Zlepšená výrobní praxe při výrobě vína a pokusné zkoušení nových technologií

Tento článek popisuje nové fyzikální technologie, které mohou být využité ke snížení rizika mikrobiální kontaminace, právě tak jako oxidace a snížení používání SO2. Blesková paste- rizace (FP – flash pasteurisation) , cross-flow filtrace (CF-MF) a elektrodialýza s bipolární membránou byly hodnocené s cílem zjistit jakým způsobem mohou být tyto technologie využité v ekologické výrobě vína, bez ztráty celistvosti, kvality vína a bez zvýšených výrob- ních nákladů. Elektrodialýza byla testovaná pro zvýšení obsahu kyselin v červených vínech, blesková pasterizace a cross-flow mikrofiltrace pro mikrobiální stabilizaci proti baktériím a kvasinkám.

5.6.1. Elektrodialýza s bipolárními membránami /acidifikace

Vývoj kyselin v hroznech, podle záznamů z posledních ročníků, ukázal plynulé zvyšování hodnoty pH ve vínech v evropských zemích. Velmi vysoké hodnoty pH vedou ke zvýšení množství používaného SO2. INRA (ve spojení s EURODIA) vyvinuly technologii použití elek- trodialýzy s bipolární membránami. Tato technologie umožňuje regulaci hodnoty pH (tvorbu kyselin). Toto ošetření může být automatické a tvořit požadovanou konečnou hodnotu pH. Ří- zené dokyselování umožňuje vytvoření příznivějších podmínek pro použití oxidu siřičitého.

Zásady elektrodialýzy s bipolárními membránami

• Bipolární membránová elektrodialýza účinně přeměňuje vodný roztok solí na kyseliny a zásady bez chemických přídavků. Používají se iontové-výměnné membrány, aby bylo možné oddělit druhy iontů v roztoku silou elektrického pole. Liší se podle schopnosti bipolární membrány k rozštěpení vody. Proces umožňuje také schopnost přímé úpravy kyselosti bez použití chemikálií.

• Víno může být okyseleno (Obr. 127) díky spojení bipolární membrány a kationtové výměnné membrány. Vodíkové ionty přicházejí od rozštěpené vody a nahradí draselné ionty, které vystoupí přes kationtovou membránu.

Obr. 127

Pokusné postupy

Tvorba kyselin při této bipolární technologii byla provedená u červeného vína (Syrah) s velmi vysokou hodnotou pH (asi 4,15). Referenční vzorek byl upravený s dvěma obsahy přidané kyseliny vinné (1,5 a 3,0 g/l) pro porovnání. Po přídavku kyseliny vinné byla vína ochlazená v chladírně po dobu 15 dnů při 0°C. Následně byly stočené,aby se odstranil vinný kámen. Víno bylo ošetřené přes bipolární membrány s vysokou hodnotu pH (od 3,25–4,15) a s pří- davkem SO2 a následně bylo nalahvované ve 2 partiích (žádný přídavek a 1 g/hl). Aktivita SO2 v poměru ke kyselosti byla hodnocená podle růstu kontaminujících kvasinek (zaočko-

váno s Brettanomyces).

Výsledky

Bipolární postup může vytvářet přesně požadovanou hodnotu pH. Jak naznačuje teorie, je proměnlivost v hodnotách pH ve vztahu k náhradě K+ a H+. Koncentrace kyseliny vinné ne- byla rozdílná mezi všemi variantami. Kyselina se zvyšovala současně s poklesem hodnoty pH. Po nalahvování jsou rozdíly mezi variantami s přídavkem nebo bez přídavku SO2 velmi malé (okolo 2 mg/l u varianty s přídavkem 1 g/hl). Dodaný SO2 byl proto v těchto vínech rychle vyvázaný.

Okyselení s kyselinou vinnou umožňuje malou proměnlivost hodnoty pH: 0,15 pro 1,5 g/l kyseliny vinné a 0,35 pro 3,0 g/l kyseliny vinné. Ve skutečnosti přikyselení umožňuje vypadávání mezi kyselinou vinnou a K+. Pokles pH je důsledkem poklesu koncentrace K+. Koncentrace kyseliny vinné byla lehce zvýšená. V průběhu 35 dnů se vyvinula populace Brettanomyces následovně (obrázek 128).

Dodané SO2  = 0 mg/l             Dodané SO2  = 10 mg/l

Kontrola                             Bipolární postup                                 Kyselina vinná

Obrázek 128: Populace Brettanomyces v každé variantě 3 dny po kontaminaci (průměr ze 2 opakování).

