30
UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA ŽIVILSKA TEHNOLOGIJA BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA Iva KIŠ, Katarina KOCJAN, Iztok KERČMAR (študentje tretjega letnika živilske tehnologije) Prof. dr. Peter Raspor in asist. dr. Maja Paš (mentorja) Ljubljana, 2003 *Seminarska naloga pri predmetu Biotehnologija

BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKA FAKULTETA

ŽIVILSKA TEHNOLOGIJA

BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA

Iva KIŠ, Katarina KOCJAN, Iztok KERČMAR

(študentje tretjega letnika živilske tehnologije)

Prof. dr. Peter Raspor in asist. dr. Maja Paš (mentorja)

Ljubljana, 2003

*Seminarska naloga pri predmetu Biotehnologija

Page 2: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 2

POVZETEK Vina tokaj prihajajo iz stare vulkanske pokrajine Tokajhegyalja z severovzhoda Madžarske. Najbolj značilen proizvod so sladka desertna vina tokaj aszú, pridobljena iz grozdja napadenega s plesnijo Botrytis cinerea in fermentirana pri nizkih temperaturah. Za to vino je že sam francoski vladar Louis XIV rekel, da je to '' vino kraljev in kralj vin ''. Pri sami predelavi sodeluje posebna mikroflora, in sicer kvasovki Saccharomyces cerevisiae in S. bayanus, ter kot posebnost plesen Botrytis cinerea, ki povzroči »plemenito« gnilobo grozdja. Od takega prezrelega in s plesnijo okuženega grozdja, ročno poberejo najbolj prezrele jagode v 32 litrske brente. Iz teh jagod dobijo mošt, ki zaradi velike vsebnosti sladkorja zelo slabo fermentira. Pri tem ostane veliko nepovretega sladkorja. Ta mošt dajejo v majhne sodčke k osnovnem mladem moštu oz. vinu. Sodi so shranjeni v mrzlih kamnitih kleteh in niso napoljeni do vrha, ker proces fermentacije, ki poteka več let, potrebuje prostor in zrak. Kljub temu da so tokajska vina narejena po mnogih različnih načinih so vsa bela. Najbolj znane vrste vina so Tokaji Aszu, Tokaji Szamorodni, Tokaji Aszu Eszencia, Tokaji Eszencia in Tokaji Fortidas. SUMMARY Tokaj wines come from an acient volcanic region Tokajhegyalja in the north-east corner of Hungary. The most characteristic products are sweet and dessert Tokaj Aszú wines made from botrytized grapes by fermentation at low temperatures. Even Louis XIV of France said that this is '' the wine of kings and king of wines '' The yeast flora Saccharomyces cerevisiae and S.bayanus complete the fermentation producing a wine with high ethanol and residual sugar content. Their character is largely determined by so-caled »noble rot« developing in grape berries infected by the pathogenic fungus Botrytis cinera. This botrytized grape is called Aszu and stored in 32 l containers. Because of the very high sugar content fermentation occurs very slowly. Must made from botrytized grape is then placed in small wooden barrels and mixed into a traditional (base) wine. Barrels are kept in cool cellars and are not full, because fermentation proceeds slowly (several weeks or months) and needs air and space. Although there are many styles of wine made in the Tokaji area, they are all white. The most known are Tokaji Aszu, Tokaji Szamorodni, Tokaji Aszu Eszencia, Tokaji Eszencia in Tokaji Fortidas.

Page 3: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 3

KAZALO POVZETEK .......................................................................................................................... 2 SUMMARY .......................................................................................................................... 2 1.UVOD................................................................................................................................. 4 2. ZGODOVINA BIOPROCESA ......................................................................................... 4 3. MIKROBIOLOŠKE OSNOVE BIOPROCESA............................................................... 5

3.1. GLIVE......................................................................................................................... 5 3.1.1. KVASOVKE ........................................................................................................ 6 3.1.2. PLESNI................................................................................................................. 7

4. BIOKEMIJSKE OSNOVE BIOPROCESA...................................................................... 8 5. BIOINŽENIRSKE OSNOVE BIOPROCESA................................................................ 11

5.1. PRIPRAVLJALNI POSTOPKI ................................................................................ 11 5.1.1. TRGATEV.......................................................................................................... 11

5.1.1.1. TRGATEV PREZRELEGA GROZDJA...................................................... 12 5.1.1.2. JAGODNI IZBOR........................................................................................ 12

5.1.2. SPREJEM GROZDJA ........................................................................................ 13 5.1.3. PREDELAVA BELEGA GROZDJA S KRIOMACERACIJO ......................... 13 5.1.4. PRIPRAVA VINSKE POSODE ........................................................................ 15 5.1.5. PECLJANJE – DROZGANJE............................................................................ 16 5.1.6. TRANSPORT DROZGE.................................................................................... 17 5.1.7. ODCEJANJE DROZGE .................................................................................... 17 5.1.8. STISKANJE........................................................................................................ 17 5.1.9. BISTRENJE MOŠTA......................................................................................... 18 5.1.10. ŽVEPLANJE .................................................................................................... 19 5.1.11. PRIPRAVA INOKULUMA ............................................................................. 19

5.2. POTEK BIOPROCESA ............................................................................................ 20 5.2.1. ALKOHOLNA FERMENTACIJA .................................................................... 20

5.3. ZAKLJUČNI POSTOPKI......................................................................................... 21 5.3.1. PRETOK............................................................................................................. 21 5.3.2. KONTROLA MLADEGA VINA ...................................................................... 22 5.3.3. ZORENJE VINA ................................................................................................ 22 5.3.4. LEŽANJE VINA ................................................................................................ 23 5.3.5. ČIŠČENJE VINA ............................................................................................... 23

6. EKOLOŠKI ASPEKT BIOPROCESA ........................................................................... 23 6.1. RAVNANJE Z ODPADKI PROIZVODNJE VINA ................................................ 23

7. UPORABA BIOPROIZVODOV V PREHRANI ........................................................... 24 7.1 RAZLIČNE SORTE TOKAJI VINA ........................................................................ 24

7.1.1 TOKAJI SZAMORODNI.................................................................................... 25 7.1.2.TOKAJI FORTIDAS........................................................................................... 25 7.1.3. TOKAJI ASZU ................................................................................................... 26 7.1.4. TOKAJI ESZENCIA .......................................................................................... 27 7.1.5. TOKAJI ASZU ESZENCIA............................................................................... 27

7.2 VPLIV VINA NA ZDRAVLJE ................................................................................ 28 7.2.1. POZITIVNE POSLEDICE UŽIVANJA VINA ................................................ 28 7.2.2. NEGATIVNE POSLEDICE UŽIVANJA VINA ............................................... 29

8. REFERENCE .................................................................................................................. 30

Page 4: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 4 1.UVOD Svetovno znana madžarska vina tokaj, iz pokrajine Tokajhegyalja, spadajo v naravno rumeno kategorijo vin. Njihova izvrstnost je pogojena z mnogimi faktorji. Tla, makroklima, grozdna raznoterost, posebna metoda vinifikacije in postopanje s pridelanim vinom prispevajo k proizvodu vrhunske kakovosti.

Vinske trte rastejo na dveh tipih tal: večina lokalnih tal je razbit andesit in riolitski lehnjak vulkanskega izvora, vse ostalo je aluvialna zemlja, prhlica. Karpati objemajo vinorodno regijo s severa, vzhoda in zahoda in s tem ustvarjajo zelo ugodno mikroklimo z dolgo, vročo jesenjo in vlažnimi nočmi. Vroči jesenski sončni žarki omogočijo dozorevanje grozdja do zlato-rumene barve. Vinogradi so zasajeni ob vznožju gora na višini 100 do 300 metrov. Osnovni vinogradniški postopek je podoben kot pri večini vinogradov po svetu. Posebna pozornost pa je namenjena rezu trte. Pozna trgatev je ena od posebnosti. Tradicionalno se trgatev začne na dan Simona-Juda, tj. 28 oktobra, ponavadi pa jo zaradi prevelikega temperaturnega tveganja začnejo nekoliko prej, vedno pa traja do sredine novembra.

Tokaj je za Madžarsko izrednega pomena. To dokazuje tudi dejstvo, da je omenjen tudi v državni himni z besedami: '' na pecljih vinske trte tokaja je sočen sok ''. Zelo znan madžarski pesnik 19. st., Sándor Petöfi, opiše tokaj aszú takole: '' zlat plamen je zaklenjen v steklenici ''.

Najstarejša steklenica vina, ki je bila kdajkoli prodana na dražbi, je bila steklenica tokaja iz leta 1646, ki jo je kupil John A. Chunko iz Princetona (zvezna država New Jersey) in Jay Walker iz Ridgefielda, Connecticut, ZDA. Prodana je bila za v tistem času veliko vsoto, danes bi to bilo približno £405. (http://www.tokaji.hu/) 2. ZGODOVINA BIOPROCESA Ime, ki ga nosi tokaj že stoletja, nam pove vse. Že v času francoskega vladarja, sončnega kralja Louisa XIV je po njegovih besedah zaslovel kot ''C'est le roi des vins et le vin de rois", kar pomeni ''vino kraljev in kralj vin''. Tokaj aszú kot ga poznamo, je bil prvič narejen leta 1560. S svojo dolgo zgodovino jasno kaže, da ga lahko postavimo na piedestal starodavnih vin in na Olimp kultnih vin. Svoj prvi mednarodni uspeh je tokaj doživel leta 1562, ko ga je papežu Piju IV zagrebški škof Drašković predstavil na Tridentskem koncilu kot Tällyai [tokaj]. Papež je po pokušanju izjavil: »Summum pontificem talia vina decent« [Taka vina se spodobijo za vrhovnega svečenika]. Najprimernejša območja za pridelavo tokaja, ki so danes del Madžarske in katerih najbolj znana po vrhunskih vinih je pokrajina Tokayhegyalja, so v zgodovini dolgo časa pripadala Austroogrski, in sicer Habsburžanom. Kasneje so pridelovalna področja prevzemali različni lastniki, od katerih pa je verjetno najbolj znana rodovina princev Rakoczi, ki so tja prišli že na začetku 17. stoletja. Za časa njihovega lastništva je vino zelo napredovalo tako v kakovosti, kot tudi v širšem pomenu, saj je imelo veliko diplomatsko vlogo v mednarodnih odnosih. Eden najpomembnejših korakov v proizvodnji tokaja se je zgodil

