Единственно полезным процессом, который вызыва-ется молочнокислыми бактериями в вине, являетсяяблочно-молочное брожение, вызывающее процесскислотопонижения в высококислотных винах (1,2).Яблочно-молочное брожение в винах — это процесс раз-ложения яблочной кислоты до молочной кислоты и ди-оксида углерода согласно реакции:НООС-СН2-СНОН-СООНСН3-СНОН-СООН- + СO2.Разложение других составных частей вина (винной кис-лоты, глицерина, глюкозы и фруктозы), а также яблочнойкислоты в винах с нормальной или низкой кислотностьюнежелательно или даже вредно. Cовершенно безопаснымдля качества вина может быть такой процесс яблочно-мо-лочного брожения (ЯМБ), при котором бактерии атакуютяблочную кислоту и не затрагивают других компонентов.
Основным недостатком прохождения этого процессаявляется сложность его начала в высококислотныхвинах, т.е. именно там, где это необходимо.
Обычнопроцесс яблочно-молочного брожения в вине называютбиологическим кислотопонижением.К необходимости проведения яблочно-молочного бро-жения в процессе производства вина нужно подойтидифференцированно, в зависимости от места происхож-дения, сорта винограда, года урожая, но больше всегоот категории и типа произведенного вина (2).
В зависи-мости от категории и типа вина яблочно-молочноеброжение считается абсолютно необходимым длякрасных вин, особенно для выдержанных вин, длявин с наименованием по месту происхождения, с гео-графическим наименованием и в меньшей степениили совершенно не нужным для белых вин.
Чем вышекислотность в красных винах, тем менее приятными яв-ляются их вкусовые качества. С другой стороны, наличиеяблочной кислоты, характеризующейся резко выражен-ным вкусом, в сочетании с фенольными веществами при-дает этим винам неприятные вкусовые ощущения — зеле-ную кислотность, горечь и грубую терпкость. В результатепроведения ЯМБ и замещения яблочной кислоты менееагрессивной молочной кислотой, а также благодаря вы-делению в среде молочнокислыми бактериями некото-рых полисахаридов, аминокислот, нуклеиновых кислот,красные вина становятся округлыми, мягкими, бархати-стыми и маслянистыми. Единственным недостатком про-ведения этого процесса в красных винах является легкоеснижение интенсивности окраски из-за некоторого по-вышения значения рН. В теплых регионах и в годы, ког-да красные сорта винограда имеют низкую кислотность,яблочно-молочное брожение нежелательно, и в этомслучае необходимо следить за тем, чтобы предотвратитьэтот процесс.
Относительно белых вин можно отметить, что проведе-ние ЯМБ является желательным иногда в северных ре-гионах, особенно в те годы, когда содержание яблочнойкислоты в вине намного выше винной, т. к. их качествопри этом улучшается не всегда. Известно, что белые винапредпочтительнее, когда отличаются более высокой кис-лотностью, свежестью и фруктовостью, по сравнениюс красными винами из этой же виноградарской зоны.Представляет интерес проведение данного процесса припроизводстве виноматериалов для игристых вин, чтобыпредотвратить прохождение яблочно-молочного броже-ния в бутылках.
При производстве вин из ароматичных сортов вино-града яблочно-молочное брожение рекомендуетсяне проводить вовсе или проводить не до конца, чтобысохранить часть яблочной кислоты несброженной, т.к. после биологического кислотопонижения ароматсорта в букете может ослабляться или полностью ис-чезнуть.
Поэтому даже в высококислотных винах из аро-матичных сортов винограда (мускаты, Траминер розовыйи др.) прохождение ЯМБ не рекомендуется (3).Eсли яблочно-молочное брожение проходит в оптимальных условиях, то оказывает три главных эффекта на каче-ство вина, а именно:снижает титруемую кислотность вина, слегка увели-чивая рН;повышает биологическую стабильность вина, обе-спечивая предотвращение прохождения нежела-тельного яблочно-молочного брожения в бутылиро-ванных винах;улучшает аромат и вкус вин, обогащая их приятны-ми оттенками и винным букетом, придает им большесложности (относится больше к красным винам).Как и спиртовое брожение сусла, яблочно-молочноеброжение вина может быть спонтанным (самопроизволь-ным) или индуцированным (вызванным) путем внесениячистой культуры молочнокислых бактерий.
Спонтанным процессом ЯМБ можно управлять на базе зна-ния биологии возбудителя и факторов, влияющих на егожизнедеятельность. Благоприятным для сложения высоко-кислотного вина может быть развитие в нем гетерофермен-тативных кокков или гомоферментативных палочек. Нача-ло и завершение процесса яблочно-молочного броженияобусловлены молочными бактериями родов Lactobacillus,Leuconostoc и Pedococcus (4). Спонтанное яблочно-молоч-ное брожение проходит в виноматериалах с различнойтитруемой кислотностью – от 6 до 12 г/л. Регулируя режимсульфитации сусла при отстаивании и молодого вина послеокончания спиртового брожения, можно стимулироватьили подавлять развитие молочнокислых бактерий.При необходимости проведения яблочно-молочного бро-жения высококислотное сусло можно сульфитироватьпри отстаивании до 50-75 мг/л общей сернистой кисло-ты. После окончания спиртового брожения сульфитациятакого вина нежелательна, т.к. понижение кислотностиможет произойти слишком поздно или совсем не раз-виться.
