Testing time decreases ten-fold for a commercial wine lab in Germany

Význam tématu

Vývoj a zavedení rychlých a spolehlivých analytických metod pro vinařské laboratoře je kritický pro dodržení legislativních limitů, zabezpečení kvality vína a pro rychlou odezvu na požadavky producentů během sklizňového období. Optimalizace času analýzy zvyšuje kapacitu laboratoře a umožňuje dodání výsledků ve stejný den, což má přímý dopad na výrobní rozhodování vinic a vinařství.

Cíle a přehled studie

Cílem případové studie je popsat nasazení Thermo Scientific Gallery diskretního analyzátoru v komerční vinařské laboratoři Weinlabor Braun v oblasti Pfalz (Německo) a kvantifikovat zlepšení časové efektivity, průchodnosti vzorků a flexibility testovacích protokolů oproti dříve používaným HPLC metodám.

Použitá instrumentace

• Thermo Scientific Gallery diskretní analyzátor (hlavní nasazení pro organické kyseliny a další parametry).
• Thermo Scientific Arena 20XT diskretní analyzátor (stávající přístroj, v kombinaci s Gallery zvyšuje paralelní kapacitu).

Použitá metodika

• Výchozí stav: oddělené HPLC metody pro stanovení organických kyselin (malová, mléčná, vinná) a další parametry, nižší průchodnost vzorků, časté noční běhy analýz.
• Nově: přechod na diskretní analýzu umožnil souběžné provedení více testů (cukr, kyseliny, alkohol, sulfit apod.) na stejném instrumentu během jedné sekvence.
• Kalibrace a kontrola kvality: využití kalibračních křivek (příklad: křivka pro glukózu) a porovnání vypočtených koncentrací vůči teoretickým hodnotám pro ověření přesnosti.

Hlavní výsledky a diskuse

• Výrazné zkrácení času testování: dříve se každému vzorku na HPLC věnovalo přibližně 30 minut a mnohdy probíhaly noční běhy; po zavedení Gallery lze soubor potřebných testů provést současně za zhruba 30 minut. To vedlo k poklesu doby testování až přibližně desetkrát (v praktickém provozu významně vyšší průchodnost vzorků).
• Provozní kapacita: laboratoř zpracovává cca 10 000 vzorků ročně; v období sklizně (říjen–duben) přichází až 120 vzorků denně. Nová konfigurace instrumentace (Gallery + Arena 20XT) zajistila dostatečnou kapacitu a flexibilitu pro paralelní měření více parametrů.
• Přesnost a shoda: porovnání vypočtených koncentrací a teoretických hodnot u testovacích vzorků suchého vína ukázalo velmi dobrou shodu s minimálními odchylkami, což potvrzuje náhradnost diskretní metody za HPLC pro tyto aplikace.
• Flexibilita: kombinace obou diskretních analyzátorů umožňuje rychlou úpravu testovacích panelů podle požadavků zákazníků a legislativních limitů (plánované zavedení testů na celkový a volný SO2).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlost: zajištění výsledků ve stejný den pro vzorky přijaté do laboratoře do odpoledne, což zlepšuje servis pro vinaře a umožňuje operativní rozhodování během fermentace a stabilizace vína.
• Kapacita: významné zvýšení počtu analyzovaných vzorků na směnu bez nutnosti prodlouženého pracovní doby nebo nočních běhů instrumentů.
• Spolehlivost a opakovatelnost: diskretní analyzátory poskytují reprodukovatelné výsledky pro klíčové parametry (acetic acid, organické kyseliny, cukry), vhodné pro QA/QC i regulační účely.
• Operativní flexibilita: možnost současného měření více parametrů a rychlé změny analytických sad podle potřeby zákazníků či legislativy.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření testovacího portfolia: zavedení metod pro celkový a volný SO2 na diskretních analyzátorech, další adaptace na specifické požadavky regionálních vín.
• Integrace s LIMS: automatické předávání výsledků do laboratorních informačních systémů a digitalizace pracovních toků pro zrychlení zpracování dat a zajištění stopovatelnosti.
• Automatizace a škálovatelnost: větší automatizace předanalytických kroků (příprava vzorků, ředění) pro další zvýšení průchodnosti a snížení chybovosti.
• Pokročilá analýza dat: využití chemometrie a statistických nástrojů pro lepší interpretaci výsledků při sledování kvality hroznů a průběhu fermentace.
• Decentralizace testování: menší, rychlé přístroje přímo u vinařů pro rychlou kontrolu během sklizně a fermentace s následnou validací v akreditované laboratoři.

Závěr

Nasazení Thermo Scientific Gallery diskretního analyzátoru ve Weinlabor Braun přineslo zásadní zlepšení provozní efektivity, umožnilo výrazné zkrácení doby analýzy a zvýšení denní kapacity při zachování přesnosti a opakovatelnosti výsledků. Kombinace dvou diskretních analyzátorů poskytla požadovanou flexibilitu pro paralelní měření více parametrů a připravila laboratoř na rozšíření portfolia testů (např. SO2). Tato změna je příkladem, jak přechod od HPLC k diskretní analýze může v praxi zvýšit výkonnost komerčních analytických laboratoří ve vinařském sektoru.

Reference

• Thermo Fisher Scientific, Case Study: Testing time decreases ten-fold for a commercial wine lab in Germany (Weinlabor Braun), CS71286-EN 0918S, 2018. Výsledky a údaje uvedené v textu pocházejí z reportu Weinlabor Braun; v jiných laboratořích se mohou hodnoty lišit.