15.6 Микробиология виноделия

Вино представляет собой продукт спиртового брожения виноградного или плодово-ягодного сока. В виноградном соке (сусле) содержится вода - до 80%, сахара (глюкоза, фруктоза) - 15%, пектиновые, красящие, дубильные, азотистые вещества, органические кислоты, витамины и др. Химический состав сока (сусла) зависят от сорта винограда и почвенно-климатических условий его произрастания.

Важнейшей операцией в виноделии является брожение сока. В процессе брожения, сахар содержащийся в соке сбраживается дрожжами с образованием этилового спирта и СО₂.

Первичный процесс брожения протекает в больших емкостях (бочках, бутах) или непрерывным способом в бродильных резервуарах. Оптимальные условия брожения: t= 20-25°C, содержание сахара 10-20%, кислотность сусла 8-10 г/л. В ходе брожения образуются соли органических кислот - кислый винно-кислый калий и кальций, которые выпадают в осадок в виде винного камня.

По окончании брожения вина снимают с осадка и фильтруют. Некоторые из них в таком виде уже считаются готовыми, другие являются лишь полуфабрикатами виноматериалами и используются для дальнейшей переработки - купажа вин и шампанского, а также используются для переработки на коньячные виноматериалы (вторичное виноделие).

Ведущую роль при брожении виноградного и плодово-ягодного соков выполняют дрожжи. Соки являются идеальной питательной средой для развития самых разнообразных видов дрожжей, которые всегда в больших количествах присутствуют на поверхности спелых ягод и плодов. Далеко не все виды дрожжей играют положительную роль в брожении. Многие из них тормозят процесс и ухудшают качество продуктов.

Винодельческие ("культурные") дрожжи должны быть устойчивыми к низким t, спирту, высокой кислотности, высокому давлению углекислоты, накапливать до 20% спирта, давать хорошие осадки.

Типичными представителями этой группы являются дрожжи Saccharomyces vini и Saccharomyces oviformis. В большинстве случаев указанные дрожжи имеют овальную форму клеток, строение которых не отличается от строения клеток других сахаромицетов. Размножаются почкованием и способны образовывать споры. Сбраживают глюкозу, фруктозу, мальтозу, сахарозу; образуют до 18% спирта. Кроме "культурных" дрожжей в виноградное сусло постоянно попадают (иногда в больших количествах) так называемые "дикие" дрожжи, которые слабо сбраживают сахара и образуют побочные продукты, резко ухудшающие качество вин ("болезни вина").

Дрожжи Hanseniaspora (апикулятус) всегда присутствуют на винограде и других ягодах и плодах. Иногда составляют до 90% всей микрофлоры сусла. Клетки имеют лимонообразную форму, чрезвычайно быстро размножаются. Образуют всего 4-7% спирта. Угнетают культурные дрожжи. Вино приобретает посторонние запах и вкус.

Дрожжи Pichia (пихия). Форма клеток овальная, эллипсовидная, колбасовидная. Спиртовое брожение не вызывают. Окисляют сахара до С0₂ и Н₂0. Образуют пленку ("цвель", помутнения). Вино приобретает фруктово-эфирный и лекарственный привкус. Продукты метаболизма тормозят рост винных дрожжей и снижают их бродильную способность.

Дрожжи Hansenula (ганзенула). Клетки различной формы. Образуют споры шляповидной формы. При брожении образуется не более 3-4% спирта, пленка, осадок, большое количество эфиров, которые придают вину резкий посторонний запах.

Дрожжи Saccharomycodes Ludwigii (сахаромикод Людвига). Крупные клетки, образуют 9-11% спирта, тормозят развитие культурных дрожжей, вызывают помутнение полусладких вин. Способны развиваться в сульфитированном сусле при содержании до 600 мг/л.

Дрожжи Brettanomyces - клетки овальные, удлиненные. Тормозят развитие шампанских дрожжей. Вредитель производства шампанских вин, является причиной возникновения "мышиного" запаха.

Пленчатые дрожжи (Mycoderma) имеют клетки овальной и колбасовидной формы. Спор не образуют, аэробы. На сусле и вине образуют сухую, матовую, морщинистую пленку. В вине снижается содержание спирта, увеличивается количество летучих кислот, что придает ему кислый вкус. Снижается активность развития винных дрожжей. Не развивается при концентрации спирта более 12%. Микодерма является главным возбудителем "цвели". В результате действия пленчатых дрожжей, вино в конце-концов превращается в водянистую жидкость с неприятным запахом и вкусом. Портятся легче всего сухие виноградные вина с невысокой крепостью, хранящиеся в неполной таре (бочках, бутах).

