Víno: čo je fermentácia a prečo k nej dochádza

Predslov

Už dlho si ľudia všimli, že každá bobuľová, hroznová alebo iná šťava vytlačená z ovocia a ponechaná v nádobe, aj keď je pevne uzavretá, čoskoro začne vrieť, zakalí sa, pení, a ak je nádoba pevne uzavretá, dokonca ju rozbije a v dôsledku toho sa zmení na opojný nápoj - víno. Túto premenu šťavy na víno ľudia nazývajú kvasenie.

Dlho nevedeli, prečo sa to deje. Až v 60. rokoch XIX storočia túto problematiku študoval francúzsky vedec Louis Pasteur a zistil, že fermentácia akejkoľvek sladkosti, t.j.To znamená, že tekutina obsahujúca cukornaté látky vzniká tým, že sa v nej usadzujú, množia a žijú špeciálne nižšie organizmy, ktoré sa nazývali kvasinky alebo kvasinkové huby.

O kvasniciach

Kvasinkové huby sú okrúhle alebo predĺžené telá a sú také malé, že ich možno vidieť iba mikroskopom. Kvasinky, zhromaždené v obrovských množstvách jednotlivých húb, vyzerajú ako sivasto-žltá hmota, ktorá sa usadzuje na dne fľaše, ak sa v nej nechá nejaký čas stáť ovocná šťava.

Kvasinkové huby majú za priaznivých podmienok schopnosť veľmi rýchleho množenia, takže v rastlinách, ktoré pripravujú kvas, sa z jednej takejto huby získajú desiatky a stovky kíl lisovaného droždia aj za 1-2 dni. Ak sa takéto telo dostane do ovocnej šťavy, ktorá má čo i len trochu cukru, tak sa okamžite začne množiť a spôsobovať kvasenie šťavy.Vzhľadom na to, že tieto huby sú extrémne malé a sušením nestrácajú svoju vitalitu, ale stávajú sa veľmi ľahkými, ponáhľajú sa všade vo vzduchu, nemôže nastať taký prípad, aby aspoň jedna takáto huba nastala. Tieto huby je možné zabiť iba varením takejto šťavy, navyše v tesne uzavretej nádobe.

Keď sa kvasinky dostanú do sladkej šťavy, začnú sa veľmi rýchlo množiť, ak sú na to priaznivé podmienky. Tieto huby sa rozmnožujú tromi spôsobmi: pučaním, spórami a menej často delením. Pri pučaní sa na strane tela kvasiniek objaví bradavica - oblička; tento púčik rýchlo rastie, dosahuje materskú veľkosť a potom, a niekedy skôr či neskôr, sa oddelí od materského tela a žije ako samostatná huba. Často tento dcérsky púčik, ešte neoddelený od matky, vytvára svoje vlastné púčiky a tie zase vytvárajú svoje vlastné púčiky, teda vnúčatá, pravnúčatá a tak ďalej, takže v týchto prípadoch je niečo ako vysoko rozvetvený strom. tvorené, pozostávajúce z ďalších okrúhlych telies - obličiek.Táto skupina húb sa nazýva kolónia kvasiniek. Pri najmenšom šoku sa takáto kolónia rýchlo rozpadne na samostatné telíčka - kvasinkové huby. Toto rozmnožovanie pučaním je extrémne rýchle.

Typy rozmnožovania kvasiniek

Rozmnožovanie kvasiniek spórami je pomalšie. Keď huba dosiahne plnú zrelosť, čo sa zvyčajne deje po 10-12 hodinách života, potom sa v tele kvasinkovej huby vytvorí 1-11 guľatých teliesok nazývaných spóry, ktoré po dosiahnutí vhodnej veľkosti roztrhajú telo matky a tým sú prepustení. Ak sú podmienky priaznivé, tieto spóry začnú rásť, množia sa pučaním, vytvárajú kolónie, ako dospelé huby.

Tento spôsob rozmnožovania si zvyčajne všimneme, keď kvasinkové huby, ktoré nemajú dostatok potravy, cítia nebezpečenstvo smrti od hladu. Spóry kvasiniek sú pre nás dôležité, pretože tieto huby vo forme spór ľahšie znášajú nepriaznivé životné podmienky, sucho, hlad, viac či menej intenzívne horúčavy atď.Tiež, keďže sú menšie ako kvasinky, ľahšie sa prenášajú vzduchom.

Rozmnožovanie delením sa pozoruje pomerne zriedkavo a len u niektorých druhov kvasinkových húb, ktoré majú predĺžený tyčinkovitý tvar. V tomto prípade sa v strede tela huby vytvorí prepážka, ktorá hubu rozdelí na dve nezávislé huby, ktoré rýchlo rastú a následne sa delia na polovicu atď. Výsledkom je kolónia kvasinkových húb v vo forme viac-menej dlhej reťaze.

Hlavné, najdôležitejšie podmienky potrebné pre rozmnožovanie a život kvasinkových húb sú:

1. Dostatok jedla na vytvorenie tela kvasiniek.

2. Dostatok tepla.

3. Schopnosť extrahovať tak či onak kyslík potrebný na fungovanie týchto húb.

Potravou kvasinkových húb sú najmä bielkovinové (dusíkaté) látky, minerály a len v najmenšom množstve cukornaté látky.

