Xanpainaren kimika

Leire Sangroniz eta Ainara Sangroniz

Xanpaina ospakizunetako edari gogokoena da eta urte berriari ongi etorria emateko edo garaipenak ospatzeko kontsumitzen da. Xanpainaren xarma urre kolorean, burbuila txikietan edo haiek eztanda egitean ateratzen duten zaratan egon daiteke.

Kondairaren arabera, Dom Pierre Pérignon monjeak aurkitu zuen xanpaina egiteko metodoa, duela 300 urte. Hasiera batean Pérignonen helburua ardoak burbuilarik ez izatea zen, baina ondorengo urteetan modan jarri zen eta ardoaren karbonatazioa areagotzen saiatu zen. Hala ere, baliteke kondaira hau egia ez izatea, izan ere xanpaina ekoizteko metodoa deskribatzen zuen artikulu bat argitaratu zen Pérignon lanean hasi baino sei urte lehenago, Royal Society aldizkarian.

Xanpaina eta hartzidura

Xanpaina ekoizteko champenoise metodoa erabiltzen da, non fermentazio bikoitza egiten den. Lehenengo fermentazioan zanpatu egiten da mahatsa eta legamia gehitzen zaio. Honek etanol eta karbono dioxido bihurtzen du azukrea. Prozesuak 15 egun irauten du eta % 11 etanol sortzen da. Fermentazio prozesua Joseph-Louis Gay-Lussac kimikariak azaldu zuen lehenengoz 1810ean, glukosa etanola ekoizteko oinarrizko unitatea dela erakutsiz. Louis Pasteurrek legamiak fermentazioan duen zeregina azaldu zuen, oxigenoa ez zela behar ikusita. Urrats honetan xanpaina oraindik ardo zuria da; izan ere, ingurunera askatzen da osatzen den karbono dioxidoa. Lehenengo pausu hau amaitzean, ardoak ez dauka azidotasun eta zapore egokia; horregatik, ardo mota desberdinak nahasten dira.

Bigarren fermentazioan azukrea gehitzen zaio (24 g litroko) eta legamia. Beirazko botiletan gordetzen da eta itxi egiten dira. Botilak 12-14 °C-an edukitzen dira 6-8 astez eta karbono dioxidoa sortzen dira denbora horretan. Botilak itxita daudenez, sortutako karbono dioxidoak ezin du ihes egin eta ardoan disolbatzen da.

Bigarren fermentazio honetan sedimentuak sortzen dira eta, haiek ezabatzeko, botilak buruz behera jartzen dira 20-70 graduko maldarekin. Bi astez botilak 2 modutara mugitzen dira:

1. botila bakoitzari buelta laurdena ematen zaio pare bat aldiz egunean, eta
2. geroz eta inklinazio handiagoa duten zuloetan kokatzen dira. Modu honetan legamia ardo guztian dabil eta sedimentuak botilaren lepoan pilatzen dira.

Sedimentuak ezabatzeko, botilaren lepoa -20 °C-ra izozten da eta botila irekitzen da. Botilako gasak izoztuta dauden sedimentuak kanporatzen ditu. Prozesu honetan xanpainaren zati bat galtzen denez, botila berriro betetzen da antioxidatzailea eta azukrea dauzkan xanpainarekin eta tapoiarekin estaltzen da. Honela kontsumitzeko prest dago xanpaina.

Kontsumitzaileak botilaren kortxoa kentzen duenean, kontrolik gabe ateratzen da eta 50-60 km/h-ko abiadura hartu dezake. Botila irekitzean gas egoeran zegoen karbono dioxidoak ihes egiten du, eta horrela, desorekatu egiten da xanpainean disolbatuta dagoen karbono dioxidoa. Oreka berreskuratzeko, gas bezala atera behar da disolbatuta dagoen karbono dioxidoa. Gasa bi modutan galtzen da: gainazalean gertatzen den difusio bidez (hau ezin da begi hutsez nabaritu) eta eferbeszentzia prozesuaren bidez, hau da, burbuilen osaketaren bidez.

0.75 L-ko xanpain botila batean disolbatuta dagoen karbono dioxidoak 5 L okupatzen du gas egoeran. Burbuilek oro har 0.5 mm-ko diametroa dutela kontuan edukita, xanpain botila bakoitzak 10⁸ burbuila askatzen ditu.

Burbuilak xanpain-kopako ezpurutasunetan edo zelulosa zuntzetan osatzen dira: bertara kopa zapi batekin lehortzean iristen dira bertara. Gasa ezpurutasun hauetan pilatzen da eta, burbuilak 10-50 mikrometroko tamaina daukanean, zuntzetik banatzen da eta flotatu egiten du. Burbuila bat askatu bezain azkar beste bat osatzen da. Oro har, zuntz bakoitzean 30 burbuila inguru osatzen dira minutuko.

Burbuilek kilimak egiten dituzte aho-sabaian, eta horretaz gain eragina dute zaporean: apurtu egiten dira xanpainaren gainazalera iristean eta konposatu aromatikoak askatzen dituzte aerosol moduan.

Erreferentzia bibliografikoak:

• Liger-Belair, G. (2005). The physics and chemistry behind the bubbling properties of champagne and sparkling wines: a state-of-the-art review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(8), 2788-2802. DOI: https://doi.org/10.1021/jf048259e5
• Liger-Belair, G., Polidori, G., & Jeandet, P. (2008). Recent advances in the science of champagne bubbles. Chemical Society Reviews, 37 (11), 2490-2511. DOI: https://doi.org/10.1039/B717798B
• Polidori, G., Jeandet, P., & Liger-Belair, G. (2009). Bubbles and Flow Patterns in Champagne: Is the fizz just for show, or does it add to the taste of sparkling wines? American Scientist, 97(4), 294-301. http://www.jstor.org/stable/27859359
• Cilindre, C., Henrion, C., Coquard, L., Poty, B., Barbier, J. E., Robillard, B., & Liger-Belair, G. (2021). Does the Temperature of the prise de mousse Affect the Effervescence and the Foam of Sparkling Wines? Molecules, 26(15), 4434. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules26154434
• Nicola, Jones (2021). Champagne bubbles: the science. Knowable Magazine, https://knowablemagazine.org/content/article/food-environment/2021/champagne-bubbles-science. 2023ko abenduaren 26an kontsultatua.

Egileez:

Leire Sangroniz Kimikan doktorea da eta UPV/EHUko Kimika Fakultatearen PMAS Saileko (Polimero eta Material Aurreratuak: Fisika, Kimika eta Teknologia Saila) ikertzailea Polymaten eta Ainara Sangroniz Kimikan doktorea da eta UPV/EHUko Kimika Fakultateko irakaslea Polymaten.