A Brettanomyces bruxellensis, az almasavbontás valamint a brettes íz- és szaghibák összefüggései

Minden borkészítési lépés, az ültetvénytől a palackba töltésig, befolyásolja a bor minőségét. A klímaváltozás hatására a szőlők korábban érnek, változik a szőlő minősége, beltartalma. Emelkedik a cukortartalom, nő a pH- és a polifenol-tartalom! A szőlőn jelenlévő mikroorganizmusok, így az élesztő- és baktériumpopulációk is változnak. A borászat, a borászok feladata, hogy a cefrekezelést, az alkoholos erjedést, az almasavbontást, újborkezelést úgy irányítsák, s úgy vezessék az érlelést, hogy a szőlő új, megváltozott feltételekből adódó tulajdonságait és a változó mikrobiológiai környezetet figyelembe véve is egészséges, tiszta ízű, piacos vörösborokat tudjanak készíteni.

Az egyik, borban előforduló élesztőt, a Brettanomyces-t szennyező mikrobának tekintjük, melyre a vörösborokban fokozott figyelemmel kell lenni. Ez a cikk bemutatja a Brettanomyces és az általa termelt illó-fenolok mennyiségi korlátozásának természetes eszközeit a pH-függő kénezéstől, a szelektált almasavbontó baktériumokon át, a kitozán alkalmazásáig.

„Soha ne fogadj rosszlóra!” – Az illó fenol vegyületek és képződésük

A kellemetlen lóizzadtság-, lóistálló- és lópokróc szagokat a 4-etil-fenol, a bőr, szalonna, füstös szagokat a 4-etil-gvajakol, a ragtapasz-, a gyógyszerjelleget a 4-etil-katechol okozza. Természetesen csak az érzékszervi küszöböt meghaladó koncentráció esetén (pl. 4-EF 400-600 μg/l a vörösbor „fajsúlyosságától” függően). Az érzékszervi küszöb közelében maszkírozzák, takarják a borok fajta- és termőhelyi jellegét, gyümölcsösségét, tehát mindenképpen csökkentik a boraink értékét.

Kémiai, biokémiai háttér

A hidroxi-fahéjsavak borkősavhoz kötött (kutársav, kaftársav, fetársav) vagy szabad (kumársav, kávésav, ferulasav) formában a szőlőben természetes alkotóként vannak jelen. A szabad fahéjsavak koncentrációját számos tényező befolyásolja: a fajta, a szőlészeti feltételek, a klíma, a rothadás, a borászati enzimek tisztasága, tejsavbaktériumok. A kötött hidroxi-fahéjsavakból a fahéjsav-észteráz enzimet tartalmazó rothadást okozó gombák (pl. Botrytis), a nem megfelelően tisztított borászati enzimek, és a fenol-pozitív tejsavbaktériumok képesek nagy mennyiségű szabad fahéjsavat felszabadítani. Ezeket a folyamatokat ki kell zárni a technológiából! A fahéjsavakból minden Saccharomyces cerevisiae élesztő szabadít fel a fahéjsav-dekarboxiláz enzime által valamennyi vinil-fenolt (4-vinil-fenol, 4-vinil-katechol, 4-vinil-gvajakol). Ezek a vegyületek érzékszervi küszöb fölött már okozhatnak gyógyszer, és kórházi jellegeket a borokban. Viszont a Brettanomyces a szabad hidroxi-fahéjsavakat teljesen átalakítja vinil-fenolokká, majd vinil-fenol-reduktáz enzimével etil-fenolokká (4-etil-fenol, 4-etil-katechol, 4-etil-gvajakol). A Brettanomyces csak a szabad formában jelen lévő szabad hidroxi-fahéjsav vegyületeket használja fel. Ezekből minél több van, annál több érzékszervileg káros illó fenol vegyület képződik!

