1. Penészgombák. A penészgombák borászati szerepe. Dr. Magyar Ildikó. Szent István Egyetem Borászati Tanszék

Budapesti Corvinus Egyetem, Borászati Tanszék

2005. október 5.

1. Penészgombák A penészgombák borászati szerepe Szent István Egyetem Borászati Tanszék

Dr. Magyar Ildikó

Magyar Ildikó A borászati mikrobiológia alapjai I.

• fonalas egysejtű szervezetek (cönocita fonál) • levegőt igényelnek • sokféle tápanyagot tudnak hasznosítani • ivartalan szaporodás konídiumokkal vagy ivartalan spórákkal

1


Penicillium


2005. október 5.

Rhysopus

2


2005. október 5.



Penészgombák pozitív szerepe 1. Botrytis cinerea nemesrothadás (aszúsodás) Tokaj-hegyalja, Sauternes, Rust stb.

2. Cladosporium cellare nemes pincepenész


3



2005. október 5.

4


2005. október 5.

Botrytis cinerea




5


A botrítiszes fertőzés folyamata Process of invasion

2005. október 5.


• (Bene-Magyar, 1999)


6



2005. október 5.

Társult mikrobiota egyéb penészek

élesztőgombák (C. zemplinina)

ecetsavbaktériumok mindig felszaporodnak!!!


7


• Aszúsodás feltétele: – a botrítiszes fertőzés szőlőt teljes érésben érje – a fertőzés után hosszú, száraz periódus következzen

• A feltárt héjon keresztől elpárolgó nedvesség a gyökérzetből nem tud pótlódni  a bogyó töpped, bekoncentrálódik!


2005. október 5.

Nemesrothadás : a Botrytis cinerea penészgomba anyagcsere tevékenységének és a szőlő tőkén való töppedésének együttes eredménye • Csökken – termésmennyiség – a bogyó víztartalma – glükóz-frukróz arány – borkősav, almasav – pektin – asszimilálható N – szőlő fajtajelleg

• Növekszik – cukorkoncentráció – ásványi anyagok – glicerin – glükonsav, ecetsav – citromsav, galakturonsav, nyálkasav – botrítiszes poliszacharidok (glükán) – botrítiszes aromaanyagok – lakkáz enzim

8


2005. október 5.

Tokaji esszenciák fontosabb kémiai paraméterei különböző évjáratokban (Mád) Paraméter sűrűség redukáló cukor..g/l glükóz …g/l fruktóz ..g/l G:F arány glicerin ..g/l titrálható sav ..g/l illósav ..g/l borkősav ..g/l almasav ..g/l glükonsav ..g/l citromsav ..g/l tejsav ..g/l pH

1993 1.295 686 340 343 0.99 24.3 16.5 4.83 5.77 3.20 0.11 0.08 3.18

1999 575 261 302 0.86 29.5 21.8 1.11 7.74 12.5 5.04 0.69 0.89 3.1


2000 1.287 708 335 382 0.88 30.7 14.7 0.49 4.44 7.42 3.88 0.99 3.14

Cladosporium cellare • Életfeltételei azonosak a jó borospince klímájával • A bor illó szerves anyagaiból táplálkozik • A bor érlelésében nincs közvetlen szerepe • Egyéb penészeket és baktériumokat visszaszorítja tiszta pincelevegő • A légtér páratartalmát szabályozza • Sajátos hangulati eleme a hegyaljai pincéknek

9


 Penészgombák negatív szerepe • Rothadási folyamatok a szőlőn – – – –

Botrytis cinerea - szürkerothadás Penicillium expansum- zöld rothadás Vegyes rothadások

Termésmennyiség csökken, a minőség jelentősen romlik! • lakkáz enzim - barnulás, barnatörés • dohos, keserű ízanyagok, színanyag veszteség • ecetsavtartalom nő (baktériumok)

• Üzemi higiénia – károsak, kivétel Cladodporium cellare


2005. október 5.

• Dugóíz – doh-, penész-, föld-, papír-, gyógyszer-íz és szag a palackozott borokban, amely a parafadugóból származik és a dugón is érezhető – oka: a parafa feldolgozás, dugógyártás során a penészgombák kellemetlen aromaanyagokat képezhetnek

• TCA (2,4,6 triklór-anizol) 1.5 ppt • Metil-izoborneol 30 ppt • TCP (2,4,6-triklór-fenol) • guajakol

10


Mikotoxin termelés

– a must, bor pH-ján minimális a kockázata a toxintermelésnek (patulin, ochratoxin-A) – de nem lehet figyelmen kívül hagyni

• Patulin:

– Sok Penicillium faj termeli – az erjedés alatt lebomlik, csak penészes szőlőlében fordulhat elő.

• Ochratoxin A (OTA)

– Aspergilus ochraceus, fekete Penicilliumok termelik – Mediterrán országokban gyakoribb – Az erjedés során csökken, de nem bomlik le teljesen – EU határérték: 2 ug/kg OTA


2005. október 5.

PATULIN • 1943-ban Birkinshaw és munkatársai a Penicillium expansumból izolálták • savas közegben stabil • élettani hatásai: – ödémaképződés – idegrendszer működési zavar – tüdő-, agyvizenyő-, máj-, lép- és vesekárosodás – immunrendszer károsító

• Patulin termelő penészgombák: – – – – –

Penicillium Aspergillus Fusarium Byssochlamys Trichoderma

• előfordulás: – gyümölcsök (alma) – zöldségek

11


2005. október 5.

