загрузка...
Биохимия вина  |  Бактериальное брожение
Биохимия вина

Регулирование кислотности молочнокислыми бактериями

Для яблочно-молочнокислого брожения особенно благоприятно наличие бактерий Leuconostoc oenos. Эти микроорганизмы хорошо развиваются при рН 3,0— 3,3 и чувствительны к сернистой кислоте, поэтому, дозируя S02, можно регулировать брожение. Leuconostoc oenos образует незначительное количество диа-цетила и не изменяет букета вина.

Для прекращения яблочно-молочнокислого брожения вино надо снимать с дрожжевой гущи, вводить S02 из расчета до 30 мг/л и затем выдерживать при температуре ниже 15°С.

Хорошим ингибитором яблочно-молочнокислых бактерий является фумаро-вая кислота, которая при дозе 150 мг/100 мл ингибирует их рост и размножение. При совместном введении фумаровой кислоты и S02 получается лучший эффект.

Молочнокислые бактерии можно использовать для снижения кислотности высококислотных вин.

Еще в 1924 г. А. Остервальдер выделил культуру Shizosaccharomyces, которая расщепляла яблочную кислоту до этанола и углекислоты.

В L941 г. Д. К- Чаленко выделил чистую культуру Schizosaccharomyces aci-dodevoratus, которая в первые дни брожения снижает кислотность плодово-ягодных соков за счет сбраживания яблочной кислоты, причем в анаэробных условиях она превращает яблочную кислоту в этиловый спирт и С02.

Баллони и др. в Италии и Дж. Калландер в США выделили штамм Schizosaccharomyces pombe, который способен почти полностью разлагать только яблочную кислоту в этанол и углекислоту. При этом кислотность вина уменьшается на 30—34%. Эта культура хорошо развивается при температуре 16—18°С и рН 2,9—3,1.

Из продуктов распада яблочной кислоты, помимо этанола и С02, Schizosaccharomyces pombe образует еще очень незначительное количество летучих кислот и янтарную кислоту.

С биологической точки зрения понижение кислотности вина с помощью Schizosaccharomyces pombe лучше, чем молочнокислыми бактериями, так как первые разлагают яблочную кислоту до этанола и С02 практически без образования вторичных продуктов брожения. Молочнокислые бактерии наряду с яблочной кислотой разлагают лимонную, винную, глицерин и другие важные компоненты, при этом образуются уксусная кислота, диацетил, пентадион и другие вещества, ухудшающие вкус и букет вина.

Уксуснокислое брожение

Уксуснокислые бактерии Acetobacter aceti хорошо развиваются на синтетической среде с этиловым спиртом и минеральными солями, главным образом аммонийными. Особенно они нуждаются в пантотеновой и параминобензойной кислотах и никотинамиде. Это облигатные аэробы, которые без кислорода воздуха не развиваются. Они нашли широкое применение в производстве уксуса немецким способом.

Acetobacter aceti способен окислять этанол при рН 2,5—3,0 и образовывать до 11% уксусной кислоты.

Окисление этилового спирта уксуснокислыми бактериями связано с дегидрированием этанола пиримидиновыми дегидрогеназами при участии НАД с образованием альдегида по следующей схеме:

Образовавшийся уксусный альдегид дегидрируется дегидрогеназой уксусной кислоты.

Существует и другой путь окисления уксусного альдегида при участии ок-сидазы уксусного альдегида. Такой путь существует у уксусных бактерий, ко-торые, образуют перекиси водорода. Окисление альдегида оксидазой осуществляется флавиновым ферментом по схеме

В результате действия альдегндоксидазы уксусный альдегид окисляется в уксусную кислоту, а флавинмононуклеотид (ФМН|) восстанавливается в ФМН-Н2, последний реагирует с молекулярным кислородом и образует перекись водорода. Известно, что перекись водорода является ядом для уксусных бактерий, поэтому она разлагается каталазой. Такой путь окисления осуществляется только для тех уксусных бактерий, которые способны синтезировать каталазу.

Энергетический баланс при уксуснокислом брожении следующий: при окислении 1 г-мол этанола высвобождается около 489 кДж. При недостатке этанола они окисляют уксусную кислоту до С02 и Н20.

Уксуснокислые бактерии, кроме этанола, окисляют и другие одноатомные спирты в соответствующие кислоты, но с меньшей интенсивностью. Они способны окислить также и многоатомные спирты, так, например, глицерин окисляют в диоксиацетон, маннит — во фруктозу, сорбит — в сорбозу. Сахара они окисляют в соответствующие кислоты: глюкозу — в глюконовую, галактозу — в га-лактоновую, ксилозу — в ксилиновую. Фруктозу окисляют только некоторые виды уксуснокислых бактерий с образованием койевой кислоты. Некоторые виды уксуснокислых бактерий способны превращать молочную кислоту в ацетоин. Винная, янтарная, яблочная и другие органические кислоты могут служить этим бактериям источником углеродистого питания.

загрузка...

Развиваясь в вине в присутствии кислорода, уксуснокислые бактерии могут вызвать его заболевание. Они попадают в вино вместе с воздухом при проветривании, при открытом хранении в неполных емкостях. Уксуснокислые бактерии быстро развиваются при брожении на мезге в присутствии кислорода воздуха, поэтому брожение следует проводить без доступа кислорода воздуха в больших закрытых емкостях под подушкой углекислоты. Молодые вина следует хранить без доступа воздуха при температуре ниже 15°С.

При обнаружении в вине уксуснокислых бактерий его необходимо немедленно пастеризовать при 60°С в течение 2—3 мин и сульфитировать из расчета 50—75 мг/л S02. Для заболевших вин рекомендуется на поверхности вино-материала (метод Н. Ф. Саенко) культивировать хересную пленку. Хересные дрожжи интенсивно употребляют уксусную кислоту, и качество вина значительно улучшается.

Вино является благоприятной средой для развития уксуснокислых и молочнокислых бактерий. Молочнокислые бактерии используют сахара, яблочную кислоту, лимонную, а также глицерин, а уксуснокислые бактерии — в основном этанол. При этом образуются уксусная кислота, диацетил, легколетучие эфиры и уксусный альдегид, которые портят вкус и букет вина.

Маннитное брожение

Возникает в виноградных и плодово-ягодных винах с малой кислотностью. "Богатые кислотами вина северных районов устойчивы к этой болезни.

Вино, подвергшееся заболеванию, мутнеет, на вкус становится кисло-слад-_ким, в нем накапливается уксусная кислота.

Возбудителем маннитного брожения является Bact. mannitopoeum, которая обладает способностью образовывать значительное количество маннита, этот многоатомный спирт образуется из фруктозы в нейтральной среде. Возбудители маннитного брожения являются факультативными анаэробами, в винах они могут развиваться без доступа кислорода воздуха. Кроме молочной кислоты, они образуют еще и уксусную.

Для борьбы с этой болезнью рекомендуется сульфитировать вино сернистым ангидридом, а также проводить брожение при низкой температуре. Исследование возбудителей заболеваний виноградных и плодово-ягодных вин были проведены Мюллер-Тургау и Остервальдером в 1919 г. и Е. И. Квасниковым в 1960 г.

  • Реклама