Page 5: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 5 leta 1630, ko je Sepsy Laczkó Máté opisal metodo vinifikacije tokaja aszú. Od takrat se uporablja tudi poseben način drozganja. Za posebno ekstrakcijo sladkorja, okusa in arome iz posušenih grozdnih jagod, napadenih z plesnijo Botrytis cinerea, so jih sprva teptali z nogami v grobih jutastih ali lanenih vrečah. Nato so osnovno vino prelili preko tako dobljene drozge. Tak okoren tradicionalen proces je danes delno zamenjan z moderno tehnologijo, a vseeno je shranjenih veliko pomembnih elementov stare tradicije. 1655. leta je bil urejen ročni izbor jagod napadenih z plesnijo Botrytis cinerea. Poleg tega so ugotovili pozitiven pomen te plesni, ki je bila za druga vina pogubna in začeli izkoriščati t.i. ''plemenito gnilobo'' za pridelavo vrhunskih vin tokaj aszú. Po letu 1711 so vinogradi sporazumno pripadli cesarski vladavini in upravništvu avstrijskih in madžarskih plemičev. Leta 1737 so plemiškem odloku tokajsko vinogradniško regijo točno razmejili na regije. Do sredine 18. stoletja so tokajska vina doživela svetovni sloves. Voltaire, ki je bil prijatelj Frederika Velikega in ki je živel v Berlinu od 1749 do 1753, je napisal sledeče besede o kralju: »Na našo veliko srečo ima on tokajska vina v svoji kleti in edino pravilno je to pozdraviti z ''Ave''.« Papež Benedict XIV se je Mariji Tereziji zahvalil za tokaj aszú, ki mu ga je dala kot darilo z besedami "Benedicta sit terra, quae te germinavit, benedicta sit mulier, quae te misit. Benedictus sum, qui te bibo." [Blagoslovljena bodi zemlja, ki te je naredila, blagoslovljena bodi žena, ki te je poslala in blagoslovljen sem jaz, ki te pijem]. Leta 1772 je po vodstvom najboljših vinogradnikov v pokrajini Tokajhegyalja nastal prvi svetovni sistem vinogradniške klasifikacije. V naslednjem obdobju so sledile nacionalizacije in denacionalizacije vinorodne pokrajine Tokajhegyalja. Za nas je zanimivejše dogajanje v zadnjih desetih letih. Marca leta 1995 je nastala Unija klasificiranih vinogradov tokaja imenovana Tokaj Renaissance. Skupina istomislečih vinogradnikov jo je ustanovila z namenom da bi obnovili podobo enega najbolj plemenitih vin, ki bi tudi skozi moderno proizvodnjo ohranila kvaliteto vredno zgodovinske veličine. (http://www.wines.com./tokaj/tokaj.html ; http://www.wines.com/tokaj/home.html ) 3. MIKROBIOLOŠKE OSNOVE BIOPROCESA Za biotehnološko proizvodnjo tokaja so značilne predvsem tri vrste mikroorganizmov, in sicer Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces bayanus, ki sta prisotni pri fermentaciji večine vrst vin in kot posebnost tudi Botrytis cinerea. Ker vse tri vrste taksonomsko spadajo v skupino gliv, si najprej oglejmo njihove splošne lastnosti. 3.1. GLIVE Gre za skupino različnih enoceličnih in mnogoceličnih (vključno cenocitičnih) evkariontskih mikroorganizmov. Taksonomsko jih delimo v dve debli: Eumicota in Myxomycota (sluzavke).

Page 6: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 6 Splošne značilnosti: Vegetativna (somatična) oblika, steljka, sestoji iz hif, pri nekaterih je enocelična, čeprav nastaja psevdomicelij ali pravi micelij; zvečine niso gibljive, mnoge nižje glive pa imajo v življenjskem ciklu gibljive razplodne oblike (z bički). Nahajališče: žive v tleh, vodi, na rastlinskih ostankih in kot simbioti ali zajedavci pri človeku, živalih, rastlinah in pri drugih mikroorganizmih; povzročajo številne bolezni. Saprofitne vrste razkrajajo rastlinske odpadke in so pomembne za kroženje snovi v naravi. Prehrana: vse so kemoheterotrofne, hranila sprejemajo v raztopini; med viri ogljika so alifatski ogljikovodiki, celuloza, lignini, pektini, razni topljivi sladkorji. Presnova: pri večini je oksidativna, mnoge kvasovke pa so fakultativno fermentativne. Med glivami ni obligatnih anaerobov, čeprav so mnoge fakultativno anaerobne. Razmnoževanje: jedrna delitev pri glivah se razlikuje od klasične; pri mnogih na razvoj razplodnih struktur (spor ipd.) pomembno vpliva svetloba. Zvečine so evkarpične, le nižje so holokarpične; pri mnogih nastajajo trosnjaki. Nespolno se razmnožujejo skoraj vse; nastajajo konidiji ali sporangiospore itd. Spolno se razmnožujejo mnoge (ne pa Deuteromycotina); najdemo izogamijo, anizogamijo, oogamijo ali zlivanje izogametangijev. Dedne spremembe so možne med spolnimi dogajanji ali zaradi mutacij. Gojitev: gojimo jih na Sabouraudovem dekstroznem agarju, koruznem agarju in agarju. Identifikacija: je v glavnem mikroskopska in temelji na oblikovnih in gradbenih posebnostih, na naravi spolnih razplodnih struktur in nahajališču. Zatiranje: s sterilizacijo, z ultrazvokom, s številnimi fungicidi in fungistatiki. Glive uničujejo mnoge pomembne surovine in snovi, npr. živila, steklo, barvila, papir, gumo, les. Uporaba: za hrano, pri različnih fermentacijah (npr. peki kruha, varjenju piva, izdelovanju mošta, vina), pri pridelovanju sira, antibiotikov, organskih kislin itd. (Likar, 1987) 3.1.1. KVASOVKE To so glive, ki jih razdelimo po oblikovnih in fizioloških merilih in niso takson. Značilna kvasovka je enocelična in saprofitna. Velik pomen ima pri proizvodnji hrane, saj fermentira mnoge ogljikove hidrate v etanol. Nespolno se razmnožuje z brstenjem. Nekatere (vrste rodu Schizosaccharomyces) se razmnožujejo nespolno z delitvijo in delajo psevdo- in pravi micelij. Nekatere, npr. vrste rodu Lipomyces ali vrsta Hansenula wingei, ne fermentirajo ogljikovih hidratov, patogena pa je zlasti Candida albicans. Ena najbolj poznanih vrst je Saccharomyces cerevisiae. (Likar, 1987) Rod Saccharomyces To je rod enoceličnih gliv, kvasovk, iz družine Saccharomytaceae. Vegetativna oblika Saccharomyces je oblasta, elipsoidna ali valjasta celica, ki lahko dela psevdomicelij, vendar ne pravih hif. Vegetativne celice so večinoma diploidne ali poliploidne, pretežno haploidne vrste so zdaj uvrščene v rodova Zygosaccharomyces in Torusporula. Nespolno se razmnožujejo le z multilateralnim brstenjem, pri spolnem razmnoževanju pa se haploidne celice zlivajo (plazmogamija in kariogamija) iz askospor. Diploidne somatične celice so prevladujoča vegetativna stopnja pri večini. Iz diploidne somatične celice se razvije askus z 1-4 askosporami, ki so okroglaste in gladke. Vrste lahko fermentirajo en ali

Page 7: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 7 več sladkorjev. Lahko uporabljajo respiratorni metabolizem na različnih substratih. NO3

- ne asimilirajo. Tipska vrsta je S. cerevisiae.Vrsta S. cerevisiae: v to vrsto sodi mnogo različic, ki so jih prej imeli za samostojne vrste, npr. S. carlsbergensis, S. elipsoideus, S. uvarum itd. Celice merijo 4-6 × 5-10 µm, pojavljajo se posamezno ali v parih, kratkih verižicah ali grozdkih. Kolonija je bela do kremasta. Celična stena je iz glikanov in mananov ter lipidov in beljakovin. Mnogi sevi so heterotalični. Pri spolnem ciklu se parijo le ustrezni tipi askospor (kompatibilnost). (Banič s sod.,1994; Likar,1987) Nastajanje askusov spodbujajo gojišča, revna z dušikom, v katerih je acetat poglavitni vir ogljika. Sevi so občutljivi za cikloheksimid, vsi fermentirajo glukozo, nekateri galaktozo, saharozo, melibiozo, melezitozo, rafinozo, maltozo in škrob, nikoli pa laktoze, celobioze in inulina. V navzočnosti kisika sevi lahko metabolizirajo glicerol, etanol in laktat. Uree ne hidrolizirajo. Izolirali so jih iz alkoholnih pijač, sadnih sokov in sadja, tal, človeške kože itd. Selekcionirani sevi S. cerevisiae se široko uporabljajo za proizvodnjo alkoholnih pijač in fermentirane hrane, npr. vina, piva kruha, kefirja itd. Uporabljajo se tudi kot modelni organizmi za genetske in molekularno-biološke raziskave. (Banič s sod., 1994; Likar,1987) Vrsta S. bayanus: kolonije so bele do kremaste. Vegetativne celice so okrogle, elipsoidne; ali tvorijo enostaven psevdomicelij ali pa ga sploh ne tvorijo. Vegetativno se razmnožujejo z brstenjem. Vsi sevi fermentirajo glukozo in rafinozo, nekateri galaktozo, maltozo, saharozo, melibiozo, ne fermentirajo pa laktoze, celobioze, melizitoze in ksiloze kot tudi ne škroba in inulina. Optimalna rastna temperatura je nižja kot pri vrsti S. cerevisiae, poleg tega pa pri nizki temperaturi in visokih koncentracijah sladkorja raste hitreje kot prej omenjena vrsta. Najdemo jo v hruškovem kašastem soku in fermentiranem jabolčnem soku, v nizozemskem soku črnega ribeza in pivu, temnem pivu, medu in predvsem vinu. (Barnett, Payne in Yarrow, 2000) 3.1.2. PLESNI Tudi to so glive, ki jih razdelimo po oblikovnih lastnostih in niso taksonomska skupina. Sem namreč spadajo vse glive, ki delajo viden micelij. Micelij je vegetativna oblika organizma iz gmote hif, ki lahko delajo naključne ali urejene strukture. (Likar,1987) Rod Botrytis Rod fitopatogenih askomicetnih gliv iz reda Moniliales. Micelij je septiran, konidiji so jajčasti, temno obarvani in neseptirani. Tvorijo se v sloju na zatečeni mejni regiji na kratkih vejah konidiofora. Botrytis je pogost v zmernih klimah, kjer se večinoma pojavlja kot patogen na različnih rastlinah. Povzroča 'botrytis', bolezen, ki lahko napade široko skupino rastlin, kot tudi skladiščeno zelenjavo in sadje. Tipska vrsta je B.cinerea (siva grozdna plesen), poznamo pa še nekatere druge vrste B.alii (siva plesen čebule), B. byssoides itd. (Banič s sod.,1994; Likar,1987) Vrsta B.cinerea: kolonije so kosmate, rastejo neenakomerno in nepravilno, prerastejo celo petrijevko. Micelij je na začetku konidiogeneze sivkast, s časom postaja vse bolj siv do

