Використання сульфату міді в органічному виноробстві. Чи впливає цей фунгіцид на дріжджі та бактерії?

За останні 10 років площі органічних виноградників зросли втричі, і приблизно 5% світових виноградників мають органічний сертифікат. Зростає також споживання органічних вин не лише в Європі, а й в усьому світі. Наприклад, у Швеції ріст становив 51%, у Франції – 36%, а в Австралії – 120%.

З’єднання міді (зазвичай це мідний купорос, змішаний з вапном) використовуються у виноградарстві з кінця 1800-х для боротьби з грибками та бактеріями на лозах. Для органічних виноградарів, які не можуть використовувати інше фунгіцидне обприскування, сульфат міді й досі є ефективним засобом проти плісняви. Зі зростанням органічних виноградників у світі використання цього фунгіциду також зросло. Тож існує можливість перенесення цього важкого металу з виноградника до підвалу в процесі виробництва вина. Принесена кількість міді може бути різною. Наприклад, якщо порівнювати виноградник, що взагалі не обприскувався з міддю, то її вміст у соку зазвичай не перевищує 0,5 мг/л. Якщо ж було обприскування з міддю, то рівень міді в соку дуже залежить від кількості обприскувань, загальної використаної дози та часу між обприскуванням і збором урожаю. Вміст міді в соку може бути від менше за 1 мг/л до більш ніж 15 мг/л.

ЯК МІДЬ ВПЛИВАЄ НА ВИННІ ДРІЖДЖІ ТА АЛКОГОЛЬНЕ БРОДІННЯ
Відомо, що підвищена концентрація цього металу може бути токсичною для дріжджів і бактерій через взаємодію з нуклеїновими кислотами клітин та ферментативно активними ділянками, хоча головним початковим місцем дії Cu вважається плазматична мембрана. Мідь може впливати на ріст і активність клітин, особливо при концентрації більш як 10,2 мг/л (Ohsumi et al., 1988), призводити до млявого бродіння (Azenha et al., 2000) та впливати на формування ароматичних компонентів, зокрема тіолів. Мідь впливає не тільки на селекціоновані дріжджі чи бактерії, а також на аборигенну флору. Хоча не схоже, що на якийсь один вид мідь вливає більше, ніж на інший (IFV, 2019).

Для того щоб винороби, котрі бажають провести бродіння своїх органічних вин, могли робити це без потенційних проблем, було проведене дослідження характеристик з метою зрозуміти, як наші селекційні дріжджі поводяться в різних умовах і концентраціях міді.

Першим кроком була оцінка впливу міді на дріжджі в синтетичному суслі: мідь у концентрації 7,5 мг/л продемонструвала різну чутливість, але переважно вплив був під час лаг-фази процесу бродіння. Зі збільшенням концентрації міді зростав і її вплив. Але загалом для завершення бродіння різні штами потребували майже однаковий час.

У дослідженнях з натуральним суслом винні дріжджі тестувались із вмістом міді в діапазоні від 7,5 до 30 мг/л. Поведінка дріжджів була такою ж, як і в синтетичному суслі. Була визначена незначна відмінність між випробуваними дріжджами, особливо в лаг-фазі, але при концентраціях міді, вищих, ніж зазвичай у суслах, що походять з виноградників, оброблених міддю.

Що ж до життєздатності клітин, то картина схожа з деякими дріжджами, які проявляють більшу чутливість, повільніше розмножуються і гірше виживають у більш високій концентрації (30 мг/л), але зрештою іноді проводять бродіння до кінця. Така концентрація Cu, що впливає на винні дріжджі, зазвичай рідко зустрічається у вині.

Виробництво летючих кислот показує ту ж закономірність. Однак ефект помітний вже при 15 мг/л, і це також залежить від штаму винних дріжджів.

