optimiranje pogojev za alkoholno fermentacijo · alkoholna fermentacija c 6 h 12 o 6 2 c 2 h 5 oh +...
TRANSCRIPT
OPTIMIRANJE POGOJEV ZA
ALKOHOLNO FERMENTACIJO
Mag. Janez Valdhuber
Lomergarjevi dnevi
7. december 2016
ALKOHOLNA FERMENTACIJA
C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + 24 kcal
SPONTANA FERMENTACIJA ALI
DODATEK KVASOVK?
NARAVNA MIKROFLORA
Hanseniaspora uvarum
(Kloeckera apiculata)
PROBLEMI SPONTANIH FERMENTACIJ
•VEČJA TVORBA ACETALDEHIDA
IN KETO-KISLIN (vino potrebuje več žvepla)
•VEČJA MOŽNOST NASTANKA H2S
•VEČ HLAPNIH KISLIN
•ETILACETAT
•SORTNOST VINA BOLJ ZAKRITA (nečisti vonji)
•ZAKLJUČEK FERMENTACIJE NEGOTOV
ZAKAJ SELEKCIONIRANE KVASOVK
BOLJE PREŽIVIJO NEUGODNE
POGOJE MED FERMENTACIJO?
V NJIHOVI PROIZVODNJI IMAJO
KVASOVKE OPTIMALNE POGOJE
VPLIV DODATKA SEL. KVASOVK
NA SESTAVO POPULACIJE
PRIPRAVA KVASOVK
KORAK 1 1 KG KVASOVK + 10 L TOPLE VODE 35-40 ºC
RAHLO PREMEŠATI
KORAK 2
PUSTITI STATI 15 – 20 MINUT
KORAK 3
PREMEŠATI IN TEMPERIRATI S POSTOPNIM
DODAJANJEM MOŠTA K NASTAVKU
KORAK 4
CELOTNO KOLIČINO NASTAVKA DODATI
V MOŠT, RAZLIKA V TEMP < 10 ºC
•zgodnejši začetek alkoholnega vrenja •manjša potreba po žveplanju ob razsluzu •manjša tvorba porabnikov žvepla •manjša potreba po žveplanju ob prvem pretoku •manjša možnost nastanka H2S •manjša tvorba hlapnih kislin •pri vrenju se mošt manj peni •zaneslivejše povretje mošta
PREDNOSTI RABE SELEKCIONIRANIH KVASOVK
V PRIMERJAVI S SPONTANIM VRENJEM
NIZKE
TEMPERATURE
VISOKE
TEMPERATURE
ETANOL CO2
OZMOTSKI
PRITISK
PREHRANA
KVASOVK
OSTANKI
PESTICIDOV
ŽVEPLOV DIOKSID
ANTAGONIZMI Z MO
NAPAKE PRI REH.
KVASOVK
POMANJK.
KISIKA
FAKTORJI STRESA PRI AF
VPLIV ODMERKA KVASOVK
VPLIV ŽVEPLANJA
OPTIMALNI POGOJI ZA RAST KVASOVK
• aerobni pogoji
• 28 – 30 °C
TEMP. 15 ºC STRESNI POGOJI
Izgled kvasovk pod opt. mikroskopom (Dittrich in Grossmann, 2005)
3 dni stara kultura
kvasovk
kvasovke ob koncu
fermentacije
POMANJKANJE HRANIL V MOŠTU
zastoji fermentacije
reduktivni vonji
V VINARSTVU SO ZASTOJI FERMENTACIJ
TER REDUKTIVNI VONJI EDEN VEČJIH
PROBLEMOV
gospodarska škoda zaradi
neustrezne kakovost vin
DEJAVNIKI ZA USPEŠNO
a) RAST
in
b) PREŽIVETJE KVASOVK
A) DEJAVNIKI ZA USPEŠNO RAST KVASOVK
•dušikove spojine
•vitamini
•minerali
•kisik
DUŠIKOVE SPOJINE
mineralni dušik (amonij)
aminokisline
polipeptidi
proteini
NH4+
Na začetku zorenja predstavlja večino
dušičnih snovi, nato začne količina padati
Kvasovke ga z lahkoto asimilirajo
AMINOKISLINE
• ključni gradniki proteinov
• V polni zrelosti AK močno narastejo
• Največ prolina in arginina
• Prolin kvasovke ne asimilirajo!
