Vin: ce este fermentația și de ce se întâmplă

Cuvânt înainte

De multă vreme oamenii au observat că orice fructe de pădure, struguri sau alt suc stors din fructe și lăsat într-un vas, chiar dacă este etanș etanș, începe în curând să fiarbă, devin tulbure, spumă, iar dacă vasul s-a astupat etanș, chiar îl rupe și, ca urmare, se transformă într-o băutură îmbătătoare - vin. Această schimbare a sucului în vin este ceea ce oamenii numeau fermentație.

De mult timp nu au știut de ce se întâmplă. Abia în anii 60 ai secolului al XIX-lea, omul de știință francez Louis Pasteur a studiat această problemă și a aflat că fermentarea oricărui dulce, adică.Adică, un lichid care conține substanțe zaharoase apare deoarece organisme speciale inferioare, care au fost numite drojdii sau ciuperci de drojdie, se stabilesc, se înmulțesc și trăiesc în el.

Despre drojdie

Ciupercile de drojdie sunt corpuri rotunjite sau alungite și sunt atât de mici încât pot fi văzute doar la microscop. Adunată laol altă în cantități uriașe de ciuperci individuale, drojdia arată ca acea masă cenușie-gălbuie care se depune pe fundul sticlei dacă sucul de fructe este lăsat să stea în ea pentru o perioadă de timp.

Ciupercile de drojdie au capacitatea de a se înmulți foarte repede în condiții favorabile, astfel încât la plantele care prepară drojdie, dintr-o astfel de ciupercă se obțin zeci și sute de kilograme de drojdie presată chiar și în decurs de 1-2 zile. Dacă un astfel de corp intră în suc de fructe, care are chiar și puțin zahăr, atunci începe imediat să se înmulțească și să provoace fermentarea sucului.Datorita faptului ca aceste ciuperci sunt extrem de mici si nu isi pierd vitalitatea la uscare, dar devenind foarte usoare, se repezi peste tot in aer, nu poate exista un astfel de caz in care macar o astfel de ciuperca. Aceste ciuperci pot fi omorâte doar prin fierberea unui astfel de suc, în plus, într-un recipient închis ermetic.

Odată în sucul zaharat, ciupercile de drojdie încep să se înmulțească foarte repede, dacă condițiile sunt favorabile pentru acest lucru. Aceste ciuperci se reproduc în trei moduri: prin înmugurire, spori și mai rar prin diviziune. La înmugurire, pe partea laterală a corpului drojdiei apare un neg - un rinichi; acest mugure crește rapid, atinge dimensiunea maternă și apoi, și uneori, mai devreme sau mai târziu, se separă de corpul matern și trăiește ca o ciupercă independentă. Adesea acest mugure fiică, încă neseparat de mamă, își formează propriile muguri, iar aceștia la rândul lor își formează propriile muguri, prin urmare, nepoți, strănepoți și așa mai departe, astfel încât în ​​aceste cazuri ceva asemănător unui copac foarte ramificat este format, format dintr-un alt corp rotund - rinichi.Acest grup de ciuperci se numește colonie de drojdie. La cel mai mic șoc, o astfel de colonie se rupe rapid în corpuri mici separate - ciuperci de drojdie. Această reproducere prin înmugurire este extrem de rapidă.

Tipuri de reproducere a drojdiei

Reproducția drojdiei prin spori este mai lentă. Când ciuperca ajunge la maturitatea deplină, ceea ce se întâmplă de obicei după 10-12 ore de viață, atunci în interiorul corpului ciupercii drojdie se formează 1-11 corpuri rotunjite numite spori care, ajungând la dimensiunea corespunzătoare, sfâșie corpul mamei și astfel. sunt lansate. Dacă condițiile sunt favorabile, atunci acești spori încep să crească, se înmulțesc prin înmugurire, formează colonii, ca ciupercile adulte.

Această metodă de reproducere este de obicei observată atunci când ciupercile de drojdie, neavând suficientă hrană, simt pericolul de a muri de foame. Sporii de drojdie sunt importanți pentru noi deoarece, sub formă de spori, aceste ciuperci suportă mai ușor condițiile de viață nefavorabile, uscăciunea, foamea, căldura mai mult sau mai puțin intensă etc.De asemenea, deoarece sunt mai mici decât drojdiile, se transportă mai ușor în aer.

Reproducția prin diviziune se observă relativ rar și doar la unele tipuri de ciuperci de drojdie care au formă alungită în formă de tijă. În acest caz, se formează o partiție în mijlocul corpului ciupercii, care împarte ciuperca în două ciuperci independente, care cresc rapid și, la rândul lor, se împart la jumătate etc. Rezultatul este o colonie de ciuperci de drojdie în forma unui lanț mai mult sau mai puțin lung.

Principalele, cele mai importante condiții necesare pentru reproducerea și viața ciupercilor de drojdie sunt:

1. Hrană suficientă pentru a construi un corp de drojdie.

2. Căldură suficientă.

3. Abilitatea de a extrage într-un fel sau altul oxigenul necesar funcționării acestor ciuperci.

Hrana ciupercilor de drojdie este în principal substanțe proteice (azotate), minerale și doar în cea mai mică cantitate substanțe zaharoase.