Page 8: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 8 temno siv. Konidiofori različnih dolžin nastanejo iz zračnih hif. Zaključujejo se z roki podobnim šopom kratkih vejic dolgih 10-30 µm, ki se zaključijo z majhnim oblastim zateklim vršičkom, iz katerega se razvije posamičen konidij. Konidiji so majhni, elipsoidne oblike, dolgi 8-12 µm in z gladkim robom. Taki posamični konidiji so zelo karakteristični za vrsto Botrytis cinerea. Ta vrsta lahko raste pri zelo različnih temperaturah (min. -2–5 oC, max. 28–35 oC in optimum od 22 – 25 oC), pri pH od 2 do 8 in pri koncentracijah O2 do 1%. (Pitt in Hocking, 1997) Botrytis cinerea je virulenten patogen, ki povzroča gnitje v različnih vrstah svežega sadja. Zimo preživi v obliki micelija na rozgah ali v njih. Konidiji nastanejo in kalijo že pri temperaturi okoli ničle, najhitreje pa kalijo pri temperaturi od 18-20°C. Za kalitev je potrebna kapljica vode, zadostuje pa že visoka zračna vlaga. Po štirih do petih dneh po upešni okužbi se pojavijo značilne sive prevleke, po katerih je gliva dobila ime. Gliva ima močno razvit encimski aparat s katerim prodre v tkivo rastline. Dodatna vstopna mesta so tudi rane na tkivu, v grozdje pa največkrat preide skozi poškodbe, ki jih napravi grozdni sukač. Jagode so najbolj občutljive v času mehčanja, ko doseže vsebnost sladkorja okoli štiri odstodke. Vino iz močno napadenega grozdja je občutljivo, podvrženo oksidaciji in neprimerno za staranje. (Pitt in Hocking, 1997), (Singleton in Sainsbury, 1987) Za nas je bolj zanimiva kot povzročiteljica t.i. »plemenite« gnilobe grozdja. Na zrelem, ali prezrelem belem grozdju prepoji grozdno kožico in vodi do izgube vode; tako je mošt iz takega grozdja veliko bolj koncentriran in je primeren za pridelavo visokokakovostnih sladkih vin, tudi tokaja. (Singleton in Sainsbury, 1987)

Slika 1: Prikaz sive grozdne plesni. (http://www.car.si/vinnet/bolezni/s_g_ples.htm)

4. BIOKEMIJSKE OSNOVE BIOPROCESA Alkoholna fermentacija je zelo pomemben anaeroben biokemijski proces, pri katerem se sladkor spreminja v etanol s pomočjo kvasovk.

Page 9: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 9 V prisotnosti kisika kvasovka bolje izkorišča energijo. Poraba sladkorja v prisotnosti kisika iz zraka: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H20 + 686 kcal Porablja se sladkor: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2 + 40 kcal Ti dve reakciji se v celici izmenjujejo, odvisno od tega koliko kisika je na razpolago. Na začetku fermentacije razpade glukoza ob prisotnosti fosforne kisline na dve triozi. CH2OH CHO CO CHOH CH2 O PO3H2 CH2 O PO3H2dihidroksiaceton glicerinaldehid – 3 fosfat fosfat 3,5% 96,5% Glicerinaldehid – 3 fosfat in dihidroksiaceton fosfat sta podvržena oksiredukcijskim reakcijam, pri katerih poteka glicerinsko pirogrozdna in alkoholna fermentacija. 1.oksidacija glicerinaldehid – 3 fosfata: CHO COOH COOH CHOH CHOH CO CH2O PO3H2 CH2O PO3H2 CH3glicerinaldehid – 3 fosfat fosfo glicerinska kislina pirogrozdna kislina Tvorba pirogrozdne kisline predstavlja važen del v procesu alkoholne fermentacije. To predstavlja drugi most v tvorbi glavnih proizvodov tega procesa. Na tem delu zapusti fosforna kislina molekulo sladkorja in se veže z ADP (adenozin – difosfat). V nadaljnih reakcijah se pirogrozdna kislina dekarboksilira. To je trenutek, ko se v procesu alkoholne fermentacije pojavi ogljikov dioksid v tvorbi acetaldehida: dekarboksilaza CH3 CO COOH CH3 CHO + CO2

Nastali acetaldehid se reducira, pri tem nastane etil – alkohol:

alkoholdehidrogenaza CH3 CHO + 2H CH3 CH2OH

Page 10: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 10 2.Redukcija dihidroksiaceton fosfata: Pred tvorjenjem acetaldehida njegovo vlogo akceptorja vodika opravlja dihidriksiaceton fosfat:

CH2OH CH2OH CH2OH

CO CHOH CHOH + H3PO4

CH2O PO3H2 CH2O PO3H2 CH2OH

dihidroksiaceton fosfat glicerin – 3 fosfat glicerin

V tej reakciji nastane glicerin – 3 fosfat. Glicerin nastane kot končni produkt pri hidrolizi s pomočjo fosfataze, pri kateri se izloča fosforna kislina. Glicerin nastaja na začetku fermentacije, pred nastankom večje količine acetaldehida. Dejansko v fazi nastajanja pirogrozdne kisline. Ker nastajanje glicerina in pirogrozdne kisline poteka skoraj istočasno, pred pojavom alkohola, lahko rečemo, da poteka proces alkoholne fermentacije v dveh fazah. Prva predstavlja glicerinsko pirogrozdno fermentacijo, druga pa alkoholno fermentacijo: 1. C6H12 O6 = CH2OH CHOH CH2 OH + CH3 CO COOH

2. C6H12O6 = 2CH3 CH2OH + 2CO2

S pojavom acetaldehida se vodik porablja za njegovo redukcijo in ne za redukcijo glicerinaldehid – 3 fosfata in nastajanje glicerina. Poleg glicerina, kot glavnega predstavnika sekundarnih proizvodov, nastajajo med potekom alkoholne fermentacije tudi drugi sekundarni proizvodi: ocetna in jantarjeva kislina, acetilmetilkarbinol in 2, 3, - butilenglikol. Vsi ti proizvodi v procesu alkoholne fermentacije nastanejo iz enega dela acetaldehida, preden se spremeni v alkohol. Na začetku procesa, po dekarboksilaciji pirogrozdne kisline, se nastali acetaldehid ne reducira takoj v alkohol, ker ni dovolj prostih vodikov. Zato se acetaldehid porablja za izdelavo sekundarnih produktov: - Nastanek ocetne kisline:

2CH3 CHO + H2O = CH3 COOH + CH3 CH2OH

- Nastanek jantarjeve kisline:

5CH3 CHO + 2H2O = COOH CH2 CH2 COOH + 3CH3 CH2OH

- Acetoin nastaja s kondenzacijo acetaldehida:

CH3 CHO + CH3 CHO = CH3 CO CHOH CH3

- 2, 3 – butilenglikol nastaja s kondenzacijo oksiredukcijo acetaldehida in etilalkohola:

CH3 CHO + CH3 CH2OH = CH3 CHOH CHOH CH3

Ob sekundarnih proizvodih alkoholne fermentacije sta prisotni metiljabolčna in dimetilglicerinska kislina. (Radovanović,1986;Vodopivec, 1993)

Page 11: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 11 5. BIOINŽENIRSKE OSNOVE BIOPROCESA 5.1. PRIPRAVLJALNI POSTOPKI 5.1.1. TRGATEV Trgatev ali obiranje grozdja še ne pomeni rojstvo vina. Trgatev je začetek predelave grozdja. To je opravilo, od katerega je močno odvisna kakovost proizvedenega vina. Čas trgatve ni naključen. Odvisen je od stopnje zrelosti in tudi zdravstvenega stanja grozdja. Napake, ki jih naredimo z nepravim časom trgatve, se kasneje pokažejo v slabši kakovosti vina. Negativne posledice lahko nastanejo tudi zaradi prezgodnje trgatve. Poznamo več stopenj zrelosti grozdja: - fiziološka zrelost – faza mehčanja jagod ( pečke so sposobne kaljenja ). Nastopi takrat,

ko je pretrgan dostop asimilantov, mineralov in vode v jagodo. Pecelj oleseni. - polna zrelost – ta stopnja traja 3 do 4 dni, ko se sladkor absolutno ne povečuje več in

tudi kislina absolutno ne pada več. - prezrelost (pozna trgatev, izbor, jagodni izbor, suhi jagodni izbor). Za te posebne

kakovosti je to tehnološka zrelost grozdja. - tehnološka zrelost – zrelost primerna za nadaljnjo predelavo. Pravilen čas trgatve je potrebno določiti tudi glede na tehnološki program. To imenujemo tehnološka zrelost grozdja. Ta čas je odvisen od sladkorja v soku grozdne jagode, od količine kislin v njem in od teže jagod. Razlikujemo fiziološko in tehnološko zrelost, vendar ne sovpadata vedno.

