• Микроорганизмы плодово-ягодного виноделия. Использование чистых культур дрожжей

Сбраживание плодово-ягодных соков проводится на чистых культурах дрожжей Saccharomyces vini и Saccharomyces oviformis, приспособленных к обитанию в средах со значительной кислотностью и спиртуозностью. Оптимальная температура для жизнедеятельности винных дрожжей 22-28°С. Если забраживание началось при благоприятной температуре (22-23°С), то понижение ее в дальнейшем не оказывает отрицательного действия на процесс брожения.

Использование дрожжей чистой культуры позволяет обеспечить полноту выбраживания, повысить коэффициент выхода спирта, обеспечить чистоту брожения и высокое качество виноматериалов. Чистые культуры дрожжей рассылаются соответствующими научно-исследовательскими институтами. Для сбраживания соков из различных плодов и ягод рекомендуются расы дрожжей, указанные в таблице 2.

Таблица 2 – Расы дрожжей, рекомендуемые для сбраживания различных плодово-ягодных соков

Сок	Рекомендуемая раса
Айвовый	Вишневая 33, Яблочная 7
Абрикосовый	Вишневая 33, Сливовая 21
Алычовый	Сливовая 21 и 23, Вишневая 33, Москва 30
Барбарисовый	Москва 30, Брусничная 7 и 10
Брусничный	Брусничная 7 и 10, Весьегонск 2 и 3
Вишневый	Вишневая 33
Голубичный	Брусничная 7, Весьегонск 2
Грушевый	Брусничная 7, Весьегонск 2
Ежевичный	Черносмородиновая 5 и 7, Вишневая 33, Малиновая 10
Земляничный	Малиновая 10, Вишневая 33
Клюквенный	Москва 30, Весьегонск 2 и 3, Брусничная 7и10
Красносмородиновый	Черносмородиновая 5 и 7, Москва30
Крыжовенный	Вишневая 33, Москва30
Малиновый	Малиновая 10, Вишневая 33
Облепиховый	Москва 30, Брусничная 7 и10
Рябиновый	Москва 33, Вишневая 33
Сливовый	Сливовая 21, Вишневая 33
Черносмородиновый	Черносмородиновая 5 и 7, Вишневая 33
Черноплоднорябиновый	Москва 30, Вишневая 33
Черничный	Москва 30, Вишневая 33, Брусничная 7 и 10
Яблочный	Яблочная 7, Сидровая 101, Минская 120, К-17, К-72

Брусничная 7 и Брусничная 10 выделены в 1946-1947 гг. во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии ВАСХНИЛа в г.Ленинграде из сброженного брусничного сока, полученного из Карелии. Расы кислотовыносливы. Клетки 4-5-суточной культуры эллипсовидные, иногда встречаются круглые, овальные, продолговатые, ширина 2,8-7,5 мкм, длина 2,8-9,5 мкм. Брожение начинается через 2 суток, максимум энергии брожения на 5-6-е сутки заканчивается между 18-ми и 22-ми сутками. Осадок мелкопесковидный, пленка и кольцо не образуются. Наблюдается массовое почкование у молодых культур, почки круглые. На гипсовых блоках споры образуются на 2-4-е сутки, в клетке от 2 до 4 спор, чаще 2-3 споры, круглые, диаметром 2,5 мкм. На среде Городковой споры появляются на 6-7-е сутки в незначительном количестве. Массовое спорообразование наблюдается на 9-10-е сутки. Рост по штриху гладкий, цвета слоновой кости, с тусклым блеском, с небольшим желобком посередине, по бокам приподнят в виде небольших валиков. Края ровные, гладкие, с небольшой фестончатостью.