„Alkalom szüli a tolvajt” – A brettanomycesés a káros tejsavbaktériumok támadása

A Brettanomyces/Dekkera élesztők mint romlást okozók jól ismertek. A bor minőségét illó-fenolok és egyéb vegyületek (izo-valeriánsav, tertrahidro-piridin, stb.) képzésével rontják, melyek szag- és ízhibákat idéznek elő. Az illó fenolok gyógyszer, ragtapasz, bőr, lóistálló, lópokróc, stb. jelleget okoznak. Azonban ezeket a brett(i) jelleget okozó fenolos vegyületeket más fahéjsav-észteráz és vinil-fenol reduktáz enzim tartalmú tejsavbaktériumok is elő tudják állítani, ha a körülmények számukra kedvezőek (3,5 fölötti pH, alacsony kénessavszint). Ezek a káros Lactobacillusés Pediococcus tejsavbaktérium törzsek egyéb érzékszervi tulajdonságokat negatívan befolyásoló vagy akár allergén vegyületek, pl. biogén aminok, tetrahidro-piridin (egéríz), stb. képzésére is képesek. A spontán folyamatokban az előzőekben említett mikroorganizmusok mind résztvevők, különösen 3,5 fölötti pH-n.

A legnagyobb kihívás a romlást okozó Brettanomycesélesztők szaporodásának meggátlása, korlátozása, mert ezek az élesztők nehéz, kedvezőtlen körülmények ellenére is (magas alkoholtartalom, tápanyaghiány, magas pH-n még magas SO2-tartalom mellett is) képesek túlélni és később, akár a palackban is szaporodni. Ezért a „szűretlen” palackozott vörösborok fokozott brettesedési veszélynek vannak kitéve.

Habár a Brettanomyces a borkészítés minden fázisában jelen van, leginkább az alkoholos erjedés után, a spontán almasavbomlás előtt vagy a fahordós érlelés során juthat szerephez. A Brettanomyces és más káros mikroorganizmusok szaporodása számára is a leginkább ideális, így a borász számára a legkritikusabb időszak, az erjedés utáni tápanyagban gazdag, mikrobiológiailag nem vagy nem megfelelően irányított, almasavbontás előtti, alatti és utáni állapot.

A tejsavbaktériumok szerepe az illó-fenolok képződésében

A Brettanomyces mellett a Pediococcus és Lactobacillus tejsavbaktériumok is képesek természetes úton a szabad hidroxi-fahéjsavakból illó-fenolokat előállítani. Ezért a spontán almasavbontás egyes baktériumai vagy az irányított erjedési és almasavbontási folyamatok mellett szerephez jutó káros spontán flórás baktériumok hatására is képződhetnek etil-fenol vegyületek. Így 3,5 fölötti pH-n a spontán baktériumflóra is okozhat brett karaktert a borokban! Az új kutatási eredmények egyértelműen a spontán almasavbontás teljes kiszámíthatatlanságát és megbízhatatlanságát igazolják, sőt, mint kiderült, egyes starterként használt baktériumtörzsek is lehetnek negatív hatásúak a vörösborok aromatikája szempontjából, mivel a fenol pozitív Oenococcus oeni vagy Lactobacillusplantarum baktériumok a borkősavhoz kötött hidroxi-fahéjsavakból szabad hidroxi-fahéjsavakat szabadítanak fel, amiből a Brettanomyces vagy brettet okozó baktériumok brett jelleget okozó aromaanyagokat termelnek!

A szabad fahéjsavszármazékok mennyiségi növekedésének megakadályozása fahéjsav-észteráz mentes enzimekkel és almasavbontó baktériumokkal

A kékszőlő cefrék enzimkezelésére csak fahéjsav-észteráz aktivitásra megfelelően tisztított vagy mentes maceráz enzimet szabad használni. Így az enzim garantáltan nem növeli a szabad fahéjsavak mennyiségét a cefrében. A kereskedelmi forgalomban lévő almasavbontó baktériumok között is vannak fenol pozitívak. Az almasavbontásra csak garantáltan fenol negatív almasavbontó startereket szabad használni, amelyek a borkősavhoz észteresen kötött fahéjsav vegyületeket (kaftársav, kutársav, fetársav) nem alakítják át szabad fahéjsavakká (kávésav, kumársav, ferulasav), így ezen starterek hatására sem képződnek a borok brettes szaghibáiért felelős kiindulási vegyületek. A cégünknél a fenol negatív tulajdonság alap szelekciós kritérium.

