Вино: какво представлява ферментацията и защо се случва?
Предговор
Отдавна е известно, че всеки плодов, гроздов или друг сок, изцеден от плод и оставен в съд, колкото и плътно да е затворен, скоро започва да кипи, да се замъглява, да се пени, а ако съдът е плътно затворен, дори го пръска и накрая се превръща в опияняваща напитка - вино - съдържаща захарно вещество, течност. Това превръщане на сока във вино хората наричат ферментация.
Дълго време не знаехме защо това се случва. Едва през 60-те години на XIX в. френският учен Луи Пастьор проучва този въпрос и установява, че ферментацията на всяка сладка, т. е. Течността, съдържаща захарни вещества, идва от това, че в нея се заселват, размножават се и живеят специални нисши организми, наречени дрожди или дрождеви гъбички.
За гъбичките дрожди
Гъбичките дрожди са кръгли или продълговати тела и са толкова малки, че могат да се видят само с микроскоп. Събрани в огромни количества от отделни гъбички, дрождите са сиво-жълтата маса, която се утаява на дъното на бутилката, когато плодовият сок престои известно време.
Гъбичките дрожди имат способността да се размножават много бързо при благоприятни условия, така че фабриките за дрожди произвеждат десетки или стотици пудове пресована мая от една такава гъбичка в рамките на 1-2 дни... Ако такова тяло попадне в плодов сок, който съдържа поне малко захар, то започва да се размножава незабавно и предизвиква ферментация на сока. Поради факта, че тези гъбички са изключително малки и не губят жизнеспособността си по време на сушенето, а стават много леки и се носят навсякъде във въздуха, няма начин поне една такава гъбичка да не попадне в сока, който е бил изложен на въздуха поне за няколко минути... Тези гъбички могат да бъдат унищожени само чрез изваряване на сока, и то в плътно затворен съд.
Веднъж попаднали в захарния сок, гъбичките дрожди започват да се размножават много бързо, ако условията са благоприятни. Тези гъби се размножават по три начина: чрез пъпки, спори и по-рядко чрез делене. По време на бутонизацията отстрани на дрождевото тяло се появява брадавица; тази пъпка расте бързо, достига размерите на майката и след това, а понякога рано или късно, се отделя от майчиното тяло и заживява като самостоятелна гъба. Често тази дъщерна пъпка, преди да се отдели от майката, образува свои собствени пъпки, а те от своя страна образуват свои собствени пъпки и така внуци, правнуци и т.н., така че в тези случаи се образува един вид силно разклонено дърво, състоящо се от кръгли тела, свързани помежду си - пъпки. Тази група гъбички се нарича колония от дрожди. Най-малкото разклащане на тази колония бързо се разпада на отделни тела - дрождеви гъбички. Размножаването чрез поникване е изключително бързо.
Видове размножаване на дрождите
Размножаването на дрождите чрез спори е по-бавно. Когато гъбичката достигне пълна зрялост, което обикновено се случва в рамките на 10-12 часа от нейния живот, в тялото на дрождевата гъбичка се образуват 1-11 закръглени телца, наречени спори, които, когато достигнат подходящия размер, разкъсват майчиното тяло и така се освобождават... Ако условията са благоприятни, тези спори започват да растат, размножават се чрез пъпкуване и образуват колонии, подобно на възрастни гъбички.
Този метод на размножаване обикновено се забелязва, когато дрождевите гъбички са застрашени от гладна смърт без достатъчно храна. Спорите на дрождите са важни за нас, тъй като под формата на спори тези гъбички могат по-лесно да понасят неблагоприятни условия на живот, сухота, глад, повече или по-малко интензивна топлина и др. Освен това, тъй като са по-малки от гъбичките дрожди, те се пренасят по-лесно по въздуха.
Размножаването чрез делене е сравнително рядко и само при някои видове дрождеви гъбички, които имат удължена пръчковидна форма. В този случай в средата на тялото на гъбичката се образува преграда, която разделя гъбичката на две независими гъбички, които растат бързо и на свой ред се делят на половина и т.н. д. д. Резултатът е колония от дрождеви гъбички под формата на повече или по-малко дълга верига.
Основните, най-важни условия, необходими за размножаването и живота на дрождевите гъбички, са
Достатъчно храна за изграждане на тялото на гъбичките дрожди.
Достатъчна топлина.
Способността да се извлича кислородът, необходим за работата на тези гъбички по един или друг начин.
Храната на дрождевите гъбички е предимно от белтъчни (азотни) вещества, минерали и само в най-малки количества от захарни вещества.
