Научная статья на тему 'Селекция дрожжей для производства белых вин'

Селекция дрожжей для производства белых вин Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
359
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Кочева Е., Спасов X., Бамбалов Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Селекция дрожжей для производства белых вин»

ке, полученной из осветленного сусла, меньше, чем в бражке из неосветленного сусла, на 10-15%.

Таблица 2

Образец сусла Объемная доля примесей • 10”3, %

Ацеталь- дегид Этил- ацетат Про- панол Изобу- танол Изо- амилол Сумма

1 0,208 0,163 0.869 1,377 5,888 8,505

2 0,294 0,253 1,208 1,928 6,400 10,083

3 0,397 0,349 1,238 2,391 6,811 11,186

4 0,418 0,359 1,256 2,914 7,578 12,525

ВЫВОДЫ

1. Внесение протосубтилина ПОх в замес перед развариванием повышает интенсивность брожения в 1,5 раза и уменьшает период главного брожения на 6-8 ч.

2. Наличие свободных аминокислот, которые образуются при добавлении протосубтилина ПОх

в замес, позволяет увеличить выход спирта на

0.63.0,66%.

3. Применение протосубтилина ПОх способствует снижению суммарного содержания примесей в бражке на 23,9% для осветленного сусла и на 19,5% для неосветленного сусла.

4. Суммарное содержание примесей в бражке для осветленного сусла с применением протосубтилина ПОх уменьшается на 15,7%, без протосубтилина ПОх — на 10,7%.

ЛИТЕРАТУРА

1. Устинников Б.А., Громов С.И. Внедрение гидроферментативной обработки крахмалистого сырья на спиртовых заводах / / АгроНИИТЭИПП. Сер. 24. — 1992. — Вып. 1.

2. Маринченко В.А., Смирнов В.А., Устинников Б.А.

Технология спирта. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981, —416 с.

3. Рухлядева А.П., Филатова Т.Г., Чередниченко B.C.

Справочник для работников лабораторий спиртовых заводов. — М.: Пищевая пром-сть, 1979. — 381 с.

Кафедра технологии бродильных производств и виноделия

Поступила 14.09.98

663.221:663.262.004.14

СЕЛЕКЦИЯ ДРОЖЖЕЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БЕЛЫХ ВИН

Е. КОЧЕВА, X. СПАСОВ, Г. БАМБАЛОВ

Высший институт пищевкусовой промышленности (Пловдив, Республика Болгария)

Чистые культуры дрожжей оказывают существенное влияние на качество вин, полученных с их помощью [1,2]. Установлено, что если сбраживать одно и то же сусло различными штаммами дрожжей, то получаются разные вина со специфическими особенностями во вкусе и аромате. Рекомендуется использование местных рас, которые приспособлены к составу сырья и условиям производства в данном регионе [3]. Общие требования к чистым культурам дрожжей следующие: обеспечение быстрого забраживания и нормального хода брожения, максимальное выбраживание сахаров, вытеснение вредных микроорганизмов, низкая летучая кислотность и высокая глицеринообразующая способность, быстрое осветление вин после спиртового брожения и др. [4]. Предпочтительнее штаммы с фенотипом К и N [5, 6]. Дрожжи для производства белых вин должны обладать хорошей размно-жительной и ферментационной активностью при низкой температуре [7-9]. Доказано, что такой способностью обладают отдельные штаммы видов ЗассИ. сегею1з1ае (иьагит), 5ассИ. Ьауапиз и 8асск. сегеь1$1ае (е1Ир$о'м1еи.$) [10, 11]. Существуют разносторонние мнения специалистов относительно температуры, при которой следует проводить брожение [11, 12].

В микробиологических коллекциях хранится большое число винных рас дрожжей. Независимо от способа их хранения, с течением времени в клетках происходят изменения, часто ведущие к ухудшению технологических характеристик дрожжей [13]. Это говорит о необходимости периодического выделения и селекции новых штаммов для определенных типов вин.