Slika 2: Grozdje na trti (http://www.matkurja.com/projects/wine/viticulture/index.htm/)

Slika 3: Zbiranje grozdja v večjih posodah (http://www.tokaji.hu/am5.html) Tehnološka zrelost upošteva namen pridelave grozdja za nadaljno predelavo v vino. Predvsem upošteva proizvodni program in razmerja med glavnimi sestavinami grozdnega soka: sladkorja in skupnih kislin. Enologi upoštevajo pri odrejanju časa trgatve, da doseže stopnja sladkorja v grozdu vrhunec in količina kislin začne padati. Torej, kakovost mošta ni odvisna samo od količine sladkorja, ampak tudi od kislosti, če želimo bolj sveže, sadno ali bolj harmonično vino. (Šikovec,1996)

Page 12: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 12 5.1.1.1. TRGATEV PREZRELEGA GROZDJA Če pustimo polno zrelo grozdje na trti še približno teden ali dva, plesen Botrytis cinerea povzroči, da se v soku grozdnih jagod, na račun izgube vode skozi jagodno kožico (transpiracija), povečajo nekatere kemične sestavine. Jagode se močno skrčijo, tako da se pridelek zmanjša po količini, poveča pa se kakovost. Pri prezrelih jagodah so posledice okužbe s to plesnijo kakovostne in močno vplivajo na značaj vina. Če se grozdne jagode okužijo s to plesnijo še pred časom polne zrelosti, lahko pride do katastrofe in negativne spremembe. Plesen Botrytis cinerea povzroči naslednje kemične spremembe: - nastanek glicerola, ki skrbi za mehkobo in polnejše telo vina - aromatične snovi, ki zaokrožijo cvetico - snovi iz skupine antibiotikov, zaradi česar taki mošti zelo težko povsem povrejo. Vino pozne trgatve ima značilno polnost in plemenito zaokroženost vseh sestavin, to pa mu daje polna zrelost grozdja. Če dosegajo mošti za taka vina višjo koncentracijo sladkorja, nad 100 ºOe, ostane določena količina sladkorja nepovretega. Takšna vina so primerna za staranje zaradi višjega ekstrakta, ki daje vinu močno ogrodje. Praviloma dosežejo vina pozne trgatve svoje bogastvo in vso plemenitost okusa šele po treh do petih letih. Zaradi prezrelosti grozdja pride do izgube primarnih sestavin cvetice, ki jih prekrije značilna cvetica pozne trgatve. Ta se razvije med alkoholno fermentacijo ali pa pozneje, med zorenjem vina. Plemenita gniloba grozdja pa stopnjuje značilnost in bogastvo pozne trgatve v vonju in tudi okusu. Pri tokaju tipa Szamorodny in Aszu obrano grozdje natančno preberejo najprej v vinogradu, nato pa še takoj po sprejemu grozdja v kleti. (Šikovec, 1987) 5.1.1.2. JAGODNI IZBOR To je vino pridobljeno ob delovanju plesni Botrytis cinerea iz inficiranih jagod ali iz prezrelih, rozinasto zgubanih jagod. Ob trgatvi jih posebej odberejo in ločeno predelajo. Vsebnost sladkorja v moštu jagodnega izbora je ob trgatvi najmanj 128 ºOe. Vino učinkuje polno, je bogato z ekstraktnimi snovmi in glicerolom, ter ima veliko naravnega nefermentiranega sladkorja. (Vodopivec, 1993)

Slika 4: Prebiranje vsake jagode posebej. (http://www.wines.com/tokaj/wmaking.html)

Page 13: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 13

Slika 5: Prezrelo grozdje na trti. (http://www.tokaji.hu/m4.html) 5.1.2. SPREJEM GROZDJA Sprejem grozdja predstavlja v procesu predelave ozko grlo. Sprejem grozdja delimo na:

1. Določanje količine in kakovosti sprejetega grozdja. Kvantiteta – količino določijo s tehtanjem prevzetega grozdja ali tehtanjem razpecljane drozge Kvaliteta – kakovost ugotavljajo s kontrolo: - količine sladkorja in titracijskih kislin - delež poškodovanega oziroma neuporabnega grozdja - kakovost sorte

2. Iztovarjanje grozdja (Nemanič, 1996) 5.1.3. PREDELAVA BELEGA GROZDJA S KRIOMACERACIJO Kriomaceracija = več časa se drži na drozgi in s tem ekstrahiramo več terpenov in vonjav, ki se nahajajo v jagodni kožici.

Page 14: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 14 Osnovno vino za tokaj, čez katerega nalijejo zdrozgano maso, pridobljeno iz odbranega grozdja, pridelajo po naslednjem postopku: drozganje – pecljanje

AROMAX (dodatek 30% žvepla,ostalo je askorbinska kislina – antioksidant) Drozgo premešamo, dodamo encim ENDOZYM CULTIVAR (razgradi jagodno kožico) 6 – 8 g/100kg hlajenje drozge na čim nižji temperaturi: 5 –10º C (inhibitorno deluje na encime)

8 – 36 ur maceracija pri 5 – 8º C (če je grozdje bolj zrelo se maceracija prej zaključi)

prešanje

BAJKISOL (100 ml/hl)

GELSOL –želatina (10 – 15 ml/hl)

bistrenje (8 – 12 ur)

bister mošt dodamo kvasovke in hranila FERMOL CRYOAROMAE (20g/hl) ENOVIT (15 – 30g/hl) ali FERMOCEL Začetni dodatek hranil: FERMO + STARTER (20 g/hl) Kvasovke potrebujejo za svoj obstoj hrano, to je dušik, ki ga v moštu ni dovolj, zato dodajamo v začetku samo 1/3; s tem omogočimo, da se fermentacija takoj začne. začetek fermentacije

MIKROCEL (100 g/hl): - kazein (zmanjšuje fenole, tanine) - celuloza (deluje na nezaželjene maščobne kisline) fermentacija pri 13 – 15º C

glavni dodatek hranil FERMO + BLANC VARIETAL Danes želimo, da fermentacija poteka čim hitreje, vendar vina ne smemo osiromašiti. V drugi polovici intenzivne fermentacije dodamo glavni dodatek hranil. Ker deluje alkohol inhibitorno na kvasovke, potrebujejo večjo dozo hrane. Preden se vrenje konča dodamo še MIKROCEL, da se čimprej formira sortna cvetica. Vino se nato sčisti v približno 14 dneh. konec fermentacije

žveplanje Ko preneha fermentacija, je potrebno žveplati s 25 – 28 mg/l prostega žvepla.

Shema 1: Pridelava osnovnega vina za tokaj (Vodopivec, 2002)

Page 15: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 15 V novejši tehnologiji dodajajo encime, ki proizvajajo metilni alkohol v manjših količinah. Prvi uporabljeni pektolitični encimi so včasih proizvajali velike količine metilnega alkohola, zato so odsvetovali njihovo uporabo. Postopki drozganja – pecljanja, transporta drozge, odcejanja drozge, bistrenja in žveplanja so podrobneje opisani od točke 5.1.5 do 5.1.10. (Vodopivec, 1993) 5.1.4. PRIPRAVA VINSKE POSODE Vinska posoda močno vpliva na kakovost vina. Uporablja se več vrst vinske posode: - lesena vinska posoda - steklena - plastična, jeklena Omenjena vinska posoda se uporablja za fermentacijo mošta ali drozge, stabilizacijo in nego vina, ter za transport. Za pridelavo vina tokaj se uporablja lesena vinska posoda. LESENA VINSKA POSODA Prednosti lesene posode: - večja poroznost lesa, ki omogoča hitrejše dozorevanje vina posebnih kvalitet - sodi so izdelani v poljubnih velikostih - hitreje se izoblikuje aroma - hitreje se zbistrijo Pomanjkljivosti lesene posode: - omejena trajnost, odvisno od lesa in nege soda - potrebna je skrbna nega soda, v nasprotnem primeru se v pore naselijo nezaželeni

mikroorganizmi. Namesto izmenjave plinov in prehajanja kisika, se pospeši kondenzacija levkoantocianov, katehinov, polifenolnih kislin, kar privede do napak v okusu, vonju.

- les vpliva na kakovost vina (priokus) - sod se ovini - osušek vina je večji kot v drugih posodah Odvisno je tudi od tega ali je sod izkoriščen vse leto, samo nekaj mesecev ali pa samo malo časa v več letih. Sod, ki je stalno napolnjen z vinom je boljše kakovosti kot malo rabljen sod. Vrste lesa za sode: hrastov, akacijev, kostanjev Najboljši les je hrastov. Gorski hrast je boljši kot nižinski. Hrast iz severnih krajev in suhega področja, ki raste počasi da trajnejše in boljše sode. Takšen les je gostejši in vsebuje manj čreslovin in tanina, ki lahko kvarno vplivajo na kakovost vina. Najboljši del hrastovega lesa je črnivec, belina pa je neuporabna. Za tokaj uporabljajo hrastov les, ki ga pridobivajo iz gozdov Zempleni. Fermentacija tokaja Eszencia poteka 2 leti v steklenih kontejnerjih, nato poteka staranje v lesenih sodih. (Vodopivec,1993; Johnson, 1994; http://www.tokaj.com)

Page 16: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 16

Slika 6: Izklesana klet v vulkanskem kraterju ( http://www.guideviaggi.net/us_cit5.htm ) 5.1.5. PECLJANJE – DROZGANJE Celo, nepoškodovano grozdje razpecljamo in zdrozgamo. To je v glavnem nujen ukrep, če želimo da bo vino bolj harmonično in elegantno, ne pa grobo in trpko. S tem ukrepom preprečimo, da bi vino vsebovalo različne priokuse. Ponavadi opravimo pecljanje in drozganje kombinirano tako, da najprej ločimo pecljevino od jagod. Nato jagode stisnemo, da pretrgamo jagodno kožico in sok se lahko izlije iz celic jagodnega mesa. Meso s sokom se mora iz kožice iztisniti na mestu, kjer je bila jagoda oddeljena od pecljevine. Ob tem postopku pa pridejo v sok tudi kvasovke, ki so na jagodni kožici in zelo pomembne za fermentacijo. Iz sprejemnega korita pade grozdje v kombinirano napravo – pecljalnik in drozgalnik. Drozgalnik mora delovati po principu trenja (stiskanja) in ne po principu centrifuge. Tehnološke zahteve pri pecljanju in drozganju: - bolno, poškodovano grozdje (nad 30 %) se ne peclja - po pecljanju grozdje zdrozgamo - stroj ne sme mehansko poškodovati pecljevine, jagodne kožice in pečk - število vrtljajev ne sme presegati 230 – 250/ minuto - material, ki pride v stik s sokom naj bo iz plemenitega jekla, lesa, preverjene plastične

mase ali gume Pecljalnik – drozgalnik, ki deluje na principu trenja: pecljalnik je sestavljen iz luknjičavega valja in osi s spiralno razvrščenimi klini. Drozgalnik sestavlja sprejemni lijak za grozdne jagode in dva nasproti se vrteče valja z rebri, ki iztisneta iz jagode meso, brez poškodbe pečk in kožic. Drozganje se počasi opušča, ker se lahko poškodujejo pečke in kožice. Obvezno pa ostaja ukrep pecljanja in to predvsem v času trgatve, ko je pecljevina še zelena. Stiskanje grozdja brez pecljanja se ne priporoča, ker vse kar se iztisne iz pecljevine ni v prid kakovosti vina. Vino dobi surov priokus – po zelenilu (nedozoreli tanini). Takoj po pecljanju grozda se jagode stisne. Kjer imajo proizvajalci memebranske stiskalnice pecljanje ni nujno, saj obrano grozdje takoj stisnejo pri nizkem tlaku (1,5 – 2 atm). To zagotavlja visoko kakovost. Pri tokaju Aszu drozgajo jagode (cibebe) z nizkim tlakom. Drozgo dolijejo v 136l sod k moštu oziroma mlademu vinu v katerem stoji 24 – 36 ur. Ta mošt ali mlado vino pa pridobivajo po postopku, ki je predstavljen pod 5.1.3. – Predelava belega grozdja.