При производстве вин из низкокислотного суслажелательно проводить его отстаивание при сульфитациидо 120-140 мг/л общей сернистой кислоты, а после окон-чания спиртового брожения вино снимать с дрожжевогоосадка и хранить при температуре не выше 10оС. Пери-одически необходима дополнительная сульфитация дляпредотвращения развития бактерий.Яблочно-молочное брожение дает лучшие результаты,когда имеет место в конце или через короткий пери-од времени после завершения спиртового брожения.
Процесс ЯМБ должен находиться под таким же кон-тролем, как и спиртовое брожение. Периодическиследует определять общую кислотность, летучую кис-лотность и наличие яблочной кислоты. При исчезно-вении яблочной кислоты необходимо немедленно ос-вободить вино от бактерий.
Дальнейший контакт винас бактериями весьма опасен. Это обусловлено тем, что вотсутствии яблочной кислоты бактерии будут потреблятьлимонную кислоту, глицерин, азотсодержащие и другиевещества, образуя при этом летучие кислоты и другие со-единения, значительно ухудшая букет и вкус вина.Для удаления бактерий или их ингибирования рекомен-дуются следующие технологические приемы: немедлен-ная сульфитация вина из расчета 120-150 мг/л общей сер-нистой кислоты, оклейка и фильтрация. Спонтанное ЯМБ может пройти, а может и не проходить, в зависимости отконкретных условий среды. Управлять таким процессомочень сложно.
Отсутствие надлежащего контроля надпроцессом яблочно-молочного брожения часто приво-дит к тому, что вместо стимулирования этого процессав молодых винах, богатых яблочной кислотой, ведетсяингибирование его. В случае, когда кислотопонижениепротекает без должного технологического и микробио-логического контроля со стороны специалистов, оно мо-жет идти глубоко, переходя в нежелательные метаболи-ческие процессы, вплоть до порчи вина.
Неравномерность (нерегулярность) прохождения,частота различных нежелательных превращений иувеличение, иногда даже больше регламентируемойнормы, летучих кислот, появление аномальных запа-хов и неприятных вкусовых ощущений, образованиеповышенного количества биогенных аминов – этоглавные недостатки спонтанного яблочно-молочногоброжения, которое начинается и завершается бакте-риями, находящимися на винограде.
Для устранения этих недостатков в период с 1990-го по2000 годы в международном плане были проведены ин-тенсивные исследования по селекции и тестированиюштаммов молочнокислых бактерий. Исследования по-казали, что молочнокислые бактерии с точки зренияпотребности в разнообразных питательных веществахсреди различных групп микроорганизмов относятся кнаиболее требовательным организмам. Кроме того, в от-личие от дрожжей, они более чувствительны к условиямсреды (рН, сернистый ангидрид, спиртуозность, темпера-тура и др.).
В настоящее время на практике применяютспособ индуцируемого яблочно-молочного броже-ния с использованием выделенных местных бакте-рий или чистых культур молочнокислых бактерий.
Последний способ является более подходящим и распро-страненным, так как использование выделенных местныхбактерий зачастую не исключает образования повышен-ных количеств уксусной кислоты и нежелательных арома-тических веществ.Из изученных штаммов рода Leuconostoc только Leuconostocoenos, известный и под названием Oenococcusoeni,является единственным штаммом, который выжил ввине и чаще всего служит селекционным биологическимматериалом (5).Для успешного проведения индуцирован-ного процесса ЯМБ важно знать содержание яблочной ивинной кислот в винах, их соотношения и величину рН.Известно, что соотношение этих кислот в винах зависитот района произрастания, от сорта винограда, а также отклиматических условий года. В годы с неблагоприятны-ми для винограда климатическими условиями отмеченыаномальные количества титруемых кислот.
В соответ-ствии с содержанием яблочной кислоты в винах следуетрассчитывать на ту или иную интенсивность процессаяблочно-молочного брожения и выбрать чистую культу-ру бактерий.В настоящее время производят разнообразную гамму чи-стых культур яблочно-молочных бактерий, представляю-щих собой обезвоженный сухой биологический материализ различных штаммов, стойких к бактериофагам и пред-назначенных для прямого введения в вино. Коммерче-ские препараты молочнокислых бактерий очень разноо-бразны и некоторые из них могут быть приспособлены кразличным условиям среды.Кинетика индуцируемого процесса ЯМБ зависит от раз-личных физико-химических параметров, таких как коли-чество свободной и общей сернистой кислоты, величинарН, температура, спиртуозность, наличие питательныхвеществ в вине, аэрация и др.
