آگاهی سرا

در تهیه شراب سعی تهیه کننده بر اینست که با کنترل و در دست گرفتن چند فاکتور مهم شامل:

الف- خروج سریع گاز اکسید کربن از محیط کشت تخمیرشیرینی به الکل

ب- جلوگیری از ورود اکسیژن به بشکه حاوی شراب در حال تخمیر و بعد از آن

د- درجه حرارت محیط کشت مخمر الکل

ج- دور نگهداری محیط کشت از ورود باکتری های هوازی

سلامت و صحت شراب در حال تخمیر را بیمه نماید. اکسیژن و هوای آلوده بزرگترین دشمن شراب در تمام حالات معرفی شده است.

از نظر علم شیمی عمل تخمیر یک واکنش شیمیائی تلقی میگردد. شکسته شدن شیرینی و تبدیل به الکل یک فعل و انفعال شیمیائی ساده است و مطابق تمام واکنشهای مشابه نیاز به محیطی با درجه حرارت مطلوب و ثابت دارد.

گاهی این واکنش شیمیائی بدلایل ذکر شده فوق ، از منظور و مطلوب آزمایشگر ( در اینجا شرابساز ) خارج شده و شیرینی موجود در مایع مورد نظر مستقیما ولی معمولا پس از تبدیل به الکل شدن یک مرحله دیگر را طی میکند و تبدیل به اسید استیک (سرکه) میشود. اگر به فرمولهای در ذیل آمده مراجعه کنید ، متوجه خواهید شد که این واکنش چرا به سرعت میتواند بوقوع پذیرد.

از آنجا که مولکولهای الکل و آلدئید ( ایزومر های الکل و آلدئید ) بدلیل وجود الکترونهای مجاوری ناپایدار ، میل بسیار شدید به ترکیب شدن با اکسیژن را دارند. در شرابسازی سعی تهیه کننده بر آنست که بهر وسیله ممکن از این میل شدید ترکیبی آنهم با اکسیژن که همه اطراف ما را فرا گرفته ، جلوگیری نماید. هر چند در صنایع نیاز فراوانی به اسیدهای ضعیف با پایه کربنی وجود دارد و کارخانجات بزرگی تهیه این این نوع اسید ها را بعهده دارند و با ساده ترین ابزار صنعتی اقدام به تهیه اسید های کربنیک بخصوص اسید استیک (سرکه) میکنند.

در علم شیمی اسید استیک (سرکه) پس از اسید فرمیک (جوهر مورچه) دومین اسید ساده است که میتواند حتی بدون دخالت انسانی تهیه شود. این اسید نیز بدلیل دارا بودن یک الکترون ناپیدار خارجی ، میل شدید ترکیبی شدیدی با بسیاری از فلزات و بعضی از شبه فلزات دارد.

ساده ترین روش تهیه اسید استیک ، ترکیب هیدروژن با اکسید کربن است.

(2CO2+4H2à2 CH3COOH)

روش دیگر تهیه مستقیم از شیرینی بدون نیاز به الکل شدن است.

( (C6H12OHà2CH3COOH

روش دیگر تهیه اسید استیک ، تبدیل شیرینی به الکل و سپس تبدیل الکل به اسید استیک است. در این روش الکل اتیلیک نقش واسطه را دارد و از ترغیب باکتریهای طبیعی موجود در هوا و میل شدید آنها به محیط های تخمیری استفاده شده و بکمک گرما ، الکل را با اکسیژن هوا ترکیب نموده و اسید استیک تولید میشود.

{[C6H12O6 à 2 C2H5OH = (CH3CH2OH) = (C2H6O) + 2 CO2] , …, [C2H5OH + O2 à CH3COOH + H2O]}

تمام سعی و کوشش شراب ساز بر آنست که چنین واقعه ای اتفاق نیافتد.

تهیه سرکه:

C2H4O2 = CH3COOH

سرکه مایعی است با بوی تند و نفوذی و برای تهیه انواع ترشی و یا نگهداری مواد غذایی از آن استفاده میشود.

