книги из ГПНТБ / Вечер, А. С. Производство слабоалкогольных яблочных напитков и вин

клеток. Дрожжи, которые по окончании брожения нахо­ дятся в осадке молодого вина, называются покоящимися дрожжами. Они первоначально хорошо питаются, но в относительно короткоевремя используют значительную часть своих резервных веществ и переходят в состояние голодающих дрожжей. Если данные дрожжи перенести в свежий сок, то при хорошем уходе они через некото­ рое время снова начнут размножаться и проявят новую сбраживающую способность. Однако для разводок такие дрожжи употреблять не следует, поскольку они даже при благоприятных условиях медленно развиваются и притесняются вредителями брожения. Совсем нельзя употреблять мертвые дрожжи, их нужно как можно скорее удалить из вина, пока они не разложились. Раз­ лагающиеся дрожжи являются хорошей питательной средой для молочнокислых бактерий, например для возбудителей болезни «мышиного тона».

Бродящие и почкующиеся дрожжи отличаются одно­ родностью своей плазмы. При большом накоплении гли­ когена они кажутся блестящими. Нередко, особенно в почкующемся состоянии, дрожжи имеют одну большую или несколько маленьких вакуолей. Дрожжи в стадии покоя обыкновенно не имеют вакуолей, они содержат несколько гранул, и их плазма кажется слегка зернистой. Голодающие дрожжи обладают сильно зернистой струк­ турой; они также несколько меньше, чем бродящие клет­ ки. Умершие дрожжевые клетки легко распознаются по зернистому строению своей плазмы, что происходит бла­ годаря образованию большого количества круглых или неправильных шарикоЕ жироподобных веществ, имею­ щих своеобразный зеленоватый оттенок. Иногда мерт­ вые дрожжи кажутся коричневыми. Кроме того, они обыкновенно сильно деформированы и сморщены. На­ чавшие разлагаться дрожжевые клетки содержат нем­ ного жировых включений и кажутся как бы пустыми.

20

Такая клетка вместе с клеточными стенками распадает­ ся на отдельные зернистые образования.

Все винные дрожжи способны расщеплять (с образо­ ванием спирта и углекислоты) виноградный и плодовый сахара, и, следовательно, сахарсодержащие жидкости могут сбраживаться ими. Пищевой сахар, соответствую­ щий по химической природе дисахариду сахарозе, дрож­ жами не сбраживается, но благодаря ферментам инвертазе или сахаразе легко расщепляется на глюкозу и фруктозу, так что практически он также легко сбражи­ вается дрожжами.

Известно, что алкогольное брожение протекает в ре­ зультате ряда сложных химических превращений, при которых спирт и углекислый газ являются основными конечными продуктами. Вместе с ними получается не­ большое количество глицерина и уксусной кислоты, а также отмечены следы ацетальдегида. Брожение вызы­ вается находящимся в дрожжах сложным комплексом ферментов, который был назван Бухнером (1896) зимазой.

По теории из 100 частей сахара (по весу) должны по­ лучиться примерно 51 часть спирта и 49 частей угле­ кислоты. Но так как при алкогольном брожении всегда образуется некоторое количество других веществ и часть сахара потребляется дрожжами на построение своего тела, то практически на 100 частей сахара приходится 46—48 частей спирта. Кроме того, если учесть, что часть спирта теряется с углекислотой или потребляется други­ ми организмами, развившимися при брожении вина, то это отношение еще менее благоприятно. В лучшем слу­ чае дрожжи могут образовать 140—145 г, или 17,6—18,2 объемных процентов спирта.

Глицерина при брожении образуется неодинаково. Виноградные вина содержат его от 6 до 11 г/л. Следо­ вательно, так называемое спиртоглицериновое отношение колеблется между 100 : 6 и 100 : 11. У легких плодоягод­

21

ных вин в среднем его имеется 3—5 г/л, а у тяжелых вин —5—7 г/л. Глицерин повышает так называемое «тело» вина и делает его «полнее» по вкусу.

Уксусная кислота возникает при брожении соков в незначительных количествах (0,2—0,6 г/л). Если сусло содержит больше сахара, то образуется больше и уксус­ ной кислоты. В соках с 250—300 г сахара на 1 л полу­ чается до 1 г и больше уксусной кислоты. На этом осно­ вании при изготовлении крепких вин не следует сильно подсахаривать сок в начале брожения.

