Alkoholna fermentacija je složeni biokemijski proces pretvorbe šećera u alkohol bez kojeg je proizvodnja alkoholnih pića nezamisliva. Bez obzira radi li se o proizvodnji vina, voćnog vina ili voćne rakije u ovom članku navest ćemo osnovne greške koje mogu nastati u ovom važnom procesu te kako ih spriječiti.

Alkoholnu fermentaciju (vrenje) provode mikroorganizmi koji su našem oku nevidljivi, a nazivaju se – kvasci. Mogu se čuti još neki nazivi kao što su „gljivice“, „kvaščeve gljivice“, „kvas“ itd. S obzirom da se radi o živom organizmu, moramo biti svjesni da kvasac ima svoje minimalne uvjete koji moraju biti zadovoljeni u moštu ili kaši gdje želimo provesti proces alkoholne fermentacije.

alkoholna fermentacija
Sirovinu za rakiju treba pozorno odabrati i usitniti u kašu

Najčešći nedostatci u okusu i mirisu pića potječu upravo od nepravilno provedene alkoholne fermentacije, stoga je važno navesti osnovne uvjete koji moraju biti zadovoljeni kako bi kvasci neometano proveli ovaj biokemijski proces do samoga kraja.

Oslanjanje na spontanu mikrofloru i „divlje“ kvasce

Najčešći problem je odbojnost ljudi prema selekcioniranim kvascima i oslanjanje na spontanu mikrofloru koja dolazi na plodovima voća koje se prerađuje. Vrlo često se alkoholna fermentacija prepušta sama sebi te se voće izmulja i stavlja u bačve na fermentaciju. Moramo biti svjesni da je kožica voća izuzetno bogata raznim mikroorganizmima pa osim „dobrih“ kvasaca nalazimo i mnoštvo drugih „loših“ kvasaca, bakterija i plijesni koji imaju vrlo slabe sposobnosti fermentacije i stvaraju velike količine negativnih hlapljivih spojeva koji kasnije narušavaju kvalitetu pića.

alkoholna fermentacija
Na kožici grožđa osim „dobrih“ kvasaca nalazimo i „loše“ kvasce, bakterije i plijesni koji otežavaju fermentaciju

Nekontrolirane fermentacije često ne dolaze do kraja, to jest ostaje dobar dio neprevrelog šećera te nastaju velike količine octene kiseline koja piću daje okus i miris na ocat. Kako bi to izbjegli preporučuje se odmah na početku dodati kvasac vrste Saccharomyces cerevisiae koji se koristi u proizvodnji vina. Razni sojevi kvasaca danas se mogu naći u mnogim poljoljekarnama i relativno su pristupačni.

Nedovoljna količina hranjiva u voćnoj kaši, moštu

Sljedeći problem na koji nailazimo je nedostatna količina dušičnih tvari u moštu koje su kvascu izuzetno potrebne za pravilan razvoj i adaptaciju na početku fermentacije. Od dušičnih tvari koje kvasac može koristiti najvažnije su slobodne aminokiseline i amonijak. U sušnim godinama, grožđe/voće je siromašnije u koncentraciji slobodnih aminokiselina. Također se uz sušne godine veže i smanjena količina usvojenih minerala iz tla putem korijena vinove loze koji su također vrlo potrebni za pravilno odvijanje alkoholnog vrenja. Ako kvascu nedostaje hrane (dušik, minerali, vitamini itd.) često dolazi do problema u fermentaciji. Prvi problem koji može nastati je vrlo teško pokretanje fermentacije. Drugi problem je stvaranje sumporovodika – poznatija mana kao „smrad na pokvarena jaja“. Ovo možemo izbjeći upravo podizanjem razine dušika prije pokretanja fermentacije dodatkom hraniva za kvasac u mošt ili voćnu kašu.

Priprema i hidratizacija inaktivnog kvasca

U vinarstvu se najčešće koriste amonijeve soli ili kompleksna hraniva. Od amonijevih soli nailazimo na amonijev sulfat ili diamonijev fosfat. Također se na tržištu mogu naći i kompleksna hraniva koja se sastoje od specijalno pripremljenih inaktivnih kvasaca, dušičnih tvari i vitamina.

Neadekvatna temperatura i velike oscilacije u temperaturi

Posljednja stvar koju moramo uzeti u obzir je i temperatura. Ona je također vrlo bitna za početak, tijek i kvalitetu alkoholne fermentacije.

Idealna temperatura za rad kvasaca je od 18 do 22°C. Ovu temperaturu trebalo bi održavati tijekom čitavog procesa fermentacije što u toplijim godinama zna biti vrlo teško. Za to se mogu koristiti smrznute boce s vodom i slična priručna rješenja.  Na tržištu postoje inox tankovi s dvostrukom stijenkom i ugrađenim sistemom za hlađenje što je kvalitetniji izbor, ali i znatno skuplji. Kod proizvodnje bijelih vina temperatura se održava nešto niže i ne smije prijeći 20°C. Time se čuvaju voćne i cvjetne arome u vinu te se provodi na 15°C, a često i niže.