Таблица 1

Штамм дрожжей Содержание СВ, % по дням брожения

1 4 7 9

1-7 19,0 12,0 8,5 6,0

1-13 20,0 11,0 7,0 6,5

2-2 19,5 10,5 7,0 6,0

2-11 20,0 11,0 6,5 6,0

2-13 20,0 10,5 7,0 6,0

7-6 20,0 11,0 8,0 6,0

8-10 20,0 11,0 8,0 6,5

8-11 19,5 10,0 6,5 6,5

8-12 19,0 10,5 7,5 6,0

8-25 19,5 11,0 7,0 6,0

10-1 20,0 10,5 7,0 6,0

10-2 19,5 11,0 7,0 6,5

10-7 19,5 11,0 7,0 6,5

10-14 19,5 10,5 7,0 6,0

13-3 20,0 11,0 7,5 6,0

16-4 19,5 11,5 7,0 5,5

19-3 20,5 10,5 7,5 7,0

23-15 19,0 10,5 7,0 6,0

24-6 19,0 10,0 7,0 7,0

24-8 19,5 11,0 7,0 6,5

271 20,0 10,0 7,0 7,0

■ - ' ■й; ' ' Таблица 2

Штамм дрожжей Сахар. г/дм Спирт, %об. Титруемые кислоты, г/дм3 Летучие кислоты, г/дм3 Альдегиды, мг/дм Эфиры. мг/дм Приведенный экстракт г/100 см3 Общие фенолы, мг/дм3 Дегустационная оценка, балл

1-7 1,9 12,3 5,32 0,48 42,2 236,5 17,5 371,4 17,26

1-13 3,5 12,? 4,89 0,24 40,0 191,8 16,4 407,2 17,34

2-2 2,2 12,2 5,23 0,36 42,2 180,7 17,3 371,4 17,55

2-11 4.2 12,2 4,99 0,39 33,3 147,3 15,8 371,4 17,10

2-13 1,8 12,4 5,32 . 0,30 46,7 180,7 15,6 478,6 17,24

7-6 3,7 ' 12,2 5,08 0,30 44,4 158,4 18,6 407,2 17,42

8-10 3,3 12,3 4,75 0,33 46,7 180,7 17,9 407,2 17,22

8-11 ! 2.6 12,5 5,13 0,27 55,5 147,3 17,9 442,3 17,36

8-12 2,4 12,4 4,85 0,27 42,2 191,7 15,0 407,2 17,22

8-25 1,6 12,4 5.13 0,27 44,4 169,6 16,3 478,6 17,34

10-1 2,9 12,5 4,85 0,24 51,1 180,4 15,6 442,9 17,46

10-2 4,4 12,5 5.08 0,27 40,0 180,4 17,0 442,9 17,24

10-7 3,1 12,5 4,75 0,24 37,8 147,3 15,6 424,7 17,73

10-14 1,6 12,5 4,75 0,30 51,1 225,3 16,5 514,3 17,26

13-3 1,5 12,4 4,75 0,30 53,3 191,9 15,6 478,6 17,32

16-4 4,2 12,2 6,03 0,60 46,7 180,4 15,9 371,4 17,00

19-3 4,6 12,4 4,56 0,27 48,9 180,7 16,8 442,9 17,54

23-15 1.8 12,6 4,94 0,42 40,0 136,1 16,4 442,9 17,34

24-6 4,1 12,2 4,28 0,24 44,4 203,0 15,9 371,4 17,54

24-8 3,7 12; 2 4,56 0,39 46,7 191,9 16,4 371,5 17,32

271 3,4 12,3 5.08 0,30 46,7 102,7 17,2 424,7 17,28

Цель работы — выделить новые Штаммы дрож- рефрактометра. После окончания брожения вина

жей для белых вин, которые имели бы преимуще- были сняты с осадка и сульфитированы в количества перед существующими производственными стве 120 мг/дм S02. Через 2 мес выполнили

штаммами. химический анализ и органолептическую оценку

Новые штаммы дрожжей были выделены из 7 вин по принятым методам [14].