Немаловажную роль в брожении играет янтарная кислота. Она возникает из глютаминовой кислоты, ами­ нокислоты, которая, вероятно, образуется в результате белкового обмена дрожжей в среднем до 1 г/л вина. Не­ которые расы дрожжей могут образовать относительно много янтарной кислоты. Так как при этом повышается общее количество нелетучих кислот, то такие дрожжи пригодны для сбраживания слабокислых плодовых со­ ков. Из аминокислот, которые также происходят из бел­ ков плодов или дрожжевых клеток, образуются так на­ зываемые сивушные масла, высшие спирты (главным из которых является изоамиловый спирт). Чистые доброка­ чественные вина содержат мало сизушных масел.

При брожении всегда возникают вещества букета. Наряду с ароматом, свойственным плодам, в процес­ се брожения из определенных продуктов белкового об­ мена дрожжей образуется букет брожения. Степень и вид превращения букетообразующих веществ во вто­ ричный букет и участие в этом превращении дрожжей еще не выяснены. Букет брожения (запах дрожжей) включает, видимо, сумму тех летучих соединений, кото­ рые образуются из продуктов обмена белковых веществ и которые различны в зависимости от расы, внесенной для сбраживания сока.

Букет выдержки старых вин образуется при долгом хранении вина вследствие чисто химических превраще-

22

ний, при которых большую роль играют определенные окислительные процессы. Поэтому винам, у которых этот букет должен развиваться, иногда следует дать неболь­ шой доступ воздуха. Эти продукты окисления являются, вероятно, альдегидами и кислотами, которые под дейст­

вием спирта вина переходят в ацетат и эфиры.

В сбраживании плодовых и ягодных соков могут при­ нимать участие различные виды дрожжей из рода Saccharomyces. В плодовых соках найдены, например,

следующие виды: Saccharomyces ellipsoideus Hansen, S. pastorianus H., S. fabiformis Ostermalder, G. helerogenicus O., S. globosus O., S. microellipsoides O., 5. mali

Risieri Kauser, S. mali Duclaus К.

По форме клеток и другим морфологическим призна­ кам отдельные расы различаются между собой незначи­ тельно. Важно знать лишь их физиологические призна­ ки, которые включают в себя сбраживающую силу, устойчивость против спирта и сернистой кислоты, обра­ зование янтарной и уксусной кислот, отношение к вы­ соким и низким температурам.

Чистые культуры дрожжей выведены из одной дрож­ жевой клетки путем вегетативного размножения. Это достигается при помощи особых методов, при которых отдельные дрожжевые клетки плодов, соков и вин изоли­ руются и потом размножаются. Значение чистых культур в современном виноделии очень велико.

Плодовыми, или заостренными, дрожжами называет­ ся группа небольших слабосбраживающих почкующихся грибов, клетки которых в типичных условиях на обоих концах заострены. По этой лимоноподобной форме дан­ ные грибы легко распознаются, хотя они довольно часто, особенно в стадии интенсивного брожения, встре­ чаются и в форме эллиптических клеток. Ботанически плодовые дрожжи принадлежат к виду Kloeckera аріейlata и некоторым близко родственным видам. Эти дрожжи могут образовать только 40—50 г алкоголя в 1 л\ некото­

.23

рые расы прекращают свою сбраживающую деятель­ ность уже при 20—30 г алкоголя на 1 л. Сахароза пло­ довыми дрожжами не сбраживается, так как они не имеют энзима инвертазы. Заостренные дрожжи при бро­ жении образуют вещества, сильно понижающие качество вина. Кроме того, они выделяют некоторые вещества, ко­ торые задерживают развитие и сбраживающую силу винных дрожжей. Осаждаются плодовые дрожжи хуже, чем более крупные винные дрожжи, поэтому вино часто долго остается мутным, если при сбраживании сока сильно успели размножиться плодовые др'ожжи.

Заостренные дрожжи на плодах и ягодах очень рас­ пространены. Задерживается их развитие лучше всего легкой сульфитацией сока и сбраживанием его чистыми культурами. Нередко достаточно употребить только силь­ но сбраживающую чистую культуру без сульфитации сока. Одно сульфитирование без чистой культуры не до­ стигает цели, так как не угнетает эти дрожжи при 75 мг SO2 на 1 л сока. Поскольку заостренные дрожжи пре­ кращают свое развитие уже при 30—40 г/л алкоголя, очень важно быстро довести его содержание в соке до этих цифр. Натуральные легкие яблочные вина быстро поражаются заостренными дрожжами, поэтому при на­ чале брожения они требуют большого внимания.

