BUDAPESTI KÖZGAZDASÁGTUDOMÁNYI ÉS ÁLLAMIGAZGATÁSI EGYETEM
ASZÚBOGYÓK ÉLESZTŐ- ÉS PENÉSZBIOTÁJÁNAK TANULMÁNYOZÁSA TOKAJ-HEGYALJÁN
Doktori értekezés
BENE ZSUZSANNA
Készült a Budapesti Közgazdaságtudományi és Államigazgatási Egyetem Borászati Tanszékén
BUDAPEST, 2004
A doktori iskola megnevezése:
Élelmiszer-tudományi Doktori Iskola
tudományága:
Élelmiszertudomány
vezetője:
Dr. Fekete András egyetemi tanár, DSc BKÁE, Élelmiszertudományi Kar Fizika-Automatika Tanszék
Témavezető:
Dr. Magyar Ildikó egyetemi docens, PhD BKÁE, Élelmiszertudományi Kar Borászati Tanszék
Az iskola- és témavezető jóváhagyó aláírása: A jelölt az Egyetem Doktori Szabályzatában előírt valamennyi feltételnek eleget tett, az értekezés műhelyvitájában elhangzott észrevételeket és javaslatokat az értekezés átdolgozásakor figyelembe vette, ezért az értekezés nyilvános vitára bocsátható.
------------------------------------------
-----------------------------------------
Az iskolavezető jóváhagyása
A témavezető jóváhagyása
TARTALOMJEGYZÉK 1. BEVEZETÉS........................................................................................................................................................... 4 2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS .................................................................................................................................. 6 2.1. NEMESPENÉSZES, TÖPPEDT BOGYÓBÓL KÉSZÜLT BOROK A VILÁG BORVIDÉKEIN ............................................... 6 2.1.1. Ausztria....................................................................................................................................................... 6 2.1.2. Németország ............................................................................................................................................... 6 2.1.3. Franciaország............................................................................................................................................. 6 2.1.4. Magyarország ............................................................................................................................................. 7 2.2. NEMESROTHADÁS ............................................................................................................................................. 10 2.2.1. Az aszúsodás folyamata............................................................................................................................ 10 2.2.2. A nemesrothadás okozta kémiai változások............................................................................................. 12 2.2.3. Az aszúbogyó mikroflórája....................................................................................................................... 15 2.2.4. A különböző élesztőfajok szerepe a tokaji aszú erjesztésében ................................................................. 20 2.3. AZ ASZÚBOGYÓN ELŐFORDULÓ PENÉSZGOMBA TÖRZSEK ANTIBIOTIKUM TERMELÉSE ..................................... 25 2.3.1. Penicillinek ............................................................................................................................................... 25 2.3.2. A Botrytis cinerea antibiotikum termelése............................................................................................... 28 3. KISÉRLETI CÉLKITŰZÉS................................................................................................................................ 30 4. KISÉRLETI ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK .................................................................................................... 32 4.1. A BOTRÍTISZES SZŐLŐ MIKROFLÓRÁJÁNAK TANULMÁNYOZÁSA ....................................................................... 32 4.1.1. Mintavétel, mintaelőkészítés .................................................................................................................... 32 4.1.2. Élesztő- és penészgombaszám meghatározás........................................................................................... 32 4.1.3. Élesztőgombák identifikálása................................................................................................................... 33 4.1.4. Penészgombák vizsgálata ......................................................................................................................... 34 4.1.5. Aszúbogyó tárolási kísérlet....................................................................................................................... 35 4.2. A PENICILLIN – TARTALOM MEGHATÁROZÁSA ................................................................................................. 36 4.2.1. Mintavételezés, mintaelőkészítés.............................................................................................................. 36 4.2.2. Analízis ..................................................................................................................................................... 37 4.2.3. Kalibrációs egyenes felvétele.................................................................................................................... 38 5. KISÉRLETI EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK........................................................................................ 40 5.1. A MIKROORGANIZMUSOK MENNYISÉGI ALAKULÁSA AZ ASZÚBOGYÓK FELÜLETÉN .......................................... 40 5.1.1. Az 1998 -as évjáratban végzett vizsgálatok eredményei ......................................................................... 40 5.1.2. Az 1999 -es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei.......................................................................... 48 5.1.3. A 2000 –es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei ........................................................................... 50 5.1.4. A 2001 –es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei ........................................................................... 53 5.1.5. A négy évjárat összehasonlító értékelése ................................................................................................. 60 5.2. AZ ÉLESZTŐFLÓRA TAXONÓMIAI ÖSSZETÉTELE AZ ASZÚBOGYÓK FELÜLETÉN .................................................. 65 5.2.1. A morfológiai és fiziológiai tulajdonságok alapján azonosított nemzetségek és fajok........................... 65 5.2.2. Az aszúbogyók élesztőflórájában bekövetkező változások a tárolás hatására ........................................ 70 5.3. ASZÚBOGYÓ TÁROLÁSI KÍSÉRLETEK EREDMÉNYEI ........................................................................................... 72 5.3.1. A kénezés hatása az élesztő- és penészbiotára ......................................................................................... 73 5.3.2. A tárolási hőmérséklet hatása az élesztő- és penészbiotára .................................................................... 74 5.3.3. Az élesztőbiota minőségi változása a tárolás során ................................................................................. 74 5.3.4. Az illósavtartalom változása a tárolás során ........................................................................................... 75 5.4. AZ ASZÚSODÁS MECHANIZMUSÁNAK ELEKTRONMIKROSZKÓPOS TANULMÁNYOZÁSA...................................... 81 5.5. TOKAJI ASZÚBOGYÓK ÉS TOKAJI BORKÜLÖNLEGESSÉGEK PENICILLIN –TARTALMÁNAK VIZSGÁLATA .............. 84 5.5.1. Aszúbogyók............................................................................................................................................... 84 5.5.2. Tokaji borkülönlegességek....................................................................................................................... 86 5.6. ÚJ TUDOMÁNYOS EREDMÉNYEK ....................................................................................................................... 88 5.7. AZ EREDMÉNYEK TOVÁBBFEJLESZTÉSI ÉS HASZNOSÍTÁSI LEHETŐSÉGEI ........................................................... 90 6. ÖSSZEFOGLALÁS.............................................................................................................................................. 93 6. SUMMARY ........................................................................................................................................................... 98 MELLÉKLET ......................................................................................................................................................... 103 FELHASZNÁLT IRODALOM ............................................................................................................................. 119
1. BEVEZETÉS Tokaj – Hegyalját az Unesco-döntést követően 2002-ben a Világörökség részévé nyilvánították, így a borvidéken készített borkülönlegességek, pincék, a borvidék történelmi múltja, az alkalmazott borkészítési eljárások a világon egyedülállóak, elidegeníthetetlenül magyar nemzeti kincsek. A borvidék leghíresebb terméke a tokaji aszú, amelynek készítése egyike a legnagyobb és legnemesebb borászati kihívásoknak. Az aszú a tőkén töppedt, a Botrytis cinerea nevű gomba előnyös közreműködésével nemesrothadáson átesett szőlőbogyókból készül. Az aszúszemeket megfelelő arányban különleges minőségű tokaji musttal vagy kierjedt borral extrahálják, majd a préselés során nyert nagy cukortartalmú keveréket alacsony hőmérsékleten erjesztik, ezt követően tölgyfahordóban érlelik. Történetileg az aszú puttonyszáma attól függött, hogy egy gönci hordó mennyiségű borba hány puttonynyi aszútésztát kevertek, ma azonban az aszút beltartalmi értéke szerint sorolják az egyes kategóriákba. A világ több borvidékén is készítenek töppedt, nemesrothadáson átesett szőlőből nemes édes borokat, azonban a tokaji aszú ezektől a boroktól lényegesen eltér. Egyedi jellegét elsődlegesen a szőlőfajták, a talajtípusok, az éghajlati adottságok összhangja, másodlagosan a sajátos borkészítési eljárás, harmadlagosan a tölgyfahordós érlelés adja meg. Az aszúkészítési technológiának kritikus lépése az aszúbogyók áztatását követő alkoholos erjedés, amely legtöbb pincészetnél gyakorlatilag irányítatlanul, spontán módon, a természetes mikrobiotára támaszkodva történik, de az élesztők számára rendkívül nehéz körülmények között zajlik. Az utóbbi években egyes pincészetekben egyre inkább felmerült az erjedés irányításának igénye. Ehhez azonban szükséges a nyers aszúk erjedés előtti természetes élesztőflórájának ismerete, amely jelentős részben az aszúszemek élesztőflórájából tevődik össze. A botrítiszes szőlő mikroflóráját a világ néhány borvidékén tanulmányozták már, de a Tokaj-hegyaljai borvidékre vonatkozóan csak az utóbbi években indultak meg az ilyen irányú vizsgálatok. Az aszúbogyókat a feldolgozást megelőzően rövidebb-hosszabb ideig tárolják, a tárolási paraméterek optimalizásához azonban szükség van a tárolási időtartam során a mikrobiotában, elsősorban a penész- és élesztőflórában bekövetkező változások nyomonkövetésére különböző tárolási körülmények függvényében. Az aszúszemek minőségi osztályokba történő besorolása is alapvető fontossággal bír a különböző aszúkészítési eljárásokban, jelenleg hiányzik még egy olyan objektív átvételi rendszer, amely során a kiválasztott paraméterek mérésével egyértelműen meggyőződhetnénk az aszúbogyók minőségéről és adott kategóriákba besorolhatnánk. Régóta vitatott a tokaji aszúborok gyógyhatása. Manapság egyre inkább szükség van arra, hogy a tokaji aszúkat a világ egyéb nemes édes boraitól megkülönböztessük, rangjukat emeljük.
Mindezidáig a penicillin – tartalomra vonatkozóan nem történtek vizsgálatok, pedig az aszúk antibiotikum tartalmának kimutatása fontos megkülönböztető paraméter lehetne. A felsorolt problémák megoldására, a gyakorlati alkalmazás megvalósításához a Budapest Corvinus Egyetem Élelmiszertudományi Karának Borászati Tanszékén hosszú távú kutatómunkát indítottak, kísérleti munkáim ezekhez a kutatásokhoz kapcsolódnak. Vizsgálataim tárgyát Tokaj-hegyaljáról származó aszúszemek, nyersaszúk, aszúborok, illetve az ezekről izolált élesztőtörzsek képezték.
2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS 2.1. Nemespenészes, töppedt bogyóból készült borok a világ borvidékein 2.1.1. Ausztria A burgenlandi nemes, elsősorban édes borokat nagyon eltérő szőlőfajtákból készítik. Elsősorban Scheurebe és a Fűszeres tramini az uralkodó szőlőfajta, de szerepet játszanak az Olaszrizling, Chardonnay, Fehér burgundi, Muskotály és Sauvignon blanc szőlőfajták. A termelt bormennyiségek fajlagosan alacsonyak. Kiemelkedő bortípusuk a ruszti aszú, amelyet Ausbruch elnevezéssel látnak el. Az Ausbruch nemesrothadáson átesett, túlérett, illetve beszáradt bogyók mustjából készült bort jelöl. Minimálisan 12 v/v% az alkoholtartalma, a cukor mennyisége pedig 80-150 g/l. Fahordókban érlelik. A helyiek szerint az ideális az, ha 5 %-ban túlérett szőlőbogyót, 40%-ban csaknem mazsolaszerűre aszott bogyót és 55%-ban pedig botrítiszes bogyót lehet szüretelni (BOTOS, 2001). 2.1.2. Németország Jelentős mennyiségben készítenek Beeren- és Trockenbeerenauslese- ket. Túlérett, szemenként gyűjtött, legtöbbször nemesrothadáson átesett bogyókból készült borok, de ez utóbbi nem elengedhetetlen követelmény. A nyert lének minimum 110-128° Oechsle (25°KMF) a Beerenauslese esetében, a Trockenbeerenauslese készítéséhez 150-153 ° Oechsle (30°KMF) szükséges. Rajnai rizling, Müller-Thurgau, Ruländer, Silvaner szőlőfajtából készülnek a Rheingau-i, Mosel-Saar-Ruwer-i, Nahe-i és Pfalz-i borvidéken. A borokat alacsony alkoholtartalom (6-9 v/v%), magas extrakt jellemzi, ízérzetben az édesség dominál (SAILER, 2001). 2.1.3. Franciaország A Bordeaux-i régión belül található Sauternes-Barsac-i borvidéken készítenek nagy mennyiségben nemesédes borokat. A borvilágban való ismertségük alapján a legnagyobb vetélytársat jelentik a tokaji aszúk számára. Az óceáni klíma és a csapadékos ősz optimális feltételeket teremt a nemesrothadás kialakulásához. A szőlőbogyók hamar elérik a túlérett állapotot, a B. cinerea a sok nedvességnek köszönhetően jól tud növekedni. Sémillon szőlőfajtából készülnek ezek a borok. Elsősorban nem az édesség dominál, mint a Trockenbeerenauslese- k esetében, hanem az elegancia, a cukor-alkohol-sav harmónia formálja a borokat (ALKONYI, 2000). Az elzászi borvidéken is hagyomány a nemesédes borok készítése. Fűszeres traminiből készülnek, a nemesrothadás jelenléte nem előírás. Gazdag aromával rendelkező borok.
2.1.4. Magyarország A Tokaj-hegyaljai borvidék szőlőfajtái, talajviszonya és éghajlati adottsága teremtenek optimális feltételeket az aszúsodás kialakulásához. Kizárólag fehérbort adó borvidék. Jelenlegi szőlőterület 5446 ha, ebből termő szőlő 5215 ha (ROHÁLY, 2001). Kontinentális a klíma, a nagy felszíni tagoltság és a vízfelület (Tisza, Bodrog) jelenléte miatt jól elkülönülő mikroklímával rendelkező területekkel. A fő talajtípusok a kovasav tartalmú riolit- és andezitkőzetek, vulkáni törmelék, zeolit, nyiroktalaj, lejtőlösz. 2.1.4.1. Tokaji borok technológiája Tokaj - hegyalján a négy alapbor mellett (Furmint, Hárslevelű, Sárga Muskotály, Orémus) nemes borkülönlegességeket is készítenek, ezek alapozták meg a borvidék világhírét. A Tokaji borkülönlegességekhez tartozik a Tokaji szamorodni (száraz és édes), aszú (3-6 puttonyos), aszúeszencia, eszencia, fordítás és máslás. Ezeket a kategóriákat és meghatározásokat a magyar bortörvény (1997.évi CXXI.törvény) rögzíti. Tokaji szamorodni A tőkén aszúsodott szőlőbogyókat is tartalmazó, túlérett, válogatás nélkül szedett szőlőfürtök feldolgozásával nyert mustból származó tokaji bor, amely jellemző ászkolási illattal és zamattal rendelkezik. Tokaji aszú és aszúeszencia Az a 3-6 puttonyos aszú és aszúeszencia, amely a Tokaj-hegyaljai borvidék zárt területén termett, a Botrytis cinerea hatására nemesen rothadt, tőkén aszúsodott, töppedt, szüretkor külön szedett szőlőbogyókra (aszúszemekre) vagy feltárt anyagára öntött, meghatározott termőhelyről származó musttal vagy borral áztatott, alkoholos erjedés útján nyert tokaji borkülönlegesség, amely készítési módra jellemző aszú és érlelési illattal, valamint zamattal rendelkezik. A puttonyszámtól függően meghatározott mennyiségű cukormentes extraktot, valamint cukrot tartalmaz. A forgalomba hozatal előtt, tokaj - hegyaljai pincében három évig –a tokaji aszúeszenciát öt évig-, ebből a tokaji aszút legalább két évig, a tokaji aszúeszenciát legalább három évig fahordóban kell érlelni. A Tokaji aszú puttonyszám szerint lehet - 3 puttonyos, amely legalább
60g/l természetes cukrot és 25g/l cukormentes extraktot,
- 4 puttonyos, amely legalább
90g/l természetes cukrot és 30g/l cukormentes extraktot,
- 5 puttonyos, amely legalább
120g/l természetes cukrot és 35g/l cukormentes extraktot,
- 6 puttonyos, amely legalább
150g/l természetes cukrot és 40g/l cukormentes extraktot
tartalmaz.
A Tokaji aszúeszencia a kiemelkedő minőségű, kiválóan alkalmas területről és évjáratból származó aszúbor, amely legalább
180g/l természetes cukrot és 45g/l cukormentes extraktot
tartalmaz (MAGYAR BORKÖNYV tervezet, 2002). Az aszúkészítés az aszúbogyók feltárásával kezdődik, amelyhez az aszúszemeket külön gyűjtik hagyományosan csappal ellátott, álfenekes kádakba. Az összegyűjtött szemek egymásra nyomódása következtében nagy (350-800 g/l) cukor- és extrakttartalmú, illat- és zamatgazdag lé préselődik ki. Ez a nyers eszencia, amelyből lassú erjedéssel keletkezik a Tokaji eszencia borkülönlegesség, de többnyire nem önállóan kerül forgalomba, hanem az aszúborokhoz házasítják. Az aszúbogyó feltárása az egyik legfontosabb mozzanat. Hagyományos módja az aszútészta készítése volt, amelyet hajdanán taposással, később a húsdaráló elvén működő, elektromos meghajtású géppel végeztek. Lényeges szempont, hogy a fizikai feltárás során a szőlőmagvak ne sérüljenek. Az aszútészta készítésének és egyidejűleg borral történő összekeverésének korszerűbb és kíméletesebb módja a csökkentett fordulatszámú Mohno – csigaszivattyús feltárás, amelynél a megnövelt saválló acél garatba öntött aszúbogyókat folyamatosan ráöntött borral mossák a szivattyúházba. Az aszúbor készítésének hagyományos mértékegysége a gönci hordó (136-140 l) és a tokajhegyaljai puttony (25-27 kg aszúszem befogadásához). Az aszúkészítés puttonyszámát az határozta meg, hogy egy gönci hordónyi borhoz (musthoz) hány puttony aszútésztát adtak. Ma a klasszikus mértékegységek helyett a hektolitert és puttonyegységenként 20 kg-ot számítanak. További munkafolyamat az aszútészta és a bor többszöri összekeveréséből, 24-36 órás áztatásból és préselésből áll (EPERJESI, 1998). A következő lépés az erjesztés, amely az aszúkészítési technológia kritikus fázisa, irányítása még
nincs
kidolgozva.
Az
élesztőknek
magas
cukortartalommal,
Botrytis
okozta
tápanyaghiánnyal, megváltozott mustösszetétellel, és amennyiben újborral történt az extrahálás, 6-8 % kezdeti alkoholtartalommal kell szembe nézniük. Mindezek következtében különösen a nagy puttonyszámú aszúborokban az erjedés nehezen indul be, általában több hónapig elhúzódik, vagy csak több részletben, évek alatt fejeződik be. Az is előfordulhat, hogy az erjedési folyamat nem fejeződik be a kívánt pontban, hanem 15-16 v/v% etanol tartalomig folytatódik, de az erjedés után a borban lévő, ki nem erjedt cukor az adott aszúkategóriában elfogadható szint alá csökken.
1. ábra Tokaji borok készítésének technológiája
A lassan beinduló, hónapokig elhúzódó erjedés mellett tehát problémát jelent az erjedés megállítása a kívánt alkoholtartalom elérése után, amelynek eszköze lehet a pasztőrözés, a szűrési eljárások, kénezés és hűtés kombináció. Ezeknek a technikáknak a kidolgozása a jelenlegi fejlesztések másik legsürgetőbb feladata az irányított erjesztés megvalósítása mellett. Tokaji fordítás Az aszútésztára vagy a szamorodni törkölyére felöntött mustból vagy borból készült tokaji bor, amely jellegzetes ászkolási illattal és zamattal rendelkezik. Az aszúborokhoz hasonlóan több évig fahordóban érlelik. Tokaji máslás A szamorodni vagy az aszú seprőjére felöntött mustból vagy borból készült tokaji bor, amely jellegzetes ászkolási illattal és zamattal rendelkezik. Önállóan nem kerül forgalomba, de házasításhoz használható (EPERJESI, 1998). A különböző bortípusok készítésének technológiáját az 1. ábra mutatja be.
2.2. Nemesrothadás 2.2.1. Az aszúsodás folyamata A botrítiszes nemesrothadás, azaz aszúsodás kialakulásához legalább három alapvető feltételnek kell együttesen teljesülnie: a gombafertőzést indukáló nedves időjárás a szőlőt teljes érésben érje, ugyanakkor a bogyók épek, sérülésmentesek legyenek, a néhány napos csapadékos - párás időszak után pedig hosszú száraz periódus következzen (MAGYAR, 1998). Maga a Botrytis részben szkleróciumok formájában telel át és már a virágzatot látens módon megfertőzi, másrészt konídiumok formájában kerül át egyik bogyóról a másikra. A növekedés száraz periódusban megakad, elegendő nedvességet biztosító körülmények között azonban a gomba csíratömlőt képez a vegetatív szövetek felületén a gázcserenyílások (sztómák) mentén. A különböző szőlőfajtáknak változatos számú gázcserenyílása lehetséges, amelyek a szőlőbogyó érési folyamatának csak kezdeti szakaszában működnek. A zsendülést megelőzően nekrózist szenvednek, és amint a bogyó növekedni kezd, az ezeket a nyílásokat körülvevő zónák felrepedeznek. Igy a szemmel láthatóan egészséges szőlőbogyók kutikulájában valójában 10 100 µm széles mikrosérülések találhatóak, amelyeken keresztül a hifák csíratömlői be tudnak hatolni a héjba, illetve a héj alá. A fertőzést a szőlőhéj felületén lévő tápanyagok megkönnyítik azáltal, hogy magas cukortartalmú kiszáradt nedvet lehet a mikrosérülések mentén találni, amelyből a Botrytis konídiumai növekedni tudnak. A szőlő úgy reagál a támadásra, hogy fitoalexineket, gomba gátló vegyületeket termel, amelyek korlátozzák a micélium növekedését.
A bogyóhéj alatt növekedő micéliumtömeg átszúrja a kutikulát, illetve átszövi azokat a réseket, amelyeket a behatoláshoz használt. Ekkorra a növényi szövetek sejtfala olyan nagy mértékben módosul, hogy már nem képes többé funkcionálni, vizet felvenni, a bogyó barnáskék, illetve csokoládé árnyalatúvá válik (DONECHE, 1993). A bogyóhéj roncsolásában fontos szerepet játszanak a B. cinerea által termelt extracelluláris enzimek: endopoligalakturonáz, exopoligalaktoronáz, pektin-metil-észteráz, liáz. A bogyó összetételének megváltozásához más enzimek is hozzájárulnak: citáz, celluláz, glükozidáz, észteráz, oxidáló enzimek, proteáz, foszfolipáz (POPOVA, 1958). A roncsolt és enzimesen fellazított bogyóhéjon keresztül a bogyó sok vizet veszít és értékes anyagai bekoncentrálódnak.
2. ábra: A Botrytis megtelepedése és növekedése
3.ábra: Beszövött nyílás, a bogyó
mikrorepedés mellett, enzimes
belsejéből kiszivárgó „könny-
szövetroncsolás
csepp”
Fotó: Tátrai (személyes közlés)
Fotó: Tátrai (személyes közlés)
A megnövekedett micélium-, fonaltömeg azonban nem fér el a bogyó belsejében, így a héj több helyen is felreped, a Botrytis fonalak a felszínre törnek (2. ábra). A fonalakról lefűződnek a konídiumok és megfertőzik a szomszédos bogyókat, ezáltal a nemesrothadásos folyamat terjedésnek indul. A nemesrothadást tehát a gomba metabolizmusának biokémiai folyamatai, valamint a szőlő tőkén
való
száradásának,
töppedésének
fizikai
változásai
együttesen
eredményezik
(MAGYAR,1998). Az aszúsodásnak a szívós bogyóhéj, a nyitott, laza szőlőfürt kedvez. Ilyen körülmények között a gombanövekedés korlátozott és a gomba metabolizmusa szabályozott módon megy végbe (JACKSON, 1994).
4. ábra: B.cinereá val fertőzött fürt a
5. ábra: Az aszúsodásban előrehaladt
barnásszürke konídiumokkal, és
állapotú töppedt szőlőbogyók,
a dehidratált bogyókkal.
a B.cinerea már nem nő.
Fotó: Mészáros (Disznókő Rt. közlése)
Fotó: Mészáros (Disznókő Rt. közlése)
2.2.2. A nemesrothadás okozta kémiai változások 2.2.2.1. Cukortartalomban bekövetkező változások A penészgomba anyagcseréjének következtében az abszolút cukormennyiség 34-45 % -os veszteséget szenved (EDELÉNYI, 1978). Ennek ellenére, a bogyó cukorkoncentrációjában a párolgás következtében nagyon jelentős növekedés tapasztalható. Mivel a Botrytis a glükózt előnyben részesíti a fruktózzal szemben, a glükóz:fruktóz arány 1 alá csökken (MAGYAR, 1998). A gomba a poliszacharidok és a pektinanyagok lebontásával jelentősen megnöveli egyéb hexózok (ramnóz, galaktóz, mannóz), a pentózok (arabinóz, xilóz), valamint a galakturonsav mennyiségét (DITTRICH és SPONHOLZ, 1985). 2.2.2.2. A szőlő szerves sav tartalmában bekövetkező változások A Botrytis a must szerves savait jelentősen csökkenti, de a betöményedés következtében a titrálható savtartalom összességében csak kismértékben változik, általában nő. A gomba borkősav – felhasználása az aszúsodás során abszolút mennyiségben a 70-90 % -ot is elérheti, ami miatt a pH általában növekszik (MAGYAR, 1998). A gomba kisebb mértékben az almasavat is felhasználja, de az almasav koncentráció a vízvesztés következtében gyakran növekedést mutat (EDELÉNYI, 1978; FLAK, 1993).
