Wino: czym jest fermentacja i dlaczego do niej dochodzi

Przedmowa

Od dawna można zauważyć, że każdy sok jagodowy, winogronowy lub inny wyciśnięty z owoców i pozostawiony w naczyniu, nawet jeśli jest szczelnie zamknięty, szybko zaczyna wrzeć, mętnieć, pienić się, a jeśli naczynie jest mocno zakorkowane, nawet je rozbija iw rezultacie zamienia się w odurzający napój - wino. Ta przemiana soku w wino jest tym, co ludzie nazywają fermentacją.

Przez długi czas nie wiedzieli dlaczego tak się dzieje. Dopiero w latach 60. XIX wieku francuski naukowiec Louis Pasteur zbadał to zagadnienie i stwierdził, że fermentacja dowolnego słodyczy, tj.Oznacza to, że ciecz zawierająca substancje słodzące powstaje, ponieważ specjalne organizmy niższe, zwane drożdżami lub grzybami drożdżowymi, osiedlają się, rozmnażają i żyją w niej.

Informacje o drożdżach

Grzyby drożdżowe mają okrągłe lub wydłużone ciała i są tak małe, że można je zobaczyć tylko pod mikroskopem. Zebrane razem w ogromne ilości pojedynczych grzybów, drożdże wyglądają jak szaro-żółta masa, która osiada na dnie butelki, jeśli zostawi się w niej sok owocowy na jakiś czas.

Grzyby drożdżowe mają zdolność bardzo szybkiego namnażania się w sprzyjających warunkach, tak że w zakładach produkujących drożdże z jednego takiego grzyba uzyskuje się dziesiątki i setki funtów sprasowanych drożdży nawet w ciągu 1-2 dni. Jeśli taki organizm dostanie się do soku owocowego, który ma choć trochę cukru, to natychmiast zaczyna się namnażać i powodować fermentację soku.Z uwagi na fakt, że grzyby te są niezwykle małe i nie tracą swojej witalności po wysuszeniu, a stają się bardzo lekkie, pędzą wszędzie w powietrzu, nie może być takiego przypadku, aby choć jeden taki grzyb się pojawił. Grzyby te można zabić tylko gotując taki sok zresztą w szczelnie zamkniętym pojemniku.

W słodkim soku grzyby drożdżowe zaczynają się bardzo szybko namnażać, jeśli sprzyjają temu warunki. Grzyby te rozmnażają się na trzy sposoby: przez pączkowanie, zarodniki i rzadziej przez podział. Podczas pączkowania z boku ciała drożdży pojawia się brodawka - nerka; ten pączek rośnie szybko, osiąga rozmiar matki, a następnie, czasem wcześniej czy później, oddziela się od ciała matki i żyje jako niezależny grzyb. Często ten pączek potomny, jeszcze nie oddzielony od matki, tworzy własne pąki, a te z kolei tworzą własne pąki, a więc wnuki, prawnuki itd. utworzone, składające się z kolejnych okrągłych ciał - nerek.Ta grupa grzybów nazywana jest kolonią drożdży. Przy najmniejszym szoku taka kolonia szybko rozpada się na oddzielne małe ciała - grzyby drożdżowe. To rozmnażanie przez pączkowanie jest niezwykle szybkie.

Rodzaje rozmnażania drożdży

Rozmnażanie drożdży przez zarodniki jest wolniejsze. Gdy grzyb osiąga pełną dojrzałość, co następuje zwykle po 10-12 godzinach życia, wówczas w ciele drożdżaka tworzy się 1-11 okrągłych ciał zwanych zarodnikami, które po osiągnięciu odpowiedniej wielkości rozrywają ciało matki i tym samym są zwolnione. Jeśli warunki są sprzyjające, zarodniki te zaczynają rosnąć, rozmnażać się przez pączkowanie, tworzyć kolonie, jak dorosłe grzyby.

Ta metoda rozmnażania jest zwykle zauważana, gdy drożdżaki, nie mając wystarczającej ilości pożywienia, odczuwają niebezpieczeństwo śmierci głodowej. Zarodniki drożdży są dla nas ważne, ponieważ w postaci zarodników grzyby te łatwiej znoszą niekorzystne warunki bytowania, suszę, głód, mniej lub bardziej intensywny upał itp.Ponadto, ponieważ są mniejsze niż drożdże, łatwiej unoszą się w powietrzu.

Rozmnażanie przez podział obserwuje się stosunkowo rzadko i tylko u niektórych rodzajów grzybów drożdżowych, które mają wydłużony, pałeczkowaty kształt. W tym przypadku w środku korpusu grzyba tworzy się przegroda, która dzieli grzyba na dwa niezależne grzyby, które szybko rosną i z kolei dzielą się na pół itd. Rezultatem jest kolonia drożdży w w formie mniej lub bardziej długiego łańcuszka.

Głównymi, najważniejszymi warunkami niezbędnymi do rozmnażania i życia drożdżaków są:

1. Wystarczająca ilość pokarmu do zbudowania drożdży.

2. Wystarczająca ilość ciepła.

3. Zdolność do wydobywania w taki czy inny sposób tlenu niezbędnego do działania tych grzybów.

Pokarmem drożdżaków są głównie substancje białkowe (azotowe), minerały i tylko w najmniejszych ilościach substancje cukrowe.