Лимоноподобную форму, кроме заостренных дрож­ жей из рода Kloeckera, имеют представители рода

Saccharomycodes. Клетки этих дрожжей крупнее, чем заостренных, их сбраживающая способность значитель­ но выше. Они нередко устойчивы против сернистой ки­ слоты и могут развиваться в соках даже при 600 мг сернистой кислоты на 1 л. Поэтому представители рода

Saccharomycodes часто встречаются в пересульфитиро-

ванных соках, где обыкновенные винные дрожжи жить не могут. Возможно, что они могут иметь значение для сбраживания очень сульфитированных соков, но их дей­ ствие в этом отношении не апробировано. Некоторые

24

формы Saccharomycodes устойчивы и против высокого содержания уксусной кислоты.

Пленочными грибами называются разнородные, пре­ имущественно продолговатые, но чаще шаровидные или яйцевидные почкующиеся грибы, которые на поверхно­ сти соков и вин образуют грибную пленку беловатого, же’лтоватого и грязно-белого цвета (цвель вина). Пле­ ночные грибы подразделяются на три рода: Mycodernia,

время как Willia и Pichia этой способностью обладают, причем Pichia образует простые круглые или полушаро­ видные, а Willia — шляпковидные споры. Формы рода Mycodernia не вызывают алкогольного брожения, в то время как Willia и Pichia способны к медленному сла­ бому сбраживанию. Для представителей рода Pichia ха­ рактерно свойство образовывать интенсивно пахнущий уксусно-этиловый эфир.

Пленочные грибы могут находиться на плодах и яго­ дах, в соках и винах. Развиваются же они только там, где имеется достаточно кислорода. Эти грибы потребля­ ют алкоголь, который через различные промежутки они разрушают до углекислоты и воды, из сахара образуют кислоты, но одновременно кислоты и потребляют. Не щадят они и экстрактивные вещества, в том числе и гли­ церин. Образуют также эфир, имеющий запах прогор­ клого масла. Вино под действием пленочных грибов все­ гда беднее алкоголем, разжижается и приобретает

неприятный вкус.

Устойчивость отдельных рас пленочных грибов к алкоголю различна. При содержании алкоголя прибли­ зительно 40—50 г на 1 л они развиваются хорошо, по­ этому сброженные в натуральном состоянии соки особен­ но легко ими поражаются. В винах при содержании

25

алкоголя 100 г на 1 ли больше пленочные грибы разви­ ваться не могут. Сернистая кислота переносится пле­ ночными грибами в относительно высоких концентра­ циях.

Имеются также формы почкующихся грибов, кото­ рые обладают слабой сбраживающей способностью или совсем ее не имеют. Это маленькие шаровидные или яйце­ видные грибы, клетки которых часто образуют плотные скопления и у которых спорообразования еще не на­ блюдалось. Ботанически они принадлежат к роду

Torulopsis Berlese (Tonila Hansen) и называются так­ же слизистыми дрожжами. В нормальных условиях брожения эти грибы вытесняются сильнобродящими винными дрожжами и развиваться не могут.

Розовые дрожжи характерны своей окраской, одна­ ко встречаются они в небольших количествах. Розовые дрожжи чувствительны к незначительным количествам алкоголя и могут развиваться только в свежих соках, которые еще не забродили. Они поселяются также на стенках бочек, на влажных стенах подвалов и т. д. Хотя эти грибы относительно безвредны, их все-таки следует удалять, чтобы благодаря им не возникли более опасные плесневые грибы.

Плесневыми называются такие грибы, которые на плодах, растительных остатках, животных отбросах и органических веществах образуют различного рода пау­ тиновидные или нитевидные покрытия белого, серого, желтоватого, зеленого или какого-либо другого цвета. Тело плесневых грибов состоит из длинных нитеподоб­ ных гифов, грибных нитей, последние разделены попереч­ ными перегородками и состоят из многих клеток или отдельной нерасчлененной длинной клетки. Совокупность гифов называется мицелием. Он возникает благодаря разрастанию и разветвлению отдельной нити.

Плесневые грибы обладают способностью образовы­ вать в большом количестве споры диаметром 3—6 ммк.

26

Они легко переносятся ветром и насекомыми. Это свой-, ство, а также способность многих форм в присутствии следов органических веществ образовывать новые споры обусловливают широкое распространение плесневых гри­ бов. Их споры отшнуровываются или образуют на концах спороносцев более или менее длинные цепочки в ви-

*де так называемых конидий (роды Pénicillium и Asper­ gillus) или возникают внутри особых шаровидных спо­ роносцев так называемых спорангиев (головчатая пле­ сень рода Mucor).