Pokles populace kvasinek Brettanomyces je spojený se snížením hodnoty pH. Přikyselení s kyselinou vinnou je účinnější v brzdění růstu Brettanomyces než-li bipolární postup se stejnou proměnlivostí v hodnotě pH a s nebo bez přídavku SO2. Velmi nízký přídavek SO2 byl účinnější, protože úroveň přikyselení byla vysoká.

Aktivní SO2 byl v přímém vztahu k hodnotám pH, ale tento vliv byl stejný ve vínech z kon- venční i biologické produkce.

Tato technika není ještě povolená ve vinařských nařízeních a nebude ještě nejméně 2–3 roky brána v úvahu.

5.6.2. Blesková pasterizace (FP) a Cross-flow mikrofitrace pro vína se zbytkovým cukrem

Tyto technologie se zkouší pro zastavení alkoholového kvašení v průběhu výroby sladkých vín. Porovnání se provádělo s přídavkem SO2 jako „SO2 mutage – vysoká dávka oxidu siřičité- ho aplikovaná k úplnému zastavení nebo zabránění kvašení“ a DMDC – dimethyl dikarbonát, nedávno povolený v EU, ale nepřijatelný pro výrobu vín z biologické produkce.

Vína byly vyrobená jako bílá nebo růžová vína a kvašení bylo zastavené při nízkém ob- sahu alkoholu.

Pokusné postupy

• Hrozny odrůdy „Mourvedre“ (Domaine INRA Gruissan-11430) se rozdrtily a lisovaly, aby se získal mošt (14 obj. % alkoholu). Kvašení bylo zastavené když víno dosáhlo asi

12 obj. % alkoholu. Všechny varianty byly ošetřené s 8 g/hl SO2 kromě samotného zá- kladního ošetření s SO2 ( 5 g/hl pro „mutage“ a 8 g/hl jako další ošetření).

• Pokusné uspořádání (v Erlenmeyerových baňkách o objemu 200 ml) bylo následující pro každou variantu (kromě DMDC) a přidáním kvasinek (S. cerevisiae K1) (3 úrovně: 0, 102,

104 buněk/ml) a 4 varianty SO2 (0, 4, 8, 12 g/hl) ve 2 opakováních pro každou variantu. Pokusy probíhaly v celkem 72 Erlenmeyerových baňkám.

Výsledky

Analýza vín byla stejná pro každou variantu. Hodnota SO2 je o málo vyšší pro kontrolu „mu- tage-SO2“. Účinnost „kontrolní varianty SO2“ je na úrovni 20 mg/l. Neprojevily se výrazné rozdíly v barvě.

Rovněž nebyly zjištěné významné rozdíly mezi aromatickými profily, kromě „kontrolní vari- anty SO2“, kde nalezli hodnotitelé negativní vůni. V důsledku toho je kvalita této varianty nižší ve srovnání s ostatními variantami. Obsah kyselin u „kontrolní varianty SO2“ je nižší, než-li u dalších variant. Intenzita „těla vína“ se zdá být u varianty DMDC nižší, než-li u dalších vín. Další znaky nejsou významné.

Celková úroveň hodnocení je pro vína ošetřená cross-flow mikrofiltrací vyšší v porovnání s variantami s použitím SO2, kde je většinou negativně hodnocená vůně.

Po 5 měsících pokusu v Erlenmeyerových baňkách jsou pouze 2 ošetření s SO2 stabilní. Kde kvašení stále ještě probíhá, je třeba dodat 8 g/hl SO2 k zastavení kvašení. V dalších případech se může kvašení na nejistém základě zase rozběhnout a nemusí to být ve spojení s vývojem kvasinek.

Vliv kombinace CFM a FP je velmi úspěšný. S touto technologií je možné snížit použití oxidu siřičitého, bez rizika průběhu dalšího nežádoucího kvašení. Tyto technologie mohou vytvářet dobrou mikrobiální stabi- lizaci, ale kombinace s použitím SO2 je stejně účinná jako kontrolní varianta. Jestliže je potřebné získat stej- nou koncentraci volného oxidu siřičitého v různých vínech je snížení přidaného SO2 v tomto pokusu velmi nízké (okolo 20 mg/l).

DMDC představuje dobrou alternativu pro „mutage“, aby bylo možné nahradit SO2. Ale chemický původ to- hoto výrobku není vhodný pro výrobu vín biologickým způsobem. Senzorický test ukázal, že víno ošetřené CFM bylo v tomto pokusu nejlépe hodnocené.