Page 17: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 17 Maksimalno število dodanih brent v 136l sod je 6, oziroma 24 – 75l drozge. (Vodopivec, 1993; Radovanović, 1986; Šikovec, 1996) 5.1.6. TRANSPORT DROZGE Črpalke so v kletarstvu nepogrešljive. Vrsta črpalk močno vpliva na kakovost vina. Nikoli ne smejo poškodovati mesa, pečk in kožice in ne smejo razbiti tekočine. Uporablja se jih pri transportu drozge, mošta, pri pretokih vina,… Vse črpalke delujejo sesalno – potisno in njihovo delovanje mora biti: - nesunkovito - z možnostjo regulacije zmogljivosti in tlaka - lahko čiščenje - ne smejo osiromašiti vina na buketnih snoveh. Najpogostejše črpalke so batne, centrifugalne in monočrpalke (najbolj primerne). Pomožne naprave v obdelavi drozge in predelavi grozdja: - toplotni izmenjevalnik - dozator SO2 - naprave za kontrolo mošta (moštne tehtnice) - naprave za kontrolo kislin. (Amfora, 1989; Nemanič, 1996) 5.1.7. ODCEJANJE DROZGE Je zelo priporočljiv postopek, ki zagotavlja 40 – 60 % samotoka in s tem tudo zelo kakovosten sok. Omogoča pa tudi lepše in zmanjša čas stiskanja drozge. Pomembno je, da poteka postopek zaprto, brezzračno. Statično odcejanje: je najkakovostnejše, saj ne pride do poškodb trdnih delov, s tem pa dobimo boljšo sestavo in manjši odstotek usedline, kot pri mehaničnih cedilnikih. Odcejena drozga ne sme ostati daljši čas v cedilniku. Odcejanje se vrši zaradi lastne teže, brez dodatnih mehaničnih obdelav drozge. Odcejevalne komore imajo na dnu in ob bočnih straneh cedila, ki omogočajo odcejanje drozge. Tako odcejena nato gravitacijsko pade v stiskalnico. Ta postopek uporabljajo pri tokaju tipa Aszu. (Šikovec, 1987) 5.1.8. STISKANJE Kakovostno stiskanje (stiskanje brez poškodb jagodne kožice, mesa, pečk) je nujno potrebno, da ne pride do slabe kakovosti vina. Ob čim manjšem pritisku in nepoškodovanih pečkah, kožici in pecljih, naj bi iztisnili čim več soka. Ob dobrem stiskanju: dobimo nizko vsebnost mehanskih delcev v moštu, tvori se malo sedimenta in zmanjšamo možnost občutljivosti za oksidacijo mošta. Uporabljamo različne tipe stiskalnic: - hidravlične - mehanične - membranske pnevmatične - kontinuirane stiskalnice Najbolj kakovostne so pnevmatske, saj dosegamo z njimi največje dobite pri nizkih tlakih. Kakovost mošta je pri takem stiskanju od začetka do konca stiskanja neoporečna.

Page 18: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 18 Kontinuiranih stiskalnic ni priporočljivo uporabljati. Princip delovanja brezkončnega vijaka (polža) ne zagotavlja ustrezne kakovosti. Vina pa imajo trpek in grenak okus. Mošt izpod stiskalnice odteka v sode. Po načinu delovanja ločimo diskontinuirne in kontinuirne stiskalnice. Diskontinuirno delujoče so: - vretenaste: zunanje ali notranje vreteno stiska drozgo - hidravlične: vreteno s stiskalno ploščo se pomika s pomočjo hidravlike v valj - pnevmatske: tlak na zunanji valj dosežejo s pomočjo raztezanja gumijastega vložka

(pnevmatike) v sredini valja. Pri tem se pnevmatika širi in enakomerno potiska na obod koša. Z majhnimi tlaki se dosežejo veliki učinki.

- tank – membranske: v notranjosti je membrana, ki je toliko ohlapna, da se prilega na plašč valja. Vanjo se dovaja zrak, ta potiska membrano v smeri drozge in jo stiska.

Kontinuirno delujoče: ta stiskajo drozgo s pomočjo neskončnega vijaka, ki potiska drozgo v močno luknjičasto komoro. Ker se pri tem poškodujejo pečke in kožice, dobimo vina s trpkim okusom, veliko pektini, oksidacijskimi encimi. Te stiskalnice niso priporočljive za stiskanje drozge, ki se jo uporablja za vrhunska vina.Pri tokaju Aszu stiskajo drozgo mehansko.Ta vsebuje (300 – 350 g/ sladkorja). Pri tokaju Szamorodny se uporabljajo pnevmatske stiskalnice. (Radovanović, 1986)

Slika 7: Starinska stiskalnica (http://www.c.s.c.tntech.edu/tokaj.html) 5.1.9. BISTRENJE MOŠTA Od zdravstvenega stanja grozdja, načina predelave, škropljenja v vinogradu in tudi od gojitvenih sistemov je odvisno kakšen mošt dobimo po stiskanju. Najprej je mošt svetel, vendar zaradi kisika hitro potemni. Pri tem pride do oksidacije flavonoidnih taninskih snovi, ki so v prisotnosti kisika neobstojne. Ti flavonoidi povzročijo najkasneje v stekleničenem vinu višjo barvo in oksidiran ton. Po spontanem bistrenju ali razsluzenju brez dodatka SO2 mošt po 6 – 10 urah ločimo s pretokom od motnih delcev, ter oksidiranih in izločenih flavonoidnih snovi. Takoj po stiskanju se mošt lahko očisti. Čistilna sredstva so določena z zakonom in količinsko omejena. Za samobistrenje se ne uporablja preostrih dodatkov, saj potrebujejo kvasovke za normalno vrenje določeno notranjo površino, da jih ohranja razporejene po tekočini. Z agresivnimi dodatki se začno prehitro usedati in sicer še prej ko je vrenje končano. Delovanje čistilnih sredstev temelji na tem, da površinsko adsorbirajo motne

Page 19: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 19 snovi. Le te se najprej izkosmičijo, nato pa usedejo na dno. Nekatera sredstva pa nezaželene snovi vežejo kemično, potem se te izločijo. S tem, ko že moštu dodajo čistilo, se izognejo enemu pretoku in izgubi sestavin cvetice. To so nizkomolekularne snovi, ki so občutljive na vsako čiščenje vina. V vinu ni več teh sredstev, ker se v celoti izločijo v obliki usedline in se še dodatno odstranijo s filtracijo in pretokom. Poznamo več načinov čiščenja mošta: - samobistrenje z razsluzenjem (dodatek kalijevega metabisulfida) - čiščenje z bentonitom (odstranitev termolabilnih beljakovin) - hlajenje mošta (fizikalno čiščenje) - čiščenje s separatorjem - čiščenje z vakuumskim filtrom. Pred alkoholno fermentacijo je potrebno hitro bistrenje mošta s filtrom, centrifugo ali pa samo s pretokom grobih usedlin. Pri tokaju, ki spada med vina vrhunskih kakovosti, se mošta ne sme dosladkati. Pri tokaju Aszu se postopka bistrenja ne uporablja, temveč se ga takoj po mehanskem stiskanju mošta nalije v manjše sode. (Vodopivec, 1993) 5.1.10. ŽVEPLANJE Žveplanje mošta pred alkoholno fermentacijo ni priporočljivo. Zniža se temperaturo mošta (da se alkoholna fermentacija ne začne prehitro) za 6 do 12 ur na 10 do 15 °C ob dostopu zraka, ki vsebuje 1/5 kisika. Tako se topni kisik prenese na polifenole, ki prehajajo v višje polimere, vežejo beljakovine in se usedejo, oziroma se izločijo kot kompleksna spojina. Nato je potrebno mošt ločiti od usedline, ker bi lahko spet prišlo do topnosti izločenih snovi. Dokazano je, da potrebujejo vina, ki so bila prvič pretočena in žveplana 7 do 10 dni po končani fermentaciji, manj žvepla kot vina, kjer so mošt žveplali pred alkoholno fermentacijo. Takšna vina ohranijo sortno značilnost in tudi obstojnost. Žveplo ima fungicidni, insekticidni, bakteriocidni, antiseptični in antioksidativni učinek. Torej, ima zelo širok spekter delovanja. Poskušali so ga že nadomestiti z antibiotiki, kislinami (metovinska, askorbinska, sorbična), inertnimi plini (dušik in ogljikov dioksid), vendar brez uspeha. Žveplo: prepreči delovanje oksidakcijiskih encimov, prepreči spontano fermentacijo, nevtralizira acetaldehid, ki nastane pri fermentaciji, je prejemnik kisika in uniči asimilativne kvasovke. Z žveplanjem: pospešimo čiščenje mošta, preprečimo oksidacijo mošta, preprečimo upadanje kisline, uničimo nezaželeno mikrofloro, dosežemo tudi, da fermentacija poteka počasneje. Žveplanje se izvaja čimprej po pecljanju. Za tokaj tipa Aszu se uporablja postopek žveplanja mošta. (Šikovec, 1996; Šikovec, 1987; Radovanović, 1986) 5.1.11. PRIPRAVA INOKULUMA - Lahko ga pripravimo doma iz zdravega grozdja.