Ako ne hladimo mošt u fermentaciji, njegova temperatura može se popeti i do 40°C što može biti letalno za kvasac i fermentacija može u potpunosti stati. Uz ovakve temperature i stvoreni alkohol stvaraju se vrlo loši uvjeti za preživljavanje kvasaca i oni umiru. Ako se temperatura popne previsoko i fermentacija stane, potrebno je ohladiti mošt na 20°C i dodati novu količinu aktivnih kvasaca. Kao i visoke temperature (iznad 38°C) i niske temperature mogu biti opasne za kvasac. U hladnim godinama temperature u lošije izoliranim podrumima mogu naglo pasti ispod 10 °C što dovodi do drastično smanjene aktivnosti kvasaca. Rješenje je održavanje temperature fermentacije između 18 i 20°C bez oscilacija tijekom cijelog procesa.

Nedostatak kisika u početku alkoholne fermentacije

Osim svih ovih navedenih stvari potrebno je naglasiti i važnost kisika u početku fermentacije. Možda na prvu zvuči čudno jer je alkoholna fermentacija anaeroban proces, što znači da se odvija bez kisika.

Kisik je od velike važnosti kvascu u početku fermentacije kad se on razmnožava i adaptira na uvjete u moštu. Kisik kvasac koristi za stvaranje steroida ergosterolakoji je potreban za izgradnju stanične membrane. Time kvasac „jača“ i dobiva određenu otpornost na teške uvijete u moštu. Zbog toga je izuzetno važno dati dovoljnu količinu kisika moštu prilikom dodavanja starter kulture kvasca i dobro promiješati kašu ili mošt. To se najjednostavnije može napraviti otvorenim pretokom i time dodatno ozračiti kašu/mošt.

Ovo je važan korak u proizvodnji vina gdje se koristi sumporni dioksid kao konzervans i antioksidans. Otvorenim pretokom izbacujemo višak sumpornog dioksida te kvasac može neometano krenuti s fermentacijom.

Prijavite se na 3. Međunarodno ocjenjivanje rakija i likera u Zagrebu!

Sve stručne tekstove objavljene u Gospodarskom listu u razdoblju od 2016. do 2020. godine čitajte i u našoj Digitalnoj kolekciji koju možete naručiti ovdje

Pretplatnici na sadržaj Gospodarskog lista ostvaruju pravo na besplatne savjete. Ako ste pretplatnik postavite pitanje klikom ovdje
Ako se želite pretplatiti to možete učiniti ovdje
Prethodni članakBudućnost je u ,,zarobljavanjuʺ CO2!
Sljedeći članakMoj način borbe protiv varoe
Avatar
Dr.sc. Marin Mihaljević Žulj radi kao asistent na Agronomskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu od 2009. godine na Zavodu za vinogradarstvo i vinarstvo. Kao autor ili koautor objavio je dvadesetak indeksiranih radova, te četrdesetak stručnih radova i jedan priručnik. Znanstveni interesi vezani su mu uz tehnologiju vina, te tehnologiju proizvodnje voćnih rakija, rakija od grožđa i vinjaka. Dr.sc. Marin Mihaljević Žulj rođen je 22. listopada 1981. u Zagrebu, gdje je završio osnovnu školu i gimnaziju. Diplomirao je 2007. na Agronomskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu, smjer voćarstvo, vinogradarstvo i vinarstvo, na temu „Praćenje stanja zaraženosti fitoplazmama kultivara chardonnay na pokušalištu Jazbina“. Doktorsku disertaciju na temu „Utjecaj kvasaca i amonijevog sulfata na pojavu netipične arome starenja u vinu rajnski rizling“ obranio je 2015. godine. Od 2009. godine zaposlen je na Agronomskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu kao asistent, na Zavodu za vinogradarstvo i vinarstvo. Sudjeluje kao suradnik u nastavi na modulima „Vinarstvo“, „Osnove tehnologije rakija od grožđa i vinjaka“, „Predikatna, pjenušava i specijalna vina“ na preddiplomskom studiju, smjer Hortikultura, te na modulu „Tehnologija vina“, „Kemija mošta i vina“, „Kakvoća rakija od grožđa i drugog voća“ na diplomskom studiju, smjer vinogradarstvo i vinarstvo. Uže područje znanstvenog rada je vinarstvo. Bio je mentor 5 završnih radova i neposredni voditelj 7 diplomskih i 10 završnih radova. Do danas bio je suradnik na znanstvenom projektu „Uzroci netipične arome starenja vina“, stručnim projektima Zagrebačke županije „Poboljšanje kakvoće vina Pinot crni u Zagrebačkoj županiji“, „Poboljšanje kakvoće proizvoda od jabuka i kupina- proizvodnja vina od jabuka i kupina“, „Utjecaj folijarne gnojidbe aminokiselinama na kakvoću vina Kraljevina“ te VIP projektu “Primjena suvremene tehnologije u proizvodnji vina Frankovka” Od 2014. certificirani je senzorni ocjenjivač vina i voćnih vina sukladno Pravilniku o organoleptičkom (senzornom) ocjenjivanju vina i voćnih vina u RH. 2014. godine završava tečaj senzornog ocjenjivanja jakih alkoholnih pića u Austriji (World-Spirits Academy - Bad Kleinkirchheim). 2013. godine sudjelovao je u znanstveno-stručnoj edukaciji „Lallemand malolactic fermentation education“ u Toulouseu (Francuska). Do sada kao autor ili koautor ima objavljeno 18 znanstvenih radova od kojih su 4 rada iz skupine a1, 6 radova iz skupine a2 te 8 radova iz skupine a3. Koautor je priručnika „Proizvodnja jabučnoga vina na obiteljskim poljoprivrednim gospodarstvima“. Stručna djelatnost ogleda se u četrdesetak članaka objavljenih u domaćem časopisu. Aktivno govori engleski i služi se njemačkim jezikom.