Особенно распространена обыкновенная зеленая плесень (Pénicillium glaucum). Реже, но также часто

встречается Aspergillus glances. На плодах нередко

ловчатыми плесенями вследствие шарообразного споровместилища. Некоторые виды мукоров развивают поч­ кующийся мицелий — «мукоровые дрожжи», способные вызывать алкогольное брожение. На стенах подвалов, бутылочных пробках, бутылках и т. д. поселяется под­ вальная плесень (Rhecodium cellare), которая легко узнается по темно-зеленому сухому мицелию. На эту плесень похож гриб Dematium, имеющий длинные гифы и состоящий из дрожжеподобных клеток. Размножают­ ся клетки, как и винные дрожжи, почкованием. Dema­ tium появляется обыкновенно в форме беловатых, жел­ товато-белых и темно окрашенных масс. Соки, в которых развивается этот гриб, могут стать слизистыми. Dematium прекращает свое развитие с началом брожения соков, потому что очень нуждается в кислороде и чувствите­ лен к алкоголю. Клетки ^Dematium остаются в винах жизнеспособными еще долгое время, однако на броже­ ние не оказывают в дальнейшем никакого влияния.

Все плесневые грибы считаются вредными при про­ изводстве соков и вин и должны удаляться из подвалов. Если они поселяются на чанах, пробках, стенах подва­

27.

ний, бочек и т. д. требуют тщательной очистки и обра­ ботки.

Бактерии — это мельчайшие живые существа расти­ тельного происхождения. Они имеют форму шаровид­ ных, палочковидных клеток, длинных расчлененных це­ почек или нерасчлененных нитей. Клетки Імногих видов при соответствующих условиях могут самостоятельно передвигаться с помощью так называемых жгутиков. Большинство видов образует устойчивые споры. У бак­ терий, которые встречаются в соках и винах, такие спо­ ры пока неизвестны. Многие бактерии, например гни­ лостные, очень чувствительны к кислоте, поэтому они не могут существовать в соках и винах. Здесь встреча­ ются только две группы бактерий: уксуснокислые и мо­ лочнокислые. Указанные бактерии развиваются в плодо­ ягодных соках и сами образуют органические кислоты. Однако они и в первую очередь молочнокислые бакте­ рии не переносят высоких концентраций кислот. Винные бактерии требуют более высоких температур и менее устойчивы против сернистой кислоты, чем большинство почкующихся грибов. Эти свойства позволяют угнетать развитие бактерий при выработке соков и вин без су­ щественного влияния на сбраживающую способность дрожжей.

Уксуснокислые бактерии обладают свойством в при­ сутствии воздуха окислять алкоголь в уксусную кислоту. При этом из 1 г алкоголя получается приблизительно 1,3 г уксусной кислоты. Уксуснокислые бактерии разви­ ваются только при доступе воздуха. Они образуют на поверхности вина грубую слизистую или же тонкую бу­ маговидную морщинистую оболочку. Известен ряд ви­ дов уксуснокислых бактерий, которые различаются по

28

внешнему виду образуемой ими оболочки, силе кислотообразования, устойчивости против алкоголя и т. д. К самым известным видам принадлежат Bacterium Pasteurianum, В. Kutzingianum, В. ascendens, нежная обо­ лочка которых иногда высоко поднимается по стенкам

уксуснокислых бактерий. Крепкие ягодные вина с 120— 130 г алкоголя в 1 л устойчивы против развития уксусно­ кислых бактерий даже при доступе воздуха.

Молочнокислые, бактерии имеют способность разла­ гать яблочную кислоту с образованием молочной кисло­ ты. Они обладают различными свойствами, значение ко­ торых для выработки вина неодинаково. Отметим лишь, что некоторые виды молочнокислых бактерий скорее полезны, чем вредны. Молочнокислые бактерии в соках и винах разлагают яблочную кислоту на молочную и углекислоту (так называемый биологический распад яблочной кислоты) и расщепляют сахар с образованием

которые молочнокислые бактерии способны также раз­ лагать лимонную кислоту, глицерин и могут быть причи­ ной мышиного запаха и тягучести вина.

Среди молочнокислых бактерий известны шаровид­ ные и палочковидные формы. К шаровидным бактери­

как возбудители биологического кислотного расщепле­ ния. Как носители заболеваний шаровидные бактерии уступают палочковидным.

29