Proteínové látky (dusíkaté), absorbované telami kvasinkových húb, sa v nich hromadia, praskajú a to spôsobuje rast kvasiniek a tvorbu pukov. Pri nedostatku bielkovinových látok sa kvasinky nemnožia a dočasne zamrznú.

Z minerálov je najpotrebnejšia kyselina fosforečná, draslík, menej horčíka a ešte menej vápna. Cukor na droždie je potrebný vo veľmi nízkej miere a v prípade jeho nedostatku si droždie pokojne vystačí aj bez cukru.

Podmienky na získanie kvalitného kvásku

Pre život kvasinky potrebujú huby dostatok tepla. Tieto huby síce vydržia veľmi nízke teploty a aj pri zmrazení neumierajú, ale iba mrznú, no najlepšie sa cítia pri priemernejších teplotách.Rozmnožovanie kvasníc pučaním vyžaduje pri 4 ° - 20 hodín, 13,5 ° - 10 1/2 hodiny, 23 ° - 6 1/2 hodiny a pri 28 ° C - 5 3/4 hodiny. Predpokladá sa, že život kvasinkových húb sa vyskytuje iba pri teplote nie nižšej ako 1 ° a nie vyššej ako 47 °. Na nižšej úrovni huby zamrznú; a na vyššej úrovni (pri zahriatí na 80-100°C) dokonca odumierajú. Kvasinkové huby, rovnako ako všetky zvieratá a ľudia, získavajú teplo potrebné pre život dýchaním.

Čo je dýchanie kvasiniek

Kvasinkové huby potrebujú pre svoju životnú činnosť teplo a toto teplo získavajú spaľovaním sacharidov (cukru a pod. látok), pričom sa teplo uvoľňuje. Ale na rozdiel od dokonalejších organizmov – ľudí a zvierat – kvasinky tieto sacharidy nespália až do konca, ale spaľovanie akoby uprostred prerušia a uspokoja sa so svojím životom len s týmto nedokonalým spaľovaním. Zároveň kvasinkové huby premieňajú tento sacharid – cukor na alkohol a oxid uhličitý.

Rôzne plesne, baktérie a iné mikroorganizmy, naberajúce nedokončenú prácu kvasiniek alkoholového kvasenia, ju vedú ďalej. Takými sú napríklad baktérie a huby octového kvasenia, ktoré spaľujú (opäť čiastočne) vzniknutý alkohol a premieňajú ho na kyselinu octovú, pričom uvoľňujú určité množstvo tepelných kalórií a tým pokračujú v procese dýchania (spaľovanie cukru) ďalej. Existujú organizmy, ktoré ďalej rozkladajú kyselinu octovú a tak ďalej, až sa nakoniec všetko zmení na oxid uhličitý a vodu, teda kým sa nedokončí proces spaľovania cukru.

Iné kvasinkové huby, baktérie a iné nižšie organizmy, spaľujúce cukor, premieňajú ho na kyselinu mliečnu, maslovú, no ani tu nedochádza k horeniu až do konca a pokračuje sa postupne ďalšími novými organizmov. Zároveň niektoré kvasinkové huby zo skupiny, ktorá pokračuje v práci alkoholických kvasníc, nemôžu žiť bez prístupu vzduchu a potrebujú kyslík.Ako uvidíme, je to mimoriadne dôležitá okolnosť, ktorá je pre vinára veľmi užitočná.

Význam spaľovania cukru, keď kvasnice fungujú

Všimli sme si, že vo vnútri každého tela kvasinkovej huby je tekutina, ktorá sa nazýva kvasnicová šťava. Táto šťava obsahuje špeciálne látky, predtým nazývané enzýmy a teraz nazývané enzýmy. Tieto enzýmy, ktoré pôsobia na cukor a iné sacharidy a produkujú ich čiastočné spaľovanie, ktoré bolo uvedené vyššie, uvoľňujú teplo potrebné pre život kvasiniek a tie látky, ktoré si želáme.

Takýchto enzýmov už bolo študovaných mnoho typov, pretože každý druh húb, baktérií a iných organizmov má svoj vlastný enzým. Napríklad kvasinky spôsobujúce alkoholové kvasenie obsahujú v šťave enzým zvaný alkoholáza, ktorý pôsobením na cukor v ovocnej šťave premieňa na alkohol a oxid uhličitý. Táto premena cukru na alkohol sa nazýva alkoholové kvasenie.

Okrem alkoholového kvasenia sa v ovocnej šťave môže vyskytnúť kvasenie iného charakteru. Ak sa teda do šťavy dostanú baktérie a plesne, ktoré premenia cukor na kyselinu octovú, dôjde k fermentácii kyseliny octovej. Toto kvasenie je dôležité pri výrobe octu.

Kvasenie mliečneho kvasenia, pri ktorom vzniká kyselina mliečna, je potrebné pri kvasení krmovín, kapusty, na varenie kvasu a pod. atď.

Záverečná práca z Vzboltay

Pre výrobu vína je najdôležitejšia alkoholová fermentácia. Všetky ostatné druhy kvasenia pri výrobe vína sú úplne nežiaduce, pretože spôsobujú choroby a kazenie vína.