Влияние дрожжей на образование букетобразующих веществ

Глава 16
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ И РАС ДРОЖЖЕЙ НА ОБРАЗОВАНИЕ БУКЕТОБРАЗУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
Развитие тонкого букета и вкуса вина зависит не только от сорта винограда, условий его произрастания, технологии вина, но и от вида и штамма винных дрожжей.
За последнее время многими исследователями было показано, что некоторые виды и штаммы дрожжей способны синтезировать ароматобразующие вещества.
Η. М. Сисакян наблюдал, что при перегонке коньячных виноматериалов с хересными дрожжами получается коньячный спирт с более богатым содержанием веществ, создающих аромат, чем коньячный спирт, полученный обычным способом.
Исследования, проведенные нами [61] с хлебными, винными и хересными дрожжами, показали, что при перегонке виноматериала с хересными дрожжами получается коньячный спирт, более богатый спиртами, альдегидами, а также энантовым эфиром.
X. Суомалайнен и др. [172] также показал, что при дистилляции вина с дрожжами Sacch. cerevisiae содержание изоамилацетата, этилакапроната, этилкаприлата, этилкаприната и этиллаурата гораздо больше, чем в контрольном образце.

Образование ароматобразующих веществ дрожжей

И. А. Егоров, А. К. Родопуло и Р. X. Егофарова [34] изучали образование и накопление сложных эфиров, спиртов, а также терпеноидных соединений при разном возрасте винных дрожжей. Показано, что в 5-суточной культуре гораздо больше ароматобразующих веществ, чем в 2-суточной. Для выделения ароматобразующих веществ пользовались методом В. И. Любимова и Η. Н. Львова, заключающимся в том, что дрожжи подвергали прессованию под давлением до 15 -10-9 МПа при —70° С. Раздробленные дрожжи экстрагировали пентаном и диэтиловым эфиром и анализировали ароматобразующие вещества в газожидкостном хроматографе. Результаты анализов приведены в табл. 19.
Дрожжи вида Sacch. vini содержат 40 и более ароматобразующих компонентов общей массой 37,68 мг на 1 кг сырых дрожжей. Из этого количества алифатические спирты составляют 67,8, сложные эфиры 13,40, терпеноиды 16,0 мг на 1 кг сырых дрожжей.

