Контроль яблочно-молочного брожения в вине

Лабораторная работа Тема «Контроль процесса яблочно-молочного брожения (ЯМБ)»

Сущность процесса ЯМБ. Яблочно-молочное брожение в высококислотных столовых сухих винах, вызываемое молочнокислыми бактериями, улучшает вкус, делает их более мягким и гармоничным. И наоборот, молочнокислое брожение, также вызываемое молочнокислыми бактериями, в столовых с остаточным сахаром, крепких и десертных винах приводит к нарушению вкусовой гармонии, значительному снижению сортового аромата и необратимым изменениям химического состава вина. Та­кое разнообразие процессов связано с различной биохимической де­ятельностью молочнокислых бактерий и с химическим составом пи­тательной среды. Кроме того, яблочная кислота в вине в количестве более 2 г/дм3 является фактором биологической дестабилизации. Поэтому при приготовлении столовых и шампанских виноматериалов прохождение яблочно-молочного брожения является весьма же­лательным с точки зрения повышения их качества и биологической стабильности.

Только одно бактериальное превращение полезно и желательно для производства вин - сбраживание яблочной кислоты в молочную (яблочно-молочное брожение). Всякое воздействие бактерий на другие компоненты вина опасно.

Химизм процесса выглядит так:

С4Н6О5 → С3Н6О3 + СО2

Яблочная     Молочная

1 г 0,67     г 0,33 г

Приемы управления яблочно-молочным брожением сводятся к регулированию спонтанного процесса и индуцированию кислотопо­нижения чистыми культурами бактерий.

Спонтанный процесс. Спонтанный процесс биологического кислотопонижения в столовых сухих виноматериалах вызывается находящимися в них молочнокислыми бактериями, которые могут развиваться во время брожения и по окончании спиртового броже­ния, а также позднее, когда виноматериал снимают с осадка, заклады­вают на выдержку и даже в последующие весенний и летний периоды.

Спонтанное яблочно-молочное брожение необязательно вызы­вается одним видом бактерий, чаще брожение молодого вина проис­ходит под воздействием смеси нескольких видов бактерий: кокков и бацилл или смеси из Leuconostoc gracile и Leuconostoc oenos. Вино, в котором протекает яблочно-молочное брожение, имееп легкий опал, биомасса бактерий при взбалтывании образует шелковистые волны, при дегустации образца вина чувствуется насыщен­ность углекислотой и пощипывание во рту.

Основным признаком присутствия молочнокислых бактерий в вине является наличие молочной кислоты L (+). Вина, в которых бактерии не развивались, содержат мало молочной кислоты (менее 0,5 г/дм3). В винах с прошедшим яблочно-молочным брожением молочная кислота содержится в значительных количествах.

Процесс яблочно-молочного брожения сопровождается небольшим повышением летучей кислотности (на 0,1-0,2 г/дм3), поэтому с момента завершения его виноматериал немедленно сульфитируют, прекращая этим дальнейшее ее повышение. Если же по окончании яблочно-молочного брожения не были проведены технологически операции (сульфитация, фильтрация, переливка) то, как правило, летучая кислотность будет расти и более заметно в красных винах, Объяснение резкого увеличения летучей кислотности в конце яблочно-молочного брожения и в период хранения заключается в усвоении, бактериями остаточных сахаров: глюкозы, фруктозы, пентоз (арабинозы и ксилозы). Разложение пентоз происходит всегда с образованием уксусной кислоты.

Чем дольше в вине находятся жизнеспособные бактерии, тем более глубоким изменениям в результате яблочно-молочного броже­ния подвергается вино. Может исчезнуть первичный аромат, аромат сорта ослабляется, и в то же время могут появиться новые запахи, обычно они приятны у тонких красных вин, аромат которых обога­щается новыми сложными компонентами. Однако могут появиться и некоторые отклонения, особенно у белых вин. Вина могут приобретать запахи кислого молока, сливочного масла, сыра, квашеной капусты и др.

Биологическое кислотопонижение в малокислотных винах. Это опасный и совершенно недопустимый процесс, т. к. ведет к ухудшению вкуса продукта, а иногда к полной его порче. В малокислотном сусле яблочная кислота содержится в небольшом количестве. После разложения всей яблочной кислоты бактерии не погибают, а продол­жают размножаться, потребляя лимонную кислоту, глицерин и дру­гие вещества. Эти изменения уже приводят к болезни вина.

Таким образом, при определенных технологических условиях и спонтанном развитии молочнокислых бактерий может развиваться любой вид бактерий, сбраживающих яблочную кислоту и незначи­тельное количество сахара в молочную, а также разлагающих лимон­ную и винную кислоты с образованием уксусной кислоты и продук­тов, ухудшающих качество вина. Поэтому для направленного прове­дения яблочно-молочного брожения высококислотных вин целесо­образно использовать разводки культур молочнокислых бактерий.

Индуцированный процесс. Для возбуждения процесса яблоч­но-молочного брожения не начавшегося в силу отсутствия необходи­мых условий для развития спонтанной флоры молочнокислых бакте­рий, применяют разводки культур бактерий или разводки из винома-териалов с активным процессом кислотопонижения.

