В вино они попадают из разных источников:
· с ягод;
· поверхности оборудования и резервуаров;
· развиваются при изготовлении красных вин, если брожение идет на мезге с доступом кислорода воздуха.
Уксуснокислые бактерии являются аэробами, развиваются исключительно на поверхности сред. Они малочувствительны к кислотности среды, некоторые из них могут размножаться при рН 2,0-2,5. Значительное влияние на их развитие оказывает концентрация в среде диоксида серы. 175 мг/л общего количества SO2 инактивирует развитие всех видов уксуснокислых бактерий в вине и виноматериалах. Солнечный свет как прямой, так и рассеянный приостанавливает размножение уксуснокислых бактерий; 60-минутное облучение ультрафиолетовыми лучами полностью подавляет их жизнеспособность.
Молочнокислое скисание
Поражает многие типы вин:
· сухие;
· с остаточным сахаром;
· десертные;
· крепкие;
· особенно малокислотные крепкие вина из южных регионов.
При этом заболевании вино:
· теряет прозрачность и блеск;
· в нем появляются шелковистые волны (при просмотре бокала с вином в проходящем свете);
· вкус становится сладковато-кислым, царапающим;
· аромат исчезает, заменяется запахом квашеных овощей.
На более поздних стадиях заболевания во вкусе и запахе появляются тона прогорклого маргарина. Иногда заболевание сопровождается появлением в вине специфического «мышиного» привкуса.
Рисунок 3 - Молочнокислые бактерии
По морфологическим признакам они:
· неоднородны;
· имеют форму длинных и коротких палочек, а также кокков;
· грамположительны;
· не образуют спор;
· развиваются в анаэробных условиях.
При молочнокислом брожении происходит распад моннозы на две молекулы молочной кислоты. Вместе с основным продуктом - молочной кислотой , образуются также побочные продукты, которые оказывают влияние на сенсорный профиль вина.
По характеру вызываемого брожения молочнокислые бактерии делятся на две основные группы:
1. гомоферментативныс бактерии, образующие из сбраживаемых сахаров молочную кислоту и очень незначительное количество (следы) летучих кислот, этилового спирта, диоксида углерода;
2. гетероферментативные бактерии, сбраживающие 50 % сахаров на молочную кислоту и 50 % на этиловый спирт, глицерин, диоксид углерода.
Наиболее опасным заболеваниям подвергаются низкокислотные сладкие вина, высокая спиртуозность которых не задерживает развития молочнокислых бактерий.
Среди молочнокислых бактерий встречаются высокоспиртуозные штаммы, способные развиваться даже при содержании спирта 20 % об.
В присутстваии гетероферментативных бактерий снижается содержание сахара, повышается концентрация летучих кислот (до 5 г/л) за счет образования уксусной, пропионовой и муравьиной кислот. При развитии гомоферментативных бактерий наблюдается снижение количества сахара и повышение общей кислотности, в то время как уровень летучих кислот остается постоянным. Развиваясь в столовых низкокислотных сухих винах, молочнокислые бактерии используют яблочную и лимонную кислоты, глицерин. Источником образования летучих кислот могут быть пентозы, которые легко потребляются как гетеро-, так и гомоферментативными бактериями.
Молочнокислые бактерии обладают высокой выживаемостью, но крайне чувствительны к содержанию SO2. При концентрации его свыше 100 мг/л в сусле и 80 мг/л в вине они не развиваются. Они также очень чувствительны к активной кислотности среды, развитие их прекращается при рН ниже 3,3 в сусле и ниже 3,5 в вине.
Вина, подвергшиеся молочнокислому брожению, можно лечить исключительно на первых стадиях развития болезни. Для этого:
· проводят оклейку вина;
· проводят обеспложивающее фильтрование вина;
· реализуют пастеризацию;
· сульфитируют.
Если в вине появился мышиный тон, избавиться от него практически невозможно, такое вино непригодно даже для дистилляции.
Развитие в винах различных видов молочнокислых бактерий, может вызвать в них существенные качественные изменения составных веществ, например:
· восстановление фруктозы в манит;
· превращение глицерина в акролеин и др.
Прогоркание вин
Заболевание, которое поражает красные столовые выдержанные бутылочные вина.
