Алкогольне та яблучно-молочне бродіння: як вони впливають на свіжість вина?

В умовах зміни клімату підвищення pH та вмісту алкоголю може призвести до появи більш важких вин, тоді як більшість споживачів надають перевагу більш легким та свіжим. Окрім кислотності, слід також зважати на органолептичний аспект (аромат свіжих фруктів, рослинні ноти тощо). Від початку дозрівання винограду до розливу кожен крок може вплинути на свіжість вина. Ця стаття має на меті представити сучасні рішення та інструменти, що впливають на бродіння і свіжість вина протягом усього процесу виробництва.

ВПЛИВ СЕЛЕКЦІОНОВАНИХ ПРИРОДНИХ ДРІЖДЖІВ SACCHAROMYCES CEREVISIAE НА КИСЛОТНІСТЬ ВИНА

Кислотність вина – одна з основних його характеристик як з аналітичного, так і з органолептичного погляду. Цей параметр зокрема впливає на хід яблучно-молочного бродіння (ЯМБ), ефективність додавання діоксиду сірки (що є активнішим при низькому pH) та на збереження вина. Хоча при дегустації і немає прямого співвідношення між pH та сприйняттям кислотності, проте відомості про pH дають інформацію про сенсорні властивості вина.

Зміна рН під час алкогольного бродіння (АБ) не є лінійною. На початку АБ після незначного падіння (пов’язаного із засвоєнням азоту дріжджами) pH потім підвищується внаслідок фізико-хімічного феномену, пов’язаного з наявністю етанолу (Akin, 2008). Кореляція між pH, концентрацією кислот і свіжістю складна. Однак яблучна кислота відіграє ключову роль у кислотності та її сприйнятті. Серед наявних у суслі кислот яблучна друга після винної. Для деяких дріжджів, як-от Schizosaccharomyces pombe або Hanseniaspora occidentalis, транспорт яблучної кислоти здійснюється за допомогою специфічних мембранних транспортерів (на відміну від Saccharomyces cerevisiae, в яких вона транспортується простою дифузією). Чим більше яблучної кислоти в середовищі, тим більше її будуть споживати дріж- джі. Температура, pH та початковий рівень азоту відіграють незначну роль у деградації яблучної кислоти. Однак існує значна варіативність поміж Saccharomyces cerevisiae. Дійсно, навіть якщо транспорт здійснюється простою дифузією, яблучна кислота може проходити різними метаболічними шляхами та перетворюватись на бурштинову, кетоглутарову чи оцтову кислоти та етанол. Саме на цій різниці метаболічних шляхів ґрунтується варіативність дріжджів.

Дріжджі IonysWF™, результат селекції шляхом прогресивної адаптації, проведеної у співпраці між Lallemand та INRA Монпельє, є особливими серед Saccharomyces cerevisiae. Специфічний характер циклу трикарбонових кислот призводить до значного виробництва деяких органічних кислот, вклю- чаючи бурштинову, α-кетоглутарову та яблучну (заявка на патент W02015/11411).

КОНТРОЛЬ АЦЕТАЛЬДЕГІДУ ПІД ЧАС БРОДІННЯ ТА СВІЖІСТЬ АРОМАТУ

Поряд із кислотністю на сприйняття свіжості вина впливають і аромати, які має вино. Контроль природної флори, наявної під час алкогольного та яблучно-молочного бродіння, запобігає розвитку вад, що можуть замаскувати свіжість. Також на сенсорний профіль вина та його свіжість може вплинути вибір дріжджів і бактерій. Ключовою сполукою сприйняття свіжості аромату зокрема є ацетальдегід. Його виробляють дріжджі під час бродіння. Для кожного з Saccharomyces cerevisiae притаманна відмінна рівновага його виробництва/споживання. Отож, кінцевий вміст ацетальдегіду може відповідати штаму обраних дріжджів. З додаванням сульфітів виробництво ацетальдегіду збільшується, але на це також впливає низький pH, дефіцит поживних речовин та низька температура під час бродіння.