Page 20: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 20 - Pripravimo ga z dodatkom odbranih kvasovk. - Uporabimo že pripravljene selekcionirane kvasovke v kombinaciji Saccharomyces bayanus in Saccharomyces cerevisiae ali pa posamično. Prednost teh je, da prve fermentirajo v težjih razmerah, druge pa v lažjih. (Vodopivec, 1993) 5.2. POTEK BIOPROCESA 5.2.1. ALKOHOLNA FERMENTACIJA Vino se rodi z alkoholno fermentacijo. Sladkor, ki ga vsebuje grozdna jagoda in pri predelavi preide v sok oziroma mošt, se pretvori v alkohol. Od tega, kako poteka pretvorba sladkorja v alkohol v celici kvasovke (temperatura in vrsta kvasovke), je odvisna končna kakovost vina. Proces alkoholne fermentacije se konča sam od sebe v nekaj dneh. Od življenjske aktivnosti kvasovk je odvisen celoten potek procesa: od začetka pa do konca. Kvasovke potrebujejo za proces življenja in delovanja določene pogoje. Na potek alkoholne fermentacije vplivajo različni dejavniki: - temperatura: Temperatura vpliva na življenske funkcije kvasovk; razmnoževanje,

aktivnost pri fermentaciji, torej temperatura vpliva na sam proces alkoholne fermentacije, na njen začetek, nadaljnji potek in na konec. Kvasovke so mnogo bolj občutljive na višje temperature, kot pa na nižje. Če je temperatura višja, nam povzroči burno fermentacijo, ki nam osiromaši vino na buketnih snoveh. Zniža se izplen alkohola in v vinu ostane manj topnega CO2 (manjša svežina vina). Med fermentacijo naj bo temperatura konstantna, ker se kvasovke tako lažje prilagodijo.Temperatura ima vpliv na nastanek sekundarnih produktov fermentacije. S pravilnim reguliranjem temperature vplivamo na začetek in potek fermentacije. Le-ta pa se lahko izvaja tudi pri nižji temperaturi: 5 °C – fermentacija poteka počasi, vinski kamen se hitreje izloča, CO2 se bolje topi, oviramo delovanje bakterij, vendar ne izgubimo aromatičnih snovi.

- koncentracija sladkorja (odvisno od kemijske sestave mošta): Sladkor je sestavni del mošta. Za pravilen potek fermentacije in tudi za kvasovke, je zelo pomembna količina sladkorja v moštu. Pri večji količini sladkorja nastane manj alkohola in fermentacija poteka počasi. Zaradi velike količine sladkorja prihaja tudi do razlik v osmotskem tlaku – v vakuolah kvasnih celic in koncentracijo sladkorja v moštu. Začne se vzpostavljati ravnotežje in tako kvasovka oddaja vodo, pride do plazmolize celice.

- notranja fermentativna površina: motni delci so potrebni za fermentacijo, da se nanje lahko namestijo kvasovke in omogočeno je hitrejše sproščanje CO2

- prehrana kvasovk: za začetek in potek fermentacije je potrebno nemoteno razmnoževanje kvasovk. V moštu mora biti dovolj takih hranilnih snovi, da jih bodo kvasovke lahko izkoristile kot svojo hrano. Najpomembnejši je sladkor kot vir energije kvasovkam, da se lahko razmnožujejo. Največji del sladkorja pa se fermentira. Pomembni so še minerali – za izgradnjo celic, fosforna kislina – v procesu transformacije sladkorja za čas fermentacije, baker, mangan, magnezij, vitamini.

Aktivatorji alkoholne fermentacije so steroidi v pokožici (ergosterol) in nenasičene maščobne kisline (oleinska kislina). (Radovanović, 1986)

Page 21: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 21 Zaradi različnih dejavnikov se pretvorba mošta v vino ne sme prepustiti kvasovkam, ki pridejo naključno v mošt iz grozdne površine. Zelo tvegano je, da prepustimo kakovost pridelka naključni sestavi kvasovk. Zaradi tega se dodaja inokulum iz razmnoženih selekcioniranih kvasovk ali pa suhe liofilizirane kvasovke. Pri fermentaciji gre za alkoholno spremembo, kjer se sladkor v moštu spremeni v alkohol in ogljikov dioksid. Kvasovke, nosilke tega procesa, imajo svoje življenjske potrebe. Od zadovoljevanja teh potreb je odvisna kakovost vina. Poznavanje in vplivanje na življenjske potrebe kvasnic odločilno vpliva na kakovost alkoholne fermentacije in kasneje na kakovost vina. Za nemoten razvoj potrebujejo kvasovke energijo. Dobijo jo pri pretvorbi sladkorja v alkohol. Pri tem procesu se sprosti energija, zato naraste temperatura vrelnega substrata. Pri tem je zaradi naraščajoče temperature potrebno mošt ohlajati oz. odvajati toploto. Sprememba sladkorja v alkohol potek s pomočjo različnih encimov, ki jih proizvajajo kvasovke. S spreminjanjem sladkorja v etilni alkohol se pojavlja veliko drugih snovi. Le te so posledica nečiste fermentacije in močno vplivajo na kakovost vina. Pri fermentaciji nastale glavne in stranske snovi tvorijo skupaj z različnimi estri več kot polovico vseh sestavin vina, ki jih prvotno še ni v grozdnem soku. Da je alkoholna fermentacija končana ugotovimo, ko se motno vino začne z vrha čistiti in preneha izhajati CO2. Inhibitorji alkoholne fermentacije: antiseptiki (fungicidi, insekticidi, bakteriocidi), tlak (vpliv na razmnoževanje), ultrazvok, UV svetloba, … Pri tokaju Aszu poteka fermentacija v manjših lesenih sodih, ki niso do vrha napolnjeni. Sodi so nameščeni v hladni kleti zaradi fermentacije. Klet je obložena s kamni in v njej je stalna temperatura 10 C. Na kamnitih stenah se nabira v tankem sloju plesen Racodium cellare. Zaradi nizke temperature in visoke vsebnosti sladkorja poteka fermentacija zelo počasi. Med vrenjem se dviguje vsebnost aldehidov in ketonov. Po končani fermentaciji vsebuje vino 100 –150 g/l nepovretega sladkorja,13 – 14 vol. % alkohola, 40 –50 g/l ekstrakta in 10 – 15 g/l glicerina. Pri tokaju Szamorodny poteka vrenje spontano, brez prekinitve. Nastalo vino vsebuje 13 – 14 vol. % alkohola z ekstaktom brez sladkorja blizu 30 g/l. Tokaj tipa Eszencia tudi fermentira počasi (2 leti v steklenih kontejnerjih) zaradi visoke vsebnosti sladkorja. Po končani fermentaciji vsebuje 6 –7 vol. % alkohola in 200 – 300 g/l nesfermentiranega sladkorja. (Vodopivec, 1993; Radovanović, 1986; Clarke, 1996) 5.3. ZAKLJUČNI POSTOPKI 5.3.1. PRETOK Po končani fermentaciji leži vino nad odmrlimi kvasovkami, beljakovinami, vinskim kamnom, fenoli, jagodnim mesom. To imenujemo drož. Ob daljšem stiku z vinom le ta povzroča različne spremembe pri vonju in okusu. Po končani fermentaciji se čim prej opravi prvi pretok s katerim ločimo vino od razpadajočih snovi (drož), ki lahko povzročijo bolezni vina. Preprečimo tudi upadanje kisline. Pretakanje vina je tudi pomembno, da preprečimo vlečljivost vina. S prezgodnjim pretokom pa preprečimo fermentacijo, vino postane mlečnokislo, ciknjeno in vlečljivo.

Page 22: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 22 Vino se pretoči skozi filter (naplavni, membranski, s centrifugo). Ob tem se vinu doda SO2 (50 – 80 mg). Najnovejši postopek: po prvem pretoku je zaželjen tretman batonaž. Francozi so pred 300 leti spoznali, da če se vino ne pretoči, ostane bolj harmonično in na to vplivajo odmrle kvasovke. Odmrle kvasovke vsebujejo veliko manobeljakovin, te pa obogatijo vino. Zato se po prvem pretakanju dodajo mrtve kvasovke. Tokaj Aszu se v prvem letu pretaka trikrat, v drugem pa dvakrat. (Šikovec, 1996; Nemanič, 1996) 5.3.2. KONTROLA MLADEGA VINA Kontrolo opravimo organoleptično ali pa kemično: - ugotovitev povretega / nepovretega vina - ugotovitev skupne kislosti - zdravstveno stanje vina - tedenska organoleptična kontrola ( preskus na zrak). ( Nemanič, 1996) 5.3.3. ZORENJE VINA Po pretoku in žveplanju se začnejo medsebojne kemične reakcije. SO2 se veže na glavne porabnike: acetaldehid, piruvat, ketoglutarjeva kislina. Potekajo tudi druge kemične reakcije med alkoholi in kislinami. Tako nastanejo nove aromatične snovi. Potrebno je kontrolirati potek zorenja in spremljati linijo vezave SO2. Naredi se tudi teste prisotnosti nekaterih neobstojnih sestavin v vinu: beljakovine, kovine, vinski kamen, neobstojni fenoli. Po potrebi se opravi dodatno čiščenje oziroma stabilizacijo vina. Aszu zori v odvisnosti od dodanih brent (puttony) + 2 leti. Npr: če dodamo 3 brente, bo moral zoreti 5 let. Szamorodny zori 3 –5 let. Eszencia pa zori 2 leti. Za vina tokaj je značilno, da zorijo zelo dolgo v lesenih sodih in se jih nato šele po nekaj letih polni v steklenice, kjer se vino stara. (Nemanič, 1996; http://www.tokaji.hu)

Slika 8: in 9: Kleti s sodi v katerih poteka zorenje vina (slika8:http://www.vinosdeautor.com/tokaj.htmlin; slika9:http://www.wines.com/tokaj/tokaj.html )

Page 23: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 23 5.3.4. LEŽANJE VINA V tem času potekajo v vinu velike kemične in fizikalne spremembe. Od teh je močno odvisna kakovost vina. Spremembe, ki jih zaznamo organoleptično, predstavljajo ležalni buket. Spremenijo pa se tudi alkohol, kisline in aldehidi. Poveča se količina glicerina in ekstraktnih snovi. Začne se tudi esterifikacija, vino izgubi sortne značilnosti in pridobi nove buketne snovi. Med ležanjem nastane osušek, ki je največji pri leseni posodi (okrog 5%).