A brettanomyces szaporodásának gátlása a biztonságos, gyorsan induló és gyorsan lezajló biológiai almasavbontással

A szelektált élesztő és a megfelelő élesztőtápanyagok alkalmazása biztosítja a gyors erjedésindítást, hatékony és teljes alkoholos erjedést, mely része a Brettanomyces szaporodását gátló integrált stratégiának. Az alkoholos erjedés vége és az almasavbontás kezdete közötti periódus különösen kedvez a Brettanomyces szaporodásának, hiszen a bor nincs kénezve és ebben a fázisban még tápanyagban gazdag a romlást okozó mikroorganizmusok számára. Az alkoholos erjedés és a biológiai almasavbontás közötti időt leghatékonyabban az almasavbontó baktériumok élesztővel együtt – koinokuláció – (vagy esetleg végerjedésben) történő beoltásával tudjuk kiküszöbölni.

A jó borászati gyakorlat és az irányított mikrobiológiai folyamatok a brettanomyces és a brett kialakulása ellen (gyakorló borászoknak)

A rothadt szőlő kiküszöbölése, szelekciója. Fahéjsav-észteráz aktivitásra megfelelően tisztított vagy mentes maceráz enzim alkalmazása. 30-50 mg/l-es cefrekénezés. 3,5-ös pH fölött a borkősavas pH-csökkentés mérlegelése (3,7 fölött mindenképpen!).

A jó pincehigiénia alapvető. A gördülékeny, maradék cukor nélküli erjesztés nagyon fontos. Magas pH-jú cefréknél érdemes savtermelő, pH-csökkentő speciális fajélesztőt használni, vagy magas alkoholtűrésű fruktofill élesztőt, ami megfelelő tápanyag ellátottság mellett garantálja a maradékcukor- mentes erjedést még akár 17 v/v% alkoholtartalomig is. Feltétlen javasolt a minél gyorsabb erjedésindítás és gördülékeny végerjedés biztosítása érdekében az élesztőmembránt erősítő megfelelő rehidratációs tápanyag, és megfelelő komplex tápanyagok használata.

Az arra alkalmas almasavbontó starter (fenol negatív) koinokulációs beoltása (24-48 órán belül az élesztővel oltás után) kiküszöböli vagy minimálisra csökkenti azt az alkoholos erjedés és almasavbontás közötti hatásszünetet, ami a legkedvezőbb feltételeket nyújtaná a Brettanomyces élesztők és nemkívánatos baktériumok szaporodásához. Megfelelő starter esetén az almasavbontás gördülékenyen, nagy tejsavbaktérium számmal megy végbe, így az almasavbontó baktérium populáció nem hagy teret a nemkívánatos mikrobáknak. Magas pH-n akár bakteriocin termelő vagy nagyon magas csíraszámú, az almasavat már az erjedés alatt lebontó homofermentatív L. plantarum starterekkel is lebontathatjuk.

Egy lanyha, vontatott spontán almasavbomlás magas biogén amin szintet, brettet, egérízt és egyéb problémákat okozhat. Minél gyorsabb az almasavbontás folyamata, annál tisztább érzékszervi karakterű bort kapunk.

Préselés után 2 nappal vagy almasavbontás után nyílt fejtéssel leválasztjuk a bort a durva seprőről (a levegő hatására képződő acetaldehid színstabilizál), majd 2 nap múlva alapkénezés 40-50 mg/l szabadkénessav szintre. Ez gátolja a Brettanomyces-t is. Fontos, hogy a vörösborok a fahordóba ne seprővel együtt kerüljenek be! A vörösborok seprőntartását még a tartályokban végezzük el. A seprőből az értékes anyagok felszabadulását speciális glükanáz enzim használatával, heti 2-3 seprőfelkeveréssel, 4-6 hét alatt el tudjuk érni. Egy ilyen enzimkezelés az öntisztulási folyamatokat is elősegíti, mert bontja a pektint és glükánokat.

