содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

Дрожжи для производства хереса

Пленочный способ производства хереса. Дрожжи, используемые для хересования вин пленочным методом, должны быть спиртовыносливыми и способными к быстрому размножению кг образованию пленки на поверхности вина, содержащего 16,5% об. спирта. Такое высокое содержание спирта необходимо для предохранения вина, длительно находящегося в не полностью заполненных емкостях, от размножения на его поверхности уксуснокислых бактерий и пленчатых дрожжей.

Наибольшей спиртовыносливостыо обладают дрожжи вида Sacch. oviformis, поэтому целесообразно чистые культуры дрожжей для производства хереса отбирать среди штаммов этого-вида.

Вино херес первоначально получали в результате спонтанного сбраживания высокосахаристых сусел, появления дрожжевой пленки на поверхности сухих вин, содержащих более 14% об. спирта, и последующей выдержки вина под пленкой в неполных бочках. Испанские виноделы полагали, что на поверхности вина в этом случае размножались обычные пленчатые дрожжи Муса-derma.

Первым, кто доказал, что хересные дрожжи принадлежат к роду Saccharomyces, был А. М. Фролов-Багреев. Им были изучены дрожжи пленки, привезенной в 1908 г. из Испании в Maгарачскую энохимическую лабораторию, и установлено, что онт в отличие от микодермы образуют споры и сбраживают вино; градное сусло с накоплением до 17,57% об. спирта при высокой! исходной сахаристости сусла.

В 1913 г. М. А. Ховренко вторично была привезена из Испа-{ нии хересная пленка. При ее изучении подтвердились данные, полученные А. М. Фроловым-Багреевым. М. А. Ховренко и Б. И. Ба*| бенко отнесли хересные дрожжи к новому виду—Sacch. chere-sanus и обратили внимание на накопление альдегидов в вине-под пленкой хересных дрожжей.

В 1930 г. хересная пленка была привезена из ИспаниЦ 134 М. А. Герасимовым и подробно изучена Н. Ф. Саенко. Было показано, что пленка состоит из штаммов-сахаромицетов, обладающих разной пленкообразующей и альдегидообразующей способностью. Н. Ф. Саенко было выделено в чистую культуру несколько рас и отобрана лучшая Херес 20-С, которая нашла широкое применение на заводах Советского Союза [178].

В 1931 г. Н. Н. Простосердов и Р. Л. Африкян обнаружили в Армении на винах в неплотно закрытых кувшинах пленки, образованные дрожжами, аналогичными испанским хересным дрожжам. Авторы дали им новое название Sacch. cheresiensis armeniensis. Так впервые было доказано, что хересные дрожжи имеются в винах других стран.

Испанский исследователь Марсилла в 1936 г. предложил для хересных дрожжей новое видовое название Sacch. beticus. Однако это обозначение вида, часто используемое и в Калифорнии, не было принято повсеместно [231].

В систематике дрожжей В. И. Кудрявцева [90] хересные дрожжи отнесены к виду Sacch. oviformis var. cheresiensis — новому варианту, предложенному автором на том основании, что хересные дрожжи быстрее остальных дрожжей этого вида образуют пленку на поверхности вина, содержащего более 14% об. спирта, и увеличивают в нем содержание альдегидов.

Многие штаммы дрожжей-сахаромицетов разных видов, в том числе и Sacch. vini, способны образовывать пленки на поверхности столового вина, окисляя при этом спирты до альдегидов, а не до СО2 и воды, как это делают пленчатые дрожжи [178]. Однако при обычной спиртуозности столовых вин на их поверхности могут одновременно размножаться пленчатые дрожжи и уксуснокислые бактерии. Поэтому, чтобы получить херес, а не больное вино, нужно создать элективные условия для размножения только дрожжей-сахаромицетов. Их создают спиртованием столового виноматериала, на поверхности которого могут размножаться только спиртовыносливые расы дрожжей вида Sacch. oviformis.

Большинство рас дрожжей, выделенных Н. Ф. Саенко из испанской хересной пленки, даже лучшая из них Херес 20 градусов С, не росли при концентрации спирта в вине выше 15% об. или росли очень медленно. В результате адаптации к спирту в вине с постепенно повышающейся концентрацией спирта под пленкой в специальном культиваторе Н. Ф. Саенко удалось получить спиртоустойчивый штамм Херес 96-К, дающий быстрый рост на вине с содержанием спирта 16—17% об. Эта раса дрожжей нашла широкое применение на заводах Советского Союза, производящих херес. Спиртовыносливые расы хересных дрожжей были выделены в Узбекистане А. В. Шахсуварян [225], в Армении — Е. С. Унанян [210].

