Općenito je prihvaćeno da sastav grožđa igra primarnu ulogu u određivanju kvalitete vina. Međutim, većina senzornih karakteristika razvija se kroz niz kompleksnih biokemijskih reakcija koje se odvijaju tijekom procesa vinifikacije. Veliki dio ovih reakcija odvija se pod utjecajem enzima koji se nalaze u grožđu i u mikroorganizmima koji sudjeluju u fermentaciji.
Na primjer, enzimi su uključeni u oksidaciji polifenolnih spojeva, u formiranju hlapivih spojeva tijekom predfermentativnih faza i u oslobađanju aromatskih spojeva iz vezanih oblika tijekom alkoholne fermentacije. Bobice grožđa i kvasci su glavni izvor enzima koji su uključeni u razne biokemijske transformacije koje dolaze u procesu vinifikacije. Ipak, tipični uvjeti koji vladaju u moštu i vinu kao što su visoke koncentracije šećera i alkohola, niski pH i visoke koncentracije polifenola, mogu inhibirati djelovanje prirodno prisutnih enzima. Iz tog razloga djelovanje tih enzima često nije kompletno.
Danas je upotreba enzima u vinarstvu učestala mjera. Svi komercijalni enološki enzimi, koji se mogu naći u prodaji, dobiveni su izolacijom iz drugih živih organizama, prvenstveno gljivice Aspergillus niger. Enzimi u vinarstvu najčešće se koriste iz dva razloga. Prvi razlog je kvalitetnije i bolje taloženje mošta, te bolji randman pri prešanju masulja. Drugi razlog je poboljšano izlučivanje arome i boje iz kožice grožđa kao i oslobađanje vezanih oblika aromatskih spojeva u vinu.
Komercijalni su otporniji na brojne uvjete
Obzirom na navedeno danas se u vinarstvu koriste različiti egzogeni, komercijalni enzimi koji su otporniji na teške uvjete u moštu i vinu, te uvelike upotpunjuju djelovanje postojećih enzima. Enzimi se svrstavaju u više skupina ovisno o tome koji kemijski spoj razgrađuju. Najzastupljeniji enzim u vinarstvu je pektinaza. Zatim su tu još hemicelulaze, glukanaze i glikozidaze. U prodaji često dolaze kao mješavine više enzima međusobno. Time je proširen njihov spektar djelovanja. Postoji velik broj proizvođača i komercijalnih naziva enzima na tržištu. Odluku koji će enzim koristiti ostaje na proizvođaču. Najvažnije je dobro proučiti kemijski sastav enzima i poznavati djelatne tvari u njemu, što je ovdje opisano.
PEKTINAZE – pektolitički enzimi za bistrenje mošta
Pektinaze djeluju na razgradnju pektina. Pektin je tvar koja se pojavljuje u grožđu, ulazi u sastav stanične stijenke i uzrokuje „sluzavost“ u mesu bobice. Ovisno o sorti, zdravstvenom stanju i zrelosti grožđa, varira i količina pektina. Ranije ubrano grožđe ima više pektina. Pektin je tvar koja uzrokuje veći viskozitet mošta i otežava njegovo taloženje. Nakon muljanja grožđa, negativno nabijene molekule pektina tvore zaštitni omotač oko pozitivno nabijenih čestica koje uzrokuju mutnoću mošta. Time se sprječava povezivanje tih čestica u veće i njihovo taloženje u moštu. Dodatkom enzima pektinaza razgrađuje se taj omotač i omogućava efikasno i brzo taloženje, čime utječemo na čišće arome u budućem vinu.
Ako želimo biti sigurni da su pektini u moštu ili vinu u potpunosti razgrađeni, možemo napraviti jednostavan „pektin test“. On se provodi s dodatkom 15 mL etanola u 5 mL filtriranog mošta ili vina. Nakon minute pratimo promijene u uzorku. Ako dođe do formiranja zamućenja i pojave malih flokula možemo utvrditi da su pektini još uvijek prisutni, te da nam djelovanje enzima nije bilo potpuno.
