Что такое брожение вина?


Уже давно люди заметили, что всякий ягодный, виноградный или иной сок, выжатый из фруктов и оставленный в сосуде, хотябы и плотно закупоренном, вскоре начинает как бы кипеть, мутиться, пениться и если сосуд крепко закупорен, то даже разрывает его и в результате превращается в опьяняющий напиток — вино. Это превращение  сока в вино люди и назвали брожением.

Долгое время не знали, отчего оно происходит. Лишь в 60-х годах 19 века француз Луи Пастер изучил этот вопрос и выяснил, что брожение всякой сладкой, т.е. содержащей сахаристые вещества жидкости происходит от того, что в ней поселяются, размножаются и живут особые низшие организмы, которые были названы дрожжами, или дрожжевыми грибками.

Дрожжевые грибки представляют собою кругловатые или удлиненные клетки и настолько малы, что их можно рассмотреть лишь в микроскоп. Собранные же вместе в огромных количествах отдельных грибков дрожжи представляют по виду ту серовато-желтую массу, которая оседает на дне бутылки, если в ней дать постоять фруктовому соку в течение некоторого времени.

Дрожжевые грибки обладают способностью при благоприятных условиях очень быстро размножаться, так что на заводах, приготовляющих дрожжи, из одного такого грибка в течение даже 1-2 суток получаются десятки тонн прессованных дрожжей.Если такая клетка попадает в фруктовый сок, имеющий хоть немного сахара, то она начинает сейчас же размножаться и вызовет этим брожение сока. Благодаря же тому, что эти грибки чрезвычайно мелки и при высыхании не теряют своей жизнеспособности, а, становясь очень легкими, всюду носятся в воздухе, не может быть такого случая, чтобы в сок, простоявший на воздухе открыто хотя бы несколько минут, не попало хотя бы одного такого грибка. Эти грибки могут быть убиты лишь кипячением такого сока, притом в посуде крепко закупоренной.


Попав в сахаристый сок, дрожжевые грибки начинают очень быстро размножаться, если условия для этого благоприятствуют. Размножаются эти грибки трояко: почкованием, спорами и реже делением. При почковании сбоку дрожжевой клетки появляется бородавочка — «почка»; почка эта быстро растет, достигает размеров материнских и тогда, а иногда раньше или позже, отделяется от материнской клетки и живет как самостоятельный грибок. Часто та дочерняя почка, еще не отделившись от матери, образует свои почки, а те в свою очередь образуют свои почки, — следовательно, внуков и т.д., так что в этих случаях образуется нечто вроде сильно разветвленного деревца, состоящего из соединенных друг с другом кругловатых телец — почек.Такая группа грибков носит название дрожжевой колонии. При малейшем сотрясении такая колония быстро распадается на отдельные тельца — дрожжевые грибки. Это размножение почкованием происходит чрезвычайно быстро.

Размножение дрожжей спорами происходит медленнее. Когда грибок достигнет полной зрелости, что обычно случается через 10-20 часов его жизни, тогда внутри тельца дрожжевого грибка образуется 1-11 кругловатых телец, называемых спорами, которые, достигнув соответствующей величины, разрывают материнское тело и таким образом освобождаются. Если при этом условия благоприятны, то споры эти начинают расти, размножаться почкованием, образовывать колонии, как и взрослые грибки. Этот способ размножения замечается обычно тогда, когда дрожжевые грибки, не имея достаточно пищи, чувствуют опасность погибнуть от голода. Споры дрожжей важны для нас потому, что в виде спор грибки эти легче переносят неблагоприятные условия жизни: сухость, голод, более или менее сильный жар и пр. Кроме того, так как они мельче дрожжевых грибков, то легче переносятся воздухом.

Размножение делением наблюдается сравнительно редко и лишь у некоторых видов дрожжевых грибков, имеющих удлиненную палочкообразную форму. В этом случае посредине тельца грибка образуется перегородка, которая и разделяет грибок на два самостоятельных грибка, быстро вырастающих и в свою очередь делящихся пополам и т.д. В результате получается колония дрожжевых грибков в виде более или менее длинной цепочки.