Приготовление разводки чистой культуры хересных дрожжей для пленкования вина, биохимические изменения состава вина при выдержке его под пленкой и технология приготовления хереса в различных странах подробно описаны Н. Ф. Саенко [178, 39].

Беспленочный способ хересования вина. В различных винодельческих районах нашей страны неоднократно отмечалось появление хересного тона в винах при выдержке их с доступом воздуха на дрожжевых осадках без образования пленки.

Ряд ученых занимались исследованием причин появления в вине без пленки хересного тона и давали противоречивые объяснения этому явлению. Так, А. М. Шумаков полагал, что в этом случае дрожжи размножаются на поверхности дрожжевого осадка и все расы дрожжей могут придать винам хересный тон [227]. А. М. Диланян микроскопировала дрожжевые осадки в процессе выдержки вина и не зафиксировала размножения на них дрожжей. Появление же хересного тона в винах, содержащих более 14% об. спирта, она наблюдала при выдержке вин на дрожжевых осадках не всех рас, а только некоторых «хересующих» [53].

Г. Г. Агабальянц и В. М. Лоза считали, что раса дрожжей не имеет значения. Причиной появления хересного тона в винах, выдерживаемых на дрожжевых осадках без пленки с доступом воздуха, является окислительный автолиз дрожжей [99].

Г. В. Курганова считает, что альдегидообразование при беспленочном методе хересования вина происходит как за счет жизнедеятельности дрожжей, так и в результате действия растворенной алкогольдегидрогеназы, перешедшей из дрожжей в вино [93].

В связи с такими разными мнениями по вопросу о роли рас дрожжей в процессе получения вина типа хереса беспленочным методом необходимо было выяснить, зависит ли образование альдегидов и появление хересного тона от расы дрожжей и нужны ли для этого процесса живые дрожжи. Для выяснения этих вопросов нами было проведено сбраживание стерильного виноградного сусла на 68 расах дрожжей вида Sacch. oviformis и 16 расах вида Sacch. vini. Брожение сусла и последующую вьь держку виноматериалов на дрожжевых осадках проводили в течение 5 мес при температуре 18—20°С в колбах, заполненных на 70% их объема и закрытых пробками с отверстиями, в которые были вставлены стеклянные трубки с клапанами Бунзена. Опыты с каждой расой дрожжей проводили в четырех повторностях. В две колбы каждого варианта по окончании брожения спирт не добавляли, и его содержание равнялось 12,4% об., а в двух других содержание спирта доводили до 15,5% об. Через 5 мес во всех опытных образцах было определено содержание альдегидов. При этом было установлено, что образцы виноматериала, выдержанного в одинаковых условиях на осадках дрожжей разных рас, значительно различаются по содержанию альдегидов. Так, при выдержке виноматериала с содержанием спирта 12,4% об. на дрожжевом осадке дрожжи 33 рас образовали более 500 мг/л альдегидов, а 16 рас — менее 100 мг/л, остальные расы — от 100 до 500 мг/л альдегидов. При выдержке на осадке вииоматериала, спиртованного до 15,5% об., только 7 рас (из них две расы были хересные и дали пленки) образовали более 500 мг/л альдегидов, а 38 рас — менее 100 мг/л.

В табл. 29 приведено содержание альдегидов в виноматериа-лах, полученных брожением и выдержкой на осадке дрожжей нескольких рас видов Sacch. oviformis и Sacch. vini.

Определение наличия живых дрожжей в осадках, сделанное методом посева, позволило установить, что образование альдегидов проходило при выдержке только на тех осадках, в которых были живые дрожжевые клетки. У дрожжей всех рас определялась спиртовыносливость по скорости забраживания вина, содержащего 2% сахара и 13 или 15% об. спирта.

Сопоставление полученных данных позволяет сделать вывод

о том, что значительное количество альдегидов накапливается только в виноматериалах, выдерживаемых на дрожжевых осадках рас, обладающих высокой спиртовыносливостью, а в связи
 

Таблица 29

с этим сохраняющих жизнедеятельные клетки. В виноматериалах, выдерживаемых на дрожжевых осадках, в которых не было живых клеток, накопления альдегидов не происходило. Необходимо отметить, что среди дрожжей видов Sacch. oviformis и Sacch. vini можно отобрать расы с разной спиртовыносливостью, с разной выживаемостью и способностью образовывать альдегиды в винах при выдержке на дрожжевых осадках с доступом воздуха. Даже при содержании в виноматериалах 12,4% об. спирта не все расы дрожжей образовывали альдегиды в вине. Некоторые же расы вида Sacch. oviformis накопили много альдегидов даже при содержании спирта 15,5% об. без образования пленки.

