Grožđani sok se tokom procesa fermentacije pretvara u alkoholno piće u proizvodnji vina. Tokom procesa fermentacije, kvasci pretvaraju ugljene hidrate soka u etanol i ugljen-dioksid (nusproizvod). Temperatura i brzina fermentacije, kao i količina kiseonika u muštu na početku fermentacije, ključni su faktori u proizvodnji vina.

Istorija

Fermentacija se dešava prirodno, pa je verovatno prvi put primećena od strane ljudi pre vrlo dugo vremena. Izraz „fermentacija“ prvi put je upotrebljen da bi se opisalo očigledno „ključanje“ mušta koje je rezultiralo anaerobnim odgovorom kvasca na šećere u grožđanom soku i proizvodnju ugljen-dioksida. Glagol „fervere“ doslovno se prevodi kao „ključati“. Luis Paster je sredinom 19. veka uspostavio vezu između kvasca i procesa fermentacije. Tokom procesa fermentacije, kvasac služi kao katalizator i posrednik za niz reakcija koje pretvaraju šećer u alkohol. Put Embden-Majerhof-Parnas, koji su otkrili Gustav Embden, Otto Fritz Meyerhof i Jakub Karol Parnas početkom 20. veka, doprineo je našem razumevanju složenih hemijskih reakcija koje se dešavaju tokom pretvaranja šećera u alkohol. U ranoj deceniji 2010-ih godina, kompanija GOfermentor iz Nju Džersija razvila je jednokratni bioreaktor sličan automatizovanom opremom za pravljenje vina koja fermentiše u jednokratnim postavkama.

Proces fermentacije vina

Grožđani sok se pretvara u vino procesom fermentacije vina. Osnovne faze fermentacije vina su:

1. Berba. Grožđe se bere i sortira pre nego što se bere, gnječi i oslobađa sok.

2. Dodavanje kvasca. Grožđani sok se podstiče dodavanjem kvasca kako bi započeo proces fermentacije. Kao rezultat konzumacije šećera u grožđanom soku od strane kvasca, stvara se alkohol i ugljen-dioksid.

3. Fermentacija. Sok od vina i kvasac se mešaju, a smeša se fermentiše u posudi koja je obično napravljena od nerđajućeg čelika, betona ili drveta. Tokom fermentacije, šećer iz grožđanog soka pretvara se u alkohol, dok se ugljen-dioksid oslobađa kao gas. Zavisno o vrsti vina koja se želi proizvesti, proces fermentacije može trajati od nekoliko dana do mnogo meseci.

4. Prešanje. Nakon završetka procesa fermentacije, vino se odvaja od čestica (kože, semenki itd.) postupkom poznatim kao prešanje. Čestice se uklanjaju, a vino se prenosi u novu posudu.

5. Starenje. Vino sazreva nekoliko meseci ili godina u buradima ili tankovima kako bi mu se omogućilo da razvije bogate ukuse i arome.

6. Buteljiranje. Nakon što postigne potrebni stepen zrelosti, vino se puni u boce i zatvara čepom ili čepom na navoj.

Vinari pažljivo prate temperaturu, sadržaj šećera, kiselost i druge elemente tokom procesa fermentacije kako bi se osiguralo da vino pravilno sazreva. Konačni proizvod je jedinstven i složen napitak koji predstavlja karakteristike grožđa, procesa fermentacije i stila i veštine vinara.

Dve vrste kvasca koje se koriste u proizvodnji vina su ambijentalni (prirodni) i gajeni (izolovani i inokulisani). Divlji kvasci mogu pružiti karakteristične ukuse, ali takođe mogu doneti neprijatne karakteristike ili propadanje. Gajeni kvasci, uglavnom iz vrste Saccharomyces cerevisiae, često se koriste da kontrolišu fermentaciju i poboljšaju određene ukuse. Takođe se koriste i drugi kvasci osim Saccharomyces cerevisiae kako bi se smanjila raznovrsnost sojeva koji se pojavljuju tokom spontane fermentacije. Da bi preživeli i rasli, kvasci zahtevaju pristup ugljeniku, azotu, sumporu, fosforu, vitaminima i mineralima. Iako je kiseonik neophodan, treba ga koristiti štedljivo kako bi se sprečila oksidacija i pojava ukusa sirćeta. Šećer se transformiše u različite molekule, a zatim konačno u etanol. Nakon što kvasac završi svoj životni ciklus ili kada sadržaj alkohola dostigne 15%, talog od kvasca se razvija na dnu tanka za fermentaciju.