проб вин в стадии завершения спонтанного спир- Устойчивость дрожжей к низким температурам

тового брожения, которое прошло интенсивно и до определяли с помощью брожения при 13°С в сте-

конца. При выборе проб принимали во внимание рильном виноградном сусле. Для 12 наиболее ус-

их аромат и вкус. Штаммы дрожжей выделяли по тойчивых штаммов в следующем эксперименте

методу Коха [14]. Идентификацию производили по исследовали динамику брожения при 13 и 20°С в

классификации Lodder (1971) и Kreder van Rij сравнении с холодоустойчивым штаммом 228 в

(1984). Принадлежность дрожжей к фенотипам К, условиях, близких к производственным.

А^и5 определяли по методу [5]. Результаты показывают, что 94,5% выделенных

Для 1-33 выделенных штаммов дрожжей опреде- дрожжей относятся к виду Sacch. cerevisiae

ляли ферментационную активность в стерильном (ellipsoideus), 3,2% — Sacch. cerevisiae

виноградном соке. На основе полученных резуль- (chevalieri), 1,2% —Sacch. cerevisiae (olifarmis)

татов и органолептической оценки опытных вин и 1,1% — Zigosacch. bailii. Присутствие малого

сделали первоначальный подбор 20 Ытаммов для числа видов в винах объясняется тем, что дрожжи

последующего изучения, результаты которого были выделены после завершения спиртового бро-

представлены в данной работе. С этимй дрожжами жения, в результате которого другие виды были

и контрольным штаммом 271 (коммерческим) в инактивированы.

условиях, близких к производственным, были по- Динамика спиртового брожения исследованных ‘

лучены белые вина из виноградного сорта Червен штаммов дрожжей при 20°С и начальном содержа-

Мискет. нии СВ 21,5% представлена в табл. 1. Из подо-

Сусло содержало 210 г/дм3 сахара, было суль- бранных 20 штаммов только штамм 1-13 относит-

фитировано в количестве 40 мг/дм3 S02 и засеяно ся к S-фенотипу, остальные принадлежат к феноактивной культурой соответствующего штамма в типу N. По ферментационной активности дрожжи

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

количестве 2%. Брожение проводили при 20°С’И различаются между собой. Штаммы 1-7, 23-15 и

ежедневно контролировали измерением процент- 24-6 начинают брожение раньше, что является

ного содержания сухих веществ СВ с помощью важным условием для ингибирования вредных

Таблица 2

тустаци-іая оцен-а, балл

17.26

17.34 17,55 17,10

17.24 17,42

17.22 '17,36

17.22

17.34 17,46

17.24 17,73

17.26 ^7,32 17,00

17.54 [7,34

7.54 7,32 7,28

ш вина количе-йлнили ¡оценку

іатурам Е в сте-лее ус-яменте 20°С в 228 в

іенньїх

еуівіае

пізіае

\armis)

малого

|>ОЖЖИ

го бро-[ были

іанньїх цержа-подо-носит-фено-южжи 15 и ляется едных

микроорганизмов. После этого у некоторых из них брожение протекает медленнее (1-7). В опытах со штаммами 2-2, 10-7 и др. брожение начинается быстро и протекает плавно.

Химический состав и дегустационная оценка вин, полученных с различными штаммами дрожжей, представлены в табл. 2. Концентрация сахаров варьирует от 1,5 до 4,6 г/дм°. Это соответствует стандартным требованиям для белых сухих вин, но для некоторых штаммов значения близки к верхней границе требований. По выходу спирта штаммы не ,имеют особых различий, и в данном случае этот параметр не является решающим при выборе штамма.

Летучая кислотность в винах в пределах нормы, но некоторые штаммы выделяются на общем фоне. Для штамма 16-4 летучая кислотность почти в 2 раза выше, нежели у остальных. Концентрация альдегидов варьирует от 33,3 до 55,5 мг/дм3. Более серьезные различия установлены в содержании эфиров. В вине, полученном с контрольным штаммом 271, они составляют 102,7 мг/дм3, а в полученном со штаммом 1-7 — 236,5 мг/дм3.

Значительное влияние оказывают исследуемые дрожжи на фенольные соединения сусла. Некоторые из них уменьшили содержание общих фенолов до 371 мг/дм°, что благоприятно отражается на качестве белых вин, в то время как при использовании других штаммов концентрация общи^ фено-лов составляет 478-514 мг/дм .

