγχουμε την περάτωση της ζύμωσης και πάλι με το πυκνόμετρο. Η τιμή που θα μας δείξει στην περίπτωση που η ζύμωση έχει λήξει, θα είναι 0,997 (στην κλίμακα του ειδικού βάρους). Το μελόκρασο που θα έχει προκύψει, θα έχει αλκοολοπεριεκτικότητα περίπου 13 βαθμών. Προκειμένου να το απολαύσουμε όμως ώριμο, θα πρέπει να περιμένουμε τουλάχιστον έναν μήνα (στη διάρκεια του οποίου το μελόκρασο θα διατηρείται σε σφραγισμένο δοχείο, όπως ακριβώς και το κρασί). Από το μελόκρασο μπορούμε να παραλάβουμε ρακόμελο με τον ίδιο τρόπο που λαμβάνουμε τσίπουρο από τα στέμφυλα και το κρασί. Στην περίπτωση που το κρασόμελό μας έχει αλκοολοπεριεκτικότητα 13 %, η απόδοσή του σε ρακόμελο αλκοολοπεριεκτικότητας 40 % θα είναι περίπου ένα προς τρία (δηλαδή, από 30 λίτρα μελόκρασου θα λάβουμε 10 λίτρα ρακόμελο). Φυσικά, το απόσταγμα θα συλλέγεται σε κλάσματα (λίτρα), και κάθε τόσο θα ελέγχουμε τους αλκοολικούς του βαθμούς με ένα αραιόμετρο (αλκοολόμετρο). Στην περίπτωση που θέλουμε να εξευγενίσουμε παραπέρα το απόσταγμα, προβαίνουμε σε δεύτερη απόσταξη: Αναμιγνύουμε 10 λίτρα αποστάγματος 40 % με 5 λίτρα νερό, τα συναποστάζουμε και λαμβάνουμε 10 λίτρα εξευγενισμένου αποστάγματος. Εάν θέλουμε να του δώσουμε πρόσθετα αρωματικά χαρακτηριστικά, το αποθηκεύουμε σε δρύινο βαρέλι, ήεφόσον το διατηρούμε σε υάλινο ή ανοξείδωτο δοχείοτοποθετούμε μέσα στο δοχείο διατήρησης τρίματα δρυός, τα οποία, εκχυλιζόμενα, θα δώσουν σε μικρό χρονικό διάστημα τα ίδια αποτελέσματα.
|
Κατηγορίες