Факторы роста дрожжей и активаторы брожения - Влияние обогащения сусла факторами роста

Влияние различных факторов роста на количество сброженного сахара при добавлении их в виноградное сусло сахаристостью [92 г/л

Можно сказать, что сусло и вина имеют достаточное содержание факторов роста, чтобы обеспечить развитие микроорганизмов; верно также и то, что этот уровень не всегда является оптимальным для роста и активности дрожжей. Риберо-Гайон и Пейно (1952) сообщили, что обогащение виноградного сусла некоторыми факторами роста может вызвать заметное ускорение брожения. Но активны не все факторы. Например, добавление пиридоксина, пантотеновой, никотиновой кислот в отдельности или вместе обычно не оказывает влияния на скорость брожения сусла из нормального винограда, следовательно, можно думать, что он содержит их в достаточном количестве. С другой стороны, добавление биотина и особенно тиамина ускоряет процесс брожения, но интенсивность их действия зависит от состава испытываемого сусла и особенно от качества винограда, которое само изменяется по годам урожая.
Для примера можно привести один из стандартных опытов, проведенный на виноградном сусле, содержащем 192 г/л сахара. Оно было обсеменено несколькими каплями свежей дрожжевой разводки Sacch. ellipsoideus. Затем сусло сбраживали при температуре 25° С, сделав предварительно одно из следующих добавлений, из расчета на 1 л: 25 мкг биотина, 0,5 мг тиамина и обоих факторов одновременно в таких же дозах. Из табл. 8.2 видно, что биотин обладает небольшой стимулирующей способностью. Внесение тиамина вызывает опережение брожения приблизительно на 20 г сахара по сравнению с контрольным. Такое опережение продолжается до конца брожения. На 3-й день число дрожжевых клеток возрастает на 36%. Совместное действие обоих витаминов не превосходит действия тиамина, вводимого отдельно.
Тиамин оказывает воздействие на рост дрожжей; он увеличивает численность популяции и удлиняет период ее активности. Опыт, в котором подсчитывали одновременно и живые клетки, и общее количество клеток, показал, что на 10-й день анаэробного брожения в контрольном образце проявляла активность только половина дрожжевых клеток. При добавлении 0,5 мг/л тиамина эта пропорция достигает к этому же времени 79% общего количества клеток.
Добавление 0,5 мг/л обычно вызывает оптимальную активность, но тиамин действует, хотя и слабее, и при меньших дозах. Добавление 0,1 мг/л в сусло может привести к заметному усилению активности.
Ускорение брожения, вызываемое обогащением сусла тиамином, может изменяться от урожая к урожаю. Видимо, что в некоторые годы, когда недостаточная зрелость возможно ведет к более низкому процентному содержанию тиамина в винограде, добавление этого витамина в собранный виноград или в сусло оказывается выгодным, тогда как в годы более высокой зрелости введение тиамина практически бесполезно. Этим можно, вероятно, объяснить расхождения, отмечаемые в экспериментах разных авторов. Некоторые авторы подтверждали эффективность тиамина, тогда как другие не обнаруживали увеличения числа дрожжевых клеток и ускорения сбраживания сахара (Фланзи и Урнак, 1963; Урнак, 1969). Интересно также рассмотреть вопрос о содержании тиамина в применяемой дрожжевой разводке. При введении тиамина в дрожжи, которые содержали его менее чем 115 мг на 100 г сухой массы, имело место ускорение брожения. Эти авторы применяли большие дозы обсеменения (2 млн, дрожжевых клеток на 1 см³). В таких условиях факторы роста, вносимые с дрожжами, полностью устраняли явление недостаточности.
С. Лафон-Лафуркад и сотрудники (1967) в опытах большого масштаба, проводившихся в производственных условиях, в большинстве случаев констатировали вызываемую тиамином активацию брожения сусла из винограда сорта Сотерн с благородной гнилью.
Были предложены некоторые составы активаторов брожения. Эффективным средством интенсификации брожения среды, имеющей мало витаминов и бедной азотистым питанием, может быть следующая смесь, применяемая в дозе 200 мг/л: сульфат аммония — 100 г, тиамин — 250 мг, пантотенат кальция -— 250 мг, биотин — 2 мг. Пантотенат предотвращает чрезмерное образование уксусной кислоты. Для дображивания вин-недобродов можно использовать эту же смесь без сульфата аммония. Необходимо уточнить, что применять такие составы при производстве вин в настоящее время запрещено.

Активаторы брожения

Помимо витаминов, которые рассмотрены в первой части настоящей главы, известно большое число веществ, способных действовать на дрожжи, стимулируя их размножение и активизируя брожение виноградного сусла. Такие активаторы можно подразделить на следующие категории: промежуточные продукты сбраживания, в частности ацетальдегид и пировиноградная кислота; стерины, активные только в условиях анаэробиоза; жирные кислоты с длинной цепью, действие которых равносильно действию биотина; экстракты дрожжей; вещества, экстрагированные из некоторых плесневых грибов.
Далее будет исследовано действие различных активаторов брожения виноградного сусла. Эти явления активации, безусловно, используются в практике виноделия. Продукты-активаторы рекомендуются и разрешены в ряде стран.