A nemesrothadásos szőlőből készült borok egyik legjellemzőbb alkotórésze a glükonsav, amely a glükóz direkt oxidációjából keletkezik (DONECHE, 1993). A glükonsavat az élesztőgombák nem erjesztik, ezért a borokban is kimutatható. Annak ellenére, hogy a B. cinerea képes glükonsav termelésére, lehetséges, hogy az aszúbogyón található Gluconobacter oxydans ecetsavbaktérium termeli a glükonsav nagy részét (DITTRICH és SPONHOLZ, 1985). A galakturonsav tartalomban bekövetkező növekedést is megfigyelték Botrytis fertőzött szőlőbogyók esetén (DITTRICH és SPONHOLZ, 1984). A sejtfalakban a pektin vegyületek enzimatikus hidrolíziséből származik ez a sav, amely átalakulhat enzimatikus oxidáció révén nyálkasavvá, melynek mennyisége a mustokban elérheti a 2 g/l értéket is (DONECHE, 1993). A galaktársav kalciumsója (nyálkasavas kalcium) jellegzetes, tű alakú, apró kristályokat képez, amelyek gyakorlatilag csak botritiszes borokban találhatók. A nemesrothadás során az ecetsavtartalom általában 100-400 mg/l –rel növekszik, de ez nem a Botrytis, hanem a kísérő mikroflórában felszaporodó ecetsavbaktériumok tevékenységének eredménye (MAGYAR, 1998). A botritiszes mustokra jellemző a kénessavat megkötő ketosavak nagy mennyisége. A piroszőlősav átlagosan másfélszerese, a 2-ketoglutársav pedig több mint kétszerese a közönséges mustokban mérhető értékeknek (DITTRICH, 1987). A botrítiszes must erjedése során a tiaminhiány következtében a ketosavak mennyisége tovább növekszik, ezért a botrítiszes borok kénessavmegkötő képessége nagyon magas. 2.2.2.3. Többértékű alkoholok A megnövekedett glicerintartalom a nemesrothadásos mustok és borok igen fontos jellemzője, indikátora a botrítiszes tevékenységnek (EDELÉNYI, 1978). A glicerin is glükózból képződik, termelése változó a különféle B.cinerea törzsek esetén. A B.cinereá –n kívül más szőlőparazita penész fajok is képesek a glicerinképzésre: a Penicillium és Aspergillus törzsek esetében már 1962-ben megfigyelték a glicerinképzést (MÜHLBERGER és GROHMANN, 1962). Az erjedés során keletkező glicerinmennyiség tág határok között ingadozik. Közönséges (nem botrítizált) borok esetében a glicerin tartalom átlag értékének a végső alkoholtartalom 8-10 %-át lehet tekinteni (DITTRICH, 1974), de a botrítizált borok esetében jóval magasabbak ezek az értékek. A közeg pH-ja nagymértékben befolyásolja a glicerin –termelést: az alacsonyabb pH a kedvezőbb. Az egészséges szőlő mustja csak nyomokban tartalmaz glicerint, de a nemesrothadásos szőlő mustjában a glicerin tartalom általában meghaladja az 5 g/l értéket. Mivel az erjedés során a glicerin tartalom tovább növekszik, az aszúsodott szőlőből készült borok glicerintartalma általában 10 g/l fölött van (DITTRICH és SPONHOLZ, 1975), de a tokaji aszúban gyakran a 20-30 g/l értéket is meghaladja. A glicerin a borok testességét és telt ízét
növeli, amelyhez egyidejűleg más poliolok képződése is hozzájárulhat: arabit, eritrit, mannit, mezo-inozit, szorbit, xilit (JACKSON, 1994). 2.2.2.4. Polifenolok Különböző nyers aszúk kezelés előtti ún. összes polifenol-, katechin-, és leukoantocianintartalmát mutatja a 6. ábra. Ezeknek a polifenol –vegyületeknek antioxidáns, szabad gyökfogó tulajdonságuk következtében pozitív élettani hatást tulajdonítanak az orvosok.
Nyers aszúk kezelés előtt
mg/l
1400 1200 1000
összes polifenol
800 600
katechin
400
leukoantocianin
200
"A
la p
bo
r"
19 98
0
minta
6. ábra: Nyers aszúk különböző polifenol – vegyület tartalma (KÁLLAY, 2001) A vizsgált adatokból megállapítható, hogy a nyers aszúkban a polifenol - koncentráció magasabb, mint ami a fehérborokban általában előfordul, és inkább a vörösborok polifenolkoncentrációjához áll közelebb (KÁLLAY, 2001). Megmutatkozik ez a különbség a polifenolokhoz kapcsolható ún. teljes antioxidáns státusban (TAS – értékek) is. A 7. ábra mutatja be a különböző tokaji aszúborok antioxidáns státusát. 3 TAS (mMol/l) 2,5 2 1,5 1 0,5 0
7. ábra: Néhány vizsgált tokaji aszúbor TAS-értéke (KÁLLAY, 2001)
A tokaji aszúk antioxidáns státusa a 1.5-3 közötti értéket mutatja, ami 2-3 –szorosa a fehérborokénak, de még alacsonyabb, mint a vörösboroké. Elmondható, hogy a tokaji borkülönlegességek a fehérboroknál erősebb antioxidáns tulajdonságokkal rendelkeznek (KÁLLAY, 2001). 2.2.2.5. Aromaanyagok és egyéb összetevők Az aromaanyagok nagymértékben módosulnak a nemesrothadás során. A gomba által termelt glükozidázok hidrolizálják a terpén-glikozidokat (GUNATA et al., 1989), továbbá bizonyos aldehidek alkohollá alakulnak át (BOCK et al., 1986). A B. cinerea számos illékony vegyületet képez: furfurolt, benzaldehidet, fenilacetaldehidet, benzilcianidot és az ún. gomba –alkoholt (1oktén-3-ol). Az aszúborok mézre emlékeztető illatában kulcsszerepe van a szotolon nevű laktonnak (JACKSON, 1994). Ezen kívül több olyan észter típusú vegyületet is kimutattak (oxo-, hidroxi- és dikarbonsavas etilészterek), amelyek egészséges szőlőkben alig találhatók (KERÉNYI, 1976). KERÉNYI GC-MS technikával a neutrális aromaanyagok közül 118 komponenst azonosított. A botritisz aminosav-felhasználása következtében viszonylag alacsony volt a C3-C5 alkoholok mennyisége, és feltűnő a terpénalkoholok hiánya, amelyeket a botritisz lebont. Sok más gombához hasonlóan a B. cinerea egy extracelluláris enzimet, a p-difenol-oxigénoxidoreduktázt, a lakkázt termeli, amely oxidál több fenolos vegyületet. A fehér szőlők fenolos vegyületeit kinonokká alakítja át, melyek hajlamosak a barna vegyületek képződésével járó polimerizációra. Ezek a folyamatok a botrítiszes mustok és borok színének barnulását eredményezik. Az aszúsodott mustban a magas cukortartalom korlátozza az oxigén beoldódását, gátolja a lakkáz-aktivitást (DONECHE, 1993). A B. cinerea tevékenységének következtében átlagosan 40 % -kal csökken a must aminosavtartalma, további 27-45 % -os csökkenés következik be mind az egészséges, mind a botrítiszes must erjesztésekor (DITTRICH és SPONHOLZ, 1975). A vitaminok közül a nemesrothadás folyamatára jellemző a piridoxin és főleg a tiamintartalom nagymértékű csökkenése. Az
egyszerű
nitrogénvegyületek
nagymértékű
csökkenése
mellett
az
aszúmustok
fehérjetartalma jelentősen növekedhet, ami a poliszacharidokkal együtt megnehezíti a bor stabilizálhatóságát. 2.2.3. Az aszúbogyó mikroflórája Elvileg feltételezhető, hogy a nemesrothadásos szőlő mikroflórája nagymértékben eltér az egészséges szőlő felületén megtalálható mikroorganizmus - összetételtől. Az ép, egészséges
szőlőbogyó összetételét a felületén található szaprofita élesztő-, és penészgombák, valamint baktériumok gyakorlatilag nem befolyásolják, hiszen a bogyóhéjon keresztül nem férhetnek hozzá a bogyóhúsban lokalizált musthoz. A Botrytis által enzimesen fellazított, illetve elpusztult epidermisz-szövet azonban már átjárhatóvá válik a must, illetve a felületi szaprobionta mikroflóra számára, így a B. cinerea tevékenysége a korábban ismertetett minőségjavulás mellett a társult mikroflóra összetételében is változást idéz elő (MAGYAR, 1998). 2.2.3.1. Penészgomba-összetétel A tokaji aszúszemek penészgomba flóráját KALMÁR és munkatársai (1999) vizsgálták. Az egyes szőlőfajták aszúszemeinek penészflóra összetételéről a 1. táblázat ad felvilágosítást. 1. táblázat: Az 1998-as évjárat érési időszakában képződött aszúszemek penészgomba flórája (KALMÁR et al., 1999). A táblázatban közölt számok az izolált penészgomba telepek számát jelölik. Szőlőfajták Mntázás időpontja Mucor mucedo M. circinelloides Aspergillus repens A. nidulans A. tereus A. niger Aspergillus sp. Penicillium albidum P. notatum Penicillium sp. Botrytis cinerea Botrytis sp. ÖSSZES
•
Hárslevelű Október 8.
Furmint Október 8.
Sárga musk. Október 8.
1
Hárslevelű Furmint Október 29. Október 29. 1 1
1
2 1 1
1 1 1 1 1
ÖSSZES
1 2
1
1 1
1
1 2 5 2 2
2 3 2
1 2 3
1 1 1
2 2
2
4 8 10
2 15
1 9
5
1 9
1 5
5 43
Botrytis cinerea A penészgomba flóra összetevői között a legnagyobb részt a B. cinerea teszi ki. Ez a faj
taxonómiai szempontból egy aszkospórás gomba, a Botryotinia fuckeliana konídiumos formája, amely a Discomycetes sorozat, Helotiales rendjének Sclerotiniaceae családjához tartozik (DONECHE, 1993).
Fakultatív parazita penészgomba, tehát nemcsak a növényen, hanem
élettelen szerves anyagon is szaporodik. Többnyire súlyos kártevő (szürkerothadás), de speciális körülmények esetén a korábban ismertetett nemesrothadást okozza. Mikotoxinokat nem termel. Ivartalan szaporodása blasztokonídiumokkal történik, amelyek egyszerű, elágazó tartók végén, gömb alakú csoportokban, szabadon helyezkednek el (8. ábra). A konídium - csoportok alakja
gyakran a szőlőfürthöz hasonlít, amely nyomán kapta a gomba tudományos nevét a görög szőlőfürt szóból (JACKSON, 1994). A nagy tömegű konídium makroszkóposan vattaszerű, barnásszürke színű (9. ábra).
8. ábra: A B. cinerea blasztokonídium
9. ábra: A B. cinerea konídiumtermelő
elhelyezkedésének
telepének makroszkópos képe
elektronmikroszkópos felvétele
Fotó: Tátrai (személyes közlés)
Fotó: BKÁE, Elektronmikroszkóp labor
•
Penicillium és Aspergillus fajok Az aszúbogyó felületén számos más penészgomba faj is megtalálható annak ellenére, hogy a
B. cinerea fékezi más gombák növekedését. A Penicillium és Aspergillus fajok imperfekt, konídiumos penészgombák, amelyek perfekt alakjai az aszkospórás gombák különböző nemzetségein belül találhatóak. Nagyon elterjedt szaprofiton fajok. A Penicillium alaknemzetség fajaiban a fialid típusú konídiogén sejtek ecsetszerűen elágazó tartókon helyezkednek el (10. ábra). A szőlőbogyón a B.cinerea után a leggyakrabban előforduló penészgomba fajok (RADLER és THEIS, 1972). A P. notatum és P.chrysogenum fontos, az aszúbogyón is megjelenő fajok, antimikrobás anyagcseretermékük a penicillin. Az Aspergillus alaknemzetség fajaiban a konídiumláncokat képező fialidok bunkószerűen kiszélesedő konídiumtartókon, radiálisan helyezkednek el. A szőlő rothadási folyamataiban nem játszanak aktív szerepet, bár a társuló mikroflórában kimutathatóak elég nagy számban (1. táblázat).
10. ábra: A Penicillium alaknemzetség Fotó: Fifth Kingdom Online, http://www.mycolog.com A Penicillium és Aspergillus fajok tevékenysége kellemetlen íz- és illatanyagok kialakulásához vezet. Például, a Penicillium frequentans műanyag és penészes illatot idéz elő a sztirén (JOURET et al., 1972) szintézisén keresztül. Továbbá ezek a fajok több mikotoxin képződéséért felelőssé tehetők, amelyek közül különös figyelmet érdemel az Ochratoxin-A, mert ez a mikotoxin a must savas pH-ján is képződhet. Az Ochratoxin-A több Aspergillus, valamint Penicillium faj által termelt mikotoxin, amelyet korábban csak takarmányból, állati vérből, valamint kis vízaktivitású élelmi anyagból (kávé, gabona) mutattak ki, de az utóbbi években borban való előfordulásáról is beszámoltak külföldi források. KÁLLAY és MAGYAR vizsgálataik során több Botrytis cinerea és Penicillium törzset izolált tokaji aszúbogyók felületéről, és steril mustra oltva vizsgálták a törzsek esetleges toxintermelését. OTA termelést két hét alatt nem tapasztaltak. Üzemi körülmények között feldolgozott és frissen kiáztatott nyers aszúban az OTA kis koncentrációban kimutatható volt, de az erjedés során ez az érték lényegesen lecsökkent jóval az EU országokban előírt határérték (1 µg/l) alá (KÁLLAY és MAGYAR, 2000). •
Egyéb penészgombák
A rothadásos folyamatok társ-mikroorganizmusai között rendkívül elterjedtek a sporangiospórás penészgombák. Rendszertanilag a Zygomycota tagozatba tartozó gombák, ivaros szaporodásuk ún. zigospóra- (járomspóra-) képzéssel megy végbe. A Botrytis, Penicillium, Aspergillus fajoktól eltérően nem konídiumokkal, hanem endogén, ivartalan spórákkal történik a vegetatív szaporodás, amelyek jellegzetes, nyélen ülő sporangiumban fejlődnek (MAGYAR, 1998). Leggyakoribb képviselőjük az aszúbogyókon a Mucor nemzetségbe sorolható. Gyorsan növekvő, laza, többnyire fekete telepeket képeznek (fejespenészek) és kellemetlen, dohos szagot okoznak.
2.2.3.2. Élesztőflóra Nagyszámú vizsgálat eredménye igazolta világszerte, hogy az egészséges, ép szőlőbogyón nem a Saccharomyces fajok, sokkal inkább a Hanseniaspora és Kloeckera fajok dominálnak. Európában a legnagyobb számban a Kloeckera apiculata detektálható. Kisebb előfordulási gyakorisággal Hansenula anomala (érvényes név: Pichia anomala), Metschnikowia pulcherrima és Pichia membranifaciens fordul elő (LAFON - LAFOURCADE, 1979), de ezek mellett számos egyéb fajt is izoláltak, Candida, Kluyveromyces, Rhodotorula, Cryptococcus fajokat (FLEET, 1993). Az aszúbogyók természetes élesztőflórájának összetételét és borászati jelentőségét lényegesen kevesebben tanulmányozták. A C. stellata dominánssá válását a szőlőbogyókon gyakran összefüggésbe hozzák a Botrytis cinereá –val történő fertőzéssel (FLEET és HEARD, 1993). DOMERCQ 1957-ben Franciaországban végzett vizsgálatai alapján megállapította, hogy az aszúsodott szőlőn a Candida stellata
(syn. Torulopsis stellata, T. bacillaris) dominál, a Kloeckera populáció
visszaszorul. GANDINI (1973) vizsgálatai megerősítették azt az eredményt. A botrítiszes szőlő mustjában domináns élesztőfaj a C. stellata, emellett Kloeckera apiculata és C. vini volt megtalálható. A Mediterrán–övezet borvidékein és Ausztráliában végzett vizsgálatok azonban a C. stellata nagy sejtszámban történő előfordulásáról számolnak be az egészséges szőlő esetében is (MORA et al., 1988, MARTINEZ et al., 1989, FLEET és HEARD, 1993). MAGYAR és munkatársai (1996) két Tokaj-hegyaljai pincészetben (Mádon és Sárospatakon) vizsgálták az élesztő populációt és annak változását aszúkészítés során. Az aszúbogyó mintákat nem az ültetvényről, hanem az üzemből vették. A Mádon végzett vizsgálatok azt az eredményt mutatták, hogy a nemesrothadásos szőlőbogyók felületén C. stellata és egyéb Candida fajok voltak a legnagyobb számban detektálhatóak, utánuk következett nagyságrendben a cukortűrő Zyg. rouxii. A továbbiakban detektálható mennyiségben T’spora delbrueckii és a Zyg. bailii volt jelen. Közvetlenül a bogyóról nem sikerült Saccharomyces fajokat izolálni. Amint a vizsgálatok mutatják, a C. stellata (11. ábra) egyes borvidékeken a szőlőbogyón nagyon elterjedt élesztő, a szürkerothadásos, illetve aszúsodott szőlő mikroflórájában azonban domináns szerepet tölthet be. Hártyát nem képez, így nem tekinthető virágélesztőnek. Apró sejtű, cukortűrő, viszonylag jó erjesztőképességű faj, ezért a borok spontán erjedésében hosszú ideig szerepet játszhat. A Candida fajok másik jellgzetes képviselője a Candida pulcherrima (teleomorf alakja a Metschnikowia pulcherrima) (12. ábra), amely az aszúbogyókon gyakran megjelenik, valamint mustokban is elterjedten megtalálható (MAGYAR, 1998). Jellegzetessége, hogy szilárd
táptalajon nem karotinoid típusú, piros festékanyagot termel. Különleges, tű alakú meiospórákat képez. Gyengén erjeszt, egyes törzsei hártyát is képezhetnek.
11. ábra: Aszúszemről izolált C. stellata mikroszkópos felvétele
12. ábra: Aszúszemről izolált C. pulcherrima mikroszkópos felvétele
2.2.4. A különböző élesztőfajok szerepe a tokaji aszú erjesztésében Az aszúszemeken található élesztőbiota borászati jelentőségét két pontban lehet összefoglalni: 1. A felületi élesztőbiota lényeges hatást gyakorolhat az aszúszemek tárolása során a bogyóban lezajló kémiai változásokra, azaz befolyásolhatja a feldolgozásra kerülő aszúszem kémiai összetételét. 2. Az aszúszemek élesztőbiotája az aszúborkészítés során átkerül a nyers aszúba, és –főleg spontán erjedés esetén –elméletileg lényeges szerepet játszik az aszúerjesztésben, illetve annak kezdeti szakaszában. Kísérleti munkám kezdetekor az 1. pontban említett változásokról gyakorlatilag nem találtam publikált adatokat a szakirodalomban. Az aszúerjesztés mikrobiológiai hátteréről már található néhány publikáció, bár a téma részletesebb feltárása kísérleti munkámmal párhuzamosan folyik a SZIE Borászati Tanszékén, Mikrobiológia és Biotechnológia Tanszékén, valamint a Debreceni Egyetem Genetikai és Molekuláris Biológiai Tanszékén.
Az aszúalapok erjesztéseinek nehézségei (2.1.4.1. fejezet) a nagy cukortartalomra, a kezdeti magas alkohol koncentrációra, az egyes rendelkezésre álló tápanyagok korlátozott mennyiségére,
a Botriticin gátló hatására, valamint az élesztőbiota összetételére vezethetők vissza. A nagy cukorkoncentráció szignifikánsan csökkenti a kierjeszthető cukor mennyiségét és növeli az élesztőgombák ecetsavtermelését. Az aszúborokban a nagy cukortartalom és a már kezdetben is jelen lévő alkoholtartalom gátló hatása szinergensen felerősítik egymást (FLEET, 1989). Az élesztők számára hasznosítható nitrogéntartalmú vegyületek (elsősorban az aminosavak), valamint a vitaminok (tiamin, piridoxin) mennyisége a B. cinerea tevékenységének következtében csökken, ami lassú, vontatott erjedéshez vezet. A Botriticin egy olyan poliszacharid, amely az erjedést gátolja, emellett fokozza, stimulálja a borélesztők ecetsav termelését az erjedés végső fázisában (DONECHE, 1993). Az aszúborkészítés során az erjedést legnagyobb mértékben az élesztőpopuláció összetétele, aktivitása, valamint változása befolyásolja. 2.2.4.1. A spontán aszúerjesztés élesztőflórájának alakulása MINARIK és munkatársai (1963) vizsgálatokat végeztek arra vonatkozóan, hogy a Tokajhegyaljai borvidék szlovákiai részén a fehér borokra jellemző mikroflórától az aszúszemeket tartalmazó édes borok élesztőflórája különbözik-e. Az élesztőket már kierjedt, (kétszer fejtett) 2 éves óborokból izolálták, ezért az adatokból az erjedés során bekövetkezett változásokra nem lehet következtetni. Megállapították, hogy az alapvető különbség abban áll, hogy az aszúborokban dominánsan előforduló Saccharomyces fajok mellett más élesztőgombák, elsősorban Candida fajok is előfordultak (a taxonok a Lodder – Kreger-van-Rij 1952-es értelmezést jelölik). Ezeket az élesztőket viszonylag jó glükóz erjesztés jellemezte. A normál borokban csak spóraképző fajok (elsősorban Saccharomyces oviformis, S. vini, S. bayanus és S. carlbergensis) voltak megtalálhatóak. MIKLÓS és munkatársai (1994) tokaji aszúbor illetve aszúeszencia utóerjedéséért felelős élesztőgombákat izoláltak és identifikáltak. Az izolált törzsek a Saccharomyces cerevisiae különböző fiziológiai változataiba (S. capensis, illetve S. aceti) tartoztak és genetikailag meghatározottan nagy ozmotoleranciával (ezzel párhuzamosan normális alkoholtoleranciával) rendelkeztek. A közleményből azonban nem lehet következtetni a vizsgált törzsek eredetére, sőt a szerzők azt sugallják, hogy ezek a törzsek nem az aszúbogyó természetes mikroflórájából származnak, hanem „szennyező” élesztőként kerültek be a borba, közelebbről meg nem nevezett forrásból. MAGYAR (1996) két pincészetnél vizsgálta az aszúkészítés és aszúerjesztés természetes élesztőflóráját Sárospatakon és Mádon. Kutatásainak egyik célja a spontán aszúerjesztés
mikrobiológiai hátterének tanulmányozása volt, a vizsgálatok másik célja olyan jó tulajdonságú helyi élesztőtörzsek szelektálására irányult, amelyek alkalmasak lehetnek az aszúerjesztés irányítására. A kísérleti munka során számos helyi borélesztő törzset izoláltak és szelektáltak spontán erjedésű aszúborokból. Az aszúfeldolgozás, illetve erjesztés különböző fázisaiban az élesztőflóra összetételének változását mutatja a 2. táblázat (az aszúszemek áztatását teljesen kierjedt, száraz újborral végezték. 2. táblázat: Az élesztőflóra összetételének változása az aszúfeldolgozás és erjesztés különböző fázisaiban (MAGYAR, 1996). A táblázatban szereplő taxonómiai elnevezések a Lodder – Kreger-van-Rij (1952) monográfia értelmezését jelölik. Fázis
Alkohol, v/v%
Izolált
nemzetség Nagyságrend,
vagy faj Aszúbogyó
-
3
sejt/cm
Azonosított izolátumok száma
106
5
Candida spp.
10
5
2
Zygosaccharomyces
104
3
102
2
Zygosaccharomyces bailii
10
1
1
Saccharomyces cerevisiae
102
3
Sacch. cer. var. bayanus
101
2
Candida spp.
10
0
1
Candida stellata
104
2
4
2
103
1
Sacch. cer. var. bayanus
10
2
2
Zygosaccharomyces bailii
101
2
Zygosacch. rouxii
104
3
Candida stellata
103
2
Candida spp.
10
3
3
Zygosacch. bailii
101
1
Sacch. cer. var. bayanus
10
6
4
Sacch. cerevisiae
105
3
Candida stellata
10
2
2
Candida spp.
102
1
Sacch. cer. var. bayanus
106
4
Sacch. cerevisiae
10
4
2
Candida stellata
101
1
Candida stellata
rouxii Torulaspora delbrueckii
12.9
Aszúalapbor
8.65
Zygosaccharomyces
10
rouxii Candida magnoliae
Erjedő aszú
2 hét
4 hét
6 hét
8.89
9.78
15.91
A kísérletek során megállapította, hogy amennyiben az aszúborok áztatását óborral vagy teljesen kierjedt újborral végzik, a kezdeti élesztőflórában nem-Saccharomyces élesztők, elsősorban C. stellata, Torulaspora és Zygosaccharomyces fajok dominálnak, amelyek az aszúszemről kerülnek a nyers aszúba, de a mérhető erjedést már az időközben felszaporodó Saccharomyces törzsek végzik. Ezeket az eredményeket későbbi vizsgálatok is megerősítették (KARDOS, 1998; MAGYAR et al., 1999a; MARÁZ et al., 2000). Hagyományos módszerekkel végzett identifikálás alapján az aszúborokat ténylegesen erjesztő Saccharomyces törzsek a S. cerevisiae faj különböző változatainak bizonyultak. A spontán erjedő aszúborok élesztőflóráját az áztatáshoz felhasznált közeg (must vagy bor) nagymértékben befolyásolja (MAGYAR, 1996; MAGYAR et al., 1999b). Amennyiben az áztatást erjedő musttal (vagy nem teljesen kierjedt borral) végzik, a Saccharomyces törzsek már az erjedés kezdetétől túlsúlyban vannak és az aszúszemről származó élesztőket gyorsan visszaszorítják. Megfigyelték, hogy amíg az utóbbi borokból elsősorban a Saccharomyces cerevisiae galaktózt hasznosító változatai izolálhatók, addig a száraz borokkal vagy óborral extrahált aszúkban nagyobb a Saccharomyces törzsek diverzitása, és elsősorban galaktóz negatív változatok (S. cerevisiae var. bayanus, aceti, heterogenicus) fordulnak elő. Elektroforézises kariotipizálás alapján ezek a törzsek a S. cerevisiae fajba sorolhatók. A fenti szerzők a mai értelmezés (MARTINI és MARTINI, 1998) szerint önálló Saccharomyces bayanus fajba tartozó élesztőket csak ritkán izoláltak erjedő tokaji aszúborokból, bár az izolátumok molekuláris biológiai analízisét eddig csak részben végezték el. Más szerzők ugyanakkor a Sacch. bayanus fajt a Tokaj-hegyaljai borélesztők tipikus képviselőjének találták. SIPICZKI és munkatársai (2001) részlegesen (10 % -ban) aszúsodott Furmint spontán erjedését tanulmányozták. A vizsgálataik során az erjedés különböző fázisaiból élesztőtörzseket izoláltak, majd azonosították őket. A Saccharomyces sensu stricto fajok (S. bayanus, S. cerevisiae, S. paradoxus) jellemző karotípusait az élesztőgombák kromoszómás DNS-molekuláinak elektroforézises elválasztásával (RFE – módszerrel) határozták meg (13. ábra). A három izolált Saccharomyces sensu stricto faj genetikai stabilitását, alkohol, réz és kén-dioxid ellenálló képességét vizsgálták, valamint az optimális szaporodási hőmérsékleti tartományokat és a másodlagos anyagcsere termékek képzését. A vizsgálatok a következő eredményre vezettek: az erjedés első fázisában a nem-Saccharomyces élesztőfajok (Debaryomyces (22%), Hanseniaspora (30%), Rhodotorula (8%), Torulaspora (1%)) domináltak, az aszúkészítéshez felhasznált aszúbogyóról származó élesztőtörzsek. Saccharomyces fajok 39 %-ban voltak jelen. Az erjedés további fázisaiban gyorsan felváltotta a nem-Saccharomyces fajokat egy heterogén
Saccharomyces populáció, majd pedig az erjedés végére a Saccharomyces bayanus vált dominánssá (90 %).
13. ábra: A standard törzsek és az izolátumok elektroforézises karotípusai: (1) S.cerevisiae S288c típusú standard törzs, (2) 227 jelzésű erjedő borból izolált élesztőtörzs, (3) S.paradoxus CBS 432, (4) 2317 jelzésű izolált élesztőtörzs, (5)-(6) 2422 jelzésű izolált élesztőtörzs, (7) S.bayanus CBS 380. A függőleges vonal a 7-es oszlopban a S. bayanus jellemző kromoszóma régióját jelölik (SIPICZKI, 2001).