· теряет блеск, и постепенно мутнеет;
· цвет становится грязно-бурым с сине-черным оттенком;
· во вкусе появляются неприятные тона;
· появляется запах летучих кислот;
· на дне образуется осадок.
Прогоркание вина связано с разложением глицерина. Процесс протекает в две фазы:
· биологическая, бактерии разлагают глицерин с образованием акролеина;
· химическая, акролеин взаимодействует с фенольными веществами.
Для предупреждения заболевания применяются обычные меры профилактики. Лучшим средством является стерильный розлив.
Лечение больного вина целесообразно только на первых стадиях заболевания. Применяют следующие технологические при?мы:
· для удаления из вина горечи его перебраживают;
· настаивают на свежих выжимках;
· замораживают с последующим оттаиванием
· фильтруют при доступе воздуха;
· обрабатывают активированным углем;
· купажируют со здоровым вином.
Ожирение вина (ослизнение, тягучесть, вязкость)
Болезнь, которая поражает разные категории вин:
· молодые;
· малоспиртуозные;
· низкокислотные;
· и малоэкстрактивные, основном белые столовые вина с остаточным сахаром.
При заболевании вино изменяется:
· теряет свою подвижность;
· становится вязким;
· при переливании вытекает медленной тягучей струей, как растительное масло;
· при глубоко зашедшем заболевании вино превращается в слизистую вязкую массу;
· вкус становится плоским, невыразительным;
· аромат остается без изменения.
Вызывают это заболевание различные микроорганизмы в симбиозе:
· уксуснокислые бактерии,
· молочнокислые бактерии,
· пленчатые дрожжи.
Тягучесть вина связана с развитием некоторых гетероферментативных кокков молочнокислых бактерий, которые образуют:
· вискозные полимерные углеводы;
· диоксид углерода;
· манит;
· молочную кислоту.
При этом в анаэробных условиях слизи образуется значительно больше, чем в аэробных. Приток кислорода обычно ведет к разрушению слизи, но присутствующие в симбиозе уксуснокислые и пленчатые дрожжи могут использовать кислород и тем самым стимулировать деятельность бактерий по образованию слизи. Сульфитация вина до 100 мг/л приводит к полной гибели бактерий.
Ожирение вина относительно легко поддается лечению. Осуществляют его следующим образом:
· удаляют слизь;
· оклеивают вино с обязательным добавлением танина;
· делают переливку через разбрызгиватели с сильным проветриванием;
· вино сульфитируют до 100 мг/л.
Вино с остаточным сахаром после лечения дображивают на чистых культурах дрожжей, так как оставшийся несброженный сахар может вновь вызвать заболевание вина.
После лечения вино приобретает первоначальные внешний вид, вкус и аромат.
Характеристика хлебной дрожжевой закваски
Закваска - полуфабрикат хлебопекарного производства, полученный сбраживанием питательной смеси молочно - кислыми или пропионово-кислыми бактериями и хлебопекарными дрожжами
Концентрированная молочнокислая закваска (КМКЗ). Представляет собой сброженный селекционированными штаммами молочнокислых бактерий мучной полуфабрикат.
Комплексная закваска. Комплексная закваска представляет собой смесь подобранных в определенных пропорциях штаммов дрожжей, молочнокислых и пропионовокислых бактерий.
Витаминная закваска.
Ацидофильная закваска.
Пропионовокислая закваска.
Какова роль дрожжей при производстве кваса?
До 20-х годов прошлого столетия сбраживание кваса проводили заквасками, которые представляли собой смесь различных видов дрожжей, кислотообразующих бактерий, приспособленных к жизнедеятельности в квасном сусле. Эти закваски имели непостоянный и неопределенный состав, что не позволяло получать квас, стандартизированный по качеству, сложно было обеспечить большое количество такой закваски для крупного производства.Дрожжи М-квасная имеют оптимальные условия для размножения: температура 26-30 0С, рН 4,5 - 5,5. Средний размер клеток 6,3-7,5 х 5-7 мкм. Хорошо сбраживают глюкозу, сахарозу, слабее - мальтозу и раффинозу. В настоящее время для сбраживания кваса предложены также другие расы дрожжей (С-2, 131-К), но у них нет существенного превосходства над расой М квасная. Раса С-2 была селекционирована для производства кваса, в то время как раса 131-К - гибрид, предназначенный для производства пива Бархатное.