Для выяснения предельных концентраций спирта, до которых можно спиртовать виноматериалы при выдержке их на дрожжевых осадках наиболее спиртовыносливых рас дрожжей, нами были отобраны расы Киевская, Бастардо 1965, Гибрид 217 и Ма-гарач 17-35 и в качестве контроля Херес 96-К. По окончании брожения содержание альдегидов в виноматериалах было соответственно (в мг/л): 44,5; 56,7; 46,5; 52,9. и 59,1.

Спиртование виноматериалов проводили на дрожжах до содержания в них спирта (в % об.): 15,75; 16,00; 16,55 и 17,10. Выдерживали их в таких же условиях, как и в предыдущем опыте. Через 3 мес были сделаны высевы дрожжей и определено содержание альдегидов (табл. 30).

В образцах с расами дрожжей Киевская и Магарач 17-35 было подсчитано общее число клеток дрожжей в 1 мл виноматериала после перемешивания его с осадком и определено количество живых клеток путем посева. Через 3 мес после выдержки в виноматериалах с содержанием спирта 15,75% об. еще сохранились в жизнеспособном состоянии 1,5—1,8% дрожжей, что составляло 2—3 млн. клеток в 1 мл вина. При содержании спирта 16,0—16,5% об. живые дрожжи содержались в количестве 300—600 тыс. в 1 мл вина, а при 17,1% об. спирта живые клетки были обнаружены в количестве 200 тыс. в 1 мл у расы Магарач 17-35, раса же Киевская погибла.

 

Хересование вина, спиртованного до 16,5% об., беспленочным методом, проведенное в бочках в производственных условиях на расах Киевская, Магарач 17-35 и Токай 22, подтвердило влияние расы дрожжей. При выдержке вина на дрожжевом осадке расы Токай 22 содержание альдегидов не увеличилось (по окончании брожения сусла их было 108,8 мг/л, после выдержки стало 116,0 мг/л).

После выдержки в тех же условиях на дрожжевых осадках рас Киевская и Магарач 17-35 образовалось 343 и 466 мг/л. альдегидов и в вине появился хересный тон.

Таким образом, для получения хереса беспленочным методом целесообразно сбраживать сусло на расах вида Sacch. oviformis, обладающих высокой спиртовыносливостью. Образование значительных количеств альдегидов при этом методе хересования происходит только при выдержке на осадках, содержащих живые клетки дрожжей. Применение рас Магарач 17-35 и Киевская позволяет спиртовать виноматериалы на дрожжевых осадках не до 14,5% об., как рекомендовалось ранее, а до содержания в них спирта 16% об. При выдержке виноматериалов на дрожжевых осадках при более высокой спиртуозности можно проводить процесс чище с микробиологической точки зрения, так как при этом не происходит размножение уксуснокислых бактерий, пленчатых дрожжей и задерживается размножение молочнокислых бактерий.

Глубинный способ производства хереса. Классический способ производства хереса (пленочный) трудоемкий и малопроизводительный. Для ускорения окислительных процессов во многих отраслях технической микробиологии получил широкое применение метод глубинного культивирования микроорганизмов с аэрацией среды, при котором реакции окисления и биосинтеза значительно ускоряются в результате увеличения поверхности соприкосновения клеток культуры со средой путем перемешивания.

Впервые на возможность применения метода погруженных культур в виноделии для ускорения первой стадии хересования — альдегидообразования — указал М. А. Тер-Карапетян [192].

С. Оуг и М. Америн установили, что скорость образования альдегидов находится в прямой зависимости от скорости роста дрожжевой культуры [288]. Корреляцию между количеством функционирующих клеток и накоплением альдегидов заметили А. А. Мартаков и В. А. Колесников [105].

