Vīns: kas ir fermentācija un kāpēc tā notiek?

Priekšvārds

Cilvēki jau sen ir pamanījuši, ka jebkura no augļiem izspiesta ogu, vīnogu vai cita veida sula, kas tiek atstāta traukā, lai arī cieši noslēgtā, drīz vien sāk vārīties, mākoņoties, putot un, ja trauks ir cieši noslēgts, pat plīst, un galu galā pārvēršas par reibinošu dzērienu - vīnu, kas satur cukuru saturošu vielu, šķidrumu. Cilvēki šo sulas pārveidošanu par vīna fermentāciju sauca par "Marmarino".

Ilgu laiku viņi nezināja, kāpēc tas notiek. Tikai 19. gadsimta 60. gados franču zinātnieks Luijs Pastērs (Louis Pasteur) izpētīja šo jautājumu un atklāja, ka jebkuras saldas, t. е. Tas, ka šķidrumā ir cukuru saturošas vielas, ir saistīts ar to, ka tajā apmetas, vairojas un dzīvo īpaši zemāki organismi, ko sauc par raugu jeb rauga sēnītēm.

Par rauga sēnītēm

Rauga sēnītes ir apaļi vai iegareni ķermeņi, un tie ir tik mazi, ka tos var redzēt tikai ar mikroskopu. Raugs, kas savākts milzīgos daudzumos atsevišķu sēnīšu, ir pelēcīgi dzeltenīga masa, kas nosēžas pudeles dibenā, ja augļu sula tajā kādu laiku ir nostāvēta.

Rauga sēnītes labvēlīgos apstākļos spēj ļoti ātri vairoties, tāpēc rūpnīcās, kurās gatavo raugu, no vienas šādas sēnītes pat 1-2 dienu laikā tiek saražoti desmitiem vai simtiem pudu presētā rauga... Ja šāds ķermenis nokļūst augļu sulā, kas satur kaut nedaudz cukura, tas nekavējoties sāk vairoties un izraisa sulas rūgšanu. Sakarā ar to, ka šīs sēnītes ir ārkārtīgi mazas un žāvēšanas laikā nezaudē savu vitalitāti, bet kļūst ļoti vieglas un tiek pārnēsātas visur gaisā, nav iespējams, ka sulā, kas vismaz dažas minūtes ir bijusi pakļauta gaisa iedarbībai, nevarētu iekļūt vismaz viena šāda sēnīte... Šīs sēnītes var iznīcināt, tikai uzvāra sulu, turklāt cieši noslēgtā traukā.

Kad rauga sēnītes nokļūst saldā sulā, tās ļoti ātri sāk vairoties, ja apstākļi ir labvēlīgi. Šīs sēnes vairojas trīs veidos: ar pumpuriem, ar sporām un retāk - ar dalīšanos. Pumpuru veidošanās laikā rauga ķermeņa sānos parādās kārpa - pumpurs; šis pumpurs strauji aug, sasniedz mātes izmēru un tad, dažkārt agrāk vai vēlāk, atdalās no mātes ķermeņa un dzīvo kā patstāvīga sēne. Bieži vien šis meitas pumpurs, pirms atdalās no mātes, veido savus pumpurus, un tie savukārt veido savus pumpurus, un tā veidojas mazbērni, mazmazbērni, mazmazmazbērni un tā tālāk, tāpēc šādos gadījumos veidojas sava veida ļoti sazarots koks, kas sastāv no apaļiem, savstarpēji savienotiem ķermenīšiem - pumpuriem. Šo sēnīšu grupu sauc par rauga koloniju. Mazākā satricināšana šo koloniju ātri sašķeļ atsevišķos ķermenīšos - rauga sēnītēs. Šī vairošanās ar pumpuru veidošanos notiek ļoti ātri.