Из числа бактерий вредители виноделия представлены в основном палочковидными формами.

Acetobacter (уксуснокислые). Палочковидные, аэробные, подвижные, спор не образуют. Окисляют спирт до уксусной кислоты. При содержании кислоты 1 г/л вино приобретает уксусный привкус, а при содержании 2 г/л непригодно для употребления. Разные виды уксуснокислых бактерий образуют пленки, развиваются при содержании спирта от 9 до 14%, при t° от 8 до 35°С. Чаще встречаются в белых винах, чем в красных.

Lactobacillus (молочнокислые). Молочнокислое брожение в сухих винах происходит за счет разложения яблочной кислоты на молочную и С02. (яблочно-молочнокислое брожение). В результате разложения Сахаров образуются также молочная и летучие кислоты. Больное вино приобретает резкий, сладковато-кислый, "царапающий" вкус и запах квашенных овощей. Возбудителями являются палочки видов Lactobacillus gracile, L. Buchneri, L. Breve, L. Plantarum и др. Многие виды очень устойчивы к спирту (до 23%). Оптимальная t( развития 22-30(С. В крепких винах, с содержанием сахара 16-20% наблюдается образование "шелковистых" нитей (на свет). Вино приобретает острый, кислый вкус, запах квашенной капусты.

Некоторые виды бактерий могут вызывать образование слизи в Вине (ожирение). Возбудителем являются мелкие, короткие палочки, образующие цепочки анаэробы - Bacterium Viscosus. Заболевание происходит в результате разложения остаточного сахара с образованием декстриноподобного углевода - вискозы. Подвержены в наибольшей степени молодые, малокислотные белые вина с остатками сахара и содержанием спирта не более 12%. Вино становится слизистым, "пустым" с неприятным вкусом.

Bacterium tartarophtorum - Короткие палочки образуют нити, неподвижны, спор не образуют, факультативные анаэробы. Отличительной особенностью их является способность образовывать маннит из фруктозы. Кроме того, они разлагают яблочную и винную кислоты, глицерин с образованием уксусной, молочной, пропионовой кислот и С02. В результате в винах наблюдается помутнение, побурение, образование вялого "плоского" вкуса запаха уксусного эфира. Заболеванию (турн) подвержены столовые и крепкие вина.

Предупреждение заболевания вин и борьба с инфекцией

Гарантией против заболеваний вин являются общие профилактические мероприятия. Сбор урожая производят в продезинфицированную тару. Сусло перед брожением подвергают сульфитации (для удаления посторонней микрофлоры). В ходе брожения строго контролируют температурные условия, кислотность вина. Используют чистые культуры дрожжей. Для уничтожения плесеней на винзаводах белят стены и потолки с добавлением 0,5% медного купороса или облицовывают стены кафельной плиткой. Бочки и буты окуривают SO₂.

Борьба с микодермой основана на хранении вина без доступа воздуха и применении S0₂. В необходимых случаях применяют фильтрование, оклейку или пастеризацию. Для предотвращения развития дрожжей Pichia при отстаивании сусла применяют SO₂. Сусло сбраживают чистой культурой дрожжей и разливают вино без доступа воздуха. Для борьбы с апикулятосом сульфитируют сусло из расчета 75-100 мг SO₂ на 1 л. Против Brettanomyces 100-150 мг/л. Важное значение имеет применение чистых культур. Для предотвращения уксуснокислой порчи необходима сульфитация вина при переливках. В начальной стадии применяют пастеризацию (5-15 мин при 60-70°С) после чего вино фильтруют и оклеивают. Молочнокислое скисание вина предотвращают сульфитированием сусла (100-150 мг 50₂/л), брожение проводят чистыми культурами дрожжей при более низкой температуре и выбраживают вино насухо.

Меры борьбы против ожирения (ослизнения) вин: пастеризация, переливка с усиленной аэрацией, сульфитирование и оклейка. При оклеивании бентонитом слизь быстро осаждается и вино приобретает нормальный вид и вкус.

Профилактическими методами против турна являются отстаивание предварительно сульфитированного сусла в течение 14-18 часов, применение чистых культур, брожение при более низких температурах. Больные вина

подвергают пастеризации или сульфитированию с последующей оклейкой и фильтрованием.

Профилактика прогоркания вина сводится к подкислению слабокислотного сусла, поддержанию низкой t°, сульфитированию или окуриванию сусла перед брожением, применению чистых культур дрожжей, адаптированных к сернистой кислоте.