Весьегонск 2 и Весьегонск 3 выделены в 1937-1938 гг. Д. К. Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Весьегонске Калининской области из осадка быстросбродившего клюквенного сока. Расы кислотовыносливы. На клюквенном сусле клетки овальные, яйцевидные и удлиненные шириной 2,3-6,8мкм, длиной 3,3-8,8мкм, на яблочном — овальные и яйцевидные шириной 3,3-7,8мкм, длиной 3,3-11,4мкм. Забраживание наступает на 2-е сутки. Осадок пылевидный, иногда хлопьевидный, при встряхивании легко взмучивается. Пленка не образуется, кольцо слабое. Почки круглые и овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются полярно. Дочерние рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2,4мкм, образуются на гипсовых блоках через 2суток, в сумке от 2 до 4 спор. Штрих на яблочном или клюквенном сусло-агаре беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Вишневая 33 выделена в 1937-1938гг. Д.К.Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Курске из осадка быстросбродившего вишневого сока. Раса универсальная. Клетки 4-5-суточной культуры овальные и яйцевидные шириной 2,3-6,8мкм, длиной 3,3-8,8мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от белого до светло-коричневого цвета в зависимости от цвета сбраживаемого сока. Пленка и кольцо не образуются. Почки круглые или овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются полярно. Дочерние рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2,4мкм, образуются на гипсовых блоках через 2 суток. В сумке от 2 до 4 спор. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Грушевая 7 и Грушевая 10 выделены в 1937-1938гг. Д.К.Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Курске из осадка быстросбродившего грушевого сока. На яблочном сусле клетки овальные и яйцевидные, реже удлиненные шириной 3,3-7,3мкм, длиной 3,3-11,4мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок от белого до светло-коричневого цвета. Пленка не образуется, кольцо слабое. Почки круглые или овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются полярно. Дочерние рано отделяются от материнских. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2-4мкм, образуются на гипсовых блоках через 1сутки. В сумке по 2-4 споры. На яблочном сусло-агаре штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Малиновая 10 выделена в 1937-1938гг. Д. К. Чаленко (ЦНИЛВП) в г. Курске из осадка малинового вина. На яблочном сусле клетки овальные, яйцевидные, круглые шириной 3,3-3,7мкм, длиной 3,3-11,4мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от белого до светло-коричневого цвета. Пленка не образуется, кольцо очень слабое. Почки круглые или овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются на одном из концов клетки. Дочерние рано отделяются от материнской. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Москва 30 выделена в 1937-1938гг. Д. К. Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Москве на Московском винзаводе из осадка быстро сбродившего клюквенного вина. Сульфитоустойчива и кислотоустойчива. Клетки овальные и яйцевидные шириной 3,3-11,4мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от палевого до светло-коричневого цвета. Пленка и кольцо не образуются. Почки круглые или слегка овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются полярно. Дочерние рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные, диаметром 2,4мкм, образуются на гипсовых блоках через 4 суток. В сумке 1-2 споры. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Сидровая 101 выделена Д.К.Чаленко в ЦНИЛВП. Холодостойкая, рекомендуется для сбраживания яблочных соков и производства сидра. Клетки овальные и яйцевидные шириной 4,0-7,2мкм, длиной 4,8-8,0мкм. Споры круглые, в сумке 1-2 споры. Осадок песковидный, легко взмучивается. Образует кольцо, пленку не образует. Забраживание через сутки.

Сливовая 21 и Сливовая 23 выделены в 1937-1938гг. Д.К.Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Курске из осадка быстросбродившего сливового сока. Клетки овальные и яйцевидные шириной 3,3-7,3мкм, длиной 3,3-11,4мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от белого до светло-коричневого цвета. Пленка не образуется, кольцо слабое. Почки круглые или овальные, образуются на одном из концов клетки, ширина 3,2мкм, длина 3,2-3,9мкм. Дочерние клетки рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2,4 мкм, образуются на гипсовых блоках через 2 суток. В сумке от 2 до 4 спор. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Черносмородиновая 5 и Черносмородиновая 7 выделены в 1937-1938гг. Д.К.Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Курске из осадка быстросбродившего черносмородинового сока. Клетки овальные и яйцевидные шириной 3,3-11,4мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от белого до светло-коричневого цвета. Образует слабое кольцо, пленка не образуется. Почки круглые или овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются на одном из концов клетки. Дочерние рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2,4мкм, образуются на гипсовых блоках через 2 суток. В сумке от 2 до 4 спор. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