Чистая культура должна быть кислотовыносливой (развиваться при рН 2,9-3,2), использовать яблочную кислоту и не давать побоч­ных продуктов. Такими свойствами в основном обладают штаммы гетероферментативных кокков, относящихся к роду Leuconostoc, по­рог использования яблочной кислоты у которых значительно ниже, чем сахаров, а также штаммы гомоферментативных палочек, не сбраживающих лимонную кислоту. Рекомендуются активные ассоци­ативные культуры, состоящие из молочнокислых бактерий и дрожжей.

Использование разводки спонтанного яблочно-молочного броження. Для того, чтобы вызвать быстрое возникновение яблочно-молочного брожения, можно в определенном объеме виноматериалов провести предварительно легкое раскисление сусла, например, внесением углекислого кальция. После того, как будет установлено наличие яблочно-молочного брожения, этот виноматериал смешивают с большими объемами вина, богатого яблочной кислотой. При этом брожение завершается за несколько суток, после чего снова смешивают в том же соотношении и т. д.

Внесение разводки. В вино следует вводить достаточно большoe число бактерий, не менее 1 млн./см3 клеток.

Считается наиболее благоприятным внесение разводки мо« ючнокислых бактерий в бродящее сусло с остаточным сахаром 5-6 г/100 см3 или в сусло после отстаивания вместе с чистой культурой дрожжей.

Контроль процесса кислотопонижения ведут методом бумаж­ной хроматографии (см. лабор. работу № 11). Аналитическими показателями служат: массовая концентрация титруемых кислот, массовая концентрация летучих кислот, массовая концентрация органических кислот - винной, яблочной, молочной, продолжительность яблочно-молочного брожения (сутки), определяе­мая с момента внесения разводки.

Использование препаратов сухих молочнокислых бакте­рий. Зарубежная фирма Эрбсле (Erbsloh) предлагает расфасованные и пакетах культуры бактерий для проведения яблочно-молочного брожения в белых и красных винах. 35

Приготовление разводки. Содержимое пакета реактивируют в 0,2 л воды при температуре 25°С при перемешивании в течение 30 мин.

Содержимое пакета рассчитано на 10 гектолитров вина, содер­жащего

SO, (свободной), мг/дм3, не более.......................... 10

S02 (связанной), мг/дм3, не более............................ 30

объемная доля этилового спирта, %, не более....... 13

температура, °С, не ниже......................................... 17

рН, не ниже............................................................... 3,1

Применение. Для проведения процесса биологического кисло­топонижения разводку вносят в конце спиртового брожения с оста­точным сахаром не ниже 4 г/дм3 (0,4 г/100 см3). Рекомендации.

1.  Спонтанное яблочно-молочное брожение в столовых и шам­панских виноматериалах успешно проходит в период переработки винограда на заводах первичного виноделия при мягком режиме сульфитации (не выше 100 мг/дм3) и создании благоприятных темпе­ратурных условий - 18-25°С.

2.  Одним из надежных путей интенсификации процесса яблоч­но-молочного брожения является смешивание молодого вина, в кото­ром необходимо вызвать кислотопонижение, с 25-50% вина, в кото­ром проходит яблочно-молочное брожение или оно уже заверши­лось. Для того, чтобы вызвать возможно скорее первое спонтанное забраживание, можно провести незначительное химическое раскис­ление вина (50 г/гл углекислого кальция). Таким приемом можно в течение нескольких недель подвергнуть яблочно-молочному броже­нию значительное количество вина.

3. Признано целесообразным и эффективным применение прератов сухих культур молочнокислых бактерий для биологического кислотопонижения виноматериалов; рекомендуется яблочно-молочное брожение в виноматериалах проводить с использованием большой биомассы бактерий, иммобилизованных на наполнителе, например, на буковой стружке.

4.  В практике виноделия яблочно-молочное брожение долл находиться под таким же наблюдением и контролем, как и спиртовое. Необходимо микроскопирование, периодически определять общую кислотность, летучую кислотность, яблочную, молочную и др) кислоты (см. метод бумажной хроматографии). Как только будет установлено исчезновение яблочной кислоты, необходимо немедленно производить переливку виноматериала и сульфитировать его из расчета 200 мг/дм3 SOr Переливку следует проводить не через какие-то заранее установленные промежутки времени или в фиксированные даты, а в зависимости от того, как протекает яблочно-молочное брожение. Осветление нужно проводить возможно раньше, так как осаждение бактерий недостаточно, чтобы обеспечить их полное удаление; рекомендуется фильтрация молодых виноматериалов, она необходима и при хранении вин в крупных резервуарах.

Задания по выполнению работы:

1. В каких типах вин небходимо, а в каких опасно проведение яблочно-молочного брожения?

2. В чем состоит сущность процесса ЯМБ?

3. При каких условиях возникает спонтанный процесс ЯМБ?

4. Как и почему надо срочно остановить ЯМБ?