NAUMOV és munkatársai (2002) régi, Minárik professzor által Szlovákia területén izolált Tokaj-hegyaljai borélesztők, valamint újabb izolátumok kariotipizálása során azt találta, hogy a S. bayanus var. uvarum előfordulása a borvidéken gyakori. Meg kell jegyezni, hogy a vizsgált izolátumok itt sem aszúerjesztési fázisokból származtak. A szlovákiai törzsek pontos eredetét nem közlik, a tokaji törzsek kisebb részét Tokaji Eszenciából, nagyobb részét üzemben tárolt aszúbogyók felületéről vagy Furmint borból izolálták. 2.2.4.2. Kísérletek élesztő starterkultúrák alkalmazására A spontán aszúerjedés populáció dinamikájának tanulmányozása mellett több kísérletet végeztek a természetes élesztőflórára ráoltott starterkultúrákkal is (MAGYAR et al., 1999a, b; MARÁZ et al., 2002). A helyi élesztőflórából szelektált starterkultúrák általában lényegesen gyorsították az erjedést és gyorsan elnyomták a nem-Saccharomyces fajokat, de egyébként a spontán erjedéshez hasonló borminőséget eredményeztek (TÓTH-MÁRKUS et al., 2002; MAGYAR et al., 2003). A C. stellata –ról, illetve a C. zemplinina –ról azonban megállapították, hogy jelentős csíraszámban viszonylag hosszú ideig részt vehetnek az erjedésben. Bár az eddigi vizsgálatok a C. zemplinina tiszta illetve kevert tenyészeteivel arra utalnak, hogy ez az élesztő
nagyon kevés cukrot használ fel (JUHÁSZ, 1997; TAMASKÓ, 1999; MARÁZ et al., 2000) és nem termel speciális aromaanyagokat (TÓTH-MÁRKUS et al., 2002), a vizsgálatokat tovább kell folytatni a vadélesztő flóra, köztük az aszúbogyóról származó élesztők tényleges szerepének feltárására. Fontos megjegyezni, hogy az utóbbi kísérletekben Candida stellata –nak tekintett törzsről (PM 602) a közelmúltban megállapították, hogy kariotípusa lényegesen különbözik a C. stellata típustörzsétől (POMÁZI et al., 2003), ellenben megegyezik a SIPICZKI és munkatársai (2003) által új fajként leírt Candida zemplinina –val.
2.3. Az aszúbogyón előforduló penészgomba törzsek antibiotikum termelése 2.3.1. Penicillinek Több mint 70 évvel ezelőtt, 1929-ben Fleming felfedezése a Penicillium notatum baktériumnövekedés-gátló anyagcseretermékére, a penicillinre vonatkozóan megteremtette a modern antimikróbás kemoterápia alapjait. Számos Penicillium (29)- és Aspergillus (10) -faj anyagcseretermékként penicillin-t termel, elsősorban a Penicillium notatum és a Penicillium chrysogenum (Clarke et al., 1949). A penicillin kettős, béta-laktám- és tiazolidingyűrű, melynek 6-os szénatomjához oldallánc kapcsolódik (14. ábra).
14. ábra: A penicillinek kémiai szerkezete (GRABER, 1993)
Az aszúszemek felületén nagy mennyiségben, 102-104 sejt/g bogyó nagyságrendben, illetve a konídiumos növekedésnek kedvező nedves évjáratokban 103-106 sejt/g mennyiséget is elérő számban fordulnak elő Penicillium - törzsek. Felmerül annak kérdése, hogy ezek a törzsek termelnek-e penicillint. A penicillin a baktériumsejt falára ható antibiotikum, a hatásmód valamennyi részlete nem ismert. A sejtfal peptidoglikánvázának felépítését gátolja több támadásponton keresztül (ABRAHAM, 1981). A baktérium-sejt szilárd vázát keresztkötésekkel összekapcsolt peptidláncok alkotják, felépítésüket, azaz a peptido-glükánok hálósodását, enzimek végzik. A penicillin ezekhez a peptidázokhoz kötődik (peptido-glükáz-transzpeptidáz, D-alanin-karboxipeptidáz), és inaktiválja azokat. A baktérium penicillin-érzékenységét ezek a penicillinkötő fehérjék (penicillin-binding proteins, PBP) határozzák meg. A penicillin kis koncentrációban a sejt
morfológiai
koncentrációban
változását, a
torz
baktérium
formák,
feloldódik,
óriássejtek
kialakulását
elpusztul.
A
okozza,
Gram-pozitív
nagyobb
baktériumok
penicillinérzékenységének oka, hogy faluk peptidoglikánja a penicillin számára hozzáférhető, amíg a Gram-negatívokét fehérjeréteg védi (GRABER, 1993). A penicillin még 1:50 – 1:100 milliószoros hígításban, tehát 1 – 0.01 γ/ml töménységben is képes érzékeny baktériumok osztódását megakadályozni. Hatékony sztafilokokkuszok, sztreptokokkuszok, gonokokkuszok, szpirochéták ellen. A penicillin csak növekedésben levő baktériumok ellen hatékony, nyugvó állapotban levő baktériumspórák ellen hatástalan; megakadályozza például növekvő Staphylococcus aureus tenyészetek ribonukleinsav-szintézisét, glutaminsav-felhalmozó
és
guanozin-oxidáló
képességét.
A
glutaminsav-anyagcsere
megzavarásával megakad a penicillinnel kezelt baktériumok fehérjeszintézise is. Más esetekben azt gyanítják, hogy a penicillin megzavarja fontos nukleotidok foszforilációját a baktérium testében (RÖMPP, 1961). Az elmúlt 60 évben több baktérium esetében is hirtelen rezisztencia fejlődött ki a béta-laktám antibiotikumokkal szemben (ABRAHAM és CHAIN, 1940). Ezt a bakteriális ellenállást több tényező is kiválthatja (GHUYSEN, 1980), a legjelentősebb a béta-laktamáz enzim termelődése. A penicillin érzékeny savas és bázikus közegre egyaránt, az antibakteriális aktivitás mindezek függvényében nagymértékben változik. A béta –laktám gyűrű könnyen felhasad, így a bétalaktamázt (penicillinázt) termelő mikroorganizmusok könnyen rezisztenssé válhatnak, mert bontják a gyűrűt. Akárcsak egyes szulfonamidok esetében, várható, hogy a penicillin hatékonysága a jövőben fokozatosan csökkenni fog (jelenleg is ismeretesek olyan gonokokkusztörzsek, amelyek a penicillinnek ellenállnak), minthogy az ellenálló baktériumtörzsek száma erősen nő, és sok ellenállóbb baktériummutáció keletkezik.
Minden antibiotikumnak van antibakteriális spektruma és aktivitásának mértéke. Spektrum vagy hatásszélesség alatt azt értjük, hogy az adott szer melyik baktérium- (illetve vírus-, gomba-, protozoon-) species ellen hatékony; az aktivitás ennek számszerű kifejezése: milyen töménység szükséges a kórokozó gátlására, illetve elölésére (MIC: minimális inhibitor koncentráció). A penicillinre érzékeny mikroorganizmusok esetében általában 2 mg/l a MIC –érték. Világszerte észlelték azonban rezisztens törzsek megjelenését (MIC 2 mg/l fölött), ami bizonytalanná teszi az egyes penicillin – származékok hatékonyságát. A 6-os szénatomhoz kapcsolódó oldalláncok szerint a Penicillin-F (pentenylpenicillin), Penicillin-K (heptylpenicillin), Penicillin-N, Penicillin-G (benzylpenicillin), Penicillin-V (fenoximetilpenicillin) a természetesen képződő származékok (15. ábra). A csekély számú utalás szerint (ARNSTEIN és MORRIS, 1960, FLYNN et al., 1962, CHAN et al., 1976, ELANDER és AOKI, 1982) a Penicillium chrysogenum és Penicillium notatum törzsek enzimrendszere képes termelni a felsorolt penicillin-származékokat megfelelő prekurzorok jelenléte esetén. P. notatum –ot izoláltak már aszúbogyó felületéről KALMÁR és társai 1999 –ben (2.2.3.1. fejezet). Az aszúbogyó belsejében, valamint az aszúborokban jelen vannak különböző illófenolok, ánizsaldehidek, fahéjsav-származékok, valamint a cisztein, és a valin aminosavak, amelyekből a ß –laktám gyűrűt tartalmazó penicillin-származékok kialakulhatnak. A különböző penicillin-vegyületek említett érzékenységüknél fogva sav és lúg hatására bomlanak, egyedül a penicillin-V (C16H18N2O5S) áll ellen a savaknak. Ebből következik tehát, hogy az aszúborok savtartalma miatt elméleti alapja csak ezen vegyület vizsgálatának van. A világ borászati szakirodalmában mindeddig nem találtunk adatokat arra vonatkozóan, hogy tartalmaznak-e az aszúbogyók és aszúborok penicillin-t, pedig elméletileg van rá lehetőség.
15. ábra: Természetes penicillin származékok (GRABER, 1993)
2.3.2. A Botrytis cinerea antibiotikum termelése A B. cinerea nemcsak lebontani, hanem szintetizálni is képes poliszacharidokat, amelyeknek eddig két típusát különítették el. A botrítiszes glükán ß-D-térállású glikozidos kötésekkel kapcsolódó, nagy molekulatömegű glükóz-polimer, amely a borok szűrhetőségét lényegesen rontja. A másik vegyületcsoportot kisebb molekulájú, galaktózban és mannózban gazdag heteropoliszacharid alkotja, amely az alkoholos erjedést gátolja, valamint az ecetsavképződést fokozza az alkoholos termelés rovására az erjedés során. Ez utóbbi poliszacharidot a Botrytis termelte antibiotikumnak tartották és „botryticin” -nek nevezték (RIBÉREAU-GAYON,1979). A Botrytis cinerea a mai ismeretek alapján nem termel antibiotikumot.
3. KISÉRLETI CÉLKITŰZÉS Kísérleti munkámat két nagyobb részre lehet elkülöníteni. Első részében a botrítiszes szőlő mikroflórája állt a vizsgálataim középpontjában, másik részében az aszúbogyók, nyersaszúk és aszúborok penicillin- tartalmának meghatározása volt a feladat. A tokaji aszúborokat ma általánosan spontán erjesztéssel készítik, de az utóbbi években egyes pincészetekben egyre inkább felmerült az erjedés irányításának igénye. Az irányított erjesztés lehetőségének mérlegeléséhez alapvető ismeretek hiányoznak a természetes élesztőflóra taxonómiai összetételére vonatkozóan. Kísérleti témám borászati jelentőségét elsősorban az adja, hogy a spontán erjedést részben az aszúbogyóról származó fajoknak kell megindítani. Jelenlétükkel, esetleges versenyképességükkel a fajélesztős beoltás esetén is számolni kell. Mindezeket figyelembe véve a vizsgálataim során az alábbi kérdésekre kerestem a választ: -
Az aszúszemek mikrobiotájában az élesztő- és penészgombák milyen mennyiségben fordulnak elő?
-
Hogyan alakul az összes élesztőszámhoz viszonyítva az erjesztőképes élesztőszám?
-
Milyen az élesztőflóra faji diverzitása?
-
Az élesztőflóra összetétele hogyan alakul az évjárat függvényében?
-
A tárolás során milyen változások következnek be az élesztő-, és penészgomba flórában?
-
Melyek azok az aszúszemről izolált élesztőgomba törzsek, amelyek jelenlétével fajélesztős beoltás esetén is számolnunk kell?
-
Az aszúsodás mechanizmusa mikroszkópikusan nyomon követhető-e?
A Botrytis cinerea okozta sérülések a bogyók felületén szabad utat biztosítanak egyéb penészgombák behatolásához a bogyó belsejébe, elsősorban Penicillium és Aspergillus fajok számára. A szőlőszemek és aszúborok nagy mennyiségben tartalmaznak cisztein és valin aminosavakat, illófenolokat, így megfelelő enzimrendszer segítségével kialakulhatnak penicillin – származékok. A penészgombák termelte antibiotikum képződés azonban az aszúbogyók és aszúborok esetében mindezidáig nem került tanulmányozásra. A Borászati Tanszéken végzett kutatómunkánk során az alábbi szempontokat vettük figyelembe: -
Az aszúbogyón jelen lévő számos Penicillium faj valamelyike a jelen levő prekurzorokból termel- e másodlagos anyagcseretermékként penicillint? Az évjáratbeli különbségek hogyan befolyásolják a kimutatható penicillin – tartalmat?
-
Amennyiben mérhető az aszúbogyók esetében penicillin-koncentráció, lebomlik-e az aszúkészítés során, vagy mérhető koncentrációban megtalálható a kész aszúborokban is?
A kérdésfelvetések esetleges megválaszolása alapján munkám további feladata, hogy javaslatot tegyek az aszúszemek optimális tárolására vonatkozóan, valamint az aszúbogyók minőségi besorolására alkalmas paraméterek kiválasztására.
4. KISÉRLETI ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK 4.1. A botrítiszes szőlő mikroflórájának tanulmányozása 4.1.1. Mintavétel, mintaelőkészítés Az aszúszemeket a tőkéről, illetve a borászati üzemekben lévő tárolóedényzetből steril csipesszel, steril edénybe gyűjtöttem és a vizsgálatokig hűtőszekrényben tároltam. Az aszúbogyók felületén tapadt sejteket alapos rázással steril vízbe mostam be (5 g aszúbogyó+50 cm3 steril víz), majd hígitással és lemezöntéssel meghatároztam az egyes mikrobacsoportok élősejtszámát.
4.1.2. Élesztő- és penészgombaszám meghatározás A leoltásokat a hígitási sor megfelelő tagjaiból 0,1 cm3 mintával, felületi szélesztéssel végeztem, hogy a további vizsgálatokhoz a jellemző telepek megkülönböztetését, illetve izolálását lehetővé tegyem. Az összes élesztőszámot és penészszámot brómkrezolzöld indikátort tartalmazó táptalajon (BKZ) vagy savanyítással (pH 3,5 - 4) szelektívvé tett élesztőkivonat-glükóz (ÉG) agaron határoztam meg 1998 -ban és 1999 -ben. 2000 –ben és 2001 –ben az összes élesztő- és penészszám meghatározására diklorán-bengálrózsa-klorámfenikol (DRBC)-, illetve dikloránglicerin (DG18) –agarokat (Merck készítmények) használtam, eltérően a korábban alkalmazott élesztőkivonat-pepton-glükóz agartól. A diklorán tartalom következtében a penészszám növekedése lassabb mértékűvé vált, valamint egyes diffúz kolóniát képző penésztörzsek (pl. Mucor) telepképzése nem tette lehetetlenné a különféle élesztőtörzsek izolálását. A tenyésztést 28 °C - on három napig végeztem. Az 1998 –as évjáratban az összes élesztőszámon belül az erjesztőképes élesztők számát is vizsgáltam oly módon, hogy a fent említett táptalajokra leoltott Petri–csészéket szénsavatmoszférás körülmények közé helyeztem. A nagy sav- és cukortűrő képességgel rendelkező fajok kimutatására a Borászati Tanszéken kidolgozott EGA táptalajt (ecetsav-glükóz agar) alkalmaztam. A vizsgálataim során Zygosaccharomyces bailii és Zygosaccharomyces bisporus jelenlétét, illetve hiányát próbáltam így meghatározni, amely fajok 1 % ecetsavtartalom mellett is növekszenek (KURTZMANN és FELL, 1998). A penészszámon belül a Botrytis cinerea és az egyéb penészgombák számának elkülönítését a telepek megjelenési formája alapján végeztem el.
Az élősejtszámokat minden felsorolt mikroba csoport esetén az aszúbogyó minta 1 grammjára vonatkoztattam. A módszer kimutatási határa 102 sejt/1g bogyó volt. A táptalajok összetételét a 1. Mellékletben adom meg.
4.1.3. Élesztőgombák identifikálása A
mennyiségi
vizsgálatok
során
kitenyésztett
mikrobatelepek
közül
a
jellemző
élesztőtörzseket izoláltam, szélesztéssel tisztítottam, majd klasszikus morfológiai és fiziológiai vizsgálatok alapján nemzetség illetve faj szintig identifikáltam Kurtzmann és Fell (1998) monográfiájának határozókulcsai alapján. Az azonosítási vizsgálatokhoz 24-48 órás ferde agar tenyészeteket használtam. A tápközegek összetételét a 1. Melléklet tartalmazza. Meghatározáskor a következő vizsgálatokat végeztem: 4.1.3.1. Alaktani vizsgálatok
Az alaktani vizsgálatok közül mikroszkópos módszereket alkalmaztam. Egyszerű, natív mikroszkópos készítményben vizsgáltam a sejtek alakját, szaporodási módját táplevesben, illetve szilárd táptalajon, valamint a valódi- és álhifa képződést kukoricaliszt agaron. 4.1.3.2. Élettani vizsgálatok
• Ivaros spóraképzés A spóráztatást acetát-, maláta-, és kukoricaliszt agaron végeztem. Mikroszkóppal figyeltem meg az esetleges konjugációt, spórák jelenlétét, alakját, számát, valamint a sporangiumfal tartósságát. • Erjesztési próba A glükóz erjesztését Durham - csövet tartalmazó táplevesben vizsgáltam. A csövek leolvasása kétnaponként történt, feljegyeztem a gáz-, sav-, gyűrű-, illetve hártyaképződést. • Szénforrás asszimiláció A szénforrás asszimilációt auxonográfiás módszerrel vizsgáltam, Wickerham - féle vitaminoldattal kiegészített C-alapagaron. Vizsgált szénforrások: galaktóz, szacharóz, maltóz, cellobióz, trehalóz, raffinóz, xilóz, eritrit, mannit, inozit, melibióz, keményítő, laktóz,α-metil-D-glükozid, ramnóz. • Nitrogénforrás asszimiláció A vizsgálatot szintén auxonográfiás módszerrel végeztem, vitaminkeverékkel kiegészített N – alapagaron nitrogénforrásként szolgáló szubsztrátumok felhasználásával (16. ábra). Vizsgált nitrogénforrások: lizin, etilamin, kálium-nitrát, ammónium-szulfát (kontroll).
16. ábra: Az opálos növekedési zónák egy élesztő asszimilációs vizsgálata során • Növekedés 37 °C-on Minden egyes törzs esetén a ferde agarról kacsnyi élesztőmennyiségekkel egyenes csíkot húztam az ÉG -táplemezre, és a tenyészeteket 37 °C-on inkubáltam 3 napig. • Ureáz-próba A vizsgálandó tenyészetből 1-2 kacsnyi mennyiséget 0,5 cm3 kémcsőben lévő, steril KARBAMID-levesbe oltottam, és a tenyészeteket 37˚ C-on 24 órán át inkubáltam. A karbamid hidrolízise esetén a pH változást a fenolvörös indikátor halvány piros színről élénk lilára történő változása mutatja.
4.1.4. Penészgombák vizsgálata A penészgombák számát és telepmorfológiáját az élősejtszám meghatározáshoz felhasznált táptalajokon vizsgáltam, valamint mikroszkóppal megfigyeltem a konídiumképzés módját. A Botrytis cinerea morfológiáját scanning elektronmikroszkópos vizsgálatokkal is tanulmányoztam az Egyetem Központi Laboratóriumának segítségével. A vizsgálatokat táptalajról vett mintákból, valamint az aszúbogyó héjából vett metszetekből végeztük el az alábbi metodika alapján: 1. Minta tisztítása és feldarabolása (max. 5 mm) 2. Fixálás -Előfixálás: 5 % glutáraldehid oldatban 2 óráig, amelyet 3-szoros mosás követ 0,07M foszfát-pufferral (pH7,2-7,4) -Utófixálás: 1 % osminn-tetroxid oldatban 1,5 óráig, amelyet 3-szoros mosás követ 0,07M foszfát-pufferral (pH7,2-7,4) 3. Acetonsorozattal víztelenítés 4. Kritikus ponton (p=73,8 bar; t=30 oC) szárítás. Készülék típusa: Balzers CPD020
5. Vezetőképessé tétel. Készülék típusa: Balzers SCD040 katódporlasztó A szigetelő mintának elektromosságot vezető vékony réteggel (arannyal) történő bevonása. 6. A
vizsgálat
és
a
felvételezés
TESLA
BS-300
típusú
Scanning
Elektronmikroszkóppal történik.
4.1.5. Aszúbogyó tárolási kísérlet A különböző tárolási módok hatásának megismerésére laboratóriumi vizsgálatot végeztem. Azonos homogén alapanyagból indultam ki: Aszúbogyó minta Származás Furmint
Mintavétel
Mintavétel dátuma
Lapis-dűlő, Bodrogkeresztúr Üzemből, friss szüret 2003. október 06.
300 grammonként tároló edényzetbe adagoltam az aszúszemeket és két változó (kénezés, hőmérséklet) függvényében az alábbi kezeléseket végeztem el: A-változó: Kénezés 1. kénezetlen (kontroll minta) 2. kénezve 300 mg/kg K-metabiszulfittal 3. kénezve 300 mg/kg K-metabiszulfittal + tömörítve 4. kénezve 600 mg/kg K-metabiszulfittal B-változó: Hőmérséklet 1. 8 oC 2. 15 oC 3. 22 oC A vizsgálataim során így 12 kezelést (4-féle kénszint x 3 hőmérséklet) tudtam összehasonlítani. A leoltásokat elvégeztem a friss szüretből, 2 hét, majd 4 hét múlva. Az összes élesztő- és penészgombaszám meghatározását a 4.1.2. fejezetben leírtak alapján végeztem el DRBC -agart használva. A 4 hetes tárolást követően meghatároztam az illósav-tartalmat oly módon, hogy az aszúszemeket feltártam keverőgéppel, majd desztillált vízzel oldatot készítettem belőle. Ezt
követően redős szűrőpapíron átszűrtem normál lombikba a szilárd részek elválasztása érdekében, és a szűrletből végeztem el a mérést. Az illósav-tartalom meghatározása az MSZ 9473-87 szerint történt.
4.2. A Penicillin – tartalom meghatározása 4.2.1. Mintavételezés, mintaelőkészítés 4.2.1.1. Aszúbogyó
Mintavételezés az üzembe beszállított és tárolt aszúszemekből történt. Hét minta esetében vizsgáltam a penicillin – tartalmat. Sorszám 1.
Évjárat 2002
Termőhely Bodrogkeresztúr
Kénezés -
Jelölés ASZB1
2.
2002
Tarcal
-
ASZB2
3.
2002
Tarcal
+
ASZB3
4.
2001
Mád
+
ASZB4
5.
2001
Tarcal
+
ASZB5
6.
2002
Bodrogkeresztúr
+
ASZB6
7.
2002
Tarcal
-
ASZB7
Minden egyes minta esetében 10g aszúbogyót feltártam keverőgéppel, majd 100 cm3 12 V/V% etanolt tartalmazó desztillált vizet adtam hozzá. Erlenmeyer –lombikban töltöttem és 1 órán keresztül állni hagytam. Ezt követően redős szűrőpapíron átszűrtem normál lombikba a szilárd részek elválasztása érdekében az oldószerbe áztatott feltárt aszútésztát, majd 100 cm3-re egészítettem ki az oldatot. Folyadék – folyadék extrakcióval végeztem el a szerves fázis betöményítését. 100 cm3 minta oldatot azonos térfogatú analitikai tisztaságú diklórmetánnal (CH2Cl2) rázótölcsérben extraháltam (2-4 perc rázás). A minta magas cukortartalmából következő esetleges emulzióképződés csökkentése illetve elkerülése érdekében, ha szükséges volt, a mintát 2-3-szorosára hígítottam csapvízzel az extrakció előtt. A fázisok szétválása után az alsó –szerves- fázist, amely a Penicillin-V –t tartalmazza, összegyűjtöttem, majd forgó bepárlóban vízfürdőn, vákuumban 60 0C-on szárazra pároltam. A maradékot 1 cm3 HPLC – minőségű etanolban feloldottam. A továbbiakban ezt használtam fel a Penicillin-V koncentrációjának meghatározására.
4.2.1.2. Nyersaszúk, aszúborok, natúr eszenciák
A vizsgálathoz felhasznált minták a következők voltak: Sorszám
Bor megnevezése
Származás
1.
Nyers Aszú 2002
Bodrogkeresztúr
2.
6 puttonyos Aszú 1993
Bodrogkeresztúr
3.
Aszúeszencia 1999
Bodrogkeresztúr
4.
Natúr Eszencia 2002
Bodrogkeresztúr
5.
Száraz Szamorodni 1985
Bodrogkeresztúr
6.
5 puttonyos Aszú 1998
Bodrogkeresztúr
7.
5 puttonyos Aszú 2001
Tokaj
8.
6 puttonyos Aszú 2001
Tokaj
9.
Száraz Szamorodni 1998
Tolcsva
10.
Natúr Eszencia 2002
Tolcsva
11.
Natúr Eszencia 2000
Mád
12.
Száraz Szamorodni 2000
Mád
13.
5 puttonyos Aszú 1923
Tarcal
Minden minta esetében 100 cm3 –t felhasználva folyadék – folyadék extrakcióval elválasztottam (esetünkben betöményítettem) a szerves fázist a 4.2.1.1. fejezetben leírtak szerint, bepároltam az alsó fázist, majd 1 cm3 etanolban feloldottam a bepárolt száraz anyagot. 4.2.2. Analízis Az etanolban feloldott, bepárolt száraz anyag minták mérését HPLC –vel (nagy hatékonyságú (nagynyomású) folyadékkromatográfia) végeztem. Készülék: HP 1050 típusú HPLC-berendezés Detektor: UV Integrátor: HP 3396 A tip. Oszlop: Spherisorb ODS C-18 (fordított fázisú) 200 x 4,5 mm λ: 215 nm (UV) Flow: 1 ml/perc Elválasztás: izokratikus Mobil fázis: metanol/víz/foszfát-puffer= 400:500:100 Analízis ideje: 30 perc
Foszfát-puffer készítése: 68 g vízmentes KH2PO4 –et kétszer desztillált vízzel 1000 ml-re oldottam, majd az oldat pH-ját cc. H3PO4-gyel 3,5-re állítottam, 0,45
µm-es membránon
leszűrtem.
4.2.3. Kalibrációs egyenes felvétele Penicillin-V (Sigma) kromatográfiás standardból, amelynek 1 mg-ja 1685 NE (nemzetközi egység) 12 %-os vizes etanollal 10-50-100 µg/l-es oldatokat készítettem, majd az előzőekben ismertetett mintaelőkészítés és analízis szerint jártam el. (Eszerint az extrakció elméletileg 100szoros töményítése 1-10 mg/l-es „mérendő” koncentrációt jelent.) A háromszoros ismétlésben felvett kromatogramok alapján – melyet a standard addíció módszerével is ellenőriztem – a Penicillin-V retenciós ideje (TR) a fentiekben közölt mintaelőkészítési körülmények között 8,8 percnek adódott (8,3-9,2 perc szélsőértékek 18 mérés esetén). Az így kapott kalibrációs egyenes egyenlete: x = 9,7447•10-5y – 0,6991 ahol:
x: Penicillin-V µg/l y: a retenciós időnek megfelelő csúcs alatti integrált terület.
A kimutathatósági határ: 1 µg/l Penicillin-V.