Таблица 19
СОДЕРЖАНИЕ СПИРТОВ, ЭФИРОВ И ТЕРПЕНОИДОВ В ДРОЖЖЕВОЙ КЛЕТКЕ

В дрожжах найдены высококипящие сложные эфиры жирных кислот — этиллинолеат, этилмиристат, этилстеарат, этилпальмитат, а из терпеноидов — β-ионон. Цис- и транс-фарнезол найдены впервые. Многие ученые исследовали влияние различных рас дрожжей на образование эфиров, спиртов, жирных кислот и других соединений при сбраживании сахара и аминокислот.
Нами совместно с Η. М. Сисакяном, И. А. Егоровым и Н. Г. Саришвили показано, что винные дрожжи способны из аланина, а затем из валина, синтезировать этанол, пропанол, изобутанол, изопентанол; из фенилаланина, тирозина, триптофана и гистидина — соответствующие спирты (1907—1909 гг., Эрлих). Однако наши исследования показали, что, помимо β-фенилэтанола, тирозола, триптофана и гистидола, винные дрожжи из ароматических и гетероциклических аминокислот образуют еще н-пропанол, изобутанол и изопентанол.
И. Парк и А. Бертран [145] наблюдали, что большие количества эфиров, главным образом этилацетата и этиловых эфиров высших жирных кислот, синтезируют дрожжи Sacch. cerevisiae. Hanseni aspora образует очень мало эфиров, за исключением этилацетата.
Sacch. ludwisii продуцируют значительное количество н-бутанола, этилбутирата и этилпропионата;
Р. kluyveri и Н. anomalia в анаэробных условиях образуют большие количества этилацетата, этилпропионата, этилметил-2-пропионата и метилбутилацетата.
Torulopsis, Nadsona и Candida синтезируют незначительное количество эфиров. В анаэробных условиях количество эфиров возрастает, за исключением этилацетата. Эти авторы считают, что во время алкогольного брожения эфиры образуются независимо от того, присутствует или отсутствует в среде
соответствующая кислота и синтез каждого эфира осуществляется специфической ферментной системой. В различных системах брожения не наблюдается корреляционной зависимости между образующимися эфирами и накоплением биомассы (К. Нордстром, 1968).
В. Шпонхольц и X. Дитрих показали, что Hansenula anomala и Candida Krusei образуют больше этилацетата, чем Sacch. cerevisiae. Парфеи и др. сообщали, что Hansenula anomala и Candida Krusei продуцируют меньше этиловых эфиров жирных кислот С8—C12.
Л. Никаанен и И. Никаанен [139] изучали образование изоамилацетата, β-фенилэтилацетата и этиловых эфиров С6—С10 жирных кислот в процессе брожения сахара в полуанаэробных условиях в 56 штаммах Sacch. cerevisiae и трех штаммов Sacch. uvarum (carlsbergensis). Показано, что S. cerevisiae образует больше сложных эфиров, чем S. uvarum. Основным компонентом является изоамилацетат. Среди других этиловых эфиров в основном содержатся этилкапронат, этилкаприлат и этилкапринат и β-фенилэтилацетат. Sacch. cerevisiae на среде, содержащей 80 г/л сахарозы и 6—7 г/л пептона Дифко при pH 5, образует до 0,32 мг/л изоамилацетата; в этой же среде S. uvarum в анаэробных условиях продуцируют 0,1 мг/л его. Sacch. cerevisiae образует этилкаприлат 0,13 мг/л, a Sacch. uvarum — 0,06 мг/л. Для этилкапроната — соответственно 0,11—0,03 мг/л.
По данным А. Бертрана (1968), Sacch. oviformis образуют больше эфиров за счет значительного количества синтезируемого этилацетата, в то время как Sacch. vini выделяет больше этилкапроната и этилкаприлата.
В последнее время появились работы по исследованию ароматобразующих веществ различных видов и рас дрожжей. Было изучено 4 штамма дрожжей низового брожения (хлопьевидных и пылевидных), обуславливающих аромат пива.
Хлопьевидные дрожжи выделяют больше ацетальдегида, высших ароматических спиртов, в частности β-фенилэтанола, сложных эфиров, а также уксусной и молочной кислот [148].
В работе Г. И. Мосиашвили и А. М. Мамулаишвили ,[63] показано, что в вине, сброженном культурой Sacch. vini, образуются 12 эфиров; Sacch. oviformis и D. globosus—10, a Sacch. chodati и Sacch. paradoxus — И сложных эфиров; из этих культур наибольшее количество эфиров синтезирует Sacch. paradoxus, а самое меньшее Sacch. chodati.
Н. И. Бурьян и др. [14] изучали образование сивушных спиртов и летучих кислот различными расами винных дрожжей. Исследования показали, что наибольшее количество изопентанола синтезируют расы Кахури 7 и Берегово-4-1 и наименьшее — расы Туркестанская 36/5, Романешты-46 и Судак-VI-5. Значительное количество жирных кислот образуют расы Туркестанская 36/5, Пино-14 и Романешты-46.
Н. Д. Чичашвили [93] исследовал влияние дрожжей различных видов и рас на образование спиртов и эфиров при брожении виноградного сусла. Исследования показали, что Sacch. vini при брожении виноградного сусла накапливает наибольшее количество сложных эфиров, в то время как Sacch. uvarum образует их сравнительно меньше. При брожении сусла на Sacch. oviformis наблюдается максимальное количество сивушных спиртов. Участие в брожении виноградного сока Z. fermentati, Z. baili, Н. apuculata, D. globosus вместе c Sacch. vini снижает количество спиртов и эфиров, за исключением этилкаприната.
Г. И. Мосиашвили также считает целесообразным применение смешанных дрожжей в виноделии [62], так как в результате брожения на смешанных дрожжах получается вино лучшего качества.
Изучение влияния дрожжей на накопление ароматобразующих веществ и качество шампанского [94] показало, что расы 31 и 81 Sacch. vini образуют меньше сивушных спиртов и легколетучих кислот и больше высококипящих эфиров, особенно этиллинолеата, а также цис- и трасфарнезола, чем расы 21 и 30 Sacch. oviformis.
Следует признать преимущество дрожжей Sacch. vini расы 39 и 81 для производства более высококачественного шампанского, чем дрожжей Sacch. oviformis расы 21 и 29.