Т. С. Цыб изучала альдегидообразующую способность культур нескольких рас дрожжей видов Sacch. vini — Серсиаль 14, Феодосия 1-19; Sacch. oviformis — Берегово 1, Ленинградская
 

Таблица 31

Вид и раса дрожжей рода Saccharomyces	Образование альдегидов при аэрации вина с содержанием спирта, % об.		Окислительная активность (10~9 мг)* вина с содержанием спирта, % об.
	12,8	15,3	12,8	15,3
Sacch. vini
Серсиаль 14	305	225	5,8	5,4
Феодосия 1-19	380	215	5,7	5,2
Sacch. oviformis
Берегово 1	480	463	10,0	9,8
Ленинградская (шамп.)	421	403	10,7	10,6
Херес 96-К	477	446	10,4	10,2
Sacch. cerevisiae
Ленинградская (пе­	137	83	2,0	2,2
карская)
X11 раса	160	91	2,4	2,0

* Количество альдегидов в миллиграммах, продуцируемое одной дрожжевой клеткой за сутки.

(шампанская раса), Херес 96-К; Sacch. cerevisiae — Ленинградская (пекарская раса) и XII раса при аэрации и перемешивании вина в течение 5 сут [220].

Из данных табл. 31 видно, что наиболее высокой окислительной активностью обладают дрожжи вида Sacch. oviformis при культирировании их в вине с содержанием спирта 12,8 и 15,3% об. У рас дрожжей вида Sacch. vini в 2 раза, а у Sacch. cerevisiae — в 5 раз меньше окислительная активность по сравнению с дрожжами вида Sacch. oviformis.

Альдегидообразующая способность изученных рас дрожжей вида Sacch. oviformis одинакова в вине при концентрации спирта 12,8 и 15,3% об., а дрожжи вида Sacch. vini в конце опыта образовали в вине с 15,3% об. спирта в 1,5 раза меньше альдегидов, чем в вине с 12,8% об. Это обуслрвлено их меньшей спиртоустойчивостью. Размножение расы дрожжей этого вида задерживается при содержании спирта 15,3% об. без снижения окислительной активности. Изучение скорости размножения дрожжей показало, чтр к концу опыта общее количество клеток у рас дрожжей Серсиаль 14 и Феодосия 1-19 было в 1,5 раза меньше, чем, у рас дрожжей вида Sacch. oviformis.

Таким образом, было установлено, что различные расы и виды дрожжей в условиях аэрации и перемешивания вина обладают разной скорость накопления биомассы и альдегидов. Доказана целесообразность использования дрожжей вида Sacch. ovi- formiS для производства хереса глубинным способом. Обычно

для хересования вина глубинным способом применяют расу Херес 96-К.

При глубинном способе значительно ускоряется процесс альдегидообразования, однако специфические свойства хереса выражены значительно слабее, чем при пленочном методе.

Биохимические процессы, протекающие при различных методах хересования, описаны Н. Ф. Саенко с соавт. [24].

* *

*

Таким образом, на основании проведенных исследований состава дрожжевой флоры виноградного сусла и вин и изучения физиолого-биохимических особенностей дрожжей разных родов и видов можно рекомендовать мероприятия, необходимые для совершенствования технологии виноделия:

сбраживание виноградного сусла целесообразно проводить на чистых культурах дрожжей. Для обеспечения брожения виноградного сусла на чистой культуре сульфитированное сусло необходимо осветлять с применением мощных фильтрационных установок, оборудованных центрифугами, либо применять флокулянты, способствующие быстрому и хорошему осветлению сусла и сокращению срока его отстаивания, либо охлаждать сусло во время отстаивания. В сусле после отстаивания должно быть дрожжевых клеток не более 200—300 тыс./мл;

для сбраживания виноградного сусла следует применять конкурентоспособные расы дрожжей вида Sacch. vini. Перечень рас,, наиболее приспособленных к определенным условиям брожения, приведен в табл. 27;

разводку чистой культуры дрожжей необходимо вносить в сусло в стадии бурного брожения в количестве 2—3% от объема сусла и сразу перемешивать со всей партией сусла, снятого с отстоя;

контроль чистоты брожения виноградного сусла на внесенной в него разводке чистой культуры дрожжей, имеющей фенотип киллер, нейтральный или чувствительный, можно осуществлять путем определения этих фенотипов дрожжей в забродившем сусле;

в связи с тем что к жизнедеятельности в вине наиболее приспособлены дрожжи вида Sacch. oviformis, шампанизацию вина (в потоке и бутылочным способом), а также хересование (пленочным, беспленочным и глубинным методами) следует проводить на дрожжах этого вида;

для шампанизации вина бутылочным методом целесообразно отселекционировать расы вида Sacch. oviformis, образующие зернистые осадки.