Vino: kaj je fermentacija in zakaj do nje pride

Predgovor

Ljudje že dolgo opažajo, da vsak jagodni, grozdni ali drug sok, iztisnjen iz sadja in ostal v posodi, tudi če je tesno zaprta, kmalu začne vreti, postati moten, se peniti, in če je posoda tesno zamašena, jo celo razbije in posledično se spremeni v opojno pijačo - vino. To spremembo soka v vino so ljudje imenovali fermentacija.

Dolgo časa niso vedeli, zakaj se to zgodi. Šele v 60. letih 19. stoletja je francoski znanstvenik Louis Pasteur preučeval to vprašanje in ugotovil, da fermentacija katere koli sladkarije, tj.To pomeni, da nastane tekočina, ki vsebuje sladke snovi, ker se v njej naselijo, razmnožijo in živijo posebni nižji organizmi, ki so jih imenovali kvasovke ali glive kvasovke.

O kvasu

Glive kvasovke imajo okrogla ali podolgovata telesa in so tako majhne, ​​da jih lahko vidimo le z mikroskopom. Kvasovke, zbrane v ogromnih količinah posameznih gliv, izgledajo kot tista sivkasto-rumena gmota, ki se usede na dno steklenice, če pustimo sadni sok v njej nekaj časa stati.

Glive kvasovke imajo sposobnost, da se v ugodnih pogojih zelo hitro razmnožujejo, tako da v obratih, ki pripravljajo kvas, iz ene take glive pridobijo na desetine in stotine funtov stisnjenega kvasa že v 1-2 dneh. Če pride tako telo v sadni sok, ki ima že malo sladkorja, potem se takoj začne razmnoževati in povzroči fermentacijo soka.Ker so te glive izredno majhne in pri sušenju ne izgubijo svoje vitalnosti, ampak postanejo zelo lahke in se poženejo povsod po zraku, ne more biti slučaj, da bi bila vsaj ena taka gliva. Te glive je mogoče uničiti samo s prekuhavanjem takšnega soka, poleg tega v tesno zaprti posodi.

Ko so v sladkem soku, se glive kvasovke začnejo zelo hitro razmnoževati, če so za to ugodni pogoji. Te glive se razmnožujejo na tri načine: z brstenjem, trosi in redkeje z delitvijo. Pri brstenju se na strani telesa kvasovke pojavi bradavica - ledvica; ta popek hitro raste, doseže materino velikost in se nato, včasih pa prej ali slej, loči od materinega telesa in živi kot samostojna gliva. Pogosto ta hčerinski popek, ki še ni ločen od matere, oblikuje svoje popke, ti pa tvorijo svoje popke, torej vnuke, pravnuke in tako naprej, tako da je v teh primerih nekaj podobnega zelo razvejanemu drevesu. oblikovana, sestavljena iz drugih okroglih teles - ledvic.To skupino gliv imenujemo kolonija kvasovk. Takšna kolonija ob najmanjšem šoku hitro razpade na ločena telesca - kvasovke. To razmnoževanje z brstenjem je izjemno hitro.

Vrste razmnoževanja kvasovk

Razmnoževanje kvasovk s sporami je počasnejše. Ko gliva doseže polno zrelost, kar se običajno zgodi po 10-12 urah njenega življenja, se v telesu glive kvasovke oblikuje 1-11 okroglih teles, imenovanih spore, ki, ko dosežejo ustrezno velikost, raztrgajo materino telo in tako so izpuščeni. Če so razmere ugodne, te spore začnejo rasti, se razmnožujejo z brstenjem, tvorijo kolonije, kot odrasle glive.

Ta način razmnoževanja običajno opazimo, ko glive kvasovke zaradi pomanjkanja hrane začutijo nevarnost, da umrejo od lakote. Spore kvasovk so za nas pomembne, ker te glive v obliki trosov lažje prenašajo neugodne življenjske razmere, suhost, lakoto, bolj ali manj močno vročino itd.Ker so manjše od kvasovk, jih je lažje prenašati po zraku.

Razmnoževanje z delitvijo opazimo relativno redko in le pri nekaterih vrstah gliv kvasovk, ki imajo podolgovato paličasto obliko. V tem primeru se na sredini telesa glive oblikuje pregrada, ki deli glivo na dve neodvisni glivi, ki hitro rasteta in se delita na pol itd. Rezultat je kolonija gliv kvasovk v oblika bolj ali manj dolge verige.

Glavni, najpomembnejši pogoji, potrebni za razmnoževanje in življenje gliv kvasovk so:

1. Dovolj hrane za izgradnjo telesa kvasovk.

2. Zadostna toplota.

3. Sposobnost tako ali drugače pridobiti kisik, potreben za delovanje teh gliv.

Hrana gliv kvasovk je v glavnem beljakovinske (dušikove) snovi, minerali in le v najmanjši meri sladke snovi.

Proteinske snovi (dušik), ki jih absorbirajo telesa gliv kvasovk, se nabirajo v njih, jih razpokajo in to povzroči rast kvasovk in nastanek popkov. Ob pomanjkanju beljakovinskih snovi se kvasovke ne razmnožujejo in začasno zmrznejo.