Obrázek 129: Technické zařízení pro bleskovou pasterizaci

5.6.3. Blesková pasterizace (FP) a Cross-flow mikrofiltrace (CFM) pro bakteriální stabilizaci

Tyto technologie byly zkoušené pro zastavení jablečno-mléčné fermentace při výrobě bílých vín. Hodnotily se rozdíly mezi přídavkem SO2 a přídavkem lysozymu. Tyto technologie byly zkoušené také pro červená vína po jablečno-mléčné fermentaci, ale před zráním a ležením vína. Opět se hodnotily rozdíly mezi přídavkem SO2 a přídavkem lysozymu.

Pokusy s bílými víny

Bílá vína z biologické produkce byla vybraná bezprostředně po ukončení alkoholového kvašení ve sklepě vyrábějícím bio-vína. 4 varianty byly hodnocené – SO2, lysozym, blesková pasterizace, cross-flow mikrofiltrace s 2 úrovněmi koncentrace SO2 při lahvování.

V pokusném laboratorním pokusu probíhal každý postup s řízenou kontaminací mléčných bak-

térií v různých úrovních inokula a s různými úrovněmi volného oxidu siřičitého (0, 19, 30 mg/l).

Výsledky

Analýza vín byla s výjimkou kyselin velmi podobná. Aplikace SO2 a blesková pasterizace (FP) vedla k nižšímu obsahu kyseliny vinné. Vypadávání kyseliny vinné a draselných iontů bylo nejlepší u těchto ošetření.

Kombinace SO2 je o něco vyšší pro „kontrolu SO2“, ale pouze pro „vysoké SO2“ ošetření. Čistá využitelnost použitého oxidu siřičitého leží při asi 10 mg/l. V senzorickém hodnocení byly zjištěné pouze 5% významné rozdíly: FD s nízkým a vysokým oxidem siřičitým a CFM

s nízkým a vysokým oxidem siřičitým. Varianty s vysokou hodnotou použití SO2 jsou méně

„bylinné“ než-li jiná vína. Další rozdíly nejsou významné.

Ošetření lysosymem ukazují pravděpodobně vyšší aromatickou intenzitu.

Mezi víny se zdají být rozdíly, ale nejsou ve vztahu k použitému ošetření (např. v hořkosti). Nejnižší hodnocení ve vztahu k celkové kvalitě bylo zjištěné u CFM.

Ve výsledcích laboratorních pokusů (tabulka 15) nejsou rozdíly mezi variantami s bakte- riální inokulací, kromě vzorku s lysozymem, kde inokulace nebyla dostatečná pro vyvolání jablečno-mléčné fermentace. Při pokusu s bakteriální inokulací se zdá, že varianty s FP a CFM byly o něco méně stabilní z mikrobiálního pohledu. Přesto díky délce pokusů, může mít tento výsledek na svědomí náhodná kontaminace.

Tabulka 15: Výsledky bakteriální inokulace – bílá vína – IFR ORWINE 2007–2008

Pokusy s červeným vínem

Červená vína z biologické produkce byla vybraná krátce po ukončení jablečno-mléčné fer- mentace. 4 varianty byly studované SO2, lysozym, blesková pasterizace, cross-flow mikro- filtrace s 2 úrovněmi koncentrace SO2 při lahvování. (0 a 2 g/hl).

Výsledky:

Analýza vína byla velmi podobná pro všechny hodnocené varianty pokusu. K+  a kyselina vinná jsou nižší při variantách s SO2 a lysozymem. Konečná koncentrace SO2 v různých vari- antách je nižší než se očekávalo. Nejsou významné rozdíly v barvě nebo výskytu „bylinných“ tónů mezi variantami pokusu. Zdá se, že „bylinný“ tón je vyšší pro některé varianty, ale bez jednoznačného vztahu k použité technologii. Toto platí také pro chuťové parametry. Nejlepší hodnocení získaly varianty s CFM.

Závěr:

Technologie použité v těchto pokusech jsou schopné stabilizovat hodnocená vína. Ve všech případech dochází ke snížení potřebného množství SO2 a alternativně k úplnému vyloučení jeho použití. Použití lysozymu představuje alternativu k SO2 pro celkovou kontrolu baktérií, aby bylo možné zabránit jablečno-mléčné fermentaci po inokulaci nebo kontaminaci baktériemi. Když se po lahvování dosáhne určité koncentrace SO2, je třeba uvést, že všechny hod- nocené varianty poskytují vína se stejnou koncentrací SO2 . Hodnota SO2 při kombinování s jinými postupy je velmi blízká ve všech variantách. S takovými technologickými možnostmi

je možné snížit koncentraci celkového oxidu siřičitého na 10–20 mg/l.

Vína bez volného SO2 často vykazují oxidativní senzorický charakter. Zkoušené alternativy

(chemické nebo fyzikální) nemohou nahradit specifickou činnost SO2 (ochrana proti kyslíku).