ОРГАНІЧНЕ ВИНО
Отже, рівень міді, нижчий за 15 мг/л, навряд чи впливатиме на швидкість бродіння чи життєздатність винних дріжджів. Але він впливає на лаг-фазу. Однак якщо наявні інші інгібуючі фактори (як-от агрохімічні залишки, оцтова кислота, високий алкоголь, високий або низький pH тощо), то можливо, що такий рівень міді буде впливати на швидкість бродіння. Наприклад, у дослідженнях, що оцінювали вплив pH у поєднанні з рівнем міді на життєздатність клітин та виробництво летючих кислот, з’ясувалося, що існує зв’язок між високим pH і високою концентрацією міді та зниженням життєздатності клітин (малюнок 4), а також зі збільшенням летючої кислотності. Зі зміною клімату, яка сильно впливає на pH та кислотність (ви- щий pH, нижча кислотність), можна передбачити, що за підвищеної концентрації міді (> 10 мг/л) необхідно вжити додаткових заходів для підтримки бродіння, через правильну регідратацію та харчування.

ЯК МІДЬ ВПЛИВАЄ НА ЯБЛУЧНО-МОЛОЧНЕ БРОДІННЯ ТА ВИННІ БАКТЕРІЇ
Схожий підхід використали для вивчення впливу міді на яблучно-молочне бродіння та винні бактерії. Схожі закономірності було видно з винними бактеріями під час ко-інокуляції. Винні бактерії та яблучно-молочне бродіння не зазнають сильного впливу, доки концентрації Cu не стає дуже високою, вищою від звичайного рівня в суслі (> 15 мг/л). За високої концентрації вони стають вразливими залежно від штаму. Однак нижче за 15мг/л впливу немає однаково як для спільної, так і для послідовної інокуляції в червоному вині. При послідовній інокуляції винні бактерії вносяться у вино, де вже впливають інші фактори, а також через те, що залишковий Cu обмежений нормами OIV (< 1 мг/л), це не вплинуло на наші бактерії, як на їхню життєздатність, так і на ЯМБ. У білих винах, де концентрація міді в суслі вища за 7,5 мг/л, що може вплинути на деякі винні бактерії, рекомендується робити послідовну інокуляцію замість ко-інокуляції.

ОРГАНОЛЕПТИЧНИЙ ЗАХИСТ ПРИ ВИСОКІЙ КОНЦЕНТРАЦІЇ CU
Було доведено, що мідь вступає в реакцію з тіолами, отже це може впливати на сортові аромати вина, зокрема тих сортів, де тіоли відіграють головну роль, як-от Совіньон Блан. Оскільки виробництво тіолів залежить від штаму винних дріжджів, спільні дослідження з ICV виявили, що навіть дуже низька концентрація міді (від 0,8 до 1,8 мг/л) може значно впливати на тіоли. Ми також довели, що це може впливати на біосинтез Cu, деяких ефірів та вищих спиртів, як показано на малюнку 8, особливо при досить високій концентрації міді (> 15 мг/л).

ПІДСУМКИ
Концентрація Cu, вища за 15 мг/л, істотно не впливає на винні дріжджі та бактерії, за винятком яблучно-молочного бродіння в білому вині, де концентрація > 7,5 мг/л може вплинути на бактерії. Високе pH та висока концентрація Cu можуть вплинути на життєздатність винних дріжджів та лаг-фазу. Оскільки Cu впливає на плазматичну мембрану клітини дріжджів, то дуже добре захистити дріжджі під час регідратації продуктом з високим вмістом стеролів (GoFerm™) та відповідним органічним харчуванням. Мідь впливає на деякі компоненти аромату, такі як тіоли при низькій концентрації та деякі ефіри при більш високій концентрації. На летючу кислотність, яка може вплинути на якість вина, також впливає підвищена концентрація Cu, особливо в умовах високого pH. Важливо пам’ятати й про інші фактори (pH, SO2, температуру, рівень алкоголю тощо), що можуть взаємодіяти і посилювати вплив міді на мікроорганізми. Наші селекційні винні дріжджі та бактерії можуть використовуватись для органічного виноробства і зберегти повне та безпечне бродіння з максимізацією органолептичного профілю.

ТзОВ «Біомастер», Україна
м. Київ, вул. Клавдіївська, 23/15, к. 124
т.: +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