سرکه غیر از مصارف صنعتی بسیار فراوان ، خوراکی نیز هست. در تهیه انواع ترشی (سرکه 4% تا 8%) مورد استفاده قرار گرفته و در انواع سالاد ها و نوشابه ها (انواع کولا) و حتی برای تهیه مربا بخاطر جلوگیری از قندک شیرینی از آن استفاده میشود. یکی دیگر از مصارف بسیار مهم آن تهیه ظروف پلاستیکی بخصوص شیشه نوشابه ، لیوان و سایر لوازم یکبار مصرف است. اخیرا با تلاش دانشمندان از ترکیبات آن برای ساخت ظروفی استفاده میشود که پس از مصرف بمرور تجزیه شده و بطور طبیعی به دایره گردشی طبیعت باز میگردد.

اولین کسی که سرکه وحشی آنرا تعریق و سپس کریستالی نمود ، فیلسوف و دانشمند ایرانی جابر ابن حیان که وی را پدر شیمی آزمایشگاهی میشناسند ، انجام داد. (گویا محمد ذکریای رازی از تجربیات وی استفاده نموده و وصیت و اولین درس جابر را که امر آزمایش برای درک علوم بخصوص شیمی بود بخوبی آموخته و بمورد اجرا گذاشته است که ذکر خیر ایشان در مقاله تعریق رفته است)

اسید موجود در شراب:

شراب بطور طبیعی دارای مقدار جزئی اسید های مختلف است که پایه اغلب این اسیدها کربن است. طعم کمی ترش شراب بهمین دلیل است. سعی شرابساز همیشه آنست که این مقدار اسید را تا حد امکان کاهش دهد و یا با افزودن مواد اضافی محاسبه شده ، ترشی این اسید ها را از بین برده و در عین حال اثر کمی بر طعم شراب بگذارد.

همین مقدار جزئی اسیدهای مختلف در شراب است که کارخانجات شرابسازی را وادار میکند در کنار تاسیسات مدرن شرابسازی ، کارخانه تولید اسید های مشتق از شراب طبیعی را نیز تاسیس نمایند زیرا حتی با بهترین لوازم موجود و پیش بینی و اداره دقیق همه امور علمی و فنی لازم باز هم گاهی شراب سرکشی کرده و بدلایلی که ذکر شد از کنترل خارج و تبدیل به سرکه وحشی میشود. هرچند در همان کارخانجات از (پس مانده و دور ریز) تفاله گرفته شده از شراب نیز بعنوان ماده موثر و ارزان برای تهیه سرکه استفاده میشود.

اگر شراب به عمد یا سهو با مقدار متنابهی اکسیژن هوا و یا با باکتریهای هوازی تماس حاصل نماید ، الکل موجود در آن شراب تغییر حالت داده (استحاله) و نتیجه فعل و انفعال حاصل سرکه وحشی است که مجموعه ای از چند اسید پایدار و نا پایدار است شامل:

اسید تارتاریک C4H6O6

اسید کربنیک CO3H2

اسید سیتریک C6H8O7

اسید استیک C2H4O2

اسید تارتاریک را بخصوص میتوان در رسوبات شراب (دُرد شراب) یافت.

تهیه سرکه طبیعی:

برای تهیه سرکه طبیعی کافیست درب ظرف شراب را نیمه باز و به عنوان تحریک و سرعت عمل بیشتر ، قدری نمک زبر یا نمک دریا (ده گرم در هر لیتر) را در فاصله روز هشتم تا دهم تخمیر اولیه به شراب اضافه نمود و یا پس از تخمیر اولیه و تفاله گیری همین عمل را انجام داد. در این زمان درجه حرارت محیط تخمیر سرکه باید حدود 30 تا 34 درجه سانتیگراد باشد. این سرکه را بلافاصله پس از تولید و رسیدن به حد بلوغ اسیدی باید در شیشه یا ظرف سربسته نگهداری یا مصرف نمود. سهل انگاری در تولید یا بمدت زیاد باز ماندن درب ظرف سرکه طبیعی باعث رویش ورقه ای سفید و قارچی روی سطح سرکه است. این ورقه که در اثر عملکرد باکتری های تبدیل الکل به سرکه بوجود میآید اگر از روی سرکه با دقت برداشته نشود ، بمرور ضخیم و سپس به عمق سرکه سرایت و رشد نموده که آنرا بچه سرکه مینامند. چنین سرکه ای قابلیت مصرف خوراکی نداشته و ایجاد اگزما مینماید.