5. KISÉRLETI EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK 5.1. A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén Munkám során négy évjáratban, 1998–ban, 1999–ben, 2000–ben és 2001-ben tanulmányoztam az aszúbogyók mikroflóráját. A négy évjárat időjárási viszonyai nagymértékben különböztek. Az 1998 - as év időjárása kevésbé kedvezett a nemesrothadás kialakulásának, mert a bő csapadékos periódusokat nem követte száraz, napsütéses időszak. Igy a vizsgált bogyók is gyengébb aszú kategóriát képviseltek, a harmad-, illetve a másodosztályú szemek voltak a gyakoriak. Küllemükben a botrítiszes töppedés jelei tisztán láthatóak voltak, húsuk barnás zöld, magjuk zöld volt, 45-60 ref % vonadékanyaggal rendelkeztek. 1999 kitűnő évnek bizonyult, a párás hajnalokat napsütéses órák követték, kedvező feltételeket teremtve ezzel az aszúsodásnak. A tőkéről szedett és üzembe került minták ezüstös szürke színűek voltak, betöppedtek, mélybarna bogyóhússal és maggal rendelkeztek. A vonadékanyag tartalom 60 ref % fölött volt. 2000 –es évjárat szintén rendkívül kedvező feltételeket teremtett az aszúképződési folyamathoz: hosszú, meleg volt az ősz, a hűvös, nedves hajnalokat napsütéses nappalok követték. Az első osztályú aszúszemek dominanciája volt megfigyelhető, ritka volt a másodosztályú, harmadosztályú pedig egyáltalán nem képződött. A nemesrothadás a bogyókat túlérett állapotban érte, így a folyamat magas cukortartalomnál kezdődött, nagy beltartalmi paraméterekkel rendelkeztek az aszúszemek a botrítiszes támadás kezdetén. A 2001–es évjáratban nem érték el a bogyók a túlérett állapotot, amikor a Botrytis cinerea megfertőzte a szemeket, így a vízvesztesége a bogyóknak folyamatosan pótlódott a tőkén keresztül, a Botrytis nagy mennyiségű konídiumot növesztett a bogyók felületén. Egyéb penészek (Penicillium, Aspergillus fajok) is nagy tömegben elszaporodtak. Ritka volt a másodosztályú szem, általában harmadosztályú aszúszemek képződtek. 5.1.1. Az 1998 -as évjáratban végzett vizsgálatok eredményei A mikroorganizmusok mennyiségi alakulását 1998 - ban a 4. táblázat mutatja. Általánosságban az mondható el, hogy a Botrytis cinerea 105 - 107 tke/g bogyó (telepképző egység) nagyságrendben fordult elő, egyéb penészeket (Mucor, Penicillium, Aspergillus) 103 - 106 tke/g bogyó mennyiségben tudtam detektálni. Az összes élesztőszám 104 - 106 tke/g bogyó értéket mutatta, a vadélesztők 103 - 106 tke/g bogyó sejtszámot képviseltek, míg az erjesztőképes élesztőgombák 102 - 106 tke/g bogyó nagyságrendben voltak jelen. A 17. ábra mutatja a különböző minták mikroflórájának összetételét, logaritmus skálán ábrázolva.
4. táblázat: A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén 1998-ban Sorszám
Aszúbogyó minta
Származás
Mintavétel
Dátum Összes élesztő szüret/mintavétel (tke/g)
Vadélesztő (tke/g)
Erjesztőképes élesztő (tke/g)
Botrytis (tke/g)
Egyéb penész (tke/g)
Élesztő izolátum darab kód
1
Furmint
Bene,
Kisvár dűlő
tőkéről
Október 11.
1,85E+05
1,00E+04
4,00E+04
8,00E+06
NK
4
0101,0102, 0103,0104
2
Furmint
Bene,
Kisvár dűlő
tőkéről
Október 11.
4,00E+04
1,00E+04
5,00E+02
2,43E+06
3,50E+04
2
0201,0202
3
Furmint
Bene,
Kisvár dűlő
tőkéről
Október 25.
6,50E+04
5,00E+03
5,00E+02
4,50E+06
NK
3
0301,0302, 0303
4
Hárslevelű
Dregenfeld Bt., Terézia dűlő
tőkéről
Október 28.
5,00E+05
8,50E+05
6,20E+03
3,00E+06
5,00E+05
6
0400,0401, 0402,0403, 0404,0405, 0406
5
Furmint
Dregenfeld Bt., Mézesmál dűlő
üzemből
Október 28.
1,10E+06
2,70E+06
1,20E+05
5,00E+06
NK
5
0500,0501, 0502,0503, 0504
6
Vegyes
Dregenfeld Bt., Tarcal
üzemből
Október 28.
5,00E+06
1,20E+06
1,42E+06
5,10E+06
1,00E+07
4
0600,0601, 0602,0603
7
Hárslevelű
Szepsi István, Mád
tőkéről
November 4.
8,35E+05
5,50E+05
5,35E+03
Mucor miatt nem értékelhető
Mucor miatt nem értékelhető
5
0701, 0702, 0703, 0704, 0705
8
Muskotály
Szepsi István, Mád
pincéből
November 4.
7,00E+06
2,60E+06
4,00E+04
7,50E+06
5,00E+05
7
0801, 0802, 0803, 0804, 0805, 0806, 0807
9
Vegyes
Royal Kft., Mád
pincéből
November 4.
4,00E+05
1,50E+05
6,20E+03
5,00E+02
2,50E+03
5
0901,0902, 0903,0904, 0905
10
Furmint
Bárdos Sarolta, Bodrogkisfalud
tőkéről
November 4.
7,35E+05
1,00E+04
2,50E+04
1,00E+07
1,50E+06
4
1001,1002, 1003,1004
11
Furmint
Disznókő Rt., Mezőzombor
üzemből
November 26.
1,76E+06
4,85E+04
1,60E+05
3,65E+05
NK
6
1101,1102, 1103,1104, 1105,1106
A, Tőkéről származó minták 7
log tke/g
6
Összes élesztő
5
Botrytis
4
Egyéb penész
3 2 1 Furmint 1
Furmint 2
Furmint 3
Hársl. 4
Hársl. 7
Furmint 10
B, Üzemből származó minták log tke/g
7 6 5
Összes élesztő Botrytis
4
Egyéb penész
3 2 1 Furmint 5
Vegyes 6
Muskotály 8
17.ábra:Az aszúbogyók mikroflórájának összetétele 1998-ban
Vegyes 9
Furmint 11
Meg kell jegyezni, hogy a vizsgálati módszerből (az aszúszemek felületének lemosásából) eredően a megadott telepképző egységszámok a penészgombák esetében valójában konídiumszámot jelentenek, hiszen a bogyóhéjat átszövő hifafonalak túlnyomó része nem mosódott be az öblítő folyadékba. Ez elsősorban a Botrytis cinereá -t érinti, amelynél a biomassza nagy részét az epidermiszbe ágyazódott fonalak képezik (ennek bemutatására a 5.3. fejezetben térek ki). Ennek megfelelően a feltüntetett Botrytis – sejtszámok minden táblázat és ábra esetén a gomba konídium termelésének intenzitását jellemzi és így fordulhatott elő, hogy néhány aszúmintából az adott módszerrel nem tudtam Botrytis –t kitenyészteni. Az összes élesztőpopuláción belül az erjesztőképes és nem erjesztő fajok megoszlását mutatja a 18. ábra. Az összes élesztőszámon belül túlsúlyban vannak általában a nem erjesztő fajok. Az erjesztőképes fajok aránya az üzemből származó mintákban magasabb volt, mint a tőkéről származókban, tehát az erjesztő élesztők jobban szaporodtak a beszállítás, tárolás során. Általánosságban az mondható el, hogy a két legfontosabb mikroorganizmus csoport (élesztő-, penészgomba) tekintetében lényeges különbség mutatkozik a tőkéről szedett és üzemből származó minták között. Összehasonlítva az élesztőgombák sejtszámának (log tke/g) középértékét tőkéről szedett és üzemben tárolt minták esetében, szignifikáns különbség mutatkozik (a középértékek logaritmikus értékei 5,36 és 6,28). 2–3 hetes tárolást követően a Botrytis cinerea és az egyéb penészgombák számában nem következett be szignifikáns különbség (5,90–5,70 és 3,73–4,01 a középértékek logaritmusos értékei) (9. táblázat, 24. ábra). Ebben az évjáratban tehát a beszállítás és tárolás során a penészgombák száma nem változott lényegesen, míg az élesztőgombák száma határozottan nőtt. A mikroflóra összetételét szőlőfajtánkénti csoportosításban a 19. ábra mutatja, amelyen a Furmint, Hárslevelű és vegyes tételeket hasonlítottam össze. Az egyes fajták között nem mutatkozott nagy különbség a vizsgált mikrobacsoportok előfordulását tekintve. Az egyes szőlőfajtákon belül gyakran nagyobb eltérések figyelhetőek meg, mint a fajták között. A fajtákon belüli különbségek (a tőkéről szedett minták között) valószínűleg a különböző termőhelyről történő származással, az adott területek eltérő mikroklimatikus viszonyaival, illetve a különböző művelési módok (permetezés ideje, gyakorisága, permetezőszer használata) alkalmazásával magyarázható.
tőke
üzem
7
log sejt/g
6 5 4 3
aszúbogyó minták
18. ábra: Az összes élesztőszámon belül az erjesztőképes élesztőszám alakulása 1998-ban
in t1 1 Fu rm
V eg y
es 9
es 6 V eg y
in t5 m Fu r
in t1 0 m Fu r
in t3 m Fu r
m Fu r
in t2
m Fu r
in t1
2 Összes élesztő Erjesztőképes élesztő
log tke/g
HÁRSLEVELŰ
7 6 5
Egyéb penész Összes élesztő Botrytis
4 3 2 1
Botrytis Összes élesztő Egyéb penész Hársl. 4
log tke/g
Hársl. 7
FURMINT
7 6
Egyéb penész Összes élesztő
5 4
Botrytis
3 2
Botrytis
1
log tke/g
1 t1 Fu rm in
t1
0
t5 Fu rm in
t3
Egyéb penész
Fu rm in
t2
Fu rm in
Fu rm in
Fu rm in
t1
Összes élesztő
VEGYES 7 6 5 4
Egyéb penész
3 2 Ve gy es 6 Ve gy es 8 Ve gy es 9
1
Botrytis Összes élesztő Egyéb penész
Összes élesztő Botrytis
19. ábra: A mikroflóra összetétele szőlőfajtánként 1998-ban
5.1.2. Az 1999 -es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei Az 1999 -es vizsgálatok során elsősorban arra koncentráltam, hogy a tőkéről szedett minták mikroflórájában milyen változások mennek végbe a tárolás során, valamint, hogy a kénezésnek milyen hatása van a mikrobiota összetételére. A mikroorganizmusok mennyiségi alakulását az 1999 -ben vizsgált aszúbogyók felületén a 5. táblázat mutatja, mintavételezés szerinti bontásban a 20. ábrán látható. A Botrytis 101 - 105 tke/g bogyó nagyságrendben volt jelen, tehát a konídiumképzés kisebb mértékű volt, mint 1998 -ban. A tőkéről szedett és az üzemben tárolt minták felületén megtalálható Botrytis sejtszámok középértékei között erősen szignifikáns a különbség (a logaritmikus középértékek 5,73 és 3,21), nagymértékű csökkenés tapasztalható, ami valószínűleg a magasabb cukortartalmú aszúszemek következményeként tudható be. A nemesrothadás a szőlőszemeket magasabb cukorfoknál érte, a betöményedés könnyebben és gyorsabban tudott végbe menni. Így az aszúsodás kialakulásának jobban kedvező évjáratban a Botrytis növekedésének micéliumos formája volt támogatott elegendő nedvesség hiányában, a konídiumképzés visszaszorult. Az egyéb penészek 103 – 106 tke/g bogyó mennyiségben voltak megszámlálhatóak, és a csökkenés itt is megfigyelhető volt (5,04 és 3,31 a log középértékek), de a minták nagy szóródása miatt nem szignifikáns az eltérés (9. táblázat, 24. ábra). Az élesztőszám nagyságrendje a tőkéről szedett mintákban hasonló volt az 1998 -as évhez, de az üzemi tárolás során 1999-ben lényeges csökkenést tapasztaltam (1998 –ban 6,28; 1999 –ben 3,63 a tárolt minták log középértéke). Az összes élesztőszám az üzemi minták többségében 103 tke/g alá csökkent, a tőkéről szedett és az üzemi mintavételezés közötti különbség szignifikáns. Az eredményekből úgy tűnik, hogy a nagyobb szárazanyagtartalmú aszúszemek felületén a körülmények nem kedveznek az élesztők szaporodásának a tárolás során. Az aszúbogyókat a feldolgozást megelőzően többnyire nyitott kádakban, konténerekben vagy tartályokban tárolják és – főként a nagyobb pincészetek – kénezést is végeznek az ecetsavbaktériumok és muslicák visszaszorítására. A kénezés történhet folyékony SO2 törzsoldattal vagy poralakú borkénnel (K-metabiszulfittal vagy K-biszulfittal). A kénezés eredményezhet a Botrytis és egyéb penészgombák számában csökkenést (15. és 17. számú minta), de ez nem általánosítható, mert a 14. és 16. számú minták kénezés nélkül tároltak, azonos helyről származnak, azonos a szőlőfajta is, a különbség a tárolás időtartamában volt, mégis jelentős csökkenés figyelhető meg mindhárom vizsgált mikrobacsoport esetében. A kénezés hatásának további tanulmányozására vizsgálatsorozatot végeztem a 2003-as évjáratban, amelynek ismertetésére az 5.3. fejezetben térek ki.
5. táblázat: A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén 1999-ben
Sorszám
A tárolt minták Mintavétel kénezése (I/N)
Dátum szüret/mintavétel
Összes élesztő (tke/g)
Vadélesztő (tke/g)
Botrytis (tke/g)
Egyéb penész (tke/g)
tőkéről
Szeptember 15.
4,00E+04
1,15E+04
4,00E+04
1,00E+03
5
1201, 1202, 1203, 1204, 1205
tőkéről
Szeptember 11.
7,80E+04
7,50E+04
1,45E+05
5,00E+04
6
1301,1302, 1303,1304, 1305,1306
N
Október 1.
1,10E+05
1,00E+05
5,00E+04
2,50E+03
5
1401, 1402, 1403, 1404, 1405
I
Október 5.
5,00E+02
5,00E+02
3,15E+03
1,50E+03
-
-
N
Október 27.
5,00E+02
5,00E+02
5,00E+01
NK
-
-
I
Október 30.
5,00E+02
5,00E+02
5,00E+01
NK
2
1701, 1702
Okt 19 / 20
8,50E+06
9,30E+05
3,60E+06
1,00E+06
6
1801,1802,1803,1804,1805,1806
Okt 19 / 20
5,00E+05
2,50E+05
4,00E+06
3,00E+06
2
1901, 1902
Aszúbogyó minta
Származás
12
Furmint
Disznókő Rt., Kapi-dűlő, Mezőzombor
13
Muskotály
Bene, Szepsy-dűlő, Bodrogkeresztúr
14
Muskotály
Bene Pincészet, kisüzemből Bodrogkeresztúr (2 hét)
15 16 17
18
Disznókő Rt., nagyüzemből Tokaj (2 hét) kisüzemből Bene Pincészet, (feldolg. Muskotály Bodrogkeresztúr előtt) nagyüzemből Disznókő Rt., (feldolg. Furmint Tokaj előtt) Monyók pince, pincéből Muskotály Nyúlászó-dűlő, (friss szüret) Mád Furmint
Élesztő izolátum darab kód
19
Furmint
Royal Kft., pincéből Nyúlászó-dűlő, (friss szüret) Mád
20
Furmint
Royal Kft. Mád
pincéből, 3 hétig tárolt
I
okt 19 /nov 9
9,00E+03
9,00E+03
1,00E+04
NK
7
2001,2002,2003,2004,2005,2006,2007
21
Vegyes
Royal Kft., Mád
pincéből (feldolg. előtt)
I
November 9.
4,90E+04
6,00E+04
5,00E+03
NK
6
2101,2102,2103,2104,2105,2106
lg tke/g
A, Tőkéről szedett minták 7 6 5
Összes élesztő
4
Botrytis Egyéb penész
3 2 1
Furmint
Muskotály
Muskotály
Furmint
12
13
18
19
B, Üzemben tárolt minták lg tke/g
7 6 5
Összes élesztő
4
Botrytis
3
Egyéb penész
2 1
Muskotály Muskotály 14
16
Furmint
Furmint
Furmint
Vegyes
15
17
20
21
20. ábra: Az aszúbogyó minták mikroflórájának összetétele 1999-ben
5.1.3. A 2000 –es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei A mikroorganizmusok mennyiségi alakulását az aszúbogyók felületén a 2000 –es évjáratban a 6. táblázat mutatja. A 21. ábra szemlélteti az aszúbogyó mintákon mért összes élesztő-, valamint a Botrytis és egyéb penészszámot (konídiumszámot). A mikroflóra mennyiségi alakulását tekintve – a korábbi évjáratokhoz hasonlóan – nagy különbségek figyelhetőek meg attól függően, hogy a mintavétel a tőkéről, vagy az üzemből történt. A tőkéről szedett mintákban az összes élesztőszám 103 – 105 sejt/1 g bogyóra tehető, ami körülbelül egy nagyságrenddel alatta marad a korábbi két évjáratban mért értékeknek. A penészgombák nagyságrendje 103 – 106 tke/g között volt, ami szintén mérsékeltnek tekinthető botrítiszes szőlő esetén és hasonló az 1999-es év eredményeihez. A tőkéről származó mintákban a penészkonídiumok mennyisége csak kismértékben haladta meg az élesztőgombákét, de olyan aszúbogyó is volt, amelyen az élesztőgombák nagyobb számban voltak jelen. Ez nagy valószínűséggel annak tudható be, hogy a magas szárazanyag tartalommal rendelkező bogyókon a penészgombák konídium képzése háttérbe szorult, a növekedés micéliumos formája dominált. Ezek az eredmények hasonlóak az aszúsodás szempontjából szintén jónak minősíthető 1999 évben tapasztaltakhoz. Az üzemből származó mintákban az élesztőszám enyhe növekedése volt megfigyelhető a tőkéről vett mintákhoz képest (4,47 és 5,07 a log középértékek, (9. táblázat, 24. ábra)), de a különbség nem szignifikáns. A penészgombák mennyisége négy esetben meghaladta az élesztőgombák számát, de csökkenés volt megfigyelhető mind a Botrytis, mind az egyéb penészgombák (Aspergillus, Mucor, Penicillium törzsek) számában. Az előző évjáratok egyikében sem csökkent a számuk 1,73 log tke/g bogyó átlagértékre. A Botrytis mellett a különféle Penicillium –törzsek nagy számban voltak jelen több minta esetében is mind a tőkéről szedett, mind az üzemben tárolt aszúbogyók esetében (21. ábra). Az 1998–as évjáratra, amely nedvesebb volt és gyengébb aszútermést produkált volt az jellemző, hogy a tárolás során az élesztőgombák száma növekedett, a Botrytis konídiumszáma pedig csökkent. 1999–ben az 5.1.2. fejezetben leírtak alapján egyaránt jelentős csökkenést tapasztaltam az élesztőszámban és a penészszámban a tárolás során, amit akkor az aszúszem nagyobb szárazanyag tartalmával magyaráztam. A 2000–es évjáratban tapasztaltak alapján úgy tűnik, hogy ez a megállapítás nem általánosítható. 2000–ben is magas szárazanyag tartalommal rendelkeztek az aszúszemek, azonban nagy volt a szárazság, így a mikroorganizmusok anyagcsere-folyamatához szükséges nedvesség nem volt elegendő. Az élesztőgombák szaporodását vagy pusztulását a tárolás során az aszúszemek szárazanyag tartalmán túl a mikroflóra kezdeti összetétele, valamint a tárolás ideje és módja is jelentősen befolyásolja.
6. táblázat: A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén 2000-ben Sorszám
Összes élesztő (tke/g)
Mintavétel
Aszúbogyó minta
Származás
Dátum szüret/mintavétel
31
tőkéről
Hárslevelű
Szepsidűlő,Bkeresztúr
augusztus 23.
32
üzemből
Vegyes
Tokajbor-Bene Bt., Bkeresztúr
október 1.
3,50E+02 5,00E+04
33
üzemből
Vegyes
Tokajbor-Bene Bt., Bkeresztúr
október 15.
34
Tőkéről
Furmint
Almásy-dűlő, Szegi
35
üzemből
Furmint
36
Tőkéről
Hárslevelű
42
üzemből
Penicillium (tke/g)
Aspergillus (tke/g)
NK
9,00E+02
1
3101
4,50E+04
6,50E+02
1
3201
5,00E+03 2,45E+03 1,50E+02
6,00E+02
NK
1
3301
szeptember 28.
2,00E+05 7,50E+05
NK
4,00E+05
NK
2
3401,3402
Pajzos-Megyer Rt., Sárospatak
október 10.
3,25E+05 2,10E+06
NK
NK
NK
4
3501,3502,3503,3504
Lapisdűlő,Bkeresztúr
október 8.
1,50E+05 1,85E+06 6,00E+05
4,00E+05
NK
5
3601,3602,3603,3604, 3605
november 3.
2,40E+05 3,00E+05 2,50E+02
2,20E+03
NK
4
4201,4202,4203,4204
43
üzemből
november 3.
8,50E+05 2,50E+05
NK
5,00E+04
NK
3
4301,4302,4303
44
Tőkéről
október 27.
5,25E+03 8,00E+02
NK
NK
NK
2
4401,4402
45
üzemből
november 3.
4,50E+04
1
4501
46
üzemből
november 3.
2,40E+07 2,00E+05
NK
NK
NK
1
4601
47
üzemből
november 3.
7,00E+04 1,65E+05
NK
NK
NK
1
4701
48
üzemből
november 23.
5,00E+05
0
-
BodrogVárhegy Kft.,Bkeresztúr BodrogVegyes Várhegy Kft.,Bkeresztúr KócosHárslevelű dűlő,Szegi TokajVegyes Kereskedőház Rt, Szegi Pajzos-Megyer Furmint Rt., Sárospatak TokajVegyes Kereskedőház Rt, Szegi Tokajbor-Bene Vegyes Bt., Bkeresztúr Vegyes
Botrytis (tke/g)
Mucor (tke/g)
5,00E+03 1,25E+03 5,00E+02 NK
Mucor miatt értékelhetetlen
Mucor miatt értékelhetetlen
Élesztő izolátum darab kód
Összes élesztő
log tke/g
8 7 6 5 4 3 2 1
Hárslevelű tőkéről 31
Vegyes üzemből 32
Vegyes üzemből 33
Mucor
Penicillium
Furmint tőkéről 34
Összes élesztő
8 7 6 log tke/g 5 4 3 2 1
Botrytis
Botrytis
Furmint üzemből 35
Hárslevelű tőkéről 36
Mucor
Vegyes üzemből 42
Aspergillus
Penicillium
Vegyes üzemből 43
21. ábra: Az aszúbogyók mikroflórájának összetétele 2000-ben
Vegyes üzemből 45
Hárslevelű tőkéről 44
Aspergillus
Furmint üzemből 46
Vegyes üzemből 47
Vegyes üzemből 48
5.1.4. A 2001 –es évjáratban végzett vizsgálatok eredményei
Ebben az évjáratban lehetőségünk nyílott a penészgomba telepek jobb morfológiai megkülönböztetésére és pontosabb kvantifikálására, ugyanis a nedves, hosszú ősz hatására nagy számban jelen voltak ezek a mikróba csoportok. A mikroorganizmusok mennyiségi alakulását a tőkéről mintavételezett aszúbogyók esetében a 7. táblázat, üzemből származó minták esetében a 8. táblázat mutatja. Az összes élesztő-, Botrytis-, és egyéb penészgombaszámot szemlélteti a
tőkéről szedett minták esetében a 22. ábra, az üzemben tárolt mintákat a 23. ábra szemlélteti. A 72.; 80.; 81. számú minták üzemből származnak, de közvetlenül a szüretet követő beszállítás után, frissen mintáztam őket, így a tőkéről szedett mintákhoz soroltam be ezeket az aszúbogyókat. A Botrytis nagyságrendje elérte a 108 tke/g bogyó nagyságrendet is két mintában, a többi tétel esetén is nagy számban (105 – 107 tke/g bogyó) volt jelen. Ezek a sejtszámok 1-2 nagyságrenddel magasabbak, mint az előző évek adatai. A tőkéről szedett minták és az üzemben tárolt minták log középértékei között a 0,397 tke/g eltérés nem szignifikáns. Az egyéb penészek általában 104 – 106 tke/g bogyó mennyiségben voltak megtalálhatóak, nagyobb számban voltak jelen, mint a korábbi (különösen a 2000–es) évjáratban. Az 1999–es évjárat tőkéről szedett mintáiban volt hasonló nagyságrendű a megjelenésük. A 2-3 hetes tárolás során kismértékű növekedés volt megfigyelhető a penészszámban, ami párhuzamot mutat az éghajlati sajátosságokban közelebb álló 1998–as évvel (9. táblázat, 24. ábra). A csapadékos időjárás nemcsak a Botrytis konídiumszámában eredményezett növekedést, hanem a Penicillium törzsek is nagyobb mennyiségben fordultak elő. Az Aspergillus és Mucor törzsek jelenléte hasonló nagyságrendet mutatott az előző évjárattal. Az összes élesztőszám a tőkéről származó minták esetében a 105 – 107 tke/g nagyságrendet érte el, az üzemi mintáknál 104 – 106 tke/g nagyságrend volt inkább jellemző. Ezek az értékek egy nagyságrenddel magasabbak, mint az 1999–es és a 2000–es évjáratban tapasztaltak, de hasonlóságot mutatnak az 1998 –as évvel, amely szintén kedvezőtlenebb körülményeket nyújtott az aszúszemek képződéséhez. Az a tendencia, miszerint a gyengébb aszútermést produkáló évjáratban az üzemben tárolt mintákban az élesztőszám növekedése volt megfigyelhető a tőkéről vett mintákhoz képest, ebben az évjáratban nem érvényesült, a középértékekben mutatkozó különbség nem szignifikáns. Az összes élesztőszám az üzemi minták többségében meghaladta a Botrytis tke/g bogyó értékeket.
7. táblázat: A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén tőkéről származó minták esetében 2001-ben Mintavétel
Aszúbogyó minta
Származás
Dátum szüret/mintavétel
Összes élesztő (tke/g)
Botrytis (tke/g)
Mucor (tke/g)
Penicillium (tke/g)
Aspergillus (tke/g)
61
tőkéről
Furmint
Lapisdűlő,Bkeresztúr,Hajdú Gábor
szeptember 11.
5,50E+06
5,00E+06
NK
2,00E+06
NK
2
6101,6102
62
tőkéről
Muskotály
Szepsy-dűlő, Bkeresztúr, Bene Zs.
szeptember 19.
5,50E+06
4,00E+06
NK
5,00E+05
NK
2
6201,6202
63
tőkéről
Hárslevelű
szeptember 20.
1,00E+06
4,50E+06
NK
2,00E+04
3,00E+04
1
6301
64
tőkéről
Furmint
szeptember 20.
1,95E+06
3,00E+06
NK
2,00E+06
6,00E+04
2
6401,6402
65
tőkéről
Muskotály
szeptember 20.
2,15E+05
7,50E+06
NK
2,50E+06
NK
2
6501,6502
66
tőkéről
Muskotály
október 2.
4,10E+07
1,30E+07
NK
1,00E+04
NK
3
6601,6602,6603
67
tőkéről
Furmint
október 3.
7,60E+07
1,26E+08
NK
1,00E+04
1,00E+04
0
-
68
tőkéről
Furmint
október 3.