Таблица 3

Штамм дрожжей Содержание СВ, %, по дням брожения

3 7 11 14 19 24

1-7 18,3 14,6 9,8 8,7 7,6 6,8

1-13 17,3 13,6 9,1 7,4- 6,5. 6,3

2-2 17,3 13,6 9,3 7,1 6,6 6,1

2-11 19,2 15,8 12,8 10,7 7,8 6,3

2-13 17,5 13,4 9,2 7,3 6,4 6,3

7-6 17,6 13,9 10,2 8,9 7,0 6,4

8-10 19,1 16,1 11,8 9,8 7,0 6,4

8-11 16,8 12,2 7,9 7,0 6,5 6,3

8-12 17,8 14,2 10,0 8,7 6,8 6,3

8-25 20,0 18,0 13,7 10,0 7,1 6,7

10-1 18,0 14,2 9,7 7,7 6,5 6,1

10-2 18,8 15,9 12,9 11,2 8,8 7,1

10-7 16,3 12.6 8,3 6,8 6,5 6,3

10-10 17,6 14,0 9,5 7,8 6,5 6,1

13-3 19,8 17,0 12,3 9,5 7,2 6,5

16-4 18,1 15,3 12,0 10,4 8,2 6,9

19-3 18,4 15,4 10,9 9,3 6,8 6,3

23-15 17,7 14,8 10,5 8,3 6,8 6,4

24-6 16,7 12,3 7,6 6,7 6,5 6,1

24-8 18,2 16,2 13,0 11.4 8,6 6,6

Дегустационная оценка вин, выполненная по 20-балльной шкале, варьирует от 17 до 17,73. Вино, полученное с контрольным штаммом, уступает по дегустационной оценке нескольким винам, полученным с новыми штаммами. Отчетливой зависимости между химическим составом вин и их дегустационной оценкой не установлено.

Сравнивая экспериментальные данные, можно сделать вывод, что штаммы 10-1, 10-7 и 2-2 обладают лучшими качествами, нежели контрольный штамм, и представляют интерес для использования при производстве белых вин.

Результаты динамики спиртового брожения при 13°С и начальном содержании СВ в сусле 19,4% представлены в табл. 3.

При этой температуре брожение для всех штаммов протекает медленно и заканчивается через 15-25 дней в зависимости от штамма. Полученные данные показывают, что штаммы 8-11, 10-7 и 24-6 начинают брожение раньше остальных. Бурное брожение в этих вариантах завершается на 14-15-й день. Близкие результаты получены для штаммов 2-2, 2-13, 10-1 и 10-10, но у них замедленный старт.

Из исследованных 20 штаммов мы подобрали 11 для дальнейшего изучения при температуре 13 и 20°С. Остальные условия были близки к производственным. Штамм 228 использовали в качестве контрольного. В табл. 4 и на рисунке представлены сравнительные характеристики вин, полученных с контрольным и двумя выделенными штаммами дрожжей. Согласно графику новые штаммы 8-11 и 24-6 проводят брожение быстрее контрольного как при 13°С, так и при 20°С. В целом брожение было более кратким, чем в предыдущих опытах, поскольку в исходном сусле концентрация сахаров была ниже.

Данные о химическом составе вин (табл. 4) показывают, что влияние температуры на значение отдельных показателей не одинаково. Штамм 24-6 образует больше эфиров при 20°С, для двух других штаммов подобной закономерности не установлено. Различия зависят скорее от штамма дрожжей, нежели от других факторов.

Дегустационные оценки вин, полученных со штаммами 8-11 и 228, более высокие в случае брожения при 13”С, а у штамма 24-6 — наоборот. Вина, полученные с новыми выделенными штаммами, были оценены выше контрольного.