سرکه یکی از محصولاتی است که در دنیا مصارف صنعتی و خوراکی فراوان دارد. حدود 97% سرکه مصرفی جهان را با روش شیمیایی و فقط 3% با روش تخمیری تولید میشود. بیشتر این 3% نیز بعنوان ماده حفظ و نگهداری مواد غذایی و کنسروها و نوشیدنی ها مصرف میشود. غیر از صنایع غذایی از آن مستقیما بعنوان ماده اصلی تهیه ترشی استفاده میشود. تهیه سرکه از دو روش انجام میشود که نتیجه کار در هر حال تهیه سرکه است. سازنده اصلی سرکه نوعی باکتری است بنام استا باکتر (Acetabacter) یا باکتری سرکه. این باکتری در هوای اطراف فراوان و مزاحم دایمی شرابسازان است. این ژله در حقیقت مجموعه ای از قارچهای سرکه ساز است. در خارج این ماده را خشک نموده و در بسته بندی های بدون هوا به بازار و فقط برای تهیه و ساخت سرکه عرضه میکنند.

جهت مقابله با این باکتری اغلب شرابسازان از گاز سولفور (سولفور دی اکسید Sulfur Dioxide ) در شراب و در هنگام شیشه کردن استفاده میکنند. این گاز را از سوزاندن گوگرد میتوان بدست آورد. کمتر شرابسازی را میتوان یافت که در طول فعالیت در تهیه شراب با ناکامی سرکه شدن بعضی از بچ های شراب روبرو نشود بهمین جهت در تمام کارخانجات تهیه شراب ، بخشی مجزا در خارج از کارخانه را به تولید سرکه اختصاص میدهند و سرکه تولید میکنند.

برای تهیه سرکه خوب نیاز به آماده نمودن محیط کشت باکتری سرکه داریم. برای این منظور سرکه معمولی را در معرض هوای معمولی قرار داده و پس از چند روز روی سطح شرکه را فیلم (ورقه) نازکی از باکتری سرکه تولید میشود. این باکتری بصورت ورقه ای نازک ولی کمرنگ تر از خود سرکه تشکیل شده و حالتی ژله ای (شبیه سفیده تخم مرغ ولی برنگ سرکه مصرف شده) دارد و با جمع آوری آن و ریختن مستقیم روی میوه له شده و آماده سرکه شدن به تخمیر سرکه ای کمک فراوان میکنند.

گاهی از شراب با درجه الکلی پایین ، مستقیما سرکه تهیه میکنند که محلول شراب را ابتدا باید رقیق و به حداکثر 7% الکل برسانند. و سپس از همین ژله باکتری شراب به آن اضافه کرده و بکمک پمپ بطور دایم هوای تازه به محلول اضافه میکنند. با این روش خیلی سریع شراب استحاله و تبدیل به سرکه میشود. از نظر علم شیمی این فعل و انفعال را اکسیده کردن الکل اتیلیک میگویند. هر چه سرعت این فعل و انفعال کم باشد محصول معطر و با طعم بهتر میشود.

این سرکه معمولا بین 4 تا 8 در صد اسید استیک و مقدار کمی نیز اسید تارتاریک و اسید سیتریک دارد. سرکه سفید قویتر و تیز تر از سرکه قرمز است.

انواع سرکه عبارتند از سرکه مالت ، قرمز ، سفید ، خرما ، شراب ، بالسامیک ، کشمش ، مخلوط میوه ، غلات ، نارگیل ، نیشکر ، عسل ، سیب ، برنج ، آبجو ، پرتقال و سرکه سبزیجات معطر.

تهیه سرکه صنعتی از سرکه طبیعی:

از تقطیر سرکه وحشی یا طبیعی میتوان سرکه صنعتی با درجه اسیدی بالا بدست آورد که پس از رطوبت گیری آنرا تبدیل به کریستال میکنند. این سرکه نسبتا خشک و بلورین را جوهر سرکه مینامند.

تولید جوهر سرکه بدلیل واکنش های شیمیائی غیر قابل کنترل در خانه و احتمال خطر سوختگی یا تحریکات پوستی و چشمی و خطرات دیگر از بحث ما بکلی خارج و تهیه آن را به هیچ عنوان توصیه نمیکنم.

در تهیه این مقاله از همکاری و معاونت دوست عزیز و استاد محترم ع. م. که با کلماتی بسیار ساده و خارج از زبان و فرمولهای پیچیده شیمی ، مرا یاری نمودند سپاسگزاری میکنم.