Главными, наиболее важными условиями, необходимыми для размножения и жизни дрожжевых грибков, являются:

  1. достаточное количество питательных веществ для постройки тела дрожжевых грибков;
  2. достаточно тепла;
  3. возможность добывать так или иначе кислород, необходимый для работы этих грибков.

Пищей дрожжевых грибков являются главным образом простые белковые (азотистые) и сахаристые, а также минеральные вещества.

Белковые вещества (азотистые), поглощаясь тельцами дрожжевых грибков, скопляются внутри них, распирают их этим вызывают рост дрожжей и образование почек. При недостатке белковых веществ дрожжи не размножаются и временно замирают.

Из минеральных веществ наиболее необходимы фосфор, калий, меньше магний и еще меньше кальций. Для чего дрожжам необходимы эти вещества, учеными еще точно не выяснено, но потребность в них дрожжевых грибков замечена весьма многими исследователями.

Сахар для пищи дрожжей нужен в очень слабой степени, и в случае недостатка его дрожжи легко обходятся и без сахара.

Для жизни дрожжевых грибков нужно достаточно тепла. Хотя эти грибки выдерживают очень низкие температуры и даже при замораживании не умирают, а лишь замирают, но лучше всего они себя чувствуют при более средних температурах. Так , например, размножение почкованием требует при +4 — 20 часов, при +13 — 10 часов, при +23 — 6,5 часа и при +28 — 5,5 часа. Считается, что жизнь дрожжевых грибков происходит лишь при температуре не ниже +1 и не выше +47 градусов. При более низкой температуре грибки замирают, а при более высокой (например, при нагревании до +80-100) даже погибают. Необходимое для жизни тепло дрожжевые грибки, как и все животные и человек, добывают посредством дыхания.

Дыхание дрожжевых грибков представляет для нас особый интерес и особенно важно для целей виноделия. Поэтому на этом вопросе следует остановиться подробнее. Известно, что для жизни всякого живого организма — человека, животного или растения — необходим кислород воздуха. Этот кислород, поступая через легкие (у человека) в кровь, дает возможность сгореть (или окислиться) тем веществам, которые организм выработал из принятой им пищи. Такие вещества содержат углерод и называются углеводами; к ним относится и сахар. При сгорании этих углеводов выделяется углекислый газ, выдыхаемый человеком, теплота, необходимая для жизни организма, для работы всех его органов. Значит, дыхание необходимо человеку лишь для согревания его крови и всего тела и представляет собою такое же как бы отопление тела углеводами, такое, например, производится в топке паровой машины или в печи, где сгорающее топливо выделяет теплоту, нужную для получения пара, для варки кушанья и т.п.

Точно так же и дрожжевые грибки нуждаются в теплоте для своей жизнедеятельности, и тепло это добывают тем, что сжигают углеводы (сахар и т.п. вещества), при этом и выделяется теплота. Но, в отличие от более совершенных организмов — человека и животных, — дрожжевые грибки сжигают углеводы эти не до конца, а прерывают сгорание как бы на середине, довольствуясь для своей жизни лишь этим неполным сгоранием. При этом углевод этот — сахар — дрожжевые грибки превращают в спирт и углекислый газ.

Поясним сказанное таким примером. Если сжечь на воздухе 180 г сахара, то полученной теплотой можно нагреть на 1 градус 702 л воды, т.е., другими словами, при этом выделится примерно 702 кал. тепла. При этом вместо сахара и кислорода (из воздуха) получится лишь углекислый газ и вода. Это сжигание (или дыхание), доведенное до конца.

Если мы съедим те же 180 г сахара, — то он также обратится в нашем теле в углекислый газ и воду и даст при этом те же 702 кал. тепла. Здесь тоже дыхание (окисление сахара) доведено до конца.

