24 подписчика

Знаете что такое ФЕРМЕНТАЦИЯ ? Рассказываю

13 февраля 202113 фев 2021

4 мин

День добрый, интересный ли вам такой процесс как " Ферментация", и как его правильно провести? Если да, тогда поехали!

Сыр, салат и вино — неизменное трио французских застолий. А для химика это прекрасный повод обсудить три вида ферментации: молочнокислую, маслянокислую и спиртовую. Эти три ферментации являются источником тех характерных ароматов, которые нам приятно ощутить в момент еды. Конечно же, они встречаются и во многих других блюдах.
В любой ферментации решающее значение имеет фактор времени. Именно стечением времени размножаются микроорганизмы, развиваются ароматы, и весь этот микромир влияет на изменение текстуры продуктов. Кислотность такова, что некоторые штаммы умирают, другие сопротивляются, и тогда начинают действовать ферменты, в результате чего появляются новые вкусы и ароматы. Виноделы, сыровары и производители какао-бобов — самые настоящие биохимики, которым приходится тщательно контролировать воздействие времени на вещество.

СПИРТОВАЯ ФЕРМЕНТАЦИЯ

Виноградный сок превращается в вино, когда содержащиеся в нем простые сахара разлагаются на углекислый газ и этиловый спирт (этанол) под действием ферментов или дрожжей. Во время этой реакции образуется много других легколетучих продуктов распада (сложные эфиры, ацетаты и т. д.), которые способствуют развитию букета вина.
До XIX и XX веков для создания вин не использовались дополнительные дрожжи: виноградные соки ферментировались естественным путем, и никто точно не знал, почему это происходит. Только в 1815 году, после публикации трудов Луи Жозефа Гей-Люссака, появилось понимание того, как сахар (глюкоза) превращается в этанол (этиловый спирт). Затем Луи Пастер в 1857 году в своей виталистической теории брожения выдвинул мысль о том, что брожение (ферментация) возможно лишь в присутствии живых микроорганизмов. С. этого момента люди начали осваивать создание дрожжей, вводить их в виноградный сок для ускорения процесса брожения и создавать новые ароматы вин. Вино стало по-настоящему биотехнологическим продуктом. И на самом деле в его создании задействованы многие биохимические составляющие.

Конечно же, основа всех этих реакций — виноград. Речь идет о сортовых (или первичных) ароматах, свидетельствующих о типичности вина. Они составляют ароматический потенциал. Ферментативные и пред- ферментационные процессы начинаются с момента сбора урожая, буквально на первых его этапах.
Как в любой химической реакции, скорость реакции брожения зависит от температуры. При слишком низ¬кой температуре реакция идет очень медленно, тогда как при слишком высокой, то есть выше 45-50 °С, дрожжи погибают. В зависимости от температуры можно также изменить соотношение эфир/ацетат и, таким образом, изменить ароматический профиль вина. На¬пример, сильное осветление и достаточно умеренная температура благоприятно влияют на образование этилового эфира (цветочно-фруктовые ароматы).
Спирт, образующийся во время реакции, это антисептик, который при слишком высокой концентрации (если его содержание свыше 16 %) становится ядом для микроорганизмов. По мере образования спирта он начинает замедлять реакцию брожения. Бактерии Saccaromyces cerevisiae очень чувствительны к этим двум факторам: температуре и содержанию спирта.
Дрожжи называются анаэробными, если они не нуждаются в кислороде для своей жизнедеятельности. Тем не менее кислород растворяется в виноградном соке и даже в виде следов участвует в окислитель- но-восстановительных реакциях, которые изменяют сформировавшиеся ароматы.
Количество азота, содержащееся в сусле, очень важно, поскольку азот - это ценный источник энергии для дрожжей. Нехватка азота в среде вызывает развитие других бактерий — молочнокислых или уксусных, но также и развитие дрожжей-паразитов, которые, в свою очередь, вырабатывают серосодержащие соединения с неприятным запахом (металлические и прокисшие ноты, ноты гнили, плесени). Практика добавления фосфата диаммония предотвращает остановку ферментации, но также может изменить букет вина (в частности, способствует образованию летучих соединений серы).
И наконец, время, которое является основным критерием в этих реакциях. С течением времени начинаются такие процессы, как вторичное брожение, медленное разложение, окислительно-восстанови-тельные реакции. Кислотность, процентное содержание сахара и спирта меняются и модифицируют этот биохимический микромир. И наоборот, развитие бактерий и дрожжей рождает кислотность, спирт и ароматы: речь идет о реакциях самоокисления-самовосстановления или в лучшем случае о вкусовых качествах! Старение вин в бутылках, а тем более в бочонках (где между древесиной и вином происходят процессы осмоса), еще больше совершенствует ароматический профиль вина. Например, серосодержащие соединения (тиолы) развиваются с течением времени: при умеренном содержании в красных винах диметилсульфид привносит фруктовые ноты, однако в больших концентрациях он дает трюфельные ноты белым винам из поздних сортов винограда. Все но вопрос дозировки и времени!