4,40E+05
1,00E+07
NK
NK
7,00E+04
4 6801,6802,6803,6804
69
tőkéről
Furmint
október 12.
4,10E+07
1,00E+08
NK
NK
NK
2
6901,6902
70
tőkéről
Furmint
október 22.
9,00E+05
4,00E+06
NK
4,50E+06
NK
2
7001,7002
72
friss szüret
Hárslevelű
Disznókő Rt., Mezőzombor
nov.08/09
5,00E+05
3,50E+06
NK
5,00E+06
NK
1
7201
80
friss szüret
Furmint
Királyudvar Kft., Tarcal
nov.20/22
1,35E+06
1,95E+06
NK
2,00E+05
5,00E+05
2
8001,8002
81
friss szüret
Vegyes
Dégenfeld Bt., Tarcal
nov.27/28
2,50E+04
1,20E+05
NK
1,00E+05
3,80E+04
1
8101
Sorszám
Lapis-dűlő, Bkeresztúr, Bene Zs. Kisvár-dűlő, Bkeresztúr, Bene Zs. Dereszla-dűlő, Bkeresztúr, Bene Zs. Szepsy-dűlő, Bkeresztúr, Szepsy István Kisvár-dűlő, Bkeresztúr, Bene Zs. Várhegy-dűlő, Bkeresztúr, Hajdú Gáborné Zsadányi-dűlő, Sárazsadány,Simkó Sándor Lapis-dűlő, Bkeresztúr, Bodnár Csaba
Élesztő izolátum darab kód
A, Tőkéről szedett minták
9 8 log tke/g
7 6 5 4 3
Furmint tőkéről 61
Muskotály tőkéről 62
Hárslevelű tőkéről 63
Furmint tőkéről 64
Muskotály tőkéről 65
Muskotály tőkéről 66
Furmint tőkéről 67
Furmint tőkéről 68
Furmint tőkéről 69
Furmint tőkéről 70
aszúbogyók
22. ábra: A tőkéről származó aszúbogyó minták mikroflórájának összetétele 2001-ben
Hárslevelű friss szüret 72
Furmint friss szüret 80
Vegyes friss szüret 81
Összes élesztő Botrytis Egyéb penész
8. táblázat: A mikroorganizmusok mennyiségi alakulása az aszúbogyók felületén üzemben tárolt minták esetében 2001-ben Mintavétel
Aszúbogyó minta
Származás
Dátum szüret/mintavétel
Összes élesztő (tke/g)
Botrytis (tke/g)
Mucor (tke/g)
Penicillium (tke/g)
Aspergillus (tke/g)
71
üzem
Furmint
Tokajbor-Bene Bt.,Bkeresztúr
október 28.
6,10E+07
3,80E+07
NK
3,50E+06
NK
3
7101,7102,7103
73
üzem
Hárslevelű
Disznókő Rt., Mezőzombor
november 9.
2,00E+06
1,50E+08
NK
6,00E+06
NK
2
7301,7302
74
üzem
Vegyes
Tokaj-Kereskedőház Rt., Szegi
november 9.
3,50E+04
1,00E+05
NK
5,00E+02
5,00E+02
1
7401
75
üzem
Vegyes
Tokaj-Kereskedőház Rt., Szegi
november 9.
5,00E+06
2,50E+06
NK
1,50E+06
NK
2
7501,7502
76
üzem
Vegyes
Tokaj-Kereskedőház Rt., Szegi
november 9.
5,45E+07
1,00E+05
NK
2,50E+04
NK
1
7601
77
üzem
Hárslevelű
Disznókő Rt., Mezőzombor
november 16.
9,85E+06
3,50E+06
NK
5,00E+06
NK
2
7701,7702
78
üzem
Hárslevelű
Disznókő Rt., Mezőzombor
november 16.
1,68E+06
8,20E+05
NK
4,00E+04
NK
2
7801,7802
79
üzem
Furmint
Királyudvar Kft., Tarcal
november 22.
2,30E+06
2,65E+06
NK
2,35E+06
1,50E+05
82
üzem
Vegyes
Dégenfeld Bt., Tarcal
november 28.
3,20E+04
2,20E+06
NK
2,00E+05
NK
Sorszám
Élesztő izolátum darab kód
4 7901,7902,7903,7904
1
8201
B, Üzemben tárolt minták 9 8 7 6
log tke/g
5 4 3 2 Furmint üzem 71
Hárslevelű üzem 73
Vegyes üzem 74
Vegyes üzem 75
Vegyes üzem 76
Hárslevelű üzem 77
Hárslevelű üzem 78
aszúbogyók
23. ábra: Az üzemben tárolt aszúbogyó minták mikroflórájának összetétele 2001-ben
Furmint üzem 79
Vegyes üzem 82
Összes élesztő Botrytis Egyéb penész
9. táblázat: A különböző mintavételi helyekről (tőke vagy üzem) származó aszúbogyó minták felületén megtalálható sejtszámok (log tke/g) középértékeinek összehasonlítása az egyes évjáratokban kétmintás t-próbával
Lg N/g
1998
1999
2000
2001
Mintavételi hely
Mintavételi hely
Mintavételi hely
Mintavételi hely
tőke üzem különbség Összes élesztő középérték variancia
5,362 6,287 0,3138 0,2531
n t t5% Botrytis
középérték variancia n t t5%
Egyéb penész középérték variancia
6 -2,85
5 *
4 p= 0,0190
0,195
3,7125 3,1047 5
0,17
p= 0,8663
2,26 -0,283
3,9003 5,0618
t
-0,22 2,26
4,474
2,73
6
*
5 p= 0,8291
5,071
4 p= 0,0260
3,216
4,535
3,978
3,1758
5,6951
4
6
4
9
3,36
p= 0,0099 -0,4144
0,557
3,313
2,4216
1,7725
4
6
1,732
6,772 13
p= 0,6865
3,687
1,735
7,6346
4,5531
-1,3981 2,2
-0,08
p= 0,9327
6,375
0,397
9
1,03
p= 0,3108
2,08
4 p= 0,0955
9
0,5638 1,090
2,2
5,044
-0,040
2,08
1,5459
2,31
13 p= 0,4485
1,0130 **
6,310 6,350
9
0,78
2,515**
tőke üzem különbség 0,9930 1,400
2,2
5,730
3,36
-0,597
0,7819 1,9058
2,31
3,737 4,019 6
1,650
2,31
5,903 5,709 6
5,281 3,630
tőke üzem különbség *
0,4025 1,1643
2,26
n t5%
-0,925
tőke üzem különbség *
1,952
5,114
5,544
-0,430
3,2511 1,7147
9
13 p= 0,1896 -0,6106
9 p= 0,5483
2,08
n= mintaszám t= számított t-érték t5%= kritikus t-érték p=0,05 szignifikanciaszint mellett p= a t-próba szignifikancia szintje. A középértékek közötti eltérések szignifikánsak, ha p<0,05 (*) és erősen szignifikánsak, ha p<0,01 (**)
1998 log tke/g
8 7 6 5 4 3 2 1 Összes élesztő
Botrytis
Egyéb penész
Összes élesztő
Botrytis
tőke
Egyéb penész
üzem
1999 log tke/g
8 7 6 5 4 3 2 1 Összes élesztő
Botrytis
Egyéb penész
Összes élesztő
tőke
Botrytis
Egyéb penész
üzem
2000
log tke/g
8 7 6 5 4 3 2 1 Összes élesztő
Botrytis
Egyéb penész
Összes élesztő
tőke
Botrytis
Egyéb penész
üzem
2001 log tke/g
8 7 6 5 4 3 2 1 Összes élesztő
Botrytis
Egyéb penész tőke
Összes élesztő
Botrytis
Egyéb penész
üzem
24. ábra: A különböző mintavételi helyről származó aszúbogyó minták felületén megtalálható sejtszámok átlag- és középértékeinek összehasonlítása az egyes évjáratokban
5.1.5. A négy évjárat összehasonlító értékelése
Az irányított erjesztés kidolgozásához elengedhetetlenül szükséges, hogy figyelembe vegyük az évjáratbeli sajátosságokat. Az eltérő időjárási viszonyok, a szőlőszemek érettségi állapota a nemesrothadás kezdetén, az élesztőflóra kezdeti összetétele komplex egységet alkotnak, amellyel a starterkultúrás beoltás esetén is számolnunk kell, és döntően meghatározzák az aszúkészítési technológiában az előállított aszúbor minőségét és stabilitását. Az aszúszemek több hetes tárolásakor feltétlenül figyelembe kell vennünk, hogy az adott évjáratnak milyen jellemzői vannak, ennek megfelelően kell a tárolási körülményeket biztosítanunk, valamint a feldolgozás megfelelő időpontját kiválasztanunk. Az évjárat hatásának pontosabb feltárásához az egy-egy mintavételi helyről (tőke vagy üzem) származó csíraszám adatokat évjáratok szerinti csoportosításban is összehasonlítottam egytényezős varianciaanalízissel. (A mintavétel helyét, mint második tényezőt a jelentősen eltérő mintaelem számok miatt nem tudtam bevonni egy kéttényezős varianciaanalízisbe.) Az egytényezős varianciaanalízis eredményeit a 10. táblázat és a 25. ábra szemlélteti. A 26.
log tke/g
ábra mutatja a tárolás hatását az aszúbogyó minták összes élesztőszámára az egyes évjáratokban.
7 6 tőke üzem
5 4 3
1998
1999
2000
2001
26. ábra: A tárolás hatása az aszúbogyó összes élesztőszámára a vizsgált évjáratokban. Logaritmus csíraszám középértékek összehasonlítása a tőkéről vett, valamint az üzemben tárolt mintákon. (p= a középértékek eltérésének szignifikancia szintje. A különbség nem szignifikáns, ha p>0,05)
Az összes élesztőszámot vizsgálva a tőkéről szedett és az üzemben tárolt minták esetében egyaránt szignifikáns a különbség az egyes évjáratok között. A tőkén a száraz évjáratokban
(1999, 2000) alacsonyabb volt az aszúbogyók átlagos élesztőszáma, mint a nedves, gyenge aszút adó évjáratokban és ez a különbség a tárolás során még tovább fokozódott. A Botrytis esetében a tőkéről szedett mintákban az évjáratok között szignifikáns az eltérés, de nem erősen (p= 0,03). Az üzemben tárolt minták sejtszám értékei az egyes évjáratokban erősen szignifikánsan térnek el (p= 0,005). Az egyéb penészeket vizsgálva a tőkéről mintavételezett aszúbogyókon megtalálható sejtszámok az egyes évjáratokban nem térnek el szignifikánsan. A különféle penészgomba törzsek megoszlásában vannak nagyobb eltérések. Az üzemben tárolt aszúbogyók felületén az egyéb penészgomba sejtszámok már erősen szignifikánsan eltérnek az egyes évjáratokban (p= 0,001). Az évjáratok közötti átlagos négyzetes eltérések elérik a 22,20 értéket, amely egyetlen mikrobacsoport esetében sem volt megfigyelhető. Nemcsak az összes élesztőgombák számát tekintve kell az évjáratbeli sajátosságokat figyelembe vennünk, hanem tekintettel kell lennünk a Botrytis, valamint az egyéb penészgombák mennyiségére is. Úgy kell a tárolási időtartamot megválasztani és a tárolási körülményeket biztosítani (kénezés, alacsony páratartalom), hogy a mikrobacsoport összetételét és sajátosságát figyelembe véve az évjáratnak megfelelően a későbbi aszúszem-feldolgozást, erjesztést megkönnyítsük, illetőleg optimálisan véghez vigyük. Azok az évjáratok, amikor a szőlőszemeket nem kellően nagy cukortartalomnál érte a botrítiszes fertőzés, valamint sok a nedvesség (1998, 2001), magas Botrytis –konídiumszámmal kell számolnunk, amely hatással van az összes élesztőszámra és egyéb penészgombák mennyiségének alakulására. A nagyobb mennyiségben jelen levő Botrytis több megtelepedési és behatolási helyet biztosít az aszúbogyókon a különféle mikrobacsoportok számára, és az üzemben történő tárolás során ezeknek a mikrobacsoportoknak a számában növekedés következhet be. A nem megfelelő tároláskor nem kívánatos mikrobacsoportok szaporodhatnak el (pl. ecetsavbaktériumok), amely ellen védekezni lehet kénezéssel, alacsony relatív páratartalom biztosításával, letakarással, hűvös helyen történő tárolással. Az 1999–es, 2000–es évjárat hasonló volt abban a vonatkozásban, hogy az aszúbogyók magasabb beltartalmi paraméterekkel rendelkeztek és az aszúsodásnak jobban kedvező feltételek miatt a Botrytis növekedésének micéliumos formája került előtérbe, a konídiumtartók és konídiumok képzése visszaszorult. Alacsonyabb sejtszámban voltak jelen az összes élesztőgombák (103 – 105 sejt/g bogyó). Az egyéb penészgombák számában a tárolás során csökkenés következett be. 1999–ben a 2-3 hetes tárolást követően az összes élesztőszámban szignifikáns csökkenés következett be, amit akkor azzal magyaráztunk, hogy a magasabb szárazanyagtartalmú aszúszemek felülete a tárolás során nem kedvez az élesztőgombák szaporodásának. Ez nem mondható el a 2000–es évjáratról, mert akkor növekedés volt
megfigyelhető az összes élesztőgombák számában. A 2000 –es évjárat hasonló az 1999–es évvel abban a vonatkozásban, hogy az aszúszemek magas beltartalmi paraméterekkel rendelkeztek, de eltérőek voltak a nedvességet tekintve. 2000–ben kevés csapadék hullott ősszel, ami szintén hatást gyakorolt az aszúbogyók kezdeti mikroorganizmus összetételére, ezzel magyarázható, hogy az üzemi tárolás során növekedés volt megfigyelhető az összes élesztőgombák számában. A négy évjáratot összehasonlítva megállapítható, hogy több tényező együttes hatása alakítja ki az aszúbogyók mikroflórájának összetételét, amelyet a tárolás nagymértékben befolyásol. A tárolási paraméterek helyes megválasztásához, valamint az irányított erjesztés kidolgozásához azonban nem elegendő a mennyiségi alakulásokat figyelembe vennünk, hanem a jelen lévő élesztőgombák nemzetség-, faj- összetételét, illetőleg az ezekben bekövetkező változásokat is vizsgálnunk kell.
10. táblázat: Az egyes mikrobacsoportok mennyiségi alakulásának összehasonlítása a négy évjáratban egytényezős varianciaanalízissel tőke Összes élesztő Csoportok
üzem Összes élesztő Összeg
Átlag
1998
6
32,169088
5,3615147
0,3138198
1998
5
31,43303
6,286606
0,2530957
1999
4
21,122544
5,280636
0,4024507
1999
6
21,782742
3,630457
1,1643257
2000 2001
4 13
17,89625 82,034521
4,4740625 6,3103478
0,7819527 0,9930797
2000 2001
9 9
45,642043 57,151418
5,0713381 6,3501576
1,9058878 1,4001255
Tényezők
Darabszám
SS
df
MS
Csoportok között 12,228402
3
4,0761339
Csoporton belül
17,039266
23
0,7408377
Összesen
29,267668
26
Darabszám
Összeg
Variancia
F 5,5020609
Csoportok
p-érték
F krit.
0,0053431
3,0279992
Szign.!
tőke Botrytis Csoportok
Tényezők
Darabszám
SS
Összeg
df
Átlag
MS
Csoportok között 31,803373
3
10,601124
Csoporton belül
33,282118
25
1,3312847
Összesen
65,085491
28
Darabszám
Variancia
F 7,9630783
Összeg
Átlag
35,61903
5,936505
3,4068811
1998
5
28,542864
5,7085728
3,1046709
1999
4
22,921791
5,7304478
1,0129518
1999
6
19,294191
3,2156985
1,545915
2000 2001
4 13
18,142233 88,036083
4,5355583 6,7720064
3,1758051 0,5638433
2000 2001
9 9
35,80393 57,377366
3,9782144 6,3752629
5,695147 1,0902343
SS
df
Átlag
MS
Csoportok között 16,367261
3
5,4557537
Csoporton belül
36,366796
23
1,5811651
Összesen 52,734057 tőke Egyéb penész
26
Darabszám
Variancia
F 3,4504644
Csoportok
p-érték
F krit.
0,0331993
3,0279992
Szign.!
Összeg
Átlag
Variancia
Tényezők
SS
df
MS
Csoportok között 47,484638
3
15,828213
Csoporton belül
74,431309
25
2,9772524
Összesen 121,91595 üzem Egyéb penész
28
Csoportok
Darabszám
Összeg
Variancia
F 5,3163827
Átlag
6
22,419129
3,7365215
3,9002711
1998
5
20,09691
4,019382
5,0617742
4
20,176091
5,0440228
2,4215845
1999
6
19,875061
3,3125102
1,7725328
2000 2001
4 13
14,748188 66,483288
3,687047 5,1140991
7,6346451 3,2511161
2000 2001
9 9
15,622638 49,89625
1,7358487 5,5440278
4,5530745 1,714706
SS
df
MS
3
4,0089464
Csoporton belül
23
3,8558016
88,683438
F 1,039718
p-érték 0,393664
F krit. 3,0279992
Tényezők
SS
df
MS
Csoportok között 66,623013
3
22,207671
Csoporton belül
25
3,1700802
79,252005
F krit.
0,0056678
2,9912428
Variancia
1999
Csoportok között 12,026839
p-érték
Szign.!
1998
Tényezők
2,9912428
üzem Botrytis 6
Csoportok
0,000681
F krit.
Szign.!
1998
Tényezők
p-érték
F 7,0053972
p-érték
F krit.
0,0014104
2,9912428
Összesen 100,71028 26 Nsz.! Összesen 145,87502 28 Szign.! SS=Összes négyzetes eltérés; MS=Átlagos négyzetes eltérés; p= szignifikancia szint, ha p<0,05, akkor szignifikáns az eltérés az évjáratok között, ha p<0,01, akkor erősen szignifikáns az eltérés
lg tke/g
Összes élesztő 8 7 6 5 4 3 2 1 1998
1999
2000
2001
1998
tőke
1999
2000
2001
üzem
Botrytis 8 7 6 5 4 3 2 1 1998
1999
2000
2001
1998
tőke
1999
2000
2001
üzem
lg tke/g
Egyéb penész 8 7 6 5 4 3 2 1 1998
1999
2000 tőke
2001
1998
1999
2000
2001
üzem
25. ábra: Az egyes mikrobacsoportok átlag- (oszlopok) és szórás- (sávok) értékeinek összehasonlítása a négy évjáratban különböző mintavételi hely esetén
5.2. Az élesztőflóra taxonómiai összetétele az aszúbogyók felületén 5.2.1. A morfológiai és fiziológiai tulajdonságok alapján azonosított nemzetségek és fajok
Vizsgálataim során összesen 158 élesztőtörzset izoláltam; 51 (1998), 39 (1999), 26 (2000), 42 (2001)
évjárati
megosztásban.
Az
identifikálást
a
KURTZMANN
–
FELL
(1998)
élesztőmonográfia alapján végeztem. Az azonosítás néhány esetben nem vezetett eredményre, mert az izolált törzs nem maradt életben az azonosítás teljes időtartama alatt, illetőleg az azonosításban csak a nemzetség szintjéig jutottunk. A négy évjáratban az izolált törzsek származását, az adott törzsek előfordulási nagyságrendjét, néhány morfológiai jellemzőjét, valamint az identifikálás során meghatározott nemzetség és fajneveket a 11., 12., 13. és a 14. táblázat mutatja. Az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményeit a 2.1., 2.2., 2.3., 2.4. számú Melléklet, a fiziológiai jellemzőket a 3.1., 3.2., 3.3., 3.4. számú Melléklet mutatja. Az élesztő identifikálási eredmények alapján megállapítható, hogy a nemesrothadásos szőlőszemek felületén az élesztőbiota összetétele eltér az egészséges, ép szőlőbogyó élesztőflórájától azokban az évjáratokban, amikor a körülmények kedvező feltételeket teremtettek az aszúsodás kialakulásához (1999, 2000). Elsősorban nem a Kloeckera fajok és teleomorf változataik, a Hanseniaspora fajok dominálnak, hanem Candida fajok. Az aszúbogyók élesztőbiotájának feltérképezésére irányuló külföldi kutatások (DOMERCQ, 1957; GANDINI, 1973; MINARIK et al., 1978; FLEET and HEARD, 1993) a Candida stellata –nak tulajdonítottak domináns szerepet az aszúbogyók felületén megjelenő élesztőflórában. Vizsgálataim ezt nem támasztják alá egyértelműen a tőkéről vett, „friss” aszúmintákban, de az üzemben tárolt minták már általában igazolták. 1998 –ban és 2001–ben egy-egy esetben a C. stellata–t a tőkén is dominánsnak találtam. A társult élesztőflórában bazídiumos rokonságú aerob élesztők (Rhodotorula, Cryptococcus, Sporidiobolus, Trichosporon), valamint Kluyveromyces, Brettanomyces, Dekkera, Zygosaccharomyces fajok vesznek részt. 1998–ban és 2001–ben, amikor több csapadék hullott és
nem alakultak kedvezően a környezeti paraméterek, az egészséges szőlőbogyóéhoz hasonlított az aszúbogyókon az élesztőflóra minőségi összetétele. Nagy gyakorisággal izoláltam Hanseniaspora fajokat, valamint Rhodotorula és Cryptocoocus élesztőket. Az ép, egészséges szőlővel összehasonlítva az eltérés abban mutatkozott meg, hogy a Candida pulcherrima fajok nagyobb mennyiségben voltak jelen. Sem tőkéről, sem az üzemi tárolás során nem sikerült Saccharomyces cerevisiae–t izolálnom az aszúbogyóról. NAUMOV és munkatársai (2002) azonban vizsgálataik során a Bodrogkeresztúrról és a Károlyfalváról származó aszúbogyók esetében izoláltak az üzemi minták felületéről S. cerevisiae–t (2.2.3.2. fejezet).
A munkám során Candida stellata–ként azonosított izolátumokkal kapcsolatban a legújabb irodalom alapján felmerül, hogy esetleg két különböző, rokon fajhoz tartoznak. Már vizsgálataim során is észrevehető volt, hogy a kissé eltérő telepmorfológia és mikroszkópos kép alapján az izolátumok legalább két különböző morfotípusba sorolhatók, de a hagyományos fiziológiai tesztek alapján az azonosítás egyértelműen Candida stellata eredményre vezetett. Időközben az egyetemünkön végzett egyéb, tokaji borokra irányuló vizsgálatok során BÁNSZKY és munkatársai (2003) molekuláris biológiai módszerekkel kimutatták, hogy egyes C. stellata–nak azonosított izolátumok kariotípusa és ribotípusa eltér a típustörzsétől, és nem
azonosítható más ismert törzsekével sem. Ezek az izolátumok azonosnak bizonyultak a SIPICZKI és munkatársai (2003) által új fajként leírt Candida zemplinina fajjal (az új faj törzseit szintén a Tokaj-hegyaljai borvidéken izolálták). A genetikai módszerekkel végzett identifikálás nem képezi dolgozatom tárgyát és meghaladja annak kereteit, de mindenképpen érdekes lenne az általam izolált törzsek ilyen irányú felülvizsgálata. Mindezt figyelembe véve a dolgozatomban C. stellata–nak jelölt és nevezett törzsek alatt valószínűleg a C. stellata–t és a C. zemplinina–t együttesen kell érteni.
11. táblázat: Az 1998-ban izolált törzsek származása, előfordulási nagyságrendje, néhány morfológiai jellemzője és az identifikálás során meghatározott nemzetség és fajnevek (Az árnyékolt sorok az adott mintában mennyiségileg domináns izolátumot jelölik.) Táptalaj
Sejtszám (sejt/1 g bogyó)
Szín SÉGtáptalajon
Sarjadzás
Nemzetség
Faj
Furmint Furmint Furmint Furmint
1tőke 1tőke 1tőke 1tőke
SÉG SÉG LIZ SÉG
1,75E+05Sötét krém 1,00E+04Lazacpiros 1,50E+04Sötét krém 4,00E+04Sötét krém
bipoláris multilaterális bipoláris bipoláris
Hanseniaspora Rhodotorula Hanseniaspora Hanseniaspora
guillermondii sp guillermondii guillermondii
BZ0201 Furmint BZ0202 Furmint
2tőke 2tőke
SÉG SÉG
4,00E+04világos krém 1,00E+04világos krém
multilaterális Nem azonosított multilaterális Nem azonosított
BZ0301 Furmint BZ0302 Furmint BZ0303 Furmint
3tőke 3tőke 3tőke
BKZ BKZ BKZ
3,50E+04lazacpiros 1,50E+02Krém 2,50E+02rózsaszín
multilaterális Rhodotorula multilaterális Candida multilaterális Candida
sp apicola pulcherrima
BZ0400 BZ0401 BZ0402 BZ0403 BZ0404 BZ0405
Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű
4tőke 4tőke 4tőke 4tőke 4tőke 4tőke
SÉG SÉG LIZ LIZ LIS SÉG
6,00E+03világos krém 2,50E+04rózsaszín 3,40E+03rózsaszín 2,10E+04áttetsző fehér 2,65E+05áttetsző r.szín 6,20E+03világos krém
bipoláris multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális bipoláris
Hanseniaspora Candida Candida Candida Candida Hanseniaspora
uvarum pulcherrima pulcherrima paludigena stellata uvarum
BZ0500 BZ0501 BZ0502 BZ0503 BZ0504
Furmint Furmint Furmint Furmint Furmint
5üzem 5üzem 5üzem 5üzem 5üzem
SÉG LIZ LIZ SÉG SÉG
5,80E+05áttetsző r.szín 3,50E+05világos krém 1,55E+04világos krém 1,09E+04fehér 8,85E+03krémfehér
multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális
Candida stellata Nem azonosított Nem azonosított Pichia angusta Kluyveromyces thermotolerans
BZ0600 BZ0601 BZ0602 BZ0603
Vegyes Vegyes Vegyes Vegyes
6üzem 6üzem 6üzem 6üzem
SÉG LIZ LIZ SÉG
1,30E+05rózsaszín 5,40E+06rózsaszín 1,50E+05fehér 1,42E+06fehér
multilaterális multilaterális multilaterális bipoláris
Candida Candida Candida Hanseniaspora
pulcherrima pulcherrima stellata occidentalis
BZ0701 BZ0702 BZ0703 BZ0704 BZ0705
Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű Hárslevelű
7tőke 7tőke 7tőke 7tőke 7tőke
SÉG SÉG SÉG LIZ SÉG
1,00E+06rózsaszín 5,35E+03fehér 1,50E+02fehér 4,15E+04fehér 5,00E+03krém
multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális
Nem azonosított Kluyveromyces Candida Zygosacch. Candida
lactis multigemmis sp cantarellii
BZ0801 BZ0802 BZ0803 BZ0804 BZ0805 BZ0806 BZ0807
Muskotály Muskotály Muskotály Muskotály Muskotály Muskotály Muskotály
8üzem 8üzem 8üzem 8üzem 8üzem 8üzem 8üzem
SÉG SÉG SÉG SÉG SÉG SÉG SÉG
1,30E+06rózsaszín 2,00E+04fehér 1,60E+05fehér 5,50E+05rózsaszín 5,50E+05barnás 1,50E+06lazacpiros 1,50E+06fehér
multilaterális multilaterális bipoláris multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális
Candida Candida Hanseniaspora Candida Candida Rhodotorula Candida
pulcherrima sake guillermondii pulcherrima pulcherrima sp floricola
BZ0901 BZ0902 BZ0903 BZ0904 BZ0905
Vegyes Vegyes Vegyes Vegyes Vegyes
9 üzem 9üzem 9üzem 9üzem 9üzem
SÉG SÉG SÉG SÉG SÉG
2,20E+05lazacpiros 1,50E+05krém 1,50E+05világos krém 1,50E+05krém 6,20E+03fehér
multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális bipoláris
Rhodotorula Zygosacch. Nem azonosított Dekkera Hanseniaspora
sp rouxii
BZ1001 BZ1002 BZ1003 BZ1004
Furmint Furmint Furmint Furmint
10tőke 10tőke 10tőke 10tőke
SÉG SÉG SÉG SÉG
4,70E+05rózsaszín 1,55E+05barnás 2,50E+04fehér 1,73E+04fehér
multilaterális bipoláris bipoláris multilaterális
Candida pulcherrima Nem azonosított Hanseniaspora uvarum Candida pulcherrima
BZ1101 BZ1102 BZ1103 BZ1104 BZ1105 BZ1106
Furmint Furmint Furmint Furmint Furmint Furmint
11üzem 11üzem 11üzem 11üzem 11üzem 11üzem
SÉG SÉG SÉG LIZ LIZ LIZ
1,00E+05sárgás krém 5,00E+04fehér 5,00E+04rózsaszín 1,00E+04rózsaszín 3,50E+03hal.rózsaszín 1,00E+04fehéres r.szín
multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális multilaterális
Brettanomyces bruxellensis Nem azonosított Kluyveromyces Lactis Nem azonosított Nem azonosított Nem azonosított
BZ0101 BZ0102 BZ0103 BZ0104
Szőlőfajta
Mintavételezés
Kód
Minta
Származás
l. var drosophilarum uvarum
12. táblázat: Az 1999-ben izolált törzsek származása, előfordulási nagyságrendje, néhány morfológiai jellemzője és az identifikálás során meghatározott nemzetség és fajnevek (Az árnyékolt sorok az adott mintában mennyiségileg domináns izolátumot jelölik.)
