Биогенные амины - один из критериев селекции штаммов дрожжей для виноделия

В. Адажук, аспирант
Публичное учреждение Научно-практический институт плодоводства, виноградарства и пищевых технологий,
Республика Молдова, г. Кишинёв, Кодру, ул.Виерул 59, тел.: +373 285018

БИОГЕННЫЕ АМИНЫ - ОДИН ИЗ КРИТЕРИЕВ СЕЛЕКЦИИ ШТАММОВ ДРОЖЖЕЙ ДЛЯ ВИНОДЕЛИЯ

В работе представлено исследование влияния различных штаммов дрожжей на содержание биогенных аминов в виноматериалах и игристых винах.

In a study is presented influence of different strains of yeast on content of biogenic amines in wine materials and sparkling wines.

Ключевые слова: белое вино, местные дрожжи, брожение, чистая культура.

Количество биогенных аминов, содержащихся в вине, зависит от многих факторов: генетических особенностей дрожжей, состава среды, в которой они развиваются, содержания прекурсоров - аминокислот и других азотистых веществ виноградного сусла, конкурентоспособности дрожжей (киллер-фактор), особенностей технологии производства виноматериалов для игристого вина, начала яблочно-молочного брожения и обогащения вина метаболитами процесса деградации яблочной кислоты и других факторов [2].
Во многих странах импортерах винодельческой продукции установлены допустимые пределы содержания биогенных аминов и гистамина - 10 мг/дм³, - 20 мг/дм³. В таких условиях очень важно селекционировать и внедрять штаммы дрожжей способных синтезировать небольшие количества NH2-декарбоксилазы, которая преобразует ряд аминокислот и другие азотные соединения в биогенные амины [3].
Из комплекса морфолого-физиологических и технологических характеристик, таких как жизнеспособность, накопление биомассы, устойчивость к разным температурам, влияние на качество вина, физиологическая способность дрожжей синтезировать небольшие количества биогенных аминов имеет очень важное значение при производстве экологически чистых напитков [1].

Цель исследований - оценка способности штаммов дрожжей рода Saccharomyces синтезировать биогенные амины.
В данной работе было изучено преобразование биогенных аминов в процессе производства игристых вин в зависимости от использованного штамма дрожжей.
Объектами исследования являлись штаммы дрожжей из отраслевой коллекции микроорганизмов для виноделия находящейся в лаборатории «Игристых вин и микробиологии».
В исследуемых виноматериалах для игристых вин а также в игристых винах были определенны 7 биогенных аминов: гистамин, фенилэтиламин, этаноламин, путресцин, тирамин, кадаверин, изоамилен. Для определения биогенных аминов в работе использовался метод газовой хроматографии-масс- спектрометрии.
Представленные в таблице данные свидетельствуют о том, что исследуемые штаммы дрожжей сильно отличаются по способности синтезировать биогенные амины в процессе алкогольного и вторичного брожения.
Сравнительный анализ штаммов дрожжей из Отраслевой коллекции микроорганизмов показал, что в процессе брожения штаммы №1 и 11 могут вырабатывать повышенное количество биогенных аминов (фенилэтиламин 6,6-6,8 мг/дм³, гистамин 5,9-6,6 мг/ дм³, путресцин 2,1-2,2 мг/дм³). В то же время вина, произведенные с использованием штамма №81 отличились наименьшим содержанием биогенных аминов (фенилэтиламин до 5,0 мг/дм³, гистамин - 4,3 мг/ дм³, путресцин - 1 мг/дм³, изоамилен - 1 мг/дм³).
Таким образом, используя селекционные штаммы дрожжей, можно получить виноматериалы и игристые вина с пониженным содержанием биогенных аминов.
Вместе с теми рисками, которые представляют собой биогенные амины, они могут иметь и положительное влияние на качество вина. Идет речь о этаноламине, который образуется при ферментном декарбоксилировании серина, содержащегося часто в игристых винах и провоцирующего сильные и специфические ощущения в букете [4]. Таким образом, органолептический анализ подтвердил полученные результаты. Вина изготовленные с использованием штаммов дрожжей № 81, 29, содержали повышенные концентрации этаноламина 8,7 и 7,4 мг/дм³ и соответственно были отмечены максимальными органолептическими оценками.
Особо важным с практической точки зрения является установление корреляции между низким содержанием биогенных аминов и органолептическими показателями (ароматом, вкусом, типичностью и т.д.).
Таким образом, штаммы дрожжей, которые синтезируют минимальное количество биогенных аминов, такие как № 81, 29 имеют и самые высокие органолептические характеристики (экстрактивные, нежные, богатый букет). В то же время штаммы дрожжей № 1, 11 и 47 отмечены высоким содержанием биогенных аминов и низкой органолептической оценкой соответственно.

Таблица
Влияние штаммов дрожжей на содержание биогенных аминов в виноматериалах и игристых винах

Сравнительный анализ штаммов дрожжей из Отраслевой коллекции микроорганизмов для виноделия показал, что некоторые штаммы, такие как № 81,29 использованные при производстве игристых вин производят биогенных аминов в малом количестве гистамин 2,1-2,7 мг/дм³, фенилэтиламин 3,3-6,8 мг/дм³, путресцин 0,9-1,1 мг/дм³ изоамилен 0,-0,5 мг/дм³, что позволяет улучшить качество и гигиеническое состояние продукта.
В результате проведенных исследование также отмечено, что среди местных штаммов дрожжей наибольшей продуктивностью биогенных аминов отличились штаммы № 1, 11 характеризующиеся содержанием гистамина - 4,8-5,0 мг/дм³, фенилэтиламина - 5,7- 6,8 мг/дм³, путресцина - 2,7-8,1 мг/дм³, тирамина 0,9-1,2 мг/ дм³ и изоамилена 0,7- 1,0 мг/дм³. 
В то же время эти концентрации в игристых винах ниже, чем в виноматериалах, которые были использованы в купаже для тиражной смеси.
Потенциал синтеза биогенных аминов дрожжами является важным критерием селекции штаммов для производства вина высокого качества.
Брожение виноградного муста и тиражной смеси с использованием штаммов дрожжей № 29, 47, 81 обеспечивает получение вин с пониженным содержанием биогенных аминов и высокой органолептической оценкой, что, в свою очередь, повышает гигиенические свойства конечного продукта.