Substanțele proteice (azotate), absorbite de corpurile ciupercilor de drojdie, se acumulează în interiorul lor, le sparg și acest lucru provoacă creșterea drojdiei și formarea mugurilor. Cu lipsă de substanțe proteice, drojdia nu se înmulțește și îngheață temporar.

Din minerale, acidul fosforic, potasiul sunt cele mai necesare, mai puțin magneziu și chiar mai puțin var. Zahărul pentru hrana pentru drojdie este necesar într-un grad foarte scăzut, iar, în caz de lipsă, drojdia se poate descurca cu ușurință fără zahăr.

Condiții pentru obținerea drojdiei de calitate

Pentru viața ciupercilor de drojdie au nevoie de suficientă căldură. Deși aceste ciuperci rezistă la temperaturi foarte scăzute și chiar și atunci când sunt înghețate, nu mor, ci doar îngheață, dar se simt cel mai bine la temperaturi mai medii.Reproducerea drojdiei prin înmugurire necesită la 4 ° - 20 ore, 13,5 ° - 10 1/2 ore, 23 ° - 6 1/2 ore și la 28 ° C - 5 3/4 ore. Se crede că viața ciupercilor de drojdie are loc numai la o temperatură nu mai mică de 1 ° și nu mai mare de 47 °. La un nivel inferior, ciupercile îngheață; iar la un nivel mai în alt (când sunt încălzite la 80-100°C) chiar mor. Ciupercile de drojdie, ca toate animalele și oamenii, obțin căldura necesară vieții prin respirație.

Ce este respirația drojdiei

Ciupercile de drojdie au nevoie de căldură pentru activitatea lor de viață, iar această căldură se obține prin arderea carbohidraților (substanțe de zahăr etc.), în timp ce căldura este eliberată. Dar spre deosebire de organisme mai perfecte - oameni și animale - drojdiile nu ard acești carbohidrați până la capăt, ci întrerup arderea, parcă, la mijloc, mulțumindu-se pentru viața lor doar cu această ardere incompletă. În același timp, ciupercile de drojdie transformă acest carbohidrat - zahăr în alcool și dioxid de carbon.

Diferitele ciuperci, bacterii și alte microorganisme, culegând lucrarea neterminată a drojdiei de fermentație alcoolică, o duc mai departe. Așa sunt, de exemplu, bacteriile și ciupercile fermentației acetice, care ard (din nou parțial) alcoolul rezultat și îl transformă în acid acetic, eliberând o anumită cantitate de calorii de căldură și, prin urmare, continuând procesul de respirație (arderea zahărului) mai departe. Există organisme care descompun în continuare acidul acetic și așa mai departe, până când în cele din urmă totul se transformă în dioxid de carbon și apă, adică până la finalizarea procesului de ardere a zahărului.

Alte ciuperci de drojdie, bacterii și alte organisme inferioare, ardând zahărul, îl transformă în acizi lactic, butiric, dar nici aici arderea nu are loc până la capăt și continuă, la rândul său, prin alte noi organisme. În același timp, unele dintre ciupercile drojdiei din grupul care continuă activitatea drojdiei alcoolice nu pot trăi fără acces la aer și au nevoie de oxigen.După cum vom vedea, aceasta este o circumstanță extrem de importantă, foarte utilă pentru vinificator.

Importanța arderii zahărului când funcționează drojdia

Se observă că în interiorul fiecărui corp de ciupercă de drojdie conține un lichid, care se numește suc de drojdie. Acest suc conține substanțe speciale, numite anterior enzime, iar acum numite enzime. Aceste enzime, acționând asupra zahărului și altor carbohidrați și produc acea ardere parțială a acestora, care a fost menționată mai sus, eliberează căldura necesară vieții drojdiei și acele substanțe pe care le dorim.

Asemenea enzime au fost deja studiate de multe tipuri, deoarece fiecare tip de ciupercă, bacterie și alte organisme are propria sa enzimă. De exemplu, drojdiile care provoacă fermentația alcoolică conțin în suc o enzimă numită alcoolază, care, acționând asupra zahărului din sucul de fructe, îl transformă în alcool și dioxid de carbon. Această transformare a zahărului în alcool se numește fermentație alcoolică.

Pe lângă fermentația alcoolică, în sucul de fructe poate apărea și fermentație de altă natură. Deci, dacă bacteriile și ciupercile intră în suc, transformând zahărul în acid acetic, atunci are loc fermentația acidului acetic. Această fermentație este importantă în producerea oțetului.

Fermentația acidului lactic, în care se formează acidul lactic, este necesară la fermentarea furajelor, a varzei, pentru fabricarea berii de kvas etc. Fermentația acidului butiric, în care se formează acidul butiric, provoacă râncezirea untului de vacă, etc.

Teza finală de la Vzboltay

Pentru vinificație, cel mai important lucru este fermentația alcoolică. Toate celel alte tipuri de fermentație în timpul vinificației sunt complet nedorite, deoarece provoacă boli și deteriorarea vinului.