Szőlőfajta
Táptalaj
Kód
Mintavételezés
Minta
Származás
LIZ
Sejtszám (sejt/1 g bogyó)
Szín SÉGtáptalajon
Sarjadzás
Nemzetség
Faj
BZ1201 Furmint
12tőke
5,00E+03lazacpiros
multilaterális Cryptococcus
macerans
BZ1202 Furmint
12tőke
BZ1203 Furmint
12tőke
LIZ
7,00E+03fehér
multilaterális Lalaria
sp
LIZ
8,00E+03rózsaszín
hasad+sarjad
BZ1204 Furmint
12tőke
LIZ
1,50E+04barna
Pullulans
BZ1205 Furmint
12tőke
LIZ
7,00E+03fehér
bipoláris
BZ1301 Muskotály
13tőke
LIZ
5,00E+04krémfehér
multilaterális Lalaria
BZ1302 Muskotály
13tőke
LIZ
5,00E+02sárga
bipoláris
BZ1303 Muskotály
13tőke
LIZ
5,50E+03fehér
multilaterális Candida
pulcherrima
BZ1304 Muskotály
13tőke
LIZ
2,10E+04krémfehér
bipoláris
Sporidiobolus
pararoseus
BZ1305 Muskotály
13tőke
LIZ
5,50E+03krémfehér
hasad+sarjad
Arxula
BZ1306 Muskotály
13tőke
LIZ
1,00E+03lazacpiros
multilaterális Cryptococcus
macerans
BZ1401 Muskotály
14üzem
LIZ
1,00E+04fehér
multilaterális Candida
stellata
BZ1402 Muskotály
14üzem
LIZ
1,00E+04krémfehér
BZ1403 Muskotály
14üzem
LIZ
1,00E+04fehér
multilaterális Candida
stellata
BZ1404 Muskotály
14üzem
LIZ
1,00E+04fehér
multilaterális Candida
stellata
BZ1405 Muskotály
14üzem
LIZ
1,00E+04fehér
multilaterális Candida
stellata
-
-
Trichosporon Nem azonosított Sporidiobolus
pararoseus sp
Nem azonosított
terrestris
baktérium
BZ1701 Furmint
17üzem
LIZ
5,00E+04fehér
multilaterális Nem azonosított
BZ1702 Furmint
17üzem
LIZ
5,00E+04fehér
multilaterális Zygosacch.
-
BZ1801 Muskotály
18üzem
SÉG
6,00E+05rózsaszín
multilaterális Candida
BZ1802 Muskotály
18üzem
SÉG
3,00E+05krémfehér
bipoláris
BZ1803 Muskotály
18üzem
SÉG
3,00E+05világosbarna
multilaterális Candida
stellata stellata
Hanseniaspora
pulcherrima uvarum
BZ1804 Muskotály
18üzem
SÉG
2,00E+05világosbarna
multilaterális Candida
BZ1805 Muskotály
18üzem
SÉG
1,00E+05krémfehér
bipoláris
BZ1901 Furmint
19üzem
LIZ
BZ1902 Furmint
19üzem
LIZ
3,00E+04rózsaszín
multilaterális Candida
BZ2001 Furmint
20üzem
SÉG
BZ2002 Furmint
20üzem
SÉG
1,00E+03rózsaszín
multilaterális Candida
BZ2003 Furmint
20üzem
SÉG
BZ2004 Furmint
20üzem
SÉG
6,00E+03krémfehér
multilaterális Torulaspora
sp.
BZ2005 Furmint
20üzem
SÉG
1,00E+03világosbarna
multilaterális Candida
stellata
BZ2006 Furmint
20üzem
SÉG
BZ2007 Furmint
20üzem
SÉG
1,00E+03rózsaszín
multilaterális Candida
pulcherrima
BZ2101 Vegyes
18üzem
SÉG
5,00E+06világos krém
multilaterális Candida
stellata
Sympodiomycopsis sp. Nem azonosított pulcherrima
Nem azonosított pulcherrima
Nem azonosított
Nem azonosított
BZ2102 Vegyes
18üzem
SÉG
2,00E+06világos krém
multilaterális Candida
stellata
BZ2103 Vegyes
18üzem
LIZ
2,00E+05krém
multilaterális Torulaspora
delbrueckii
BZ2104 Vegyes
18üzem
LIZ
2,50E+05krém
multilaterális Torulaspora
delbrueckii
BZ2105 Vegyes
18üzem
LIZ
1,50E+05fehér
multilaterális Zygosacch.
rouxii
BZ2106 Vegyes
18üzem
LIZ
5,50E+06világos krém
multilaterális Candida
stellata
13. táblázat: A 2000-ben izolált törzsek származása, előfordulási nagyságrendje, néhány morfológiai jellemzője és az identifikálás során meghatározott nemzetség és fajnevek (Az árnyékolt sorok az adott mintában mennyiségileg domináns izolátumot jelölik.)
Táptalaj
Minta
Mintavételezés
Származás Sejtszám (sejt/1 g bogyó)
Szín SÉGtáptalajon
Kód
Szőlőfajta
Sarjadzás
Nemzetség
Faj
BZ3101
Hárslevelű
31 tőke
DRBC
3,00E+03 -
-
Nem azonosított
BZ3201
Vegyes
32 üzem
DG18
3,00E+02 krém
multilaterális
Cryptococcus
BZ3301
Vegyes
33 üzem
DRBC
3,00E+03 -
-
Nem azonosított
BZ3401
Furmint
34 tőke
DRBC
3,00E+05 rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ3402
Furmint
34 tőke
DRBC
2,00E+02 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ3501
Furmint
35 üzem
DRBC
5,50E+02 söt.rózsaszín bipoláris
Hanseniaspora
uvarum
BZ3502
Furmint
35 üzem
DRBC
2,00E+05 rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
sp.
BZ3503
Furmint
35 üzem
DRBC
1,00E+05 rózsaszín
multilaterális
Metschnikowia pulcherrima
BZ3504
Furmint
35 üzem
DRBC
2,40E+04
multilaterális
Candida
sp.
BZ3601
Hárslevelű
36 tőke
DRBC
1,00E+05 söt.rózsaszín bipoláris
Hanseniaspora
uvarum
BZ3602
Hárslevelű
36 tőke
DRBC
5,00E+03 rózsaszín
multilaterális
Rhodotorula
sp.
BZ3603
Hárslevelű
36 tőke
DRBC
5,00E+03 zöld
multilaterális
Candida
dendrica
BZ3604
Hárslevelű
36 tőke
DRBC
5,00E+03 rózsaszín
multilaterális
Candida
sp.
BZ3605
Hárslevelű
36 tőke
DRBC
3,50E+04 rózsaszín
bipoláris
Sporidiobolus
pararoseus
BZ4201
Vegyes
42 üzem
DG18
9,00E+04 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ4202
Vegyes
42 üzem
DG18
4,00E+04 rózsaszín
bipoláris
Sporidiobolus
pararoseus
BZ4203
Vegyes
43 üzem
DG18
8,00E+04 rózsaszín
multilaterális
Candida
paludigena
BZ4204
Vegyes
43 üzem
DG18
4,40E+04 fehér
multilaterális
Candida
catenulata
BZ4301
Vegyes
43 üzem
DG18
1,50E+05 rózsaszín
multilaterális
Candida
sake
BZ4302
Vegyes
43 üzem
DG18
7,00E+05 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ4303
Vegyes
43 üzem
DG18
1,64E+04 fehér
multilaterális
Filobasidium
capsuligenum
BZ4401
Hárslevelű
44 tőke
DG18
4,00E+03 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ4402
Hárslevelű
44 tőke
DG18
1,00E+03 rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ4501
Vegyes
45 üzem
DG18
2,00E+04 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ4601
Furmint
46 üzem
DG18
1,00E+07 fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ4701
Vegyes
47 üzem
DG18
4,00E+04 krém
multilaterális
Candida
catenulata
14. táblázat: A 2001-ben izolált törzsek származása, előfordulási nagyságrendje, néhány morfológiai jellemzője és az identifikálás során meghatározott nemzetség és fajnevek (Az árnyékolt sorok az adott mintában domináns izolátumot jelölik.)
Szőlőfajta
Táptalaj
Kód
Mintavételezés
Minta
Származás Sejtszám (sejt/1 g bogyó)
Szín SÉGtáptalajon
Sarjadzás
Nemzetség
Faj
BZ6101 Furmint
61tőke
DRBC
3,50E+06rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ6102 Furmint
61tőke
DRBC
2,00E+06vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
guilliermondii
BZ6201 Muskotály
62tőke
DRBC
3,50E+06s. rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
uvarum
BZ6202 Muskotály
62tőke
DRBC
2,00E+06fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ6301 Hárslevelű
63tőke
DRBC
1,00E+06barackszín
hasad+sarjad
Trichosporon
pullulans
BZ6401 Furmint
64tőke
DRBC
1,05E+06fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ6402 Furmint
64tőke
DRBC
9,00E+05vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
vineae
BZ6501 Muskotály
65tőke
DRBC
1,60E+05rózsaszín
multilaterális
Sporidiobolus
pararoseus
BZ6502 Muskotály
65tőke
DRBC
5,50E+04rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ6601 Muskotály
66tőke
DRBC
1,05E+07rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ6602 Muskotály
66tőke
DRBC
2,85E+07világos krém
multilaterális
Candida
catenulata
BZ6603 Muskotály
66tőke
DRBC
2,00E+06fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ6801 Furmint
68tőke
DRBC
2,00E+04rózsaszín
multilaterális
Sporidiobolus
pararoseus
BZ6802 Furmint
68tőke
DRBC
3,00E+04barackszín
hasad+sarjad
Trichosporon
pullulans
BZ6803 Furmint
68tőke
DRBC
3,00E+04barackszín
hasad+sarjad
Trichosporon
pullulans
BZ6804 Furmint
68tőke
DRBC
3,60E+05vil.rózsaszín
bipoláris
Nem azonosított
BZ6901 Furmint
69tőke
DRBC
3,50E+06rózsaszín
multilaterális
Sporidiobolus
pararoseus
BZ6902 Furmint
69tőke
DRBC
3,75E+07rózsaszín
multilaterális
Brettanomyces
nanus
BZ7001 Furmint
70tőke
DRBC
5,00E+05vil.rózsaszín
bipoláris
Kluyveromyces
lactis var dros. pararoseus
BZ7002 Furmint
70tőke
DRBC
4,50E+05rózsaszín
multilaterális
Sporidiobolus
BZ7101 Furmint
71üzem
DRBC
1,50E+06fehér
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ7102 Furmint
71üzem
DRBC
5,00E+05krém
bipoláris
Dekkera
bruxellensis
BZ7103 Furmint
71üzem
DRBC
5,90E+07vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
guilliermondii
BZ7201 Hárslevelű
72üzem
DRBC
5,00E+05fehér
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ7301 Hárslevelű
73üzem
DRBC
1,05E+07rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ7302 Hárslevelű
73üzem
DRBC
5,00E+06fehér
multilaterális
Metschnikowia
pulcherrima
BZ7401 Vegyes
74üzem
DRBC
3,50E+04fehér
multilaterális
Candida
bombicola
BZ7501 Vegyes
75üzem
DRBC
2,00E+07világos krém
multilaterális
Candida
catenulata
BZ7502 Vegyes
75üzem
DRBC
2,50E+07krém
bipoláris
Dekkera
bruxellensis
BZ7601 Vegyes
76üzem
DRBC
5,28E+07rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ7701 Hárslevelű
77üzem
DRBC
3,85E+05s. rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
osmophila
BZ7702 Hárslevelű
77üzem
DRBC
6,00E+06rózsaszín
multilaterális
Sporidiobolus
pararoseus
BZ7801 Hárslevelű
78üzem
DRBC
8,00E+04rózsaszín
multilaterális
Nem azonosított
BZ7802 Hárslevelű
78üzem
DRBC
1,60E+06fehér
multilaterális
Candida
stellata
BZ7901 Furmint
79üzem
DRBC
9,00E+05fehér
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ7902 Furmint
79üzem
DRBC
7,00E+05vil.rózsaszín
bipoláris
Kluyveromyces
lactis var dros.
BZ7903 Furmint
79üzem
DRBC
6,50E+05vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
guilliermondii
BZ7904 Furmint
79üzem
DRBC
5,00E+04rózsaszín
multilaterális
Nem azonosított
BZ8001 Furmint
80üzem
DRBC
2,50E+05rózsaszín
multilaterális
Candida
pulcherrima
BZ8002 Furmint
80üzem
DRBC
1,10E+06vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
guilliermondii
BZ8101 Vegyes
81üzem
DRBC
2,50E+04vil.rózsaszín
bipoláris
Hanseniaspora
guilliermondii
BZ8201 Vegyes
82üzem
DRBC
3,20E+04rózsaszín
multilaterális
Nem azonosított
5.2.2. Az aszúbogyók élesztőflórájában bekövetkező változások a tárolás hatására
Az előző fejezet eredményei azt mutatják, hogy az aszúbogyó élesztőflórája eltér az egészséges bogyóétól, és azt az évjárat erőteljesen befolyásolja. A feldolgozást megelőző tárolás tehát az évjárat mellett a másik legfontosabb meghatározó tényező az aszúszemek, illetőleg az aszúborok minőségét tekintve.
A 15. táblázat mutatja évenkénti bontásban a tőkéről mintavételezett aszúbogyókról, illetve az üzemben tárolt mintákról származó élesztőgomba fajokat. Az ültetvényből, vagyis a tőkéről származó mintákban a leggyakrabban előforduló faj a Candida pulcherrima (teleomorf alakja: Metschnikowia pulcherrima), illetve aerob, bazídiumos rokonságú
fajok (Sporidiobolus, Trichosporon) voltak, de a nedvesebb évjáratokban (1998, 2001) az egészséges szőlőre jellemző Hanseniaspora fajok nagy gyakorisággal megtalálhatóak voltak. Azt tapasztaltuk, hogy a beszállítás, tárolás során a taxonómiai összetételben változás következett be: háttérbe szorultak az aerob élesztők és Hanseniaspora fajok, a cukortűrő Candida stellata válik dominánssá egyéb cukortűrő fajok (Zygosaccharomyces, Kluyveromyces) feldúsulása mellett.
15. táblázat: A különböző mintavételi helyről (tőke, ill. üzem) származó aszúbogyók felületéről izolált élesztőgomba fajok évjáratonként Évjárat Nemzetség Arxula Végösszeg
Faj terrestris
1998 1999 2000 2001 tőke üzem tőke üzem tőke üzem tőke üzem Végösszeg 1 1 0
0
1
0
0
0
0
0
1
Brettanomyces
bruxellensis nanus
-
2 -
-
-
-
-
1
2 -
0
2
0
0
0
0
1
2
5
apicola bombicola cantarellii catenulata dendrica floricola multigemmis paludigena pulcherrima sake sp. stellata
1 1 1 1 5 1
1 5 1 2
1 -
4 10
1 2 1 2
2 1 2 1 1 4
1 3 3
1 1 7 1
1 1 1 4 1 1 1 2 29 2 2 23
10
9
1
14
6
11
7
10
68
-
-
2
-
-
1
-
-
3
0
0
2
0
0
1
0
0
3
-
-
-
-
-
1
-
-
1
0
0
0
0
0
1
0
0
1
guilliermondii occidentalis osmophila uvarum vineae
3 3 -
1 1 1 -
-
1 -
1 -
1 -
1 1 1
4 1 -
9 1 1 8 1
6
3
0
1
1
1
3
5
20
lactis lactis var. dros. thermotolerans
1 -
1 1
-
-
-
-
1 -
1 -
2 2 1
1
2
0
0
0
0
1
1
5
-
-
2
-
-
-
-
-
2
Végösszeg
Candida
Végösszeg
Cryptococcus
macerans
Végösszeg
Filobasidium
sp.
Végösszeg
Hanseniaspora
Végösszeg
Kluyveromyces Végösszeg
Lalaria
sp.
Végösszeg
Pichia
0
0
2
0
0
0
0
0
2
angusta
-
1
-
-
-
-
-
-
1
0
1
0
0
0
0
0
0
1
sp.
2
2
-
-
1
-
-
-
5
2
2
0
0
1
0
0
0
5
-
-
1
-
1
1
4
1
8
0
0
1
0
1
1
4
1
8
-
-
-
1
-
-
-
-
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
-
-
-
2 1
-
-
-
-
2 1
0
0
0
3
0
0
0
0
3
-
-
1
-
-
-
3
-
4
0
0
1
0
0
0
3
0
4
1
1 -
-
1 -
-
-
-
-
2 1
Végösszeg
Rhodotorula Végösszeg
Sporidiobolus
pararoseus
Végösszeg
Sympodiomycopsis
sp.
Végösszeg
Torulaspora
delbrueckii sp.
Végösszeg
Trichosporon
pullulans
Végösszeg
Zygosaccharomyces Végösszeg
Nem azonosított Végösszeg
4 1
rouxii sp.
1
1
0
1
0
0
0
0
3
4 24
7 27
3 11
8 28
1 10
1 16
1 20
3 22
28 158
5.3. Aszúbogyó tárolási kísérletek eredményei
Az aszúbogyókat az üzembe történő szállítás után általában több hétig, esetleg hónapig tárolják a feldolgozást megelőzően. Egyes pincészetek csak a szüreti időszak befejeztével, november végén kezdenek az aszúkészítéshez, vannak olyan üzemek, amelyek esetében az a gyakorlat, hogy több lépcsőben, musttal, erjedő újborral extrahálva, rövidebb aszúszem tárolási időtartammal készítik az
aszúborokat. Az előző fejezetek eredményei alapján arra a megállapításra jutottunk, hogy az aszúszemek szedése, válogatása, szállítása és tárolása az aszúbogyók élesztő-, és penészgombaflóra mennyiségi összetételében nagyon fontos befolyásoló tényezőként szerepel. A tárolás során az élesztőbiotában jelentős szelekciós folyamatok zajlanak le, az élesztőflóra faji összetételében mutatkozó kezdeti különbségek egyre inkább csökkennek és kiegyenlítődnek. Felmerül a kérdés, hogy melyek az optimális paraméterei az aszúbogyók tárolásának, ugyanis a felületi élesztő- és penészgomba flóra az aszúszemek tárolása során jelentős hatást gyakorolhat az aszúszemek minőségére, kémiai paramétereire, ezáltal az aszúborok érzékszervi minőségére is. A 2003-as évben a különféle tárolási módok hatásának megismerésére laboratóriumi vizsgálatot végeztünk azonos homogén alapanyagból kiindulva. A 2003-as évjáratban képződött aszúszemek zömében másodosztályúak voltak, 57-60 ref % cukortartalommal rendelkeztek, húsuk barna volt és kellően töppedtek voltak. Az aszúbogyó magok azonban zöldek maradtak, a rendkívül száraz meleg nyár kényszerérésre késztette a szőlőszemeket, amely időjárási körülmény az aszúsodás folyamatára is rányomta bélyegét. A tárolás során az üzemekben a tároló edényzet általában adott, nyitott konténerekben vagy kádakban történik a tárolás. A hőmérséklet, a kénezés és a tárolás időtartama azok a tényezők, amelyet a pincészetek változtatni tudnak. 5.3.1. A kénezés hatása az élesztő- és penészbiotára
A különböző kénezési módoknak (kénezetlenül tárolt, 300 mg/kg K-metabiszulfittal kénezett, 300 mg/kg K-metabiszulfittal kénezett és tömörítve tárolt, 600 mg/kg K-metabiszulfittal kénezett) egy adott hőmérsékleten (8, 15, 22 oC) történő, az összes élesztőszámra gyakorolt hatását mutatja a 26. ábra. Úgy tűnik, hogy az élesztőgombák nem érzékenyek a kénezésre, inkább a hőmérséklet és
a tárolás időtartama befolyásolja szaporodásukat. A hosszabb idejű (4 hetes) és alacsonyabb hőmérsékletű (8 oC) tárolás során számuk a kénezés nélküli mintát kivéve jelentősen csökkent a tárolást megelőző állapothoz képest. 22 oC –on már mindegyik kénezési mód esetén nőtt az összes élesztőgomba szám a tárolást megelőző állapothoz képest. A 2 hetes tárolási időtartam során több esetben is tapasztaltunk csökkenést, ami átmenetinek bizonyult, mert a további tárolás során növekedés volt megfigyelhető. Valószínűleg egy szelekciós folyamat megy végbe, amely során az adott körülményekhez adaptálódott mikroorganizmusok (pl. melegkedvelő fruktofil fajok) felszaporodnak. A különböző kénezési módoknak egy adott hőmérsékleten történő összes penészgomba (Botrytis és egyéb penészek) számra gyakorolt hatását mutatja a 27. ábra. A tárolás során még a kénezés nélküli minták többségében is csökkent a penészgombák száma. Magasabb hőmérsékleten drasztikus csökkenést tapasztaltam, 22 oC –on történő tárolás során a kiinduláskori 106 tke/g érték 104 tke/g, majd 102 tke/g nagyságrendre csökkent. A tömörítés során a penészgombáktól elzárjuk az oxigént,
ami az aerob anyagcseréjükhöz elengedhetetlen, ez 22 oC-on már a 2 hetes tárolásnál is nagymértékű csökkenéshez, 1,69x101 tke/g értékhez vezetett. Megállapíthatjuk, hogy a kénezésre a penészgombák érzékenyebben reagálnak, mint az élesztőgombák.
5.3.2. A tárolási hőmérséklet hatása az élesztő- és penészbiotára
Egy adott kénezési mód mellett a hőmérséklet befolyásoló hatását az összes élesztőszámra a 28. ábra mutatja. 22 oC -on általában erőteljes növekedés figyelhető meg az élesztőgombák számában a
kénezési módoktól függetlenül. Az alacsonyabb hőmérsékleten történő hosszabb idejű, kénezéssel történő tárolás nem kedvez az élesztőgombák szaporodásának a tárolás során. Nyilvánvaló egy szelekciós folyamat, amelyet a faji összetétel vizsgálatával lehetne bizonyítani és nyomon követni. A hőmérséklet befolyásoló hatását az összes penészgomba-számra egy-egy adott kénezési mód esetén a 29. ábra mutatja. A hőmérséklet emelkedésével csökkent a penészgombák száma. Jól megfigyelhető volt a kénezés hatása is. A kénezés nélküli mintában 103 tke/g nagyságrendre csökkent a penészgombák száma a 4 hetes tárolás során, 300 mg/kg, illetve 600 mg/kg Kmetabiszulfitos kezelés esetén ez az érték 102 tke/g nagyságrendnek felelt meg, tömörítés mellett 101 tke/g érték volt mérhető. A 600 mg/kg K-metabiszulfitos kezelés drasztikus csökkenéshez vezetett mindhárom hőmérsékleten. A tárolás időtartamára vonatkozóan mindig figyelembe kell venni az évjárat sajátosságait is, de általában hosszabb idejű tárolás előnyösebb, mert egyrészt a penészgombák alacsonyabb száma kedvezőbb borászati szempontból, másrészt az élesztőgombák mennyiségi összetételében bekövetkező változások (18. ábra) végbemeneteléhez, valamint a cukortűrő fajok feldúsulásához idő szükséges.
5.3.3. Az élesztőbiota minőségi változása a tárolás során
Az irányított erjesztés kidolgozásához, esetleg elvetéséhez figyelembe kell vennünk mindenképpen a természetes élesztőbiota faji összetételét, hiszen a tárolás során esetleg felszaporodó itt előforduló fajok pozitív vagy negatív irányban egyaránt befolyásolhatják az aszúborok minőségét. A 16. táblázat mutatja a tárolást megelőzően, illetve a négy hetes tárolást követően izolált domináns
élesztőtörzsek nemzetség és fajneveit, valamint előfordulási nagyságrendjüket. A 4. számú Melléklet mutatja az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai és fiziológiai vizsgálatok
eredményeit. A korábbi fejezetekben bemutatott évjáratok során izolált élesztőtörzsek bizonyultak dominánsnak a tárolási kísérlet során is. A tárolást megelőzően a Candida pulcherrima dominanciája volt megfigyelhető, mint korábban a tőkéről izolált élesztőtörzsek esetében is. A négy
hetes tárolást követően felszaporodtak a cukortűrő fajok, elsősorban a C. stellata és a Zygosaccharomyces sp.
5.3.4. Az illósavtartalom változása a tárolás során
A tárolás során a tároló edényzetben lévő aszúszemek különböző rétegeiben elindulhatnak káros folyamatok is (pl. felületi erjedés az összenyomódott rétegekben), amelyek nyomon követésére a hőmérséklet szúróérzékelővel történő mérése szolgál. A hőmérséklet emelkedése hőképződésre utal, amely romlásos folyamatok elindulásához vezethet. Ezek között első helyen áll az ecetsavbaktériumok tevékenysége, amely az illósavtartalom jelentős emelkedésében nyilvánulhat meg. A 4 hetes tárolást követő illósav-tartalom mérés eredményét mutatja a 17. táblázat.