Od mineralov so najbolj potrebni fosforjeva kislina, kalij, manj magnezij in še manj apno. Sladkor za hrano za kvas je potreben v zelo nizki meri in v primeru njegovega pomanjkanja kvas zlahka zdrži brez sladkorja.

Pogoji za pridobitev kakovostnega kvasa

Za življenje glive kvasovke potrebujejo dovolj toplote. Čeprav te glive prenesejo zelo nizke temperature in tudi zamrznjene ne odmrejo, ampak samo zmrznejo, vendar se najbolje počutijo pri bolj povprečnih temperaturah.Razmnoževanje kvasovk z brstenjem zahteva pri 4 ° - 20 ur, 13,5 ° - 10 1/2 ure, 23 ° - 6 1/2 ure in pri 28 ° C - 5 3/4 ure. Menijo, da se življenje gliv kvasovk pojavi le pri temperaturi, ki ni nižja od 1 ° in ne višja od 47 °. Na nižji stopnji glive zamrznejo; na višji stopnji (pri segrevanju na 80-100°C) pa celo odmrejo. Glive kvasovke tako kot vse živali in ljudje pridobivajo toploto, potrebno za življenje, z dihanjem.

Kaj je dihanje kvasovk

Glive kvasovke za svoje življenje potrebujejo toploto, ki jo pridobivajo s sežiganjem ogljikovih hidratov (sladkorja ipd. snovi), pri tem pa se sprošča toplota. Toda za razliko od bolj popolnih organizmov - ljudi in živali - kvasovke teh ogljikovih hidratov ne požgejo do konca, ampak zgorevanje prekinejo tako rekoč na sredini in se zadovoljijo s svojim življenjem samo s tem nepopolnim izgorevanjem. Hkrati glive kvasovke ta ogljikov hidrat – sladkor pretvarjajo v alkohol in ogljikov dioksid.

Različne glive, bakterije in drugi mikroorganizmi, ki pobirajo nedokončano delo kvasovk alkoholnega vrenja, le-to vodijo naprej. Takšne so na primer bakterije in glive ocetne fermentacije, ki nastali alkohol sežgejo (spet delno) in ga spremenijo v ocetno kislino, pri čemer sprostijo določeno količino toplotnih kalorij in s tem nadaljujejo proces dihanja (gorenje sladkorja) naprej. Obstajajo organizmi, ki nadalje razgrajujejo ocetno kislino in tako naprej, dokler se na koncu vse ne spremeni v ogljikov dioksid in vodo, torej dokler ni končan proces izgorevanja sladkorja.

Druge glive kvasovke, bakterije in drugi nižji organizmi pri sežiganju sladkorja spremenijo v mlečno, masleno kislino, vendar tudi tu zgorevanje ne pride do konca in se nadaljuje z drugimi novimi organizmi. Hkrati nekatere glive kvasovk iz skupine, ki nadaljuje delo alkoholnih kvasovk, ne morejo živeti brez dostopa do zraka in potrebujejo kisik.Kot bomo videli, je to izjemno pomembna okoliščina, zelo koristna za vinarja.

Pomen gorenja sladkorja, ko kvas deluje

Opaziti je, da znotraj vsakega telesa glive kvasovke vsebuje tekočino, ki ji pravimo kvasni sok. Ta sok vsebuje posebne snovi, ki so jih prej imenovali encimi, zdaj pa encimi. Ti encimi, ki delujejo na sladkor in druge ogljikove hidrate ter povzročijo tisto delno zgorevanje le-teh, kot je bilo omenjeno zgoraj, sproščajo toploto, potrebno za življenje kvasovk, in tiste snovi, ki jih želimo.

Takšnih encimov je bilo preučenih že veliko vrst, saj ima vsaka vrsta gliv, bakterij in drugih organizmov svoj encim. Na primer, kvasovke, ki povzročajo alkoholno vrenje, vsebujejo v soku encim alkoholazo, ki z delovanjem na sladkor v sadnem soku pretvori le-tega v alkohol in ogljikov dioksid. To pretvorbo sladkorja v alkohol imenujemo alkoholna fermentacija.

Poleg alkoholne fermentacije lahko v sadnem soku pride do fermentacije drugačne narave. Torej, če bakterije in glive pridejo v sok, pretvorijo sladkor v ocetno kislino, potem pride do fermentacije ocetne kisline. Ta fermentacija je pomembna pri proizvodnji kisa.

Mlečnokislinsko vrenje, pri katerem nastaja mlečna kislina, je potrebno pri fermentaciji krme, zelja, za varjenje kvasa itd. Maslenokislinsko vrenje, pri katerem nastaja maslena kislina, povzroči žarkost kravjega masla, itd.

Zaključno delo iz Vzboltaya

Za vinarstvo je najpomembnejše alkoholno vrenje. Vse druge vrste vrenja pri vinarstvu so popolnoma nezaželene, saj povzročajo bolezni in kvarjenje vina.