Сернистая кислота оказывает более сильное влияниена этот процесс, блокируя размножение молочнокислыхбактерий. Оптимальным для прохождения ЯМБ являетсясодержание общей сернистой кислоты в пределах 45-70мг/л.
Активная кислотность (рН) является весьма важным по-казателем протекания биологического кислотопониже-ния. При величине рН меньше 3,1ЯМБ не начинается, призначении выше 4,5 – пройдет очень медленно, а при рН =4,0 биологическое кислотопонижение пройдет легко.Исключительную роль играет температурный режим.
Оптимальной температурой процесса ЯМБ является 18-22 0С. При температуре ниже 15 0С процесс может длитьсяочень долго, а при более высокой температуре (25 0С ивыше) качество вина может ухудшиться.
Объемная доля этилового спирта не должна быть выше14,0 % об., иначе процесс ЯМБ будет затруднен.Аэрация вина необходима при инициировании процес-са ЯМБ в небольшой части вина (1% от общего объема),предназначенной для реактивации культуры молочно-кислых бактерий, а в последующем аэрация не желатель-на, и емкость должна быть полной.Важным для нормального прохождения ЯМБ являетсятакже наличие питательного субстрата (аминокислоты,полисахариды, витамины, минеральные соли) необходи-мого для размножения и роста молочнокислых бактерий,так как зачастую вино обеднено ими по причине исполь-зования этих компонентов дрожжами во время алкоголь-ного брожения.
Таким образом, для проведения процес-са биологического кислотопонижения необходимо иметьопределенные знания, подойти индивидуально к каждойпартии вина и выбрать культуру бактерий исходя из дан-ных физико-химического состава конкретного вина.Чтобы исключить некоторые ошибки, которые иногдадопускаются на практике, ниже приведем пример реак-тивации чистых культур молочнокислых бактерий. Реги-дратацию бактерий начинают с маленького объема винапредназначенного для кислотопонижения (1% от общегообъема). Если имеется упаковка для проведения процес-са ЯМБ в 250 гл вина, необходимо приготовить разводку чистой культуры молочнокислых бактерий, соблюдаяследующую последовательность технологических опера-ций:Растворить содержимое упаковки в 25 л воды име-ющей температуру 18 0С и добавить активатор про-цесса ЯМБ (питательные вещества), перемешивать втечение 25 минут;После тщательного перемешивания добавить 25 лвина (из партии, предназначенной для проведенияЯМБ) с рН – 3,5 и содержанием общей сернистойкислоты –45мг/л.
Необходимо поддержание тем-пературы на уровне 20-22 0С в течение 24часов дляакклиматизации бактерий к условиям среды и ихразмножения, а также перемешивание среды черезкаждые 3-4 часа для обеспечения постоянного кон-такта бактерий с питательными веществами;Когда процесс яблочно-молочного брожения идетинтенсивно, полученную разводку вливают в общийобъем вина, в который предварительно задают пита-тельные вещества для бактерий.
Для уменьшения рН вина и во избежание шока рНдля бактерий рекомендуется смешивание в равныхобъемах (1:1) приготовленной разводки бактерий ивина из общей партии, поддержание температуры науровне 20 0С в течение 48 часов с последующим до-бавлением этой смеси в емкости с оставшимся объ-емом вина.
Очень важным является тщательный контроль со сто-роны лаборатории за прохождением процесса кисло-топонижения, определяя периодически величину рН,содержание титруемых кислот, летучих кислот, а такжесоотношения основных органических кислот.После начала ЯМБ необходимо перемешивать вино2-3 раза в неделю без доступа кислорода. Если со-блюдать все условия, процесс яблочно-молочногоброжения может завершиться через 2-3 недели.Сразу после окончания ЯМБ вино снимают с осадка(декантируют). В зависимости от величины рН вина,задают сернистый ангидрид из такого расчета: при рНменьше 3,4 – 40 мг/л, при рН больше 3,5–50мг/л, ори-ентируясь по содержанию молекулярного диоксидасеры. При необходимости можно проводить оклейкуи фильтрацию вина. Соблюдение этих рекомендаций,а также рекомендаций фирм-производителей молоч-нокислых бактерий гарантирует успешное начало,прохождение и завершение биологического кисло-топонижения в винах с использованием чистых куль-тур молочнокислых бактерий.
Библиография1. Н.И.Бурьян. Микробиология виноделия. Издатель-ство Таврия, Симферополь, 2002. 433 с.2. Valeriu D.Cotea. Tratat de oenologie, volumul 1. EdituraCERES, București, 1985.624 p.3. В.И.Зинченко. Технологический календарь винодела.Издательство Таврида, Симферополь, 2009. 240 с.4. Popa Aurel şi colab. Microbiologie oenologică. Editurauniversitară Craiova, 2004. p. 142-193.5. Nicolai Pomohaci, Viorel Stoian, Marin Gheorghiţă, ConstantinSirghi, Valeriu V.Cotea, Ioan Nămoloşanu. Oenologie,volumul 1. Prelucrarea strugurilor şi producereavinurilor. Editura CERES, Bucureşti, 2000. 367 p.