OCHRATOXIN-A • 1965-ben az Aspergillus ochraceus szűrletéből mutattak ki ochratoxinokat • élettani hatásai: – erős vese és májkárosító – potenciális terratogén és karcinogén

• OTA termelő penészgombák:

• Előfordulás:

– növényekben és növény alapú készítményekben • gabona, kávé, mogyoró, kakaó, bor, szőlőlé, sör

– emberi és állati szervezetekben

– Aspergillus – Penicillium


• emberi vér és anyatej • sertésvér, vese

AZ OTA EREDETE ÉS ELŐFORDULÁSA A BOROKBAN • Fajok – hidegebb éghajlaton • gabonafélékben  Penicillium verrucosum • fűszerek, kávé és szőlőtermékek Aspergillus fajok

– mediterrán éghajlaton • fekete Aspergillusok – A.carbonarius – A. niger

• Földrajzi eloszlás: – az OTA mennyisége függ attól, hogy a borvidék milyen földrajzi szélességben fekszik – dél felé növekszik

12


A szőlő és bor OTA kontaminációjáért felelős gombák, különböző országokban (Koncz 2006)

Ország

Felelős fajok

Argentína

A. niger

Ausztrália

A. carbonarius

Brazília

2005. október 5.

Hivatkozások Da Rocha és munkatársai (2002); Magnoli és munkatársai (2003) Heenan és munkatársai (1998);

A. carbonarius

Aspergillus carbonarius

Leong és munkatársai (2004) Da Rocha ás munkatársai (2002)

A. niger Lataste és munkatársai (2004); Franciaország

A. carbonarius

Pechavy és munkatársai (2003); Sage és munkatársai (2002)

Görögország

A. carbonarius

Tjamos és munkatársai. (2004)

A. niger Magyarország

Izrael

A. niger

Varga és munkatársai (2005)

A. carbonarius

Mitchell és munkatársai (2004)

A. niger Olaszország

A. carbonarius

Battilani és munkatársai. (2003)

A. niger

Portugália

A. carbonarius

Abrunhosa és munkatársai (2001);

A. niger

Serra és munkatársai (2003)

A. ochraceus A. carbonarius Spanyolország A. ochraceus


Bau és munkatársai (2005) Belli és munkatársai (2004) Cabanes és munkatársai (2002)

13


2005. október 5.

0,7


0,5 0,4

(pH3,2; 20 oC, 2weeks)

0,3 0,2 0,1 0

Kontroll

Botrytis

Penicillium

Asp. ochraceus

0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2

Chardonnay

Sauvignon

Irsai Olivér

0

Aszú wine (after fermentation)

0,1

Aszú base (before fermentation)

OTA concentrations measured in different wines

OA ug/l

OA ug/l

• Nemzetközi adatok szerint az OTA a kész borok jelentős részében kimutatható kis koncentrációban. A rendszeres borfogyasztással akkumulálódhat a szervezetben, ezért szigorú határérték vonatkozik a borokra: 2 µg/l • A borok OTA koncentrációja északról délre haladva növekvő tendenciát mutat. A szőlőn előforduló OTA termeléséért melegebb országokban egyértelműen az un. fekete Aspergillusok (A. carbonarius, A. niger), hidegebb területeken pedig inkább Penicillium fajok felelősek.

OTA production of some mould on sterile grape musts

0,6

14


2005. október 5.

OTA-CONCENTRATIONS MEASURED IN TOKAJI WINES (HPLC) Kállay-Bene, 2000

Minta Tokaji ófurmint (Bene pincészet) Tokaji édes szamorodni ’97 Tokaji édes szamorodni ’96 Nyers aszú (Royal) Nyers aszú erjesztve RM321 (2/a) Nyers aszú erjesztve RA100 (3/c) TRW piros (2001-i palackozás) Tokaji 6p. aszú ’95 Tokaji 5p. aszú ’93 Tokaji aszú esszencia ’95

OTA (μg/l) 0,014 0 0,055 0 0 0 0,193 0 0,149 0

• A botrítiszes borokban nem magasabb az OTA koncentráció, mint más fehér borokban! • A vörösborok OTA koncentrációja magasabb a fehérboroknál (héjonáztatás) • Bár a hazai klíma nem kedvez az OTA termelődésnek, az OTA szennyezettséget nem teljesen elhanyagolható élelmiszerbiztonsági veszélyforrásnak kell tekinteni – Megelőzés: megfelelő szőlőtermesztési technológia – Csökkentés: borászati technológia eszközeivel (kémiai és biológiai eljárások)

Határérték: 2 g/L (EU) Comission Regulation 2006. (EC) No 401/2006


15


Az OTA csökkentés lehetőségei – megfelelő növényvédelem (CCP!) – penészes szőlő feldolgozásánál: • áztatás nélkül, gyors léelválasztás • bentonitos v. aktív szenes mustülepítés • bentonitos együtterjesztés

– a biológiai almasavbontás csökkenti a mennyiséget – a bor derítése bentonittal, PVPP-vel, aktív szénnel


2005. október 5.

KÉMIAI ELJÁRÁSOK

• • • • •

bentonit K-kazein aktív szén szilikagél szilikagél és aktív szén kombinációja

16


2005. október 5.

JOGI SZABÁLYOZÁS • A 466/2001/EK rendelet és módosításai szabályozzák az élelmiszerekben előforduló ochratoxin legmagasabb határértékét, amely borokban és/vagy más szőlőmust alapú italokban 2,0 µg/kg.


17

1. Penészgombák. A penészgombák borászati szerepe. Dr. Magyar Ildikó. Szent István Egyetem Borászati Tanszék

Recommend Documents