17. táblázat: A különböző tárolási módon 4 hétig tárolt aszúbogyó minták illósav-tartalma 8 oC K Illósav 0.5
15 oC
22 oC
300
300+T 600
K
300
300+T 600
K
300
300+T 600
0.56
0.38
0.56
0.56
0.44
0.3
0.32
0.38
0.44
0.38
0.5
(g/l) K –kénezés nélküli (kontroll minta) 300 –300 mg/kg K-metabiszulfitos kezelés 300+T – 300 mg/kg K-metabiszulfitos kezelés+tömörítés 600 – 600 mg/kg K-metabiszulfitos kezelés
Az illósav-tartalom mérési eredményei alapján megállapítható, hogy a tárolási hőmérséklet emelkedésével nem növekedett az illósav-tartalom, és egyetlen kénezési módnál sem mértünk kiugró értéket a laboratóriumi körülmények között végzett vizsgálat során.
16. táblázat: A tárolást megelőzően, illetve a négy hetes tárolást követően a különböző kezelési fázisokból izolált élesztőgomba törzsek nemzetség és fajnevei, valamint előfordulási nagyságrendjük TÁROLÁS ELŐTT Domináns élesztő faj
Kénezés nélkül
8 oC-on (1)
15 oC-on (2)
22 oC-on (3)
Domináns élesztő
Domináns élesztő
Domináns élesztő
faj
sejtszám (sejt/1g bogyó)
Faj
sejtszám (sejt/1g bogyó)
faj
sejtszám (sejt/1g bogyó)
C. pulcherrima (BZ9001)
7,00E+05 C. stellata (BZ9101)
1,10E+07 C. stellata (BZ9201)
1,50E+06 C. stellata (BZ9301) 9,00E+07
C. stellata (BZ9002)
H'spora uvarum 3,00E+04 (BZ9102)
C. bombicola 2,50E+04 (BZ9202)
9,00E+05
7,00E+05 C. stellata (BZ9103)
8,00E+04 C. stellata (BZ9203)
Zygosaccharomyces 2,50E+04 fermentati(BZ9302)
H'spora uvarum 3,00E+04 (BZ9104)
C. bombicola 3,00E+02 (BZ9204)
5,00E+03 C. stellata (BZ9303) 1,00E+06
7,00E+05 C. stellata (BZ9105)
1,20E+05 C. stellata (BZ9205)
9,00E+06 C. stellata (BZ9304) 5,00E+06
C. pulcherrima 3,00E+04 (BZ9106)
1,00E+04
C. pulcherrima (BZ9001)
7,00E+05 C. stellata (BZ9107)
1,25E+04 C. stellata (BZ9206)
C. stellata (BZ9002)
3,00E+04
C. pulcherrima 300 mg/kg K(BZ9001) metabiszulfitos kezelés C. stellata (BZ9002) C. pulcherrima 300 mg/kg K(BZ9001) metabiszulfitos kezed frt íqlés+tömörítés C. stellata (BZ9002) 600 mg/kg Kmetabiszulfitos kezelés
sejtszám (sejt/1g bogyó)
NÉGY HETES TÁROLÁS UTÁN
1,00E+07
2,50E+06 C. stellata (BZ9305) 2,00E+05 Zygosaccharomyces fermentati (BZ9306) 1,50E+04
8 oC 2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
leoltáskor
8 7 6 4
4
3
3 300 mg/kg
2
300 mg/kg 600 mg/kg tömörítve
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
leoltáskor
Kontroll (kénezés nélkül)
300 mg/kg
300 mg/kg tömörítve
o
C
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
8 7 6 5 4 3 2
Kontroll (kénezés nélkül)
4 hetes tárolás
600 mg/kg
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
22 log tke/g
2 hetes tárolás
6 5
Kontroll (kénezés nélkül)
C
7
5
2
o
8
log tke/g
log tke/g
leoltáskor
15
300 mg/kg
300 mg/kg tömörítve
600 mg/kg
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
26. ábra: Az egyes hőmérsékleteken (8, 15, 22˚ C) a kénezési módok hatása az összes élesztőszámra
o
o
leoltáskor
15 C
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
leoltáskor
log tke/g
log tke/g
8 C 7 6
7 6 5 4 3 2 1
5 4 3 2 1
Kontroll (kénezés nélkül)
300 mg/kg
300 mg/kg tömörítve
600 mg/kg
Kontroll (kénezés nélkül)
2 hetes tárolás
300 mg/kg
300 mg/kg tömörítve
4 hetes tárolás
600 mg/kg
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
o
22 C log tke/g
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
7 6 5 4 3 2 1 Kontroll (kénezés nélkül)
300 mg/kg
300 mg/kg tömörítve
600 mg/kg
Különböző kénezési módokkal tárolt aszúbogyó minták
27. ábra: Az egyes hőmérsékleteken (8, 15, 22˚ C) a különböző kénezési módok hatása az összes penészgomba számra
300 mg/kg K-metabiszulfittal kezelt minta
Kénezés nélküli kontroll minta log tke/g
7 6
8 oC 15 oC 22 oC
5 4 3 2
log tke/g
8
8
6
3 2
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
7
8 oC 15 oC 22 oC
6 5 4 3
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
600 mg/kg K-metabiszulfittal kezelt minta log tke/g
8
8 oC 15 oC 22 oC
5 4
300 mg/kg K-metabiszulfittal kezelt minta tömörítve log tke/g
7
8 7
8 oC 15 oC 22 oC
6 5 4 3
2
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
2
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
28. ábra: Egyes kénezési módok (kénezetlen, 300 mg/kg adag, 300 mg/kg és tömörítés, 600 mg/kg adaggal kénezett) esetén a hőmérséklet befolyásoló hatása az összes élesztőszámra
300 mg/kg K-mtabiszulfittal kezelt minta
7
log tke/g
log tke/g
Kénezés nélküli kontroll minta 6 5
8 oC 15 oC 22 oC
4 3 2
6 5
8 oC
4
15 oC
3
22 oC
2
1
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
1
leoltáskor
300 mg/kg K-metabiszulfittal kezelt minta tömörítve
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
600 mg/kg K-metabiszulfittal kezelt minta
7
7
6 5
8 oC 15 oC 22 oC
4 3 2
log tke/g
log tke/g
7
6 5
8 oC 15 oC 22 oC
4 3 2
1
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
1
leoltáskor
2 hetes tárolás
4 hetes tárolás
29. ábra: A különböző kénezési módok (kénezetlen, 300 mg/kg adag, 300 mg/kg és tömörítés, 600 mg/kg adaggak kénezett) esetén a hőmérséklet befolyásoló hatása az összes penészgomba számra
5.4. Az aszúsodás mechanizmusának elektronmikroszkópos tanulmányozása
A gombafertőzést indukáló nedves időjárás során a Botrytis cinerea csíratömlőt képez a vegetatív szövetek felületén a gázcserenyílások mentén, ugyanis a gázcserenyílásokat (sztómák) körülvevő zónák a bogyók érésének előrehaladtával szemmel nem láthatóan felrepedeznek, és a bogyó bőrszövetén mikrosérülések keletkeznek. Mikrosérülések egyéb okokból (pl. rovarcsípés következtében) is létrejöhetnek a szemre épnek látszó bogyó héján. A B. cinerea tápanyaghoz jut, így megtelepszik a sérülések mentén és behatol a bogyó belsejébe (30. ábra). Extracelluláris enzimeket termel, amelyek működésével a sejtfalakat alkotó anyagok lebomlanak, így a sejtfal olyan nagymértékben módosul, hogy többé már nem képes funkcionálni. Felrepedeznek a nyílások és barnáskék, kékesszürke árnyalatúvá válik a héj. A mikrorepedéseken keresztül a bogyó vizet veszít és értékes anyagai bekoncentrálódnak.
30. ábra: A bogyóhéj felrepedő nyílásain keresztül
31. ábra: A szőlőbogyó héján lévő repe-
a konídiumok tápanyaghoz jutnak, illetve behatol-
déseken újra felszínre törő micéliumok
nak a héj alá
A Botrytis pedig igyekszik beszőni a nyílásokat, amelyeken keresztül a bogyó belsejébe hatolt meggátolva egyrészt más mikroorganizmusok (elsősorban egyéb penész- és élesztőgombák) megtelepedését a bogyó felületén, másrészt a nedvesség csökkenését. Igy elősegíti saját maga növekedését és elegendő tápanyaghoz jutását. Mind addig, amíg nincs újabb sérülés a bogyóhéjon, addig a Botrytis növekszik a bogyó héj szövetének belső felületén, és a héj teljesen elroncsolódik, majd felrepedezik (31. ábra). A repedések szabad utat biztosítanak a kitüremkedő micéliumok számára. Az intenzíven növekvő micélium a felszínre törve konídiumtartókat fejleszt és barnásszürke konídiumok nagy tömegét hozza létre (32., 33. ábra).
32. ábra: A B. cinerea fejlesztette micélium
33. ábra: A megnyúlt, elágazó szálakon
tömeg a bogyóhéjon
növő konídiumok a bogyóhéjon
Az elágazó tartókról lefűződnek a gömb alakú szaporítóképletek és megfertőzik a környező bogyókat (34. ábra). A Botrytis cinerea mikroszkópos alakja alapján kapta az említett (2.2.1. fejezet) szőlőfürt elnevezést (35. ábra). Az egyszerű, elágazó tartók végén, gömb alakú csoportokban, szabadon elhelyezkedő blasztokonídiumokat mutatja a 5. Melléklet. Az élesztők, tejsav- és ecetsavbaktériumok az élő szöveten nem képesek áthatolni, csak akkor tudnak szaporodni, ha valamilyen sérülés következtében a bogyó belsejéből a cukros lé a felszínre szivárog. A szőlőbogyó héjának sérülése az érés különböző stádiumában következhet be, és több tényező okozhatja, mint például rovarcsípés, a B. cinerea, vagy a túlérés során a bogyóhéj felrepedése. Igy a bogyóhéjon nagymértékben fel tudnak szaporodni, sőt a bogyóba be is tudnak jutni az élesztőgombák és a savképző baktériumok is (36., 37. ábra). A B. cinereá –val való sajátos kölcsönhatásuk eredményezi a korábban ismertetett változásokat.
34. ábra: A bogyók felületére kerülő ko-
35. ábra: A B. cinerea konídiumtartójának
nídiumoknak a sérült gazdaszövet felszínén
elektronmikroszkópos képe
történő megtapadása
(táptalajon nőtt tenyészet)
36. ábra: A B. cinerea mellett megjelenő élesztőgomba sejtek a bogyóhéjon
37. ábra: Botrytis-, egyéb gombakonídiumok és élesztőgomba sejtek a bogyóhéjon
A túlérés során a fürtkocsány elfásodásával megszűnik a tőke és a bogyó közötti anyagáramlás, így az aszúsodott szőlőszemekben az elroncsolt bogyóhéjon keresztül az elpárolgó víz nem pótlódik. Fokozatosan nő az ozmotikus nyomás, amely egyre inkább korlátozza a gomba növekedését: a hifák növekedése elsősorban az epidermisz alatti sejtrétegekre korlátozódik, a felületi légmicélium- és konídiumképzés hiányzik vagy minimális mértékű (5. ábra). Azokban az évjáratokban, amikor a bogyók nem érik el a túlérett állapotot a Botrytis támadásának kezdetén, és sok a nedvesség, a Botrytis cinerea mellett nagy számban fordulnak elő az egyéb penészgombák (Penicillium-, Aspergillus -törzsek). Ezeknek a penészgombáknak a jelenléte alapvetően káros az aszúszemek minőségére, mert egyrészt kellemetlen íz- és illatanyagokat termelnek, másrészt jelenlétükkel korlátozzák a Botrytis cinerea tápanyaghoz jutását. Az aszúsodást, a botrítiszes nemesrothadást a Botrytis anyagcseréjének enzimes folyamatai, valamint a szőlő tőkén való töppedésének, száradásának fizikai változásai együttesen eredményezik. Alapvető a különbség az aszúszemek minőségét tekintve, ha a Botrytis viszi végbe egyedül a folyamatot (38. ábra), vagy ha bekapcsolódnak az egyéb penészgombák is (39. ábra), amelyek a Botrytis konídiumaitól és fonalaitól elveszik a nedvességet és tápanyagot korlátozva ezzel a gomba működését, valamint az aszúszemek jellegét meghatározó biokémiai folyamatok lejátszódását. Az egyéb penészfajok felszaporodása újabb biológiailag aktív vegyületek (pl. antibiotikumok) megjelenését is eredményezhetik az aszúbogyóban.
38. ábra: Botrytis cinerea hifák és konídiumok
39. ábra: Penicillium-fonalakkal átszőtt
a 2000-es évjáratban
Botrytis hifák és konídiumok 2001-ben
5.5. Tokaji aszúbogyók és tokaji borkülönlegességek penicillin –tartalmának vizsgálata 5.5.1. Aszúbogyók
A 40. ábra mutatja a vizsgált aszúbogyó minták esetében a mért Penicillin-V tartalmat. A 4.2.1.1. fejezetben ismertetett minták háromszoros ismétlésben mért Penicillin-V koncentrációinak átlaga
mg/kg –ra vetítve került bemutatásra. A 41. ábra az ASZB1 jelölésű aszúbogyó minta vizsgálata során felvett kromatogrammot mutatja kiragadva egy jellemző példát a mg/kg értékek kiszámítására vonatkozóan.
mg/kg Pen-V, mg/kg
80 70 60 50 40 30 20 10 0
A
, B2 SZ
Ta
r ca A
l
, B3 SZ
Ta
r ca
l AS
Z
, B5
Ta
r ca
l AS
Z
, B7
Ta
r ca
l
Aszúbogyó minták
40. ábra: Az aszúbogyó minták Penicillin-V tartalma
41. ábra: Az ASZB1 aszúbogyó minta kromatogrammja
A kalibrációs egyenes felvétele (4.2.3. fejezet) alapján a Penicillin-V retenciós idejét 8.8 perc körül kell keresnünk. Az ASZB1 minta esetén ez 8,521 percnek adódott, az ehhez tartozó csúcs alatti integrált területet (152719840) behelyettesítve a kalibrációs egyenes egyenletébe megkapjuk a Penicillin-V tartalmat µg/l mennyiségben. Ezt az értéket mg/kg-ra kell átváltani figyelembe véve a minta előkészítéshez felhasznált mennyiségeket.
A vizsgálataink alapján az aszúbogyók esetében különböző koncentrációkban mérhető a Penicillin-V, 0 – 74 mg/kg nagyságrendben. Több tényező is szóba jöhet, amelyekkel a nagy különbségeket magyarázhatjuk a mért értékek között. Elsősorban nem elegendő a vizsgált minták száma, mert ahhoz több adatra van szükség, hogy az évjárat, termőhely, valamint a Botrytis cinereá –t kísérő Penicillium és Aspergillus törzsek jelenlétét és nagyságrendjét összefüggésekben tanulmányozni tudjuk. Másodsorban a Penicillium – törzsek (6. Melléklet) jelenléte nagyon változó és a penicillin-termelő képességük is kiszámíthatatlan.
Továbbá
az
aszúbogyók
magas
savtartalma
a
penicillin
ß-laktám
gyűrűrendszerének bomlását okozhatja, az egyes aszúbogyók savtartalma is rendkívül változó, több tényező is befolyásolja (csapadék, aszúsodás kezdetén a szőlő érettségi állapota, szőlőfajta
sajátossága). A tárolás során a kénezés szintén a gyűrű bomlását okozhatja. Annak ellenére, hogy a vizsgált penicillin-V-nek a savakkal szembeni ellenálló képessége nagyobb a többi penicillinszármazékhoz képest, nagyobb savkoncentráció gyűrű bomláshoz vezethet. Ha tekintetbe vesszük azt a tényt, hogy a különböző penicillin-gyógyszerek egyszeri terápiás adagja 1 millió NE, azaz kb. 600 mg, akkor a mért koncentrációk alapján általánosságban kijelenthetjük, hogy az orvosilag indikált mennyiség legfeljebb 12 % -a található meg 1 kg aszúszemben. Figyelembe kell vennünk, hogy az ember nem szokott több kg –nyi mennyiséget elfogyasztani az aszúszemből, valamint a szervezetbe így bekerülő antibiotikumok biológiai felhasználhatósága alig 50 %, tehát az aszúbogyó gyógyhatása ebben a tekintetben jelentéktelen. A vizsgálataink alapján azonban kijelenthetjük, hogy az aszúbogyón jelen lévő számos Penicillium faj valamelyike a jelen levő prekurzorokból termel másodlagos anyagcseretermékként penicillint. Mérhető a penicillin-tartalom, de a csekély számú vizsgálati eredmény alapján az évjáratbeli különbségekre vonatkozóan nem tehetünk megállapításokat.
5.5.2. Tokaji borkülönlegességek
A vizsgált tokaji borkülönlegességek esetében mért Penicillin-V tartalmat mutatja a 42. ábra. A 4.1.2.2. fejezetben ismertetett minták háromszoros ismétlésben mért Penicillin-V koncentrációinak
átlaga mg/l –ben megadva szerepel az ábrán. A 43. ábra a 13. minta (5 puttonyos Aszú 1923) kromatogrammját mutatja. 30 25 20
Pen-V, mg/l
15 10 5 0
Borminták
42. ábra: Tokaji borkülönlegességek Penicillin-V tartalma
A vizsgálataink során a Penicillin-V tartalom 0,4 – 26 mg/l –nek adódott, amely az orvosilag indikált mennyiség legfeljebb 0,5 – 4 %-ának felel meg 1 liter tokaji borkülönlegesség esetén. Az antibiotikumok antimikrobás aktivitásán túl (képesek-e gátolni vagy elölni az aktuális kórokozót) fontos a farmakokinetikai tulajdonságuk is, tehát hogy eljutnak-e kellő töménységben a fertőzés helyére. Ezek a mennyiségek elegendőek számos mikroorganizmus minimális gátlására (pl. Streptococcus pneumoniae esetében a minimális gátló koncentráció 2 mg/l), de nem biztos, hogy a
szervezetben kellő töménységben kerülnek a fertőzés helyére, emiatt a gyógyszerek adagja terápia esetén kb. 300 –szoros a minimális mikroba gátló értékeknek. Legmagasabb penicillin-tartalom az 1985-ös évjáratú Száraz Szamorodni mintában volt. Érdekes, hogy a 10 –es sorszámú 2002-es Natúr Eszencia esetében nem volt penicillin-tartalom mérhető, illetve a többi natúr eszencia minta is kevés mennyiségben tartalmazott Penicillin-V –t. A mérésektől azt vártuk volna, hogy az eszenciák magasabb koncentrációban tartalmaznak penicillint, mert a különböző aszúszem – feltárási eljárásoknak nincs kitéve a natúr eszenciák esetleges penicillin-tartalma. Továbbá a korábbi penészflórára irányuló vizsgálataink során az aszúsodásnak kevésbé kedvező 2001-es évjáratban nagy mennyiségben (102 – 104 tke/g bogyó) izoláltunk Penicillium –törzseket, így azt vártuk, hogy a 2001 –es borok magasabb penicillin koncentrációt
mutatnak majd. Nagyon kevés a mintaszám ahhoz, hogy az évjáratra, illetve a borkategóriára vonatkozóan bármilyen összefüggést is megállapítsunk. Figyelemre méltó azonban, hogy a vizsgálatra került 1923-as évjáratú 5 puttonyos Tokaji Aszúban is tudtunk penicillin-V tartalmat mérni 12,6 mg/l mennyiségben, és elgondolkodtató, hogy a mért penicillin koncentráció 80 év alatt nem bomlott le! A kultúrált borfogyasztás kritériumainak megfelelő 1-2 dl bor tehát a fentiek szerint, ha csekély mennyiségben is, de tartalmazza a Penicillin-V –t. A mért mennyiségek azonban nem elegendőek ahhoz, hogy az aszúborok gyógyászati hatását megállapítsuk, vagy ezzel kapcsolatosan bármilyen kijelentést tegyünk. Ezek az értékek nem szolgálnak támpontul az aszúborok világszerte elterjedt gyógyszernek minősülő tulajdonságának igazolásához. A Penicillin-V tartalom azonban támpontul szolgálhat az aszúbogyók minősítésén keresztül a késztermékek minőségének és eredetének megállapításához természetesen a többi összetevő figyelembe vétele mellett.
5.6. Új tudományos eredmények
1. A tokaji aszúbogyók felületi mikrobiotáját mennyiségileg az alábbiak szerint jellemeztem: A Botrytis 104 – 107 tke/g bogyó nagyságrendben fordult elő, az egyéb penészgombák (elsősorban a Penicillium és Aspergillus törzsek) 102 – 105 tke/g bogyó nagyságrendben voltak megszámlálhatók, amely értékek lényegesen magasabbak az egészséges szőlő esetében mérhető értékektől. Az összes élesztőgomba szám 103 – 106 sejt/g bogyó volt, amely valamelyest nagyobb a normál szőlőbogyó felületén megtalálható élesztőgomba sejtszám értékektől. Az aszúbogyók élesztő- és penészgomba flórájának mennyiségi alakulását elsősorban a szedést követő beszállítás, tárolás, másodsorban az egyes évjáratbeli sajátosságok befolyásolják.
2. Az aszúbogyó élesztőflórájának minőségi összetétele eltér az egészséges bogyóétól, és azt az évjárat erőteljesen befolyásolja. A feldolgozást megelőző tárolás az évjárat mellett a másik legfontosabb tényező az aszúszemek, illetőleg az aszúborok minőségét tekintve. •
Az ültetvényből, vagyis a tőkéről származó mintákban a leggyakrabban előforduló faj a Candida pulcherrima (teleomorf alakja: Metschnikowia pulcherrima), illetve aerob, bazídiumos rokonságú fajok (Sporidiobolus, Trichosporon), a nedvesebb évjáratokban
az
egészséges
szőlőre
jellemző
Hanseniaspora
fajok
nagy
gyakorisággal megtalálhatók. Saccharomyces fajokat az aszúbogyóról nem tudtam izolálni. •
A beszállítás, tárolás során a taxonómiai összetételben változás következik be: háttérbe szorulnak az aerob élesztők és Hanseniaspora fajok, a cukortűrő Candida stellata (és/vagy az új fajként legújabban leírt Candida zemplinina) válik
dominánssá egyéb cukortűrő fajok (Zygosaccharomyces, Kluyveromyces) mellett.
3. Kutatómunkám során 158 élesztőtörzset izoláltam tokaji aszúbogyók felületéről, amelyeknek legnagyobb része faji szinten is azonosított. Ezen élesztőtörzsek nagyrésze a Borászati Tanszék törzsgyűjteményében megtalálható és további tudományos munkák kiindulásául szolgálhat.
4. A különféle tárolási paraméterek közül a kénezésnek, a hőmérsékletnek és a tárolás időtartamának fontos befolyásoló szerepe van az aszúbogyók felületén megtalálható összes élesztő- és penészgomba számra. •
Az aszúszemek felületén megtalálható élesztőgombák a tárolás során nem érzékenyek a kénezésre, szaporodásukat a hőmérséklet és a tárolás időtartama befolyásolja. Magasabb hőmérsékleten jobban szaporodnak és hosszabb tárolási időtartam során szelekciós folyamat megy végbe a vegyes populációban.
•
A kénezésre a penészgombák érzékenyebben reagálnak, mint az élesztőgombák. A kénezési adag emelésével a penészgombák számában csökkenés következik be, a tömörítéssel a növekedésüket még tovább lehet gátolni. A hőmérséklet emelkedésével csökken az összes penészgomba szám.
5. A vizsgálataink alapján kijelenthetjük, hogy az aszúbogyón jelen levő számos Penicillium faj valamelyike a jelen levő prekurzorokból termel másodlagos anyagcseretermékként penicillint, tehát a botrítisz mellett egyéb penészgomba fajok felszaporodása újabb biológiailag aktív vegyületek megjelenését eredményezhetik az aszúbogyóban. A penicillintartalom 0 – 74 mg/kg nagyságrendben mérhető. Megállapítottuk, hogy az aszúbogyóban mérhető Penicillin-V tartalom nem bomlik le teljes egészében az aszúkészítés különböző fázisaiban és mérhető a tokaji borkülönlegességek esetében is 0,4 – 26 mg/l mennyiségben. Ez azonban nem képvisel olyan értéket, amely az emberi szervezetben antibiotikum-rezisztencia kialakulásához vezetne. Terápiás adagnak sem tekinthető, mert az orvosilag indikált mennyiség legfeljebb 0,5 – 4 % -a található meg 1 liter tokaji borkülönlegességben, amelynek fogyasztása tipikusan alkalomszerű.
5.7. Az eredmények továbbfejlesztési és hasznosítási lehetőségei •
Azok az évjáratok, amikor a szőlőszemeket nem kellően nagy cukortartalomnál éri a botrítiszes fertőzés, valamint sok a nedvesség, magas Botrytis konídiumszámmal kell számolnunk, amely hatással van az összes élesztő- és egyéb penészgomba-szám alakulására. A tárolás során általában nő mind az összes élesztő-, mind az egyéb penészgomba szám.
•
Az aszúsodásnak jobban kedvező évjáratokban az aszúbogyók magasabb beltartalmi paraméterekkel rendelkeznek, a Botrytis növekedésének micéliumos formája kerül előtérbe, a konídiumtartók és konídiumok képzése visszaszorul. Az egyéb penészgombák számában a tárolás során csökkenés következik be. Magasabb szárazanyagtartalmú aszúbogyók esetében, amikor a nemesrothadásos periódus során elegendő csapadék esik, a tárolás során csökken az élesztőgombák száma, kevesebb nedvesség esetén azonban növekedésre kell számolnunk.
•
Az összes élesztőszámon belül túlsúlyban vannak általában a nem erjesztő fajok. Az üzemből származó mintákban az erjesztőképes fajok aránya nagyobb, mint a tőkéről származókban, tehát az erjesztő élesztők jobban szaporodnak a beszállítás, tárolás során.
•
Javaslom az üzemből mintavételezett nagy számban jelen levő erjesztőképes élesztőknek az aszúborok aroma-, illatanyag tartalmára és minőségére, valamint kémiai összetételére gyakorolt hatásának vizsgálatát, valamint ezeknek az élesztőknek az erjedésben betöltött szerepének feltárását. Különös tekintettel kell lennünk a cukortűrő Candida stellata és Zygosaccharomyces fajokra, amelyek esetleg olyan sajátos jelleggel gazdagíthatják az aszúborok zamatvilágát, amelyet a csak Saccharomyces cerevisiae törzzsel történő fajélesztős beoltással nem érhetünk el. Ez esetben olyan tárolási körülményeket kellene biztosítani, ami még jobban elősegítené a természetes élesztőflóra fajainak szaporodását. Erre alkalmasnak tűnik a 20-22
o
C körüli hőmérséklet mérsékelt kénezéssel (300 mg/kg adag) és
tömörítéssel. •
A borászatok számára szükségesnek tartom olyan Saccharomyces élesztőtörzsek szelektálását a borvidék természetes élesztőflórájából, amelyek alkalmasak lehetnek
az irányított erjesztés megvalósításához oly módon, hogy a helyi tradíciók lényeges megváltoztatása nélkül a spontán erjesztéshez hasonló érzékszervi minőségű aszúborok készülhessenek. Ilyen Saccharomyces törzsek izolálása azonban nem az aszúbogyóról várható. •
Az aszúszemek minőségének megítéléséhez a mikrobiológiai értékelés mellett az aszúszemek kémiai összetétele is jellemző lehet. A jövőben fontosnak tartom, hogy az elméleti megfontolásokból eredő összefüggések tanulmányozásra kerüljenek a cukor-glükonsav, koncentrációk
glicerin-glükonsav,
vonatkozásában.