Drugi uključeni spojevi

Kvasci stvaraju dodatne biohemijske supstance razbijanjem šećera i metabolizacijom amino kiselina, što može poboljšati ukus i miris vina. Ove supstance se mogu klasifikovati kao „volatilne“ ili „ne-volatilne“, zavisno o tome da li su aldehidi, etil acetat, esteri, masne kiseline, fuselna ulja, vodonik sulfid, ketoni ili merkaptani. Tokom fermentacije, kvasci takođe oslobađaju glikozid hidrolaze, koje mogu hidrolizovati prekurzore ukusa fenola, monoterpena, norizoprenoida, alifatičnih jedinjenja, derivata benzina i cvetnih aroma iz grožđa poput Muscat i Traminer.

Neke vrste kvasca mogu proizvesti volatilne tiole, koji su ključni sastojci voćnih aroma koje se nalaze u mnogim vinima, uključujući miris ribizli koji se često povezuje sa Sauvignon blanc.

Neka crvena vina, poput Burgundije i Pinot noara, imaju „miris staje“ koji uzrokuju kvasci Brettanomyces.

Vino ne sadrži puno metanola. U većini slučajeva koncentracija se kreće između 0,1 i 0,2 g/litara. Ove male količine nemaju negativne efekte na ljude i nemaju trenutni uticaj na čula.

Druge vrste fermentacije

U procesu stvaranja vina, nekoliko procedura koje se nazivaju „fermentacija“ ne moraju uvek da se odvijaju na način koji se obično povezuje sa fermentacijom vina.

Fermentacija u boci

Nakon što je cuvée prošao primarnu fermentaciju kvascem, stavlja se u boce i prolazi kroz sekundarnu fermentaciju u kojoj se dodaje šećer i dodatni kvasac, poznat kao „liqueur de tirage“. Ovaj način proizvodnje šampanjca potiče iz regiona Šampanje. Karakteristični mehurići ugljen-dioksida koji su svojstveni šampanjcu nastaju procesom sekundarne fermentacije.

Karbonička maceracija

Umesto dodavanja kvasca, metoda fermentacije celog grožđa, poznata i kao karbonička maceracija, podstiče prirodnu fermentaciju grožđa unutar svakog pojedinačnog grožđanog boba. Ovaj proces, koji se često koristi za proizvodnju Beaujolais vina, uključuje čuvanje celih grozdova grožđa u zatvorenom kontejneru dok se kiseonik zamenjuje ugljen-dioksidom. Za razliku od tipične fermentacije, u kojoj kvasac pretvara šećer u alkohol, karbonička maceracija uključuje razgradnju ćelijskih materijala grožđa enzimima kako bi se proizveo etanol i druge hemijske karakteristike. Vina napravljena na ovaj način često su voćna i blaga.

Malolaktička fermentacija

Bakterije su ključne za malolaktičku fermentaciju, koja je suštinski transformacija limunske kiseline u mlečnu kiselinu, za razliku od kvasca. Ovo ima prednost smanjenja neke od kiselosti i omekšava ukus konačnog vina. Malolaktička fermentacija može se odvijati istovremeno sa fermentacijom kvasca, zavisno o vrsti vina koje vinari pokušavaju da razviju. Kao alternativa, moguće je stvoriti sojeve kvasca koji tokom alkoholne fermentacije mogu promeniti L-malat u L-laktat.

Zaključak

Da sumiramo, fermentacija vina je složen proces koji pretvara grožđani sok u vino. Koristi kvasac, koji koristi šećer da bi proizveo alkohol i ugljen-dioksid. Zavisno o vrsti vina koje se pravi, proces fermentacije može trajati od nekoliko dana do mnogo meseci. Da bi se osigurali kvalitet i profil ukusa vina tokom fermentacije, vinari neprestano prate temperaturu, kiselost i nivo šećera. Precizno balansiranje između različitih elemenata koji utiču na miris, ukus i opšti karakter vina rezultira završenim proizvodom. Razumevanje procesa fermentacije vina fundamentalno je kako za stručnjake za vina, tako i za ljubitelje vina kako bi se stvarala visokokvalitetna vina.