 

 

Pediococcus

Nagy értékű prémium vörösboroknál speciális gomba eredetű kitozán derítőszerrel a Brettanomyces élesztőket maradéktalanul el tudjuk távolítani a borból. A kitozán magához köt olyan fémionokat is, melyek szükségesek a mikrobák szaporodásához. A 10 napos kitozános kezelés mehet a finomseprőn tartási technológia végén, párhuzamosan a finomseprőn tartással.

Érdemes megjegyezni, hogy a zselatinos derítés a kutatások szerint a Brettanomyces populáció növekedését okozhatja, és ez által fokozza az illó fenolok termelését.

A seprőkezelés és seprőtelenítés után szabad kénessavszint-beállítás 40-50 mg/l-re.

Ezek után már lekerülhet a bor a fahordós érlelésre, melynek során folyamatosan tartsuk 30 mg/l fölött a szabadkénessav-szintet. Az érlelő pince hőmérséklete ne legyen 15°C felett. Az érlelés és egalizálás után következhet, ha szükséges a derítés. Kénessav szint beállítás 30-40 mg/l szabadkénessav szintre, majd palackozás. Palackozás során érdemes a bort élesztősterilre szűrni, hogy a palackba véletlenül se kerüljön Brettanomyces! Majd forgalomba hozatal előtt palackban érlelés.

Ezek a lépések gyakorlatilag nem hagynak teret a Brettanomyces számára.

Vörösborkészítés során a Brettanomyces/káros baktériumok szaporodását és az illó fenolok mennyiségét korlátozó legfontosabb négy tényező:

1. pH beállítás borkősavval és 30-50 mg/l-es cefrekénezés

2. Az illó-fenol előanyagok mennyiségének korlátozása: rothadt szőlő szelekció; fahéjsav-észteráz mentes vagy megfelelően csökkentett fahéjsav-észteráz tartalmú enzim alkalmazása; fenol negatív almasavbontó baktériumokkal végrehajtott almasavbontás

3. Gördülékeny, maradék cukor nélküli erjedés biztosítása koinokulációs baktérium starteres beoltással kombinálva. Gyors és teljes almasavbontás közvetlenül az erjedés után.

4. Almasavbontás után a Brettanomyces életfeltételeinek lerontása! Kénezés 40-50 mg/l szabadkénessav szintre. Seprőntartás a saválló tartályokban. Kitozános Brettannomyces mentesítés. A fahordós érlelésre a bor már csak minimális seprővel vagy seprő nélkül kerülhet tovább. Javasolt érlelő pince hőmérséklet 14°C. Érlelés a szabadkénessav szint kontrollja mellett. Palackozáskor szűrés a Brettanomyces palackból történő kizárására.

Összefoglaló gondolatok

A borászoknak ma már elegendő információ és eszköz áll rendelkezésére a Brettanomyces szenynyezés kiküszöbölésére. A szelektált almasavbontó baktériumokkal történő>106 sejt/ml nagyságrendű koinokulációs (esetleg végerjedésben történő) beoltás hatásszünet nélkül elindítja és jelentősen meggyorsítja a biológiai almasavbontást, meggátolva a káros mikrobák (élesztők, baktériumok) szaporodását.

Nagyon fontos a szelektált enzimek és baktériumok gondos megválasztása. Az enzimek fahéjsav-észteráz-mentessége, az almasavbontó baktériumok fenol negatív tulajdonsága fontos, hogy ne termelődjön még több illó-fenol előanyag, mint ami a szőlőben eredendően jelen van! Az érlelésre történő előkészítésnél pedig komoly fegyvertény a brett mentesítő kitozános kezelés.

A megfelelő higiénia, a nagy tisztaságú maceráz enzimek, a fenol negatív almasavbontó baktériumstarterek használata, a jól irányított erjedés koinokulációs almasavbontással, majd a leírtak szerint végrehajtott érlelésre történő előkészítés és érlelés, ütőképes eszközök a Brettanomyces, illetve a nemkívánatos tejsavbaktériumok gátlására. Így ma már hatékony komplex technológia áll rendelkezésünkre az illó fenol termelő mikroorganizmusok visszaszorítására.

Dr. Kovács Tamás, Kovácsné Berár Olga, Dr. Kovács István

Kokoferm Kft.

Tartalom közti banner a cikk végére
no