Група ICV, Lallemand, SupAgro та INRA Монпельє провели дослідження з інноваційної методики селекції дріжджів, які виробляють дуже низький рівень SO2, H2S та ацетальдегіду. Перша частина цієї роботи полягала у визначенні метаболічних шляхів і, перш за все, генетичної основи дріжджів у виробленні SO2, H2S та ацетальдегіду. Таким чином вдалось ідентифікувати дві ділянки геному (локуси кількісних ознак) та перенести їх шляхом зворотного схрещування до цільового штаму, який був обраний за його енологічні властивості та продуктивність бродіння. Такий підхід дозволив розробити інноваційний підхід та інноваційну техніку селекції дріжджів, які майже не виробляють SO2, H2S та ацетальдегід (заявка на патент PTC/IB220131050623). Отже, наявність дріжджів з низьким виробництвом ацетальдегіду (або взагалі
без нього) може допомогти сприйняттю свіжості вина. Винні бактерії також впливають на вміст аце-
тальдегіду, зменшуючи вміст цієї сполуки під час яблучно-молочного бродіння (ЯМБ). Оскільки значна частина доданого SO2 з’єднується з ацетальдегідом, наявним у середовищі, можна зменшити кількість зв’язаного SO2 шляхом ко-інокуляції, або проведення стабілізації вина приблизно через тиждень після закінчення ЯМБ.

ЯБЛУЧНО-МОЛОЧНЕ БРОДІННЯ ТА ЙОГО ВПЛИВ НА СВІЖІСТЬ ВИНА

На відміну від дріжджів Saccharomyces cerevisiae, винні бактерії Oenococcus oeni мають ген, що кодує малат-пермеазу (Tourdot-Maréchal et al., 1993). Яблучна кислота потрапляє в клітину як через певні мембранні перміази, так і за допомогою пасивної дифузії, що може відповідати 50% яблучної кислоти при pH 3,2. Потім яблучна кислота пере- творюється в молочну та виділяється в середовище. У результаті збільшується pH (від 0,1 до 0,3) та знижується загальна кислотність. Lactobacillus plantarum ML Prime® – це особливий випадок. Використовується при ко-інокуляції та завдяки гомоферментативному метаболізму гексоз дуже швидко поглинає яблучну кислоту (від 3 до 7 днів), не виробляючи оцтової кислоти. Завдяки високій швидкості ЯМБ вся яблучна кислота, що є в суслі, перетворюється в молочну, перш ніж дріжджі, що проводять спиртове бродіння, мають можливість її споживати. Таким чином, кінцевий вміст молочної кислоти вищий при ко-інокуляції з Lactobacillus plantarum ML Prime®, ніж при ко-інокуляції з Oenococcus oeni. Це також відповідає позитивному впливу на свіжість вина.

СЕЛЕКЦІОНОВАНІ ВИННІ БАКТЕРІЇ ТА ДІАЦЕТИЛ

Як ми зазначили раніше, вибір селекціонованих винних бактерій може вплинути на сенсорний профіль вина. Ключовою сполукою, яка в надмірній кількості може зробити вино важким, зокрема є діацетил. Його вміст залежить від деяких параметрів: температури, швидкості яблучно-молочного бродіння, контакту з осадом і т.д. Вибір винних бактерій та часу інокуляції також є ключовими факторами. Oenococcus oeni виробляє діацетил, здебільшого за рахунок деградації лимонної кислоти, при цьому існує відмінність між штамами. І тут ключовим є час інокуляції, тому що при ко-інокуляції діацетил одразу перетворюється дріжджами в 2,3-бутандіол, сполуку без запаху. За бажання проводити яблучно-молочне бродіння в білих та рожевих винах необхідно враховувати «діацетил» – параметр, щоб зберегти їхню свіжість.

ВИСНОВКИ

На свіжість вина може впливати його кислотність, а також інші сполуки та їхня взаємодія. Тому необхідна детальна характеристика властивостей дріжджів і винних бактерій. Також важливе розуміння параметрів, які можуть вплинути на ці мікроорганізми. Загальне знання цих різних факторів надає можливість виноробам користуватись широким спектром біотехнологічних інструментів для досягнення бажаного сенсорного профілю.

ТзОВ «Біомастер», Україна
м. Київ, вул. Клавдіївська, 23/15, к. 124
+38 (044) 355 01 91, +38 (068) 095 45 08
e-mail: info@biomaster.com.ua

Винороб Валентина Чигринець
тел.: +38 (068) 492 21 63
enolog.biomaster@ukr.net
www.biomaster.com.ua
www.facebook.com/biomaster.com.ua

Lallemand, Croatia
Nenad Maslek, dipl ing,
Area manager
mob.: +385 98 302 462
e-mail: nmaskek@lallemand.com
www.lallemandwine.com