Таблица 4

Показатели Единица 24 -6 8- 11 228

изме- рения 13’С 20"С 13”С 20°С 13“С 20°С

Спирт %об. 10,8 10,8 11,1 11,1 11,0 11,0

Концентрация сахаров г/ дм3 1.74 1,03 0,86 0,88 2,65 1,71

Титруемые кислоты г/дм3 8,2 8,0 7,9 8,3 8,6 8,6

Летучие кислоты мг/дм3 0,29 0,26 0,26 0,32 0,29 0,32

Альдегиды мг/дм3 53,9 53,9 72,6 89,1 101,2 89,1

Эфиры мг/дм3 388,8 443,3 370,6 370,7 407,0 407,0

Общие фенолы мг/дм3 308 292 288 300 256 304

Дегустационная оценка балл 17,2 17,4 16,9 16,7 16,7 15,8

Результаты показывают, что в каждом конкретном случае, независимо от штамма дрожжей, брожение при 13°С не имеет преимущества по сравнению с брожением при 20“С. Это подтверждает мнение [12], что при производстве белых вин лучшие результаты дает брожение при 18-2СГС. Вероятно, выбор температуры брожения и конкретного штамма нужно делать для каждого сорта винограда и условий винификации.

ВЫВОДЫ

1. Выделены новые штаммы винных дрожжей для производства белых вин, обладающие более высокой ферментационной активностью. Полученные с ними вина превосходят контрольные по дегустационной оценке.

2. Штаммы 8-1, 24-6 и 10-7 могут быть применены для проведения брожения при низкой температуре — около 13°С.

3. Не обнаружено существенных различий в составе и качестве вин, полученных с новыми и контрольным штаммами при 13 и 20°С.

4. Для промышленного использования перспективными являются штаммы 8-11, 10-7 и 24-6, которые относятся к виду Sacch. cerevisiae (ellipsoideus).

ЛИТЕРАТУРА

1. Marchetti R. et al. Effets de 1 interaction souche de levyre (composition du mount sur la production an cours de la fermentation) de quelques metabolitesvolatiis / / Connais vigne et vin. — 1987. — 2. — P. 113-125.

2. Simone G. et al. Relationship between selected straips of Sacch. cerevisiae and must composition variability // Ind. Bev. — 1994. — 134. — P. 561-564.

3. Tini V. et al. I lieviti dei vini Calabresi: studio e selerione // Ind. Bev. — 1990. — 1. — P. 24-27.

4. Zambonelli C. et al. Aspetti microbiologici della preparasione di vini base da spumante / / Ind. Bev. — 1982.

— 2. — P. 18-23.

5. Тюрина Л., Бурьян H. Фенотипы (К, N, 5) дрожжей рода Saccharomyces в виноделии и методика их определения / / Микробиология. Т. 2. — М., 1975. — С. 357-361.

6. Цветанов О. Фенотипиа принадлежност на щамове вине-ни дрожди / / Лозарство и винарство. — 1993. — 4. — С. 10-12.

7. Giudici P. et al. Criteria for selection of winemarking yeasts // Vignevini. — 1992. — 9. — P. 29-34.

8. Kishmoto M. Fermentation characteristics of hibrids between the cryophilic wine yeast Sacch. bayanus and the mesophilic wine yeast Sacch. cerevisiae //I. Ferm. and Bioeng. — 1994. — 4. — P. 432-435.

9. Zambonelli C. et al. Selected yeasts for modification of composition of wines // Vignevini. — 1994. — 3. — P. 25-28.

10. Castellan L. et al. Unbalanced wine fermentation by cryotolerant vs. non-cryotolerant Sacch. strains // Vitis. — 1994. — 33 - P. 49-52.

11. Kishmoto M. et al. Selection and fermentation properties of cryophilic wine yeast. //I. Ferm. and Bioeng. — 1993.

— 6. — P. 451-453.

12. Garsia M.J. et al. The influence of the yeast sprain and fermentation temperature on the concentration of some volatile cimpaunds / / Riv. Vitic. Enjl. — 1994. — 4. — P. 29-37.

13.Wunsche I.. Torok T. Borelesztok tartositasa es fenntartasa / / Borgazdasag. — 1987. — 4. — 135-138.

14. Иванов Tp. и с авт. Практикум по винарска технология.

— Пловдив: Изд-во ’’Христо Данов”, 1979.

Поступила 16.07.98

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.