Pri upotrebi enzima važno je navesti parametre koji utječu na njihovu efikasnost.
• kvaliteta grožđa, zrelost i koncentracija pektina ovisno o sortama
• temperatura mošta – niska temperatura uzrokuje viši viskozitet mošta i otežava taloženje; pri nižim temperaturama aktivnost enzima se smanjuje. Kod temperature od 12 °C aktivnost je samo 15%. Međutim, neke novije generacije enzima djeluju od 5 – 50 °C
• pH mošta – optimalni pH za djelovanje pektinaza je 3,5
• način prešanja mošta – što je prešanje jače, to je mošt bogatiji pektinima
Većina enzima dolazi u obliku praha koji se koristi u dozi od 0,5 – 4 g/hL ovisno o uvjetima u moštu. Enzim je potrebno otopiti u adekvatnoj količini vode (pratiti upute proizvođača) ili mošta, te dodati u cjelokupnu masu. Pektinaze za maceraciju grožđa – Također u skupinu pektinaza pripadaju i enzimi za maceraciju bijelih i crnih sorti. Kao što je već spomenuto, pektin ulazi u sastav stanične stijenke i predstavlja fizičku barijeru za sve tvari koje se nalaze unutar nje, prvenstveno boje (antocijani) i aromatske tvari (terpeni, norizoprenoidi).
Razgradnjom pektina i time stanične stijenke, dolazi do olakšanog izlučivanja boje i arome iz kožice bobice u mošt i postiže se veći randman mošta. Također, mošt se obogaćuje dušičnim tvarima i taninima koji se također izlučuju iz kožice. Kod maceracije bijelih aromatičnih sorata (Traminac, Sauvignon itd.) pektinaze se mogu dodati tijekom hladne maceracije kroz nekoliko sati kako bi se potencirala ekstrakcija prekursora arome u mošt. Osim pektinaza i njihovog višestrukog djelovanja, s njima u mješavinama enzima dolaze još i glikozidaze, celulaze i hemicelulaze.
GLIKOZIDAZE – enzimi za oslobađanje aroma grožđa
Tvari arome grožđa koje u većim koncentracijama sadrže sorte Traminac, Muškati, Sauvignon itd., pripadaju kemijskoj skupini terpena i norizoprenoida. To su spojevi koji su vezani za molekule šećera (di- glikozidi) u grožđu i kasnije u moštu i vinu. Kao tako vezani, oni nisu hlapivi i mi ih nismo u stanju osjetiti. Stoga, raskidanjem tih veza uz primjenu enzima glikozidaza, dolazi do ubrzanog oslobađanja aroma.
Kako ove enzime možemo dodavati i u gotovo vino u cilju oslobađanja aroma, trebamo biti vrlo oprezni. Prekomjerno „enzimiranje“ može dovesti do naglog oslobađanja svih vezanih aroma i time pridonijeti njihovom brzom gubitku. Takav način primjene glikozidaza preporučuje se za vina koja idu brzo u prodaju i za vina koja se čuvaju u tankovima s inertnim plinom. Jedan od načina je tretiranje manje količine i nakon toga kupažiranje s cjelokupnom količinom vina. Tako vezani oblik arome ostaje kao svojevrsna „rezerva“ koja će se s vremenom sama osloboditi.
Takve mješavine enzima pektinaza i glikozidaza za maceraciju grožđa susrećemo na tržištu u više varijanti. Mješavina pektinaza i glikozidaza za maceraciju bijelih sorata kao što su Sauvignon, Chardonnay doziraju se od 1-4 g/100kg grožđa. Enzim je potrebno otopiti u adekvatnoj količini vode (pratiti upute proizvođača) ili mošta. Dodaje se prije maceracije u masulj. Enzimi s glikozidaznom aktivnošću za oslobađanje arome doziraju se se od 2,5 – 5 g/ hL. Enzim se otapa u vodi (pratiti upute proizvođača), te se dodaje u vino i djeluje 4-6 tjedana. Ovaj enzim je inhibiran s prisutnošću šećera u vinu, stoga vrenje mora doći do kraja kako bi on bio djelotvoran.