Если же мы в 180 г сахара бросим дрожжевых грибков, то после брожения получим всего лишь 51 кал.тепла, но сахар обратиться не в углекислый газ и воду, а в спирт и углекислый газ, причем последнего получится меньше, чем получается в первом и втором случаях при окислении сахара. Но если спирт, получившийся из 180 г сахара, сжечь, то при этом получится еще 651 кал. тепла и углекислый газ и вода. Ьаким образом, 51 плюс 651 дадут те же 701 кал, которые получаются и при окислении сахара. Отсюда мы видим, что дрожжевые грибки сжигание сахара довели не до конца. В этом-то и вся сущность спиртового брожения.

Но среди дрожжевых грибков, бактерий и др. организмов имеется очень много разных видов и между ними есть такие, которые, подхватывая недоконченную работу дрожжей спиртового брожения, ведут ее дальше. Таковы, например, бактерии и грибки уксуснокислого брожения, которые сжигают (опять таки частично) образовавшийся спирт и превращают его в уксусную кислоту, выделяя при этом некоторое количество калорий тепла и продолжая, следовательно, процесс дыхания (окисления сахара) дальше. Имеются затем организмы, которые дальше разлагают уксусную кислоту и т.д. до тех пор, пока в конце концов все не превратится в углекислый газ и воду, т.е. пока процесс сжигания сахара не будет доведен до конца.

Другие дрожжевые грибки, бактерии и прочие низшие организмы, окисляя сахар, превращают его в молочную, масляную кислоты и др., но и тут все же сжигание это до конца не доходит и продолжается, в свою очередь, другими новыми организмами. При этом некоторые из дрожжевых грибков именно той группы, которая продолжает работу спиртовых дрожжей, не могут жить без доступа воздуха, и для них необходим кислород. Как мы в последствии увидим, это — чрезвычайно важное обстоятельство, очень полезное для винодела.

Кроме спиртового брожения, во фруктовом соке может возникнуть и брожение иного характера. Так, если в сок попадут бактерии и грибки, превращающие сахар в уксусную кислоту, то и происходит брожение уксуснокислое. Это брожение важно при производстве уксуса.

Молочнокислое брожение, при котором образуется молочная кислота, необходимо при заквашивании кормов, капусты, для квасоварения и др.

Маслянокислое брожение — при котором образуется масляная кислота — вызывает прогорклость коровьего масла и др.

Для целей виноделия единственно важным и желательным является лишь брожение спиртовое. Все же прочие виды брожений при виноделии совершенно не желательны, ибо вызывают болезни, пороки и порчу вина. При спиртовом брожении всякой содержащей сахар жидкости (виноградного, плодового или ягодного соков) из 100 г сахара получаются следующие продукты, причем 5-6 г сахара в брожении не участвуют, а расходуются для питания дрожжевых грибков:

  1. спирта 50,9 г или по объему 64 куб. см,
  2. углекислого газа 49,2 г, или по объему 26,2 л,
  3. глицерина 3,226 г,
  4. янтарной кислоты 0,698 г,
  5. кислорода 0,094 г,
  6. клетчатки, жира и др. веществ — 1,42 г.

Из этих веществ наиболее важным является спирт, который остается в вине и придающий ему опьяняющие свойства; глицерин, янтарная кислота и др. продукты — придают лучший вкус и мягкость вину, углекислый же газ удаляется вон, выделяясь в виде пузырьков, отчего бродящее вино пенится, бурлит, как бы кипит; конечно, если для удаления газа не оставлено выхода, то сосуд с вином может разорвать, когда давление газа в нем станет чрезмерным. Обычно для простоты расчетов виноделы считают, что каждые 100 г сахара дают 50 г спирта.

Таким образом, лишь в результате описанного спиртового брожения из фруктового сока получается натуральное вино.

Хотите получать статьи на свою эл. почту? Введите свой Email:

Запись опубликована в рубрике Виноделие. с метками . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>