Substancje białkowe (azotowe), wchłaniane przez organizmy grzybów drożdżakowych, gromadzą się w ich wnętrzu, rozsadzając je, co powoduje wzrost drożdży i powstawanie pąków. Przy braku substancji białkowych drożdże nie namnażają się i czasowo zamarzają.

Z minerałów najbardziej potrzebne są kwas fosforowy, potas, mniej magnezu i jeszcze mniej wapna. Cukier do pożywek drożdżowych jest potrzebny w bardzo małym stopniu, aw przypadku jego braku drożdże z łatwością obejdą się bez cukru.

Warunki uzyskania jakościowych drożdży

Drożdżaki do życia potrzebują wystarczającej ilości ciepła. Chociaż grzyby te wytrzymują bardzo niskie temperatury i nawet po zamrożeniu nie umierają, a jedynie zamarzają, za to najlepiej czują się w temperaturach bardziej średnich.Rozmnażanie drożdży przez pączkowanie wymaga 4 ° - 20 godzin, 13,5 ° - 10 1/2 godziny, 23 ° - 6 1/2 godziny i 28 ° C - 5 3/4 godziny. Uważa się, że życie drożdżaków występuje tylko w temperaturze nie niższej niż 1 ° i nie wyższej niż 47 °. Na niższym poziomie grzyby zamarzają; a na wyższym poziomie (po podgrzaniu do 80-100°C) nawet umierają. Grzyby drożdżowe, podobnie jak wszystkie zwierzęta i ludzie, uzyskują ciepło niezbędne do życia poprzez oddychanie.

Co to jest oddychanie drożdży

Drożdże potrzebują ciepła do swojej aktywności życiowej, a ciepło to uzyskuje się poprzez spalanie węglowodanów (cukier itp. substancji), podczas gdy ciepło jest uwalniane. Ale w przeciwieństwie do doskonalszych organizmów - ludzi i zwierząt - drożdże nie spalają tych węglowodanów do końca, ale przerywają spalanie niejako w środku, zadowalając się życiem tylko z tym niepełnym spalaniem. Jednocześnie grzyby drożdżowe przekształcają ten węglowodan - cukier w alkohol i dwutlenek węgla.

Różne grzyby, bakterie i inne mikroorganizmy, przejmując niedokończoną pracę drożdży fermentacji alkoholowej, prowadzą ją dalej. Takimi na przykład są bakterie i grzyby fermentacji octowej, które spalają (ponownie częściowo) powstały alkohol i zamieniają go w kwas octowy, uwalniając pewną ilość kalorii cieplnych, a tym samym kontynuując proces oddychania (spalanie cukru) dalej. Są organizmy, które dalej rozkładają kwas octowy i tak dalej, aż w końcu wszystko zamieni się w dwutlenek węgla i wodę, czyli do zakończenia procesu spalania cukru.

Inne grzyby drożdżowe, bakterie i inne organizmy niższe, spalając cukier, zamieniają go w kwas mlekowy, masłowy, ale nawet tutaj spalanie nie zachodzi do końca i trwa z kolei przez inne nowe organizmy. Jednocześnie niektóre grzyby drożdżowe z tej samej grupy, która kontynuuje pracę drożdży alkoholowych, nie mogą żyć bez dostępu powietrza i potrzebują tlenu.Jak zobaczymy, jest to niezwykle ważna okoliczność, bardzo przydatna dla winiarza.

Znaczenie spalania cukru podczas pracy drożdży

Zauważono, że w każdym ciele grzyba drożdżowego znajduje się płyn, który nazywa się sokiem drożdżowym. Ten sok zawiera specjalne substancje, dawniej zwane enzymami, a teraz zwane enzymami. Enzymy te, działając na cukier i inne węglowodany, i wytwarzając ich częściowe spalanie, o którym była mowa powyżej, uwalniają ciepło niezbędne do życia drożdży i tych substancji, których pragniemy.

Takie enzymy przebadano już wiele rodzajów, ponieważ każdy rodzaj grzybów, bakterii i innych organizmów ma swój własny enzym. Na przykład drożdże powodujące fermentację alkoholową zawierają w soku enzym zwany alkoholazą, który działając na cukier w soku owocowym, przekształca go w alkohol i dwutlenek węgla. To przekształcenie cukru w ​​alkohol nazywa się fermentacją alkoholową.

Oprócz fermentacji alkoholowej w soku owocowym może zachodzić fermentacja o innym charakterze. Tak więc, jeśli bakterie i grzyby dostaną się do soku, przekształcając cukier w kwas octowy, następuje fermentacja kwasem octowym. Ta fermentacja jest ważna w produkcji octu.

Fermentacja mlekowa, w której powstaje kwas mlekowy, jest niezbędna przy fermentacji pasz, kapusty, do warzenia kwasu chlebowego itp. Fermentacja kwasem masłowym, w której powstaje kwas masłowy, powoduje jełczenie masła krowiego, itp.

Praca końcowa z Vzboltay

W produkcji wina najważniejsza jest fermentacja alkoholowa. Wszystkie inne rodzaje fermentacji podczas produkcji wina są całkowicie niepożądane, ponieważ powodują choroby i psucie się wina.