Белтъчните вещества (азотни) се абсорбират от телата на дрождевите гъбички и се натрупват в тях, като ги разширяват и по този начин предизвикват растеж на дрождите и образуване на пъпки. Поради липса на белтъчни вещества дрождите не се размножават и временно замръзват.
Най-важните минерали са фосфорната киселина, калият, по-малко магнезий и още по-малко вар. Захарта е необходима само в много ограничена степен, за да се хранят дрождите, и ако тя липсва, дрождите лесно могат да се справят без захар.
Условия за получаване на качествени дрожди
Дрождевите гъбички се нуждаят от достатъчно топлина, за да живеят. Въпреки че тези гъбички могат да издържат на много ниски температури и не умират дори при замръзване, а само замръзват, те се чувстват най-добре при по-средни температури. Размножаването на дрождите чрез поникване изисква от 4° до 20 часа, а от 13,5° до 10 1/2 часа., 23° - 6 1/2 ч. и при 28°C в продължение на 5 3/4 часа. Смята се, че гъбичките дрожди могат да оцелеят само при температури не по-ниски от 1° и не по-високи от 47°. При по-ниски температури гъбичките замръзват; при по-високи температури (при нагряване до 80-100°С) те дори умират. Гъбите дрожди, подобно на всички животни и хора, получават необходимата им за живот топлина чрез дишане.
Какво представлява дишането на дрождите?
Гъбичките дрожди се нуждаят от топлина за жизнената си дейност, а тази топлина се получава чрез изгаряне на въглехидрати (захар и др.). п. вещества) и се отделя топлина. Но за разлика от по-напредналите организми - хората и животните - дрождевите гъбички не изгарят напълно тези въглехидрати, а прекъсват горенето сякаш по средата, като се задоволяват с това непълно горене за своя живот. В същото време дрождевите гъбички превръщат този въглехидрат, захарта, в алкохол и въглероден диоксид.
Различни гъбички, бактерии и други микроорганизми поемат незавършената работа на алкохолните дрожди и я продължават. Това са например бактериите и гъбичките на оцетната ферментация, които изгарят (отново частично) образувалия се алкохол и го превръщат в оцетна киселина, като освобождават известно количество топлинни калории и по този начин продължават процеса на дишане (изгаряне на захарта) по-нататък. Съществуват организми, които допълнително разграждат оцетната киселина и т.н. д. докато накрая всичко се превърне във въглероден диоксид и вода, т.е. е. докато процесът на изгаряне на захарта приключи.
Други дрожди, гъбички, бактерии и други низши организми, изгаряйки захарта, я превръщат в млечна и маслена киселина, но дори и тук изгарянето не е пълно и то продължава, на свой ред, от други нови организми. В същото време някои от гъбичките от групата на дрождите, които продължават работата на алкохолната ферментация, не могат да живеят без въздух и се нуждаят от кислород. Както ще видим, това е изключително важно обстоятелство, много полезно за винопроизводителя.
Значението на изгарянето на захарта в работата на гъбичките дрожди
Забелязва, че във всяко тяло на гъбичката мая има течност, която се нарича сок от дрожди. Този сок съдържа специални вещества, които някога са се наричали ензими, а сега се наричат ензими. Тези ензими, които действат върху захарта и другите въглехидрати и предизвикват споменатото по-горе частично изгаряне от тях, освобождават топлина, необходима за живота на дрождите и веществата, които искаме.
Вече са изследвани много видове такива ензими, тъй като всеки вид гъбички, бактерии и други организми има свой собствен ензим. Например при гъбичките дрожди, които предизвикват алкохолна ферментация, сокът съдържа ензим, наречен алколаза, който действа върху захарта в плодовия сок, за да я превърне в алкохол и въглероден диоксид. Това превръщане на захарта в алкохол се нарича алкохолна ферментация.
В допълнение към алкохолната ферментация в плодовия сок могат да се наблюдават и други видове ферментация. Например, ако в сока попаднат бактерии и гъбички, които превръщат захарта в оцетна киселина, настъпва оцетнокисела ферментация. Тази ферментация е важна за производството на оцет.
Млечнокиселата ферментация, при която се получава млечна киселина, е необходима за ферментация на фуражи, зеле, за вкисване и др. Ябълчената ферментация, при която се получава маслена киселина, причинява гранясване на кравето масло и др.
Заключителната дипломна работа от Vzboltai
Алкохолната ферментация е най-важна за производството на вино, а алкохолната ферментация е най-важна за производството на вино. Всички други видове ферментация във винопроизводството са абсолютно нежелателни, тъй като причиняват болести и разваляне на виното.
Актуализация: 22.08.2021
Категория: Вино и вермут