Яблочная 7 получена в 1937-1938гг. Д.К.Чаленко (ЦНИЛВП) в г.Курске из осадка быстросбродившего яблочного сока. Рекомендуется для сбраживания яблочного, рябинового соков, яблочно-медового сусла, получения сидра. Клетки овальные, яйцевидные, иногда удлиненные шириной 3,3-7,3мкм. Забраживание — на 2-3-и сутки. Осадок пылевидный, от белого до светло-коричневого цвета. Пленка и кольцо не образуются. Почки круглые или овальные шириной 3,2мкм, длиной 3,2-3,9мкм, образуются полярно. Дочерние рано отделяются от материнской. Споры круглые или слегка овальные диаметром 2,4мкм, образуются на гипсовых блоках через 2 суток. В сумке от 2 до 4 спор. На среде яблочного сусло-агара штрих беловато-серый, тусклый, с зернистым налетом.

К-17 выделена Е.Н.Котоминой, О.Д.Парагульговым, А.Ф.Писарницким в Московском филиале ВНИИПиВ «Магарач». Отселекционирована из дрожжей расы Клюквенная 17, выделенных из сброженного клюквенного сока (Ленинградская обл.) в 1933-1934гг. во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Штамм Клюквенная 17 был получен музеем чистых культур Московского филиала ВНИИПиВ «Магарач» из музея чистых культур ВНИИПиВ. Раса К-17 получена путем отбора наиболее активных пектинрасщепляющих форм с последующим усилением полезных свойств путем направленного культивирования на соответствующих средах. Универсальная раса с повышенной пектинрасщепляющей способностью. На яблочном соке клетки округлые и эллипсоидные, реже удлиненные шириной 2,0-2,5мкм, длиной 3,0-3,5мкм. На яблочном соке с 1,5% пектина форма клеток нестабильна: от круглых и овальных до вытянутых шириной 3,3-7,3мкм, длиной 3,3-11,4мкм. Размножение - почкованием. На гипсовых блоках через 3-4суток образуются круглые споры диаметром 2,0мкм, по 1-3 в сумке. На яблочном сусле осадок пылевидный, легко взмучивается, пленка не образуется, изредка появляется слабое кольцо.

К-72 выделена Е.Н. Котоминой, О.Д. Парагульговым, А.Ф. Писарницким в Московском филиале ВНИИПиВ «Магарач». Отселекционирована из дрожжей расы Клубничная 72. Исходный штамм, выделенный из сброженного сока земляники, был получен из музея чистых культур НИИСПа в 1945г. Раса К-72 получена путем отбора наиболее активных пектинрасщепляющих форм с последующим усилением полезных свойств путем направленного культивирования на соответствующих средах. На яблочном сусле клетки овальные и яйцевидные, шириной 2,5-3,0мкм, длиной 3,5-4,0мкм. На яблочном сусле с 1,5% пектина большинство клеток овальной и округлой формы, реже удлиненные шириной 2,3-6,8мкм, длиной 3,3-8,8мкм. Размножение клеток - почкованием. На гипсовых блоках через 3-5суток образуются круглые или слегка овальной формы споры, по 2-4 в сумке. Осадок дрожжей на яблочном сусле пылевидный, легко взмучивается, кольца и пленки нет.

Хранить пробирки с чистыми культурами дрожжей рекомендуется в сухом месте при температуре не выше 15°С не более 30суток, считая со дня засева, указанного на ярлыке пробирки. Средой выращивания для сохранения культуры обычно служит яблочное сусло сахаристостью 16-20%, кислотностью 6-7г/дм³ с добавлением NH₄C1 (0,4 г/дм³). Сроки пересевов — один раз в квартал. Температура культивирования 25-26°С.