Rauga vairošanās veidi

Rauga vairošanās ar sporām notiek lēnāk. Kad sēne sasniedz pilnīgu briedumu, kas parasti notiek 10-12 dzīves stundās, tad rauga sēnes ķermenī veidojas 1-11 noapaļoti ķermeņi, ko sauc par sporām, kuras, sasniedzot atbilstošu izmēru, saplēš mātes ķermeni un tādējādi izdalās... Ja apstākļi ir labvēlīgi, šīs sporas sāk augt, vairoties ar pumpuru veidošanos un veido kolonijas tāpat kā pieaugušās sēnes.

Šo vairošanās veidu parasti pamana, kad rauga sēnītes bez pietiekama barības daudzuma apdraud bada nāve. Rauga sporas mums ir svarīgas, jo sporu veidā šīs sēnītes vieglāk panes nelabvēlīgus dzīves apstākļus, sausumu, badu, lielāku vai mazāku karstumu utt. Turklāt, tā kā tās ir mazākas nekā rauga sēnītes, tās vieglāk pārvietojas pa gaisu.

Reprodukcija dalīšanās ceļā ir salīdzinoši reta un notiek tikai dažām rauga sēņu sugām, kurām ir iegarena stiebrveida forma. Šādā gadījumā sēnītes ķermeņa vidū veidojas starpsiena, kas sadala sēnīti divās neatkarīgās sēnītēs, kuras strauji aug un, savukārt, dalās uz pusēm utt. д. д. Rezultāts ir rauga sēnīšu kolonija vairāk vai mazāk garas ķēdes veidā.

Galvenie un svarīgākie nosacījumi, kas nepieciešami rauga sēnīšu vairošanās un dzīves nodrošināšanai, ir šādi:

1. pietiekams daudzums pārtikas rauga sēnīšu ķermeņa veidošanai.

2. pietiekams siltuma daudzums.

3. Šo sēnīšu spēja tādā vai citādā veidā iegūt darbam nepieciešamo skābekli.

Rauga sēnīšu barība galvenokārt ir olbaltumvielas (slāpekli saturošas), minerālvielas un tikai mazākā daudzumā cukurs.

Rauga sēnīšu ķermeņos uzsūcas olbaltumvielas (slāpeklis), kas uzkrājas tajos, tos saplaisā un tādējādi liek raugam augt un veidot pumpurus. Ja trūkst olbaltumvielu, raugs nemultivējas un uz laiku sasalst. 2. Ja trūkst olbaltumvielu, raugs nespēj vairoties un uz laiku sasalst.

Svarīgākās minerālvielas ir fosforskābe, kālijs, mazāk magnija un vēl mazāk kaļķa. Raugam cukurs ir vajadzīgs tikai ļoti ierobežotā daudzumā, un, ja tā trūkst, raugs var viegli iztikt bez cukura.

Kvalitatīva rauga iegūšanas nosacījumi

Rauga sēnītēm nepieciešams pietiekami daudz siltuma, lai dzīvotu. Lai gan šīs sēnes spēj izturēt ļoti zemas temperatūras un nemirst pat sasalušas, bet tikai sasalst, vislabāk tās jūtas mērenākā temperatūrā. Rauga vairošanās ar pumpuru veidošanos prasa 4° - 20 stundas, 13,5° - 10 1/2 stundas., 23° - 6 1/2 ч. un 28 °C temperatūrā - 5 3/4 stundas. Tiek uzskatīts, ka rauga sēnītes var dzīvot tikai temperatūrā, kas nav zemāka par 1° un nav augstāka par 47°. Zemākā temperatūrā sēnītes sasalst, bet augstākā temperatūrā (sakarsētas līdz 80-100 °C) tās pat iet bojā. Rauga sēnītes, tāpat kā visi dzīvnieki un cilvēki, dzīvībai nepieciešamo siltumu iegūst, elpojot.