Молочнокислые бактерии рас 11 и 13 являются гетероферментативными, то есть при брожении, кроме молочной кислоты, образуют уксусную кислоту, этанол, летучие ароматические соединения. Средние размеры клеток 1,2-2 х 0,5-0,6 мкм. Имеют оптимальную температуру размножения 30 0С, сбраживают также глюкозу, сахарозу, мальтозу.
При совместном культивировании оба вида микроорганизмов находятся в симбиозе: молочнокислые бактерии создают кислотность среды, оптимальную для дрожжей, а дрожжи выделяют в среду аминокислоты, витамины, необходимые бактериям. В то же время, при нерегулируемом размножении дрожжи и молочнокислые бактерии конкурируют за питательные вещества. По мере снижения концентрации сухих веществ и увеличения кислотности лучшие условия создаются для молочнокислых бактерий, слишком высокая кислотность угнетает и дрожжи и МКБ, при этом возможно развитие посторонних микроорганизмов.
Следует отметить, что квасное сусло не полноценная среда для размножения дрожжей и МКБ: для дрожжей мало азота, а для МКБ много углеводов.
Каковы основные источники инфицирования в пивоварении?
Производство пива ведется в нестерильных условиях. Поэтому не исключено попадание в сусло, молодое и готовое пиво разнообразных микроорганизмов. Естественная биологическая стойкость пива обусловлена:
* бактерицидным действием хмелевых смол;
* низкой температурой брожения;
* кислой реакцией среды (рН 5,4-4,6);
* отсутствием кислорода;
* содержанием в пиве диоксида углерода и этилового спирта;
* санитарно-гигиеническим состоянием производства.
Источниками посторонних и вредных микроорганизмов в производстве пива являются сырье, вода, воздух, дрожжи, аппаратура и коммуникации, фильтрующие и вспомогательные материалы, руки и спецодежда работников.
Микрофлора ячменя и солода. Микроорганизмы, присутствующие на ячмене можно разделить на три группы:
* Сапрофитная группа. Сюда относятся микроорганизмы, попавшие в зерно в полевых условиях: бактерии рода Pseudomonas (70-95% всех бактерий), микрококки, палочки, спорообразующие бактерии родов Bacillus, Clostridium, мицелиальные грибы - Penicillium, Aspergillus, Mucor, Alternaria, Fusarium, Cladosporium.
* Группа фитопатогенных микроорганизмов. К ней относятся паразитические грибы и бактерии: спорынья, головня, некоторые виды фузариума и бактерий рода псевдомонас;
* Патогенные для человека и животных микроорганизмы - возбудители сибирской язвы, бруцеллеза, сапа и др. - относятся к случайной микрофлоре зерна и попадают на него с органическими удобрениями, почвой, разносятся грызунами и животными.
В процессе солодоращения количество микроорганизмов возрастает: дрожжей в 5-10 раз, грибов - в 2,5-5 раз, бактерий в 50-100 раз. Далее в процессе сушки солода численность микроорганизмов снижается, однако их содержание в готовом солоде значительно выше, чем в ячмене. При излишней обсемененности солода качество сусла и пива снижается. Так, аспергилловые грибы придают пиву специфические подгоревший грубый запах и мелассный привкус, грибы кладоспориум и фузариум вызывают появление горького винного привкуса. Применение солода, полученного из потемневшего зерна с низкой прорастаемостью, влияет на ход технологического процесса: снижается выход экстрактивных веществ в сусле, повышается его вязкость, возрастают продолжительность осахаривания и фильтрования затора, уменьшается стойкость к коллоидному помутнению.
Микрофлора сусла и пива.
К грамположительным бактериям, встречающимся в сусле и пиве, относятся молочнокислые палочки, пивные сарцины, микрококки.
Молочнокислые палочки (лактобациллы) в пиво попадают с суслом, засевными дрожжами, недостаточно чистой водой, вызывая ухудшение вкуса и аромата пива, вызывая помутнение и прокисание, а иногда - ослизнение.