Slika 10 in 11: Značilne več let stare steklenice s tokajskim vinom (slika10:http://www.wines.com/tokaj/tokaj.html; slika11: http://www.wines.com/tokaj/tokaj.html ) Pri vinu tokaj poteka ležanje oziroma staranje v lesenih sodih, kasneje pa lahko še v steklenicah. (Radovanović, 1986) 5.3.5. ČIŠČENJE VINA To je dodatek nevtralnih snovi, ki imajo absorpcijsko sposobnost, vežejo motne delce in se zaradi teže usedejo na dno soda, ali pa nastanejo koloidni kosmiči. Nekatera čistila pa delujejo po principu električnih nabojev. 6. EKOLOŠKI ASPEKT BIOPROCESA 6.1. RAVNANJE Z ODPADKI PROIZVODNJE VINA Tako kot v vseh drugih procesih, tudi pri izdelavi vina nastajajo številni odpadki oz. stranski produkti. Ti se v zadnjem času vse bolj uporabljajo v različnih procesih, iz katerih dobimo številne uporabne komponente ali/in snovi.Spreminjanje kletarskih odpadnih snovi in tropin v koristne produkte je postal eden izmed bistvenih delov dobrega in rentabilnega vinarstva. S tem reduciramo odpadke in naše stroške za določene vinske dodatke, kot je npr. vinska kislina ali vinski kamen, jabolčna kislina ali glicerol. Te produkte se danes lahko pridobiva s pomočjo adsorbcijski in separacijskih tehnik iz vinskih usedlin. Produkt iz vinskih odpadkov (tropin) je tudi kompost, ki kot naravni produkt daje zemlji kemične fiziološke in biološke značilnosti, ko pride v stik z njo. Je tipični produkt, sestavljen iz materialov, ki bi bili drugače zavrženi. Tako vsebuje med drugim tudi odpadke iz vinogradništva (tropine). S procesom nastajanja komposta, se vsekakor zmanjša

Page 24: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 24 ogromna količina industrijskih odpadkov, tako vinogradniških kot tudi drugega sadja. (http://cati.csufresno.edu/verc/upda/96/spring/story1.html; http://wineserver.ucdavis.edu/cuttingedge/research/winehealth.htm)

Slika 12: Pretvorba vinskih odpadkov v kompost (http://cati.csufresno.edu/verc/upda/96/spring/story1.html) 7. UPORABA BIOPROIZVODOV V PREHRANI 7.1 RAZLIČNE SORTE TOKAJI VINA Čeprav so Tokaji vina so narejena po mnogih različnih načinih, zanje velja da so vsa bela. Tako poznamo tudi več različnih vrst, ki pa so narejena le iz treh vrst grozdja oz. vinskih sort. Te so: -A Furmit (okrog 65% - pri nas tej sorti rečemo Šipon) Na Madžarskem se je pojavil v 17. stoletju. Furmit daje tokajskemu vinu lasten, neposnemljiv in polnousten karakter. -A Harslevelu (33% - Če bi to besedo prevedli bi to pomenilo lipov list) To te sorte proizvedeno vino daje zelo polnousten okus in je po okusu podoben mešanici lipe in medu. -Majhno jagodičasti muškat (2%) (http://www.tokaj.com/LaVinification/borasz-uk.htm) Spada med najstarejše vinske sorte na svetu. Čeprav se v tokajskih vinih uporablja v zelo majhnih količinah ima zelo pomembno vlogo. Vinu daje neposnemljiv vonj in aromo. Ker med Tokajskimi vini obstaja veliko sort so v nadaljevanju opisane le najznamenitejše in količinsko najbolj zastopane sorte. (http://www.tokaj.com/LaVinification/borasz-uk.htm http://www.tokaj.com/LaVinification/borasz-uk2o.htm)

Page 25: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 25 7.1.1 TOKAJI SZAMORODNI 7.1.1.1 SZAMORODNI SUHO Narejen je tako iz aszu grozdja (jagode okužene s plesnijo Botrytis Cinerea), kot tudi iz neokuženih, zdravih jagod oz. grozdja. To grozdje se nato skupaj zmelje in stiska. Izjemna kvaliteta tega vina se zagotovi s dolgotrajnim dozorevanjem. Več let dozorevanja ne daje vinu samo pomembne karakteristike, ampak v primeru slabše letine ali kletarjenja, razkrije pomanjkljivosti v vinu. Vino brez ostanka sladkorja, lahko zakriva svoje slabosti. Zato je proizvodnja dobrega suhega Szamorodni ena od največjih izzivov v vinogradništvu. Z dolgoletnim staranjem (3-5 let) dobimo pri Szamorodni čudovito rumeno-rjavo barvo, pravo utelešenje pa je njegova esenca in unikatnega vonja oz. vinska cvetica. Cvetica odličnega suhega Szamorodni spominja na vonj svežega kruha ali njegove skorje. Tokaji Szamorodni je suho vino v pravem pomenu besede. Suhost vina je dopolnilni produkt kislin, alkohola in celote. Vse te tri komponente so zastopane v visokih stopnjah, čeprav imajo ene neuveljavljen druge pa prekomeren vpliv. Visoka vsebnost alkohola je zvišana s kislinami, vendar v tem primeru alkohol in bistvo blažita kislost kislin. To je hrbtenica Szamorodni, pritem da se v večletnih procesih zorenja dodata še vonj in aroma. (http://www.funkcity.demon.co.uk/tokaj2.htm http://www.tokaj.com/LesVins/szamorodni/szamorodni-de.htm) Ali bo Szamorodni suho ali sladko je od odvisno od količine aszu jagod. Ko se to vino poizkusi, se poenotijo zrelost, bogastvo esencialnih kislin z blagim grenkim okusom. To vse skupaj zagotavlja dolgotrajen učinek v ustih. Vino se idealno sklada s tipičnimi madžarskimi jedmi, še posebej s jedmi iz česna. Uživa pa se lahko tudi kot aperitiv ali streže k jedem kot je pečenka ali perutnina.Idealna temperatura za uživanje je 10°C. (http://www.tokaj.com/LesVins/szamorodni/szamorodni-de.htm) 7.1.1.2. SZAMORODNI SLADKO To vino se proizvaja ko je veliko aszu grozdja. In sicer se stiska, ko doseže delež sladkorja 25%. Ohranitev dragocenega sladkorja je odvisna od aktivnosti vinskih kvasovk, temperature kleti in sposobnosti kletarjev, ki preprečijo popolno fermentacijo. 2-3% ostanek zakriva kislost in šibko otopi njihovo ostrost. (http://www.funkcity.demon.co.uk/tokaj2.htm) 7.1.2.TOKAJI FORTIDAS Nastane tako, da se pustijo aszu jagode v osnovnem belem vinu. Tako pride do izluževanja, s čim vino pridobi komponente arome in na vsebnosti sladkorja. Po stiskanju zori tudi Fortidas, tako kot vsako tokajsko vino, v sodih, v mrzlih kleteh pod zemljo. Fina in kompleksna aroma se ne loči kaj dosti od Tokaji Aszu, vendar ni tako polna, tako da imaš več priložnosti ga poizkusiti. Je žametna in podobna blagemu medu. Poudarjena je tudi rahla kislost. Barva Fortidasa je zlato-rumena, prelepa lesketajoča se. Vonj ima po sadju (po kandiranem sadju, po marelici, po sultani). Cvetica je krasna in poživljajoča, ostra, lahka in kot kandirano (sadje prepojeno z gosto raztopino sladkorja) sadje. Sadje diši prevladujoče in kar prodira. Uživa se lahko kot aperitiv ali kot desertno vino. To likerno

Page 26: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 26 vino, s čudovitim okusom in vonjem po sadju, lahko pijemo med glavnimi jedmi ali v odmoru kot osvežujočo pijačo. Idealna temperatura vina za uživanje je 8-10°C. (http://www.tokaj.com/LesVins/forditas/forditas-de.htm) 7.1.3. TOKAJI ASZU Aszu vino je sestavljeno iz osnovnega vina (pripravljeno na tradicionalni način) in aszu grozdja (grozdje okuženo s plesnijo Botrytis cinerea). To grozdje se daje v vino, da se razvijeta (oz. izlužita, izločita) aroma in sladkor. Osnovno vino je posodah imenovanih Gonci (136 litrov), katemu se je dodajalo grozdje v posodah imenovanih puttony (20-30litrov). Število puttoyov, ki se je dodajalo grozdju je bilo od 3 pa do 6. Po tem se tudi določeni Aszuji ločijo med seboj. Vendar pa se danes to vino ne proizvaja na tak način. Ne uporabljajo se putttonyos kot merilo za količino dodanega aszu grozdja, vsaj ne več pri večjih pridelovalcih. Kajti aroma, vonj, okus in vsebnost sladkorja končnega vina je odvisna od sladkosti vsake posamezne aszu jagode, ki so vsako leto različne, kot tudi od vsebnosti sladkorja osnovnega vina, kar je bilo ekvivalentno od 10-15 % alkohola. Tako je to pomenilo, da je bilo vino enega pridelovalca z dodanimi 5 puttonyi popolnoma suho, od drugega pa spet zelo sladko. Tako je bilo to nespremenljivo za trg, zato danes služijo oznake Aszu puttonyos 3 do 6, kot pokazatelj preostanka sladkorja v vinu. Za določanje razmerja med obema komponentama se danes opravljajo analize. Večja je vsebnost alkohola v osnovnem vinu, manj Aszu sladkorja se bo spremenilo v alkohol in večji bo ostanka sladkorja v končnem vinu. Tokaji Aszu spadajo med najboljša desertna vina na svetu. Jesenske barve pozneje obranega grozdja, se ve veliki meri odraža na čudoviti barvi vina, saj so prisotni močni odtenki. Od svetlo zlato-rjave barve mladega Aszu, do rjavkasto-prazlate barve zrelega Aszu. Vendar pa ni samo barva tista, ki se lahko občuduje ampak tudi oljnato tok, ki je še posebej tipičen za zelo močna vina. Kapljice nežno tečejo navzdol po steni kozarca. Vonj je čist, eleganten, aromatično poln in polnousten. Zelo težko je ločiti aromo in vonj. Cvetica pri tem vinu je čista, zelo prijetna in lahka. Ob požirku se ugotovi čudovita harmonija sadja medu in orehov. Še posebej vsestranska je skrivnost žametne in s svežino spremljajoče elegance. Streže se lahko kot odlični aperitiv, pa tudi k jedem kot so gosja jetra ali k prekajenim jedem. Na Madžarskem se streže tudi kot osvežilna pijača med malicami. Idealna temperatura za uživanje je od 10-12°C. Vsebnost alkohola pri tej vrsti vina je različna in se giblje od 10-15 vol.%. Prav tako je različna vsebnost preostanka sladkorja: - Tokaji Aszu 3 puttonyos vsebuje od 60-90g/l - Tokaji Aszu 4 puttonyos vsebuje od 90-120g/l - Tokaji Aszu 5 puttonyos vsebuje od 120-150g/l - Tokaji Aszu 6 puttonyos vsebuje od 150-180g/l ( http://www.tokaj.com/LesVins/aszu/aszu-de.htm http://www.crownestates-tokaji.com/pages/company.htm http://www.virtual-ink.com.au/afw-faq/faq004.htm http://www.beveragebusiness.com/art98/block1102.html)