Кроме этих имеются так называемые дикие дрожжи, которые в виноделии являются вредителями. Их часто называют сорняками брожения. Дикие дрожжи вырабатывают вещества, которые подавляют развитие винных дрожжей и ухудшают вкус вина, вызывают помутнение и заболевание вин, образуют спирт с большим расходом сахара. К диким дрожжам относятся следующие:

Hanseniaspora apiculata (ганзениаспора апикулята). Составляют до 90% всей микрофлоры сусла, самые распространенные дрожжи; размножаются вдвое быстрее винных дрожжей. При самопроизвольном брожении в сусле преобладают, но сахар сбраживают лишь до 5%об., накапливают вещества, ухудшающие вкус; тормозят развитие винных дрожжей.

Schizosaccharomyces (шизосахаромицес). Быстро сбраживают сахар в спирт, но дрожжи Schizosaccharomy ces acidodevorax (шизосахаромицес ацидодеворакс) интенсивно разрушают яблочную кислоту плодово-ягодных соков и вин.

Saccharomycodes Ludvigii (сахаромикодес людвиги). Встречаются в плодово-ягодных свежих соках и даже в сульфитированных виноматериалах (переносят дозы сернистого ангидрида до 500-600мг на 1 дм³, поэтому с ними трудно бороться сульфитацией). Вызывают помутнение вин, особенно сидров; тормозят развитие винных дрожжей.

Pichia alcoholophila (пихия алкоголофила). Окисляют сахар, спирты и органические кислоты. Хорошо развиваются на поверхности вина и образуют пленку, являются возбудителями болезни вина (цвели), вызывают дрожжевое помутнение.

Hansenula anomala (ганзенула аномали). Быстро развиваются на поверхности плодового сусла, на третий день после развития дают осадок, сахар сбраживают до 2-3% спирта, на поверхности вина дают матовую пленку, способствуют развитию цвели вина.

Candida mycoderma (кандида микодерма). Развиваются на поверхности вина при доступе воздуха, образуют пленку серовато-белого цвета, являются основными возбудителями цвели вина.

На плодах и ягодах, а также в сусле встречаются и другие виды диких дрожжей. Существенное влияние на качество вин, кроме дрожжей, оказывают некоторые виды бактерий. Возбудителями болезни вина в основном являются палочкообразные молочнокислые бактерии - Lactobacterium mannitopoeum (лактобактериум манитопеум). Они сбраживают содержащиеся в виноматериале сахара до молочной и уксусной кислот, из фруктозы образуют маннит, т. е. вызывают заболевание вина — маннитное брожение.

Молочнокислые кокки превращают яблочную кислоту в молочную и углекислый газ, в результате чего снижается титруемая кислотность сусла или вина. Эти бактерии, как и дрожжи Schizosaccharomyces acidodevorax (шизоса-харомицес ацидодеворакс), являются возбудителями биологического кислотопонижения.

Немало трудностей в виноделии доставляют уксуснокислые бактерии. Их известно более 20 видов (некоторые встречаются при производстве вин). Развиваются на поверхности вина, формируя тонкую пленку, спирт переводят в уксус. Такие бактерии, как Acetobacter vini acetati (ацетобактер вини ацетати), образуют неустойчивую пленку, которая опускается сверху в вино и дает муть.

Слизеобразующие бактерии (Bacterium viscocus vini — бактериум вискози вини) вызывают ослизнение вина, развиваются без доступа воздуха. Бактерии турна (Bacterium tartarophtorum—бактериум тартарарум) из фруктозы образуют маннит, разлагают яблочную кислоту, в результате вино заболевает. Бактерии вызывают прогоркание вина, образуют продукты с неприятным запахом.

При производстве вин возможно появление и различных плесневых грибов, также ухудшающих качество продукции. Развитие диких дрожжей, бактерий, плесневых грибов часто приводит к необратимым изменениям в соках, сусле и винах, к резкому ухудшению их качества. Поэтому при производстве соков и вин необходимы строгий и регулярный контроль, постоянная борьба с вредными микроорганизмами различными способами. Например, перед брожением зараженные дикой микрофлорой соки пастеризуют при 80 - 85°С в течение 2-3мин или нагревают до 70°С в течение 30минут.

В процессе сбраживания сока образуются многие вещества, которые определяют основные показатели вина. Это обязывает виноделов уделять особое внимание спиртовому брожению.