Kas ir rauga sēnīšu elpošana

Rauga sēnītēm dzīvībai nepieciešams siltums, un šo siltumu iegūst, sadedzinot ogļhidrātus (cukuru u. c.). п. vielas), un tā rodas siltums. Taču atšķirībā no attīstītākiem organismiem - cilvēkiem un dzīvniekiem - rauga sēnītes šos ogļhidrātus nesadedzina pilnībā, bet sadegšanu it kā pa vidu pārtrauc, apmierinoties ar šo nepilnīgo sadegšanu savai dzīvībai. Vienlaikus rauga sēnītes šo ogļhidrātu - cukuru - pārvērš alkoholā un oglekļa dioksīdā.

Dažādas sēnītes, baktērijas un citi mikroorganismi pārņem alkoholiskās fermentācijas rauga nepabeigto darbu un turpina to. Tās ir, piemēram, etiķa fermentācijas baktērijas un sēnes, kas sadedzina (atkal daļēji) saražoto spirtu un pārvērš to etiķskābē, atbrīvojot dažas siltuma kalorijas un tādējādi turpinot elpošanas (cukuru sadedzināšanas) procesu tālāk. Ir organismi, kas tālāk šķeļ etiķskābi utt. д. līdz galu galā viss tiek pārvērsts oglekļa dioksīdā un ūdenī, t. i. е. līdz cukura sadegšanas procesa beigām.

Citas rauga sēnītes, baktērijas un citi zemāki organismi sadedzina cukuru un pārvērš to pienskābē un sviesta skābē, bet arī šeit sadedzināšana nav pabeigta, un to turpina, savukārt, citi jauni organismi. Tajā pašā laikā dažas rauga sēnītes no grupas, kas turpina spirta rauga darbu, nevar dzīvot bez gaisa, un tām nepieciešams skābeklis. Kā mēs redzēsim, tas ir ārkārtīgi svarīgs apstāklis, ļoti noderīgs vīndarim.

Cukura sadedzināšanas nozīme rauga sēnītēs

Ir novērots, ka katrā rauga ķermenī ir šķidrums, ko sauc par rauga sulu. Šī sula satur īpašas vielas, kuras agrāk sauca par fermentiem, bet tagad tās sauc par fermentiem. Šie fermenti, iedarbojoties uz cukuru un citiem ogļhidrātiem un izraisot iepriekš minēto daļēju to sadegšanu, atbrīvo rauga dzīvei nepieciešamo siltumu un vielas, ko vēlamies.

Ir izpētīti jau daudzi šādu fermentu veidi, jo katram sēņu, baktēriju un citu organismu veidam ir savs ferments. Piemēram, rauga sēnītēs, kas izraisa alkoholisko rūgšanu, sulā ir ferments alkoholāze, kas iedarbojas uz augļu sulā esošo cukuru, pārvēršot to alkoholā un oglekļa dioksīdā. Šo cukura pārvēršanos alkoholā sauc par spirta fermentāciju.

Papildus alkoholiskajai fermentācijai augļu sulā var notikt arī citas fermentācijas. Šādā veidā, ja sulā nonāk baktērijas un sēnītes, kas cukuru pārvērš etiķskābē, notiek etiķskābes fermentācija. Šī fermentācija ir svarīga etiķa ražošanā.

Pienskābes fermentācija, kuras rezultātā rodas pienskābe, ir nepieciešama lopbarības, kāpostu raudzēšanai, kvasa pagatavošanai utt. Ābolskābes fermentācija, kuras rezultātā rodas sviesta skābe, izraisa govs sviesta sasmakšanu utt.

Noslēguma darbs no Vzboltai

Vīndarībā vissvarīgākā ir spirta fermentācija un vīndarībā vissvarīgākā ir spirta fermentācija. Visi citi fermentācijas veidi vīndarībā ir absolūti nevēlami, jo tie izraisa slimības un vīna bojāšanos.

Atjaunināt: 22.08.2021

Kategorija: Vīns un vermuts