Vir???
AMONIJ + AMINOKISLINE (dostopne)
=
ASIMILACIJSKI DUŠIK
(YAN - yeast-assimilable nitrogen)
VZROKI POMANJKANJA V VINOGRADU
•stanje tal (založenost, tip tal..)
• gnojenje
• klimatski dejavniki
• sorta, podlaga
• zdravstveno stanje grozdja
VPLIV NEIZENAČENOTI TALNIH
LASTNOSTI NA BUJNOST RASTI
Vsebnost amonija (FN1) glede na bujnost rasti trt (poskus Meranovo, Ferm-N test)
30
87
0
50
100
FN 1 (mg/L)
AMONIJ (FN 1) SAUVIGNON
slaba rast močna rast
Vsebnost asimilac. dušika (FN2)
glede na bujnost rasti trt (poskus Meranovo, Ferm-N test)
72
147
0
50
100
150
FN 2 (mg/L)
FN 2 SAUVIGNON
slaba rast močna rast
VZROKI POMANJKANJA (DOSTOPNOSTI)
HRANIL V KLETI
•Močno bistrenje mošta (RABA ENCIMOV!)
•Razvoj avtohtone mikroflore
•Močno žveplanje
•Za hranila zahtevni sevi kvasovk
VPLIV RAZSLUZENJA
Vpliv motnosti mošta na tvorbo lahko
hlapnih žveplenih spojin (Lavigne, 1996)
B) DEJAVNIKI PREŽIVETJA KVASOVK
•steroli
•lipidi
steroli & lipidi
• pomembni za ohranjanje prevodnosti celične
stene kvasovk
• sposobnost detoksikacije
• kvasovke jih lahko sintetizirajo le ob
prisotnost molekularnega kisika
KOREKCIJA DUŠIKOVIH SPOJIN
• nagnito grozdje
• prezrelo grozdje
• slaba rast trt (tla, gnojenje, suša)
• močno bistrenje mošta
• zahtevni sevi kvasovk
Pri merjenih vrednostih:
NH4+ 30 – 40 mg/L
YAN 140 - 160 mg/L
DAP – diamonijev fosfat
+ 20 g/hL
poveča asimilacijski dušik za 42 mg/L
(max 30 g/hL)
Dodatek PO začetku fermentacije
KOREKCIJA DEJAVNIKOV PREŽIVETJA
Pripravki na osnovi celičnih sten kvasovk
• pri močnem bistrenju moštov
• pri želenem popolnem povretju
• pri težkih pogojih fermentacije
Dodatek ob rehidratizaciji kvasovk
Nekaj dni po dodatku kvasovk
POVEČANJE “NOTRANJE” POVRŠINE
MOŠTA
Pripravki na osnovi celuloze
KOMERCIALNI PREPARATI ZA
PREHRANO KVASOVK
SAMOSTOJNI
•ANORGANSKI DUŠIK: DAP
•VITAMINI; TIAMIN
•INAKTIVIRANE KVASOVKE
•….
KOMBINIRANI
•DAP
•ORGANSKI N
•TIAMIN
•NENASIČ. MAŠČ. KISLINE
•INAKTIVNE KVASOVKE (CEL. STENE)
•CELULOZA
•MANOPROTEINI
•…
MERITVE PREHRANSKEGA
STATUSA MOŠTOV
• Kjeldahl (skupni dušik)
• Amonij
• določitev posameznih aminokislin
• Formolno število
• FAN
• NOPA
• Ferm-N
•YAN
ZAKLJUČKI
•Kakovost vina je med drugim zelo odvisna od poteka alkoholnega vrenja. •Na proces vplivajo številni faktorji.
•Fermentacije z avtohtono mikrofloro pogosteje vodijo do nečistih vonjev, ki maskirajo sortno izraženost arome ter do nepredvidenih zaključkov povretja. •Za pridelavo belih vin s poudarjeno sortno aromo je poleg rabe selekcioniranih kvasovk ključnega pomena kontrola procesa od priprave kvasovk do zaključka fermentacije ob hkratni uravnavi prehranskega statusa mošta
Hvala za pozornost