Page 27: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 27

Slika 13: Tokajsko vino se stekleniči v steklenice značilne oblike (http://www.crownestates-tokaji.com/pages/company.htm) 7.1.4. TOKAJI ESZENCIA Spada med najbolj legendarna, najbolj redka in hkrati najdražja vina med vsemi tokajskimi vini. Kot primer lahko navedem enega od proizvajalcev, ki se predstavlja na internetu. Za 0.5 l Tokaji Eszencia, bi morali odšteti 286 eurov. Nastaja iz soka, ki priteče iz Aszu grozdja, ki se zlaga na kup v prioriteto stiskanja. Običajnega stiskanja pri tej proizvodnji vina ni. In ta sok, ki izteče zaradi lastne teže Aszu grozdja nam služi za pripravo vina. Vsebovati mora vsaj 500g/l sladkorja, da se bo potem vino lahko imenovalo Tokaji Eszencia. Med obiranjem grozdja in stekleničenjem vina poteče veliko časa, včasih tudi 10 let. Vsebnost sladkorja v tem vinu je tako visoka, da vino v bistvu sploh te teče, ampak se cedi. Kljub temu, da včasih Eszencia vsebuje tudi do 700g/l suhe snovi, je razmerje med koncentracijo sadja in balansirano kislostjo tako idealno, da vino nikoli nima okusa prenasičenosti. To vino se imenuje tudi Imperial Tokaj, saj je ruski car poslal vojake da varujejo to vino v času nemirov. Barva vina je čudovita temno jantarna. Pri vonjavi prevladuje vonj suhega sadja. Ob preizkusu tega vina občutiš okus po sadju (marelica, pomarančna lupina) in neizčrpljivo delikatnost medu. Vsebnost alkohola v vinu je nizka, okrog 6-7%. To vino lahko v vsakem trenutku izpolni potrebe tudi največjih kritikov. Idealna temperatura za uživanje je 12°C. (http://www.tokaj.com/LesVins/eszencia/eszen-de.htm http://www.virtual-ink.com.au/afw-faq/faq004.htm) 7.1.5. TOKAJI ASZU ESZENCIA V primerjavi s Tokaji Ezsencia je to vino narejeno le iz čistega, stisnjenega Aszu grozdja, brez ali z minimalnim dodatkom osnovnega vina. To vino je v bistvu enako Tokaji Aszu 7 puttonyos, vendar se ta izraz ne uporablja. (http://www.crownestates-tokaji.com/pages/company.htm)

Page 28: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 28

Slika 14: Etiketa tokajskega vina z prepoznavno krono (http://www.crownestates-tokaji.com/pages/company.htm ) 7.2 VPLIV VINA NA ZDRAVLJE V prejšnjih leti se je mnogokrat pojavljala beseda »The French Paradox«, ki je razlagala, da pri ljudeh ki pijejo vino obstaja manjša možnost bolezni srca in ožilja, kar so ljudje razumeli da je z medicinskega stališča priporočeno uživanje alkohola. Kar pa ne drži popolnoma. V zadnjem času se opravljajo številne raziskave prav v tej smeri. Leta 2001, so raziskovalci na Harvardski univerzi za javno zdravje prišli do naslednjih zaključkov. Pri ljudjeh ki zmerno in redno uživajo alkohol, obstaja manjša verjetnost nastanka srčnih bolezni in višja stopnja HDL (pozitiven holesterol). Uživanje alkohola (vina) v večjih količinah pa lahko privede do negativnih posledic. Bolezni srca in ožilja, visok krvni tlak, srčni napad in nenadna kardiološka smrt. Določeni doktorji opozarjajo, da tudi zmerno uživanje vina lahko privede do negativnih posledic. Večje tveganje za nastanek črevesnega in pljučnega raka, poškodbe zarodka, prometne nesreče, kriminalne dejavnosti in neprimerno vedenje. (http://www.med.unc.edu/alcohol/ed/benefits.htm) 7.2.1. POZITIVNE POSLEDICE UŽIVANJA VINA -PSIHOLOŠKI: Vino zniža napetost, strah in deluje kot blago naravno sredstvo za pomirjanje. -KARDIOVASKULARNI UČINEK: Številne raziskave na inštitutih potrjujejo dejstvo, da vino pozitivno vpliva na srce in ožilje. Po raziskavah ameriškega inštituta za kardiologijo naj bi se zmernim uživalcem vina za 40-50% reducirala tveganja za nastanek arterijskih bolezni v primerjavi z abstinenti. -ANTIOKSIDATIVNI UČINEK: Antioksidanti iz vina pobirajo proste kisikove radikale in zaradi tega lahko ščitijo pred nastankom nekaterih oblik raka. Preprečujejo tudi oksidacijo nizko molekularnih lipoproteinov (LDL), kar je vzrok za nastanek patogene alteroskleroze. -POVEČUJE APETIT: Zlasti pri starejših ljudeh. (http://www.med.unc.edu/alcohol/ed/benefits.htm http://www.nysaes.cornell.edu/fst/faculty/acree/fs430/lectures/thk12winehealth.html http://www.winepros.org/wine101/wine-health.htm)

Page 29: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 29 7.2.2. NEGATIVNE POSLEDICE UŽIVANJA VINA Ljudje z določenimi težavami naj sploh nebi uživali alkohol. To so ljudje z vnetjem prebavnega trakta, s čirom na želodcu, če imaš probleme s ledvicami, če si zdravljen alkoholik ali če imaš epilepsijo. Obstajajo pa tudi druga tveganja, kot so interakcije z različnimi zdravili, poškodbe zarodka ali nevarnost nastanka pljučnega raka. Naslednji graf prikazuje kako vpliva alkohol (vino ),na razvoj določenih bolezni. Vino znižuje tveganja nastanka srčnih obolenj, vendar povečuje tveganja nastanka drugih bolezni tembolj čim večja je količina (ciroza, nagnjenost k samomoru, možnst nastanka rakavih obolenj). (http://www.med.unc.edu/alcohol/ed/benefits.htm http://www.winepros.org/wine101/wine-health.htm)

Page 30: BIOTEHNOLOŠKA PROIZVODNJA TOKAJA - web.bf.uni …web.bf.uni-lj.si/zt/bioteh/seminar_all/zivil/2002_03/Tokaj.pdf · Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta,

Biotehnološka proizvodnja Tokaja, Seminar, Biotehniška fakulteta, Študij živilske tehnologije, 2003 30

8. REFERENCE Internet naslovi: http://www.funkcity.demon.co.uk/tokaj2.htm http://www.beveragebusiness.com/art98/block1102.html http://www.virtual-ink.com.au/afw-faq/faq004.htm http://www.med.unc.edu/alcohol/ed/benefits.htm http://www.winepros.org/wine101/wine-health.htm http://www.car.si/vinnet/bolezni/s_g_ples.htm http://www.tokaj.com/LesVins/aszu/aszu-de.htm http://www.tokaj.com/LesVins/eszencia/eszen-de.htm http://www.tokaj.com/LesVins/szamorodni/szamorodni-de.htm http://www.tokaj.com/LesVins/forditas/forditas-de.htm http://cati.csufresno.edu/verc/upda/96/spring/story1.html http://www.nysaes.cornell.edu/fst/faculty/acree/fs430/lectures/thk12winehealth.html http://www.tokaj.com/LaVinification/borasz-uk5o.htm http://www.tokaj.com/LaVinification/borasz-uk2o.htm http://www.wines.com./tokaj/tokaj.html http://wineserver.ucdavis.edu/cuttingedge/research/winehealth.htm http://www.crownestates-tokaji.com/pages/company.htm Ostalo gradivo: -Amfora D.1989.Vinski tabernakelj.Maribor,Založba Obzorja: 29-36,62-66 str. -Banič S. s sod.1994.Mikrobiološki slovar.1.izdaja.Ljubljana,Slovensko mikrobiološko društvo:248 str. -Barnett J.A., Payne R.W.in Yarrow D.2000.Yeasts: Characteristics and identification.3rd -edition.Cambridge,Cambridge University press:1139 str -Clarke O.1996.Enciklopedija vin.Ljubljana,DZ:377 str. -Hrček L.in Korošec-Koruza Z.1996.Sorte in podlage vinske trte.Ptuj,SVA Veritas: 62-64 str. -Johnson H.1994.Wine.London,British Library:146,147,149,249,250 str. -Likar M.1987.Leksikoni Cankarjeve založbe.Mikrobiologija.Ljubljana,Cankarjeva založba:391 str. -Nemamič J.1996.Spoznajmo vino.Ljubljana,ČZP Kmečki glas: 37,38,39,45,50 str. -Pitt J.I.in Hocking A.D.1997.Fungi and Food spoilage.2nd edition.London,Blackie Academic and Professional:576 str. -Radovanović V.1986.Tehnologija vina.Beograd,IRO"Građevinska knjiga":251-253,583str. -Singleton P.in Sainsbury D.1987. Dictionary of Microbiology and Molecular Biology. 2nd edition. Chickester, Wiley J. and sons:1019 str -Šikovec S.1996.Vino, pijača doživetja.Ljubljana,ČZP Kmečki glas: 88-99 str. -Šikovec S.1987.Za vsakogar nekaj o vinu.Ljubljana,ČZP Kmečki glas: 35-42 str. -Vodopivec M.1993.Kako pripravimo dobro vino.Ljubljana,ČZP Kmečki glas-Posebne publikacije:25,26,30,35-40,60,61 str. -Vodopivec M.2002.Kmetijsko gozdarski zavod Nova Gorica (osebni vir, 20.oktober 2002)