Az
glicerin-borkősav, EU
–s
magnézium-kálium
jogharmonizáció
érdekében
elengedhetetlenül szükséges, hogy az élettani hatású vegyületek (polifenolok, biogén aminok, rezveratrol, penicillin), valamint a lehetséges toxin-források (OTA) jelenlétével
pontos
adatokkal
rendelkezzünk
alapanyagául szolgáló aszúszemek esetében.
a
tokaji
borkülönlegességek
6. ÖSSZEFOGLALÁS A Tokaj-hegyaljai borvidék éghajlati adottsága, talaja, és szőlőfajtái optimális feltételeket teremtenek a Botrytis cinerea hatására végbemenő nemesrothadás kialakulásához. Az így képződött aszúszemek alkotják a világhíres tokaji aszúborok legfontosabb alapanyagát. Az aszúszemek héjának enzimes és mechanikai feltárásával a Botrytis cinerea utat nyit számos szaprofiton faj (egyéb penészek, élesztők, baktériumok) szaporodásának. A tokaji aszúbogyók felületi mikrobiotáját eddig kevesen tanulmányozták, pedig ennek összetétele lényeges hatást gyakorolhat az aszúkészítés technológiájára, különös tekintettel az erjesztésre. Ez ugyanis a legtöbb pincészetben gyakorlatilag irányítatlanul, spontán módon történik, melynek során az aszúbogyó felületén megtalálható természetes élesztőflóra fajai, valamint az aszúszemek áztatásához felhasznált alapborok élesztőgombái indítják meg az erjedést. Az aszúbogyókat az üzembe történő szállítás után általában több hétig tárolják a feldolgozást megelőzően. A tárolás nyitott kádakban, konténerekben vagy tartályban történik és –főként a nagyobb pincészetek- kénezést is végeznek az ecetsavbaktériumok és a muslicák visszaszorítására. A felületi élesztő- és penészgomba biota az aszúszemek tárolása során jelentős hatást gyakorolhat az aszúszemek minőségére, kémiai paramétereire, ezáltal az aszúborok érzékszervi minőségére is, így elengedhetetlenül szükséges, hogy a tárolás során bekövetkező változásokról ismeretek legyenek birtokunkban. A tokaji borkülönlegességek jellemzői a nemesrothadásból származó ún. aszú-jelleg, valamint az érlelésből adódó ún. tokaji jelleg. Az előbbi kialakulását az érett vagy túlérett szőlőt megtámadó nemespenész, a Botrytis cinerea tevékenysége okozza, melyet a töppedt bogyón különböző mértékben, de mindig megtalálható egyéb penészek (Penicillium, Aspergillus) tevékenysége egészít ki. A Penicillium chrysogenum és P. notatum jelenlétének lehetőségéből következően az aszúbogyók belsejében penicillinek képződhetnek. A világ borászati szakirodalmában mindeddig nem találtunk adatokat arra vonatkozóan, hogy az aszúszemek, illetve az aszúborok tartalmaznak-e penicillint, holott ennek a vegyületnek a jelenléte, vagy bizonyos mértékű koncentrációja az aszúsodás –mint minőséget meghatározó tényező- identifikálásának egyik kritériuma lehet. A kutatómunkám során mindezen témakörök tanulmányozására, valamint a gyakorlati megvalósításhoz elengedhetetlen ismeretek megszerzése érdekében az alábbi célokat tűztem ki: 1. A Tokaj-hegyaljáról származó botrítiszes nemesrothadáson átesett aszúszemek felületén előforduló élesztő- és penészgomba biota mennyiségi összetételének vizsgálata, a tokaji aszú legfontosabb
alapanyagának mikroflórájáról adatok gyűjtése. Ezzel a világ különböző borvidékein a nemespenészes bogyók mikroflórájának feltérképezéséhez járulhatunk hozzá. 2. Az erjesztőképes élesztőszám alakulásának vizsgálata az összes élesztőszámhoz viszonyítva. 3. A tokaji aszúbogyók élesztőflóra összetételének minőségi meghatározása. 4. Az évjárat befolyásoló szerepének tanulmányozása az élesztő- és penészflóra összetételére vonatkozóan. 5. A tárolás hatására bekövetkező változások elemzése. 6. Az aszúszemről izolált élesztőgomba törzsek közül melyek azok, amelyek jelenlétével fajélesztős beoltás esetén is számolnunk kell? 7. Az aszúsodás mechanizmusának elektronmikroszkópos tanulmányozása. 8. Az aszúbogyón jelen lévő számos Penicillium faj valamelyike a jelen levő
prekurzorokból
termel-e
másodlagos
anyagcseretermékként
penicillint? Az évjáratbeli különbségek hogyan befolyásolják az esetlegesen kimutatható penicillin-tartalmat? 9. Amennyiben mérhető az aszúbogyók esetében penicillin-koncentráció, lebomlik-e az aszúkészítés során, vagy mérhető koncentrációban megtalálható a kész aszúborok esetében is? Kutatómunkám további feladata volt, hogy javaslatot tegyek az aszúszemek optimális tárolására vonatkozóan, illetve az elméleti megfontolások, valamint az elvégzett vizsgálatok alapján az aszúszemek minőségének megítélésére alkalmas paramétereket válasszak ki. A feltett kérdések megválaszolására kutatómunkát folytattam 1998 és 2003 között, elsősorban mikrobiológiai vizsgálatokat végeztem, amelyeket analitikai vizsgálatokkal egészítettem ki. Négy évjáratban tanulmányoztam Tokaj-hegyaljáról származó aszúszemek (1998, 1999, 2000, 2001) élesztő- és penészgomba biota összetételét. Az aszúbogyók mintavételezése közvetlenül a Tokajhegyaljai borvidék különböző ültetvényeiből, vagy a borászati üzemekbe beszállított és tárolt aszúszemekből történt. A mikrobiológiai vizsgálatok elvégzésére a BKÁE Borászati Tanszéke adott helyet. Szelektív-, illetve differenciáló táptalajokra történő leoltásokat végeztem, majd a jellemző teleptípusokat izoláltam. Meghatároztam az összes- és penészgomba számokat az egyes évjáratokban, illetve izoláltam a jellemző élesztőtörzseket. Az izolátumokat a KURTZMANNFELL (1998) által szerkesztett élesztőmonográfia alapján a klasszikus morfológiai és fiziológiai vizsgálatok elvégzésének segítségével nemzetség illetve faj szintig identifikáltam. 1998-ban a
mikroorganizmusok mennyiségi összetételét tanulmányoztam, valamint az összes élesztőszámon belül az erjesztőképes élesztőgombák számának alakulását vizsgáltam. 1999-ben a tárolás során bekövetkező változásokra koncentráltam. 2000 és 2001–ben lehetőség volt a penészgomba telepek jobb morfológiai megkülönböztetésére és pontosabb kvantifikálására. A több eltérő adottságú és technológiájú pincészetben végzett véletlenszerű mintavételezések a tárolási körülmények mennyiségi hatásának pontosabb feltárására nem alkalmasak. Ennek megállapítására 2003-ban homogén aszúbogyó alapanyaggal, irányított és ellenőrzött körülmények között végzett tárolási kísérletet állítottam be a BKÁE Borászati Tanszékén. A
Botrytis
cinerea
morfológiáját,
valamint
az
aszúsodás
mechanizmusát
a
BKÁE
Elektronmikroszkóp laboratóriumában tanulmányoztam. 2002–ben 7 aszúbogyó minta, valamint 13 nyersaszú, aszúbor és natúr eszencia esetében a penicillin-tartalom meghatározási módszert dolgoztam ki, valamint vizsgáltam a penicillinkoncentrációkat a felsorolt minták esetében HPLC-s módszerrel a BKÁE Borászati Tanszékén. Az aszúborok esetében alkalmam nyílt egy közel 80 éves, 1923 –as évjáratú 5 puttonyos Aszú vizsgálatára is. Kutatómunkám eredményeinek értékelése alapján a következőket állapítottam meg: •
A nemesrothadásos szőlő mikroflórája mind mennyiségi, mind minőségi értelemben különbözik az egészséges szőlő felületén általánosan megtalálható mikrobiotától.
•
A mikrobacsoportok mennyiségi vizsgálata azt mutatta, hogy az eredmények nagymértékben függnek a mintavétel helyétől. A tőkéről vett minták élesztő és penész populációinak nagysága lényegesen eltér az üzembe beszállított és ott tárolt aszúszemekétől. - A tőkéről szedett mintákban az egészséges szőlőhöz viszonyítva természetszerűen kiugróan magas penészkonídium számot, de emellett magasabb élesztőszámot is mértem. A Botrytis a tőkéről mintavételezett aszúbogyók esetében 104 – 107 tke/g bogyó nagyságrendben volt megtalálható, az egyéb penészek konídiumszáma 102-105 között, az élesztőgombák sejtszáma pedig 103-106 között változott. - Az évjárat szignifikáns hatással volt a mikrobaszámra, de kisebb mértékben, mint azt az évjáratok szélsőségei alapján vártam. A tőkén elsősorban az élesztőszámban okozott különbségeket az évjárat, a penészek esetében az eltérés kevésbé volt szignifikáns.
- Az üzembe való beszállítás és tárolás után a penésszámban általában csökkenés, az élesztőszámban általában növekedés, de olykor csökkenés is tapasztalható volt. Az évjárati különbségek a tárolás során felerősödtek, ami felhívja a figyelmet a tárolási körülmények szerepének tisztázására és évjárattól függő optimalizálására. •
Az élesztőflóra minőségi összetételét tekintve szintén különbséget tapasztaltam az egészséges szőlőről közölt eredményekhez képest, és a mintavétel helye ugyancsak jelentős hatást gyakorolt. - A tőkén Hanseniaspora fajok mellett nagyon gyakori volt a Candida pulcherrima, valamint obligát aerob fajok jelenléte. Az évjárat hatása az élesztőflóra faji összetételére jelentős. Az aszúsodásnak kedvezőbb feltételeket teremtő évjáratokban (1999, 2000) a C. pulcherrima és a cukortűrő fajok (C. stellata, Zygosaccharomyces törzsek) nagy számú jelenléte volt megfigyelhető. A gyengébb aszútermést adó, nedvesebb évjáratokban (1998, 2001) az aerob bazídiumos élesztőgombák, valamint az egészséges bogyón is nagy számban megtalálható Hanseniaspora fajok mennyisége volt uralkodó. - A taxonómiai összetételben a beszállítás, tárolás során jelentős változások következnek be: a változatos aerob bazídiumos rokonságú élesztőgombák, a Hanseniaspora fajok, valamint a C. pulcherrima háttérbe szorulnak, a Candida stellata és más erjesztőképes, cukortűrő fajok felszaporodnak.
•
Összeségében megállapítottam, hogy az aszúbogyók élesztőflórájára legjelentősebb hatással a postharvest szakasz van. Az élesztőbiotában az aszúszemek szedése, válogatása, szállítása és tárolása alatt jelentős szelekciós folyamatok zajlanak le. Ennek következtében az élesztőflóra faji összetételében mutatkozó kezdeti különbségek egyre inkább csökkennek és kiegyenlítődnek. Az irányított erjesztés kidolgozásához figyelembe kell vennünk a természetes élesztőbiota alkotóit, elsősorban a C. stellata és Zygosaccharomyces fajokra kell tekintettel lennünk, hiszen az itt előforduló fajok pozitív vagy negatív irányban egyaránt befolyásolhatják az aszúborok minőségét.
•
Tárolási kísérlet során megállapítottam, hogy a különféle tárolási paraméterek közül a kénezésnek, a hőmérsékletnek és a tárolás időtartamának fontos befolyásoló szerepe van az aszúbogyók felületén megtalálható összes élesztő- és penészgomba számra. A gyakorlatban
alkalmasnak tartom a magasabb hőmérsékleten (20-22 oC) történő tárolást és a 300 mg/kg kénezési adagot, valamint a tömörítés kíméletes és higiénikus megvalósítását. •
Az aszúsodás mechanizmusa jól nyomon követhető elektronmikroszkóppal, és segíti a folyamat megértését a szőlőbogyó és a Botrytis cinerea kölcsönhatására vonatkozóan.
•
Az aszúbogyón jelen levő számos Penicillium faj valamelyike a jelen levő prekurzorokból termel másodlagos anyagcseretermékként penicillint. Mérhető a penicillin-tartalom, de a csekély számú vizsgálati eredmény alapján az évjáratbeli különbségekre vonatkozóan nem tehetünk megállapításokat. A tokaji borkülönlegességek esetében is mérhető volt PenicillinV koncentráció, tehát nem bomlik le teljes egészében a penicillin-tartalom az aszúkészítés különböző fázisaiban.
•
Az aszúbogyók minősítéséhez a gyakorlatban kialakult módszerek (érzékszervi minősítés (mag, hús, állomány szemrevételezése), analitikai vizsgálatok (cukor-, savtartalom mérése) önmagukban nem elegendőek. Elengedhetetlenül szükséges a mikrobiológiai értékelés, valamint az aszúszemek részletes kémiai összetételének vizsgálata (cukor-glükonsav, glicerin-glükonsav összefüggés, polifenol-, penicillin-, fémion, biogén amin-tartalom, OTAkoncentráció).
6. SUMMARY Climatic conditions, soil circumstances and grape-varieties of Tokaj-region offer favourable parameters to the formation of noble rot caused by Botrytis cinerea on the grapes. The noble rotted aszú-berries represent the most important raw material of the world-wide known Tokaji Aszú wine. Due to the enzymatic and physical degradation of the grape skin, Botrytis opens free way for the growth of numerous saprophytic species (other moulds, yeasts, bacteria). There have been only few studies on the composition of the microbiota colonising the aszú grapes, although this composition may have strong impact on the aszú technology, with special regard to the fermentation. Today the most wineries relay on spontaneous fermentation, which is initiated together by the natural yeast species on the surface of the grape and yeasts of the base wines used for soaking the aszú-berries. After the transport to winery, aszú-berries generally are stored for more weeks before processing. The storage are carried out in opened vats, tanks or containers and, especially in the case of big wineries, treatment of sulphur-dioxide is widely used against acetic acid bacteria and wine-flies. During the storage, the quality and chemical composition of aszú-berries can be influenced by the yeast and mould biota harbouring the digested grape skin and in this way the sensory parameters of aszú wines can be modified, too. It is very important to have knowledge on the changes taking place during the storage. The unique feature of Tokaj wine specialities is determined by the „aszú-character” derived from noble rot and the „Tokaj-character” coming from ageing. The formation of „aszú-character” is the result of the special metabolic activity of Botrytis cinerea infecting matured or overmatured grapes, which process is accompanied with activity of other mould strains (Penicillium, Aspergillus). There is a possibility of the formation of penicillin-derivates by the fact of being possible occurence of P. chrysogenum and P. notatum. We have not found data on the penicillin-content of noble rotted
berries and botrytized wines in the oenological literature, although the presence or detection of this compound at a certain concentration may serve as quality determining criterion to identify noble rot.
Out of the several research directions of this complex topic, I have selected the following questions: 1. Study on the microbiological features of aszú-berries from Tokaj-region: determination of the quantitative composition of yeast- and mould biota on the
surface of noble rotted berries. These results may contribute to the survey on the botrytized grapes performed in other wine-districts of the world. 2. Examination of the share of fermentative and non-fermentative yeast species in the microflora. 3. Determination of the taxonomic composition of natural yeast biota. 4. Evaluation of the effect of year on the composition of yeast- and mould biota. 5. Analysis of microbiological changes during the storage. 6. Determination of the indigenous yeast species which can survive and effect the inoculated fermentation of aszú wines, too. 7. Scanning electron microscopic study of the botrytization process. 8. Survey for the presence of penicillin-V in the aszú grapes. Determination of the penicillin-content as secunder metabolite of Penicillium strains from precursors. 9. Analysis of aszú wines for penicillin-V (is this compound stable during vinification and ageing?) From the results of my research work I intended to give also practical suggestions concerning the possible aszú-qualifying characteristic features according to theoretical consideration and our examinations. During my research work, between 1998 and 2003 I carried out a number of microbiological studies completed with analytical evaluations. I have studied the composition of yeast- and mould biota on the surface of aszú-berries from Tokaj-region in 4 years (1998, 1999, 2000 and 2001). Samples of aszú-berries were taken aseptically partly from the vineyards from Tokaj wine-district, partly from the storage place of various winemaking companies. The microbiological work was carried out in the Department of Oenology at BKÁE University in Budapest, Hungary. Cells attached to the surface of aszú-berries were washed into sterile water with shaking, then after diluting they were spread-plated on different selective media. I determined the total yeast- and mould-counts in every year and isolated the characteristic yeast colonies. They were identified according to KURTZMANN-FELL (1998) by classic morphological and physiological examinations. In 1998 I have studied the quantitative composition of microorganisms present on the surface of aszú-berries and the change of yeast with good fermentative skill inside the total yeast number. In 1999 I have focused on the changes taking place during the storage. In 2000 and 2001 I have had opportunity to make better morphological distinction and more precise quantification of mould colonies.
The random sampling in wineries having different conditions and wine-making technology is not suitable for exploring the exact effects of storage circumstances on the quantitative composition of microbiota on the surface of aszú-berries. To clarify some of these effects, I performed an experimental storage with homogeneous noble rotted berries stored under controlled circumstances (temperature, SO2) at the Department of Oenology, BKÁE University, Budapest. The morphological stamps of Botrytis cinerea and the mechanism of noble rot were also investigated by scanning electron microscopy in the Central Laboratory of the BKÁE University, Budapest. In 2002 I have worked up the method of measuring of penicillin-content from grapes and carried out determinations from 7 aszú-berries, 13 raw aszú (before fermentation), aszú wines and nature eszencia with HPLC –method in the Department of Oenology, BKÁE University, Budapest. In case of aszú wines I had an exceptional opportunity because I was able to measure the penicillin-content in a 80 years old aszú wine (5 „puttonyos” Aszú from 1923).
The main results of my research work are as follows: •
The microbiota of noble rotted berries is quantitatively and qualitatively different from that of non-botrytized grapes. The activity of B. cinerea causes changes in the composition of associated saprophytic species.
•
In the quantitative composition of microbiota considerable differences were found depending on the place of sampling, notably between berries taken from the vine directly and those taken from the cellars. - In the vineyard as expected, the order of magnitude of mould-population was significantly higher than those commonly found in sound grapes. I measured 104107 cfu/g for Botrytis, and 102-105 for other moulds. The order of magnitude of yeast populations in the samples from vine was also somewhat higher (103-106) than that of the sound grapes. - The quantity of cells on the surface of aszú-berries is highly influenced by years, although the differences were not as significant as I expected from the extremity of years. - After transport and storage of the aszú grapes in the wineries, the mould count generally decreased, the yeast count typically increased or sometimes decreased.
The differences between years enhanced during storage, which directs our attention to the significance of the storage conditions. •
Also the qualitative composition of the yeast biota was different from the typical yeast composition of sound grapes, and significant differences were found depending on the place of sampling, too. - On the aszú-berries taken from the vineyards directly, the most frequently found yeast species was the Candida pulcherrima beside Hanseniaspora species, followed by basidiomycetous-related aerobic species. In the dry, high quality vintages (1999, 2000) among the yeast species, C. pulcherrima and sugar-tolerant species like C.stellata, Zygosaccharomyces species were found in high quantity. The rainy
autumn in 1998 and 2001 provides an intensive growth of Botrytis, producing low quantity and lower quality noble rotted berries leads to the prevalence of aerobic yeasts and Hanseniaspora species as that of sound grape. - The taxonomic composition of yeast-flora on the samples taken from wineries is different from the pattern described above. Aerobic yeast, Hanseniaspora species and the C. pulcherrima generally disappeared or declined, while the sugar-tolerant C. stellata was found in high population. Other sugar tolerant yeasts like Zygosaccharomyces species with good fermentative skill were enriched, too. •
From these results I concluded that the effect of postharvest treatments on yeast-biota of aszú-grapes before vinification is highly significant. During picking, sorting, transport and storage, the yeast biota of noble rotted berries undergoes a considerable autoselection process due to the special microecological conditions. From that reason, the high diversity of the yeast-flora detected in the vineyard gradually decreases in the winery. Elaborating a control of Aszú-fermentation, we have to consider the species of indigenous yeast-biota especially C. stellata and Zygosaccharomyces sp. because they can have either positive or negative impact on the quality of aszú-wines.
•
During an experimental storage I found, that the sulphite addition and the temperature had strong effect on the yeast and mould populations present on the aszú grapes. I consider beneficial a relatively high (20-22 oC) temperature and 300 mg/kg SO2 treatment combined with a slight mechanic compression of the grapes.
•
The mechanism of botrytization can be well followed by scanning electronmicroscopy, which provides a better understanding of the interaction among the berry, Botrytis cinerea and the saprophytic microorganisms.
•
One of the Penicillium strains on the surface of aszú-berries produces penicillin as secunder metabolite from precursors such as aminoacids, volatile phenols and aldehydes. In the aszú grapes penicillium-V was present in measurable quantity, although the small number of samples does not allow us to draw conclusions about the effect of years. In Tokaji wine specialities we also could detect penicillin-V concentration, which means that it is stable during vinification and ageing.
•
The methods in practise for qualitative classification of aszú-berries such as organoleptic analyses (soil, texture) and analytical measures (sugar, glycerin-content) are not sufficient themselves. There is an indispensable need for the microbiological assessments and determination of precise chemical composition of noble rotted grapes (sugar-gluconic acid, glycerin-gluconic acid correlations, polyphenol-, penicillin-, metal ions-, biogenic amines – content, Ochratoxin-A-concentration).
MELLÉKLET 1-6.
1.számú Melléklet: A felhasznált tápközegek összetétele
M 1. ACETÁT - agar (McClary féle)
Glükóz
1g
Vízmentes kálium - klorid
1,8 g
Élesztőkivonat
2,5 g
Na - acetát
8,2 g
Agar
15 g
Desztillált víz
1000 ml - ig
M 2. C - alapagar
(NH4)2SO4
5g
KH2PO4
1g
MgSO4x7H2O
0,5 g
Agar
20 g
Desztillált víz
1000 ml – ig
M 3. DG18 (Dichloran-glycerol agar)
Pepton
5g
Glükóz
10 g
KH2PO4
1g
Dichloran
0,002 g
MgSO4
0,5 g
Chloramphenicol
0,1 g
Agar
15 g
Desztillált víz
1000 ml –ig
M 4. DRBC (Dichloran-Rose-Bengal-Chloramphenicol agar)
Pepton
5g
Glükóz
10 g
KH2PO4
1g
Dichloran MgSO4 Rose-Bengal
0,002 g 0,5 g 0,025 g
Chloramphenicol
0,1 g
Agar
15 g
Desztillált víz
1000 ml -ig
M 5. EGA (Ecetsavas glükóz agar)
Glükóz
100 g
Élesztőkivonat
10 g
Pepton
10 g
Agar
25 g
Desztillált víz
1000 ml - ig
A felmelegítést követően 100 ml agarhoz 1 ml 96 % - os ecetsavat adunk. M 6. ÉG (Élesztőkivonat - glükóz agar)
Glükóz Élesztőkivonat Agar Desztillált víz
20 g 5g 25 g 1000 ml - ig
SÉG - táptalajt kapunk, ha sterilizálás után, feloldást követően 10 % - os steril borkősav - oldattal a pH - t 3,5 - 4 közé állítjuk. M 7. GLÜKÓZ - leves
Élesztőkivonat
5g
Glükóz
20 g
Pepton
5g
Desztillált víz
1000 ml - ig
M 8. KARBAMID - leves
Élesztőkivonat
0,19 g
KH2PO4
9,19 g
K2HPO4
9,59 g
Fenolvörös Desztillált víz
5 ml koncentrátum 0,2 n NaOH - dal oldva 1000 ml - ig
pH 7 Sterilezés után a lehűtött táptalajhoz 50 ml szűréssel sterilezett 40 % - os karbamid oldatot adunk aszeptikusan. M 9. KOMPLEX agar
Élesztőkivonat
10 g
Glükóz
40 g
Pepton
5g
Agar Desztillált víz
20 g 1000 ml - ig
M 10. KUKORICALISZT agar
Kukoricaliszt
20 g
Agar
10 g
Desztillált víz
1000 ml - ig
M 11. MALÁTA agar
Maláta - extraktum
30 g
Agar
25 g
Desztillált víz
1000 ml - ig
M 12. N - alapagar
Glükóz
20 g
KH2PO4
1g
MgSO4x7H2O
0,5 g
Agar
20 g
2.1. számú Melléklet: Az 1998 -ban izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményei Hifa
Hártya
Gyűrű
Pszeudomicélium
Konjugáció
Spórázás
Spórázás
BZ0101 BZ0102 Azonosítás során elpusztult BZ0103 BZ0104 -
KUKORICALISZT-agar
Konjugáció
MALÁTA-agar
Konjugáció
Kód
Spórázás
ACETÁT-agar
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+ -
-
-
BZ0201 Azonosítás során elpusztult BZ0202 Befertőződött BZ0301 Muslicás lett BZ0302 BZ0303 -
-
BZ0400 + + BZ0401 BZ0402 BZ0403 BZ0404 Azonosítás során elpusztult BZ0405 + + +
-
+ +
-
+ -
+ + +
-
-
+
+
+
-
+
-
-
BZ0500 Azonosítás során elpusztult BZ0501 Azonosítás során elpusztult BZ0502 Azonosítás során elpusztult BZ0503 + + BZ0504 + + +
+
+ +
+
+
-
+ +
-
-
-
-
-
+ +
-
-
-
+
-
-
+
-
-
+ -
+ -
-
-
-
-
-
-
-
BZ0600 BZ0601 BZ0602 Azonosítás során elpusztult BZ0603 + +
BZ0701 Azonosítás során elpusztult BZ0702 + + + BZ0703 BZ0704 Azonosítás során elpusztult BZ0705 Nem nőtt ki az alkalmazott táptalajokon BZ0801 Mucor miatt selejtezve BZ0802 + + + BZ0803 + + BZ0804 BZ0805 Mucor miatt selejtezve BZ0806 Tisztítás során elpusztult BZ0807 BZ0901 Azonosítás során elpusztult BZ0902 + + + BZ0903 Azonosítás során elpusztult BZ0904 BZ0905 BZ1001 BZ1002 Mucor miatt selejtezve BZ1003 + + + BZ1004 BZ1101 BZ1102 BZ1103 BZ1104 BZ1105 BZ1106
+ -
+ + -
+ -
-
+ + -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
+
+ +
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+ -
+ -
+ -
+ -
+ +
+
-
-
-
-
-
-
-
Nem nőtt ki az alkalmazott táptalajokon Nem nőtt ki az alkalmazott táptalajokon Nem nőtt ki az alkalmazott táptalajokon Azonosítás során elpusztult Azonosítás során elpusztult Azonosítás során elpusztult
2.2. számú Melléklet: Az 1999 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményei
Hifa
Hártya
Gyűrű
Pszeudomicélium
Spórázás
Konjugáció
KUKORICALISZT-agar
Konjugáció
Spórázás
Spórázás
Kód
MALÁTA-agar
Konjugáció
ACETÁT-agar
BZ1201
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ1202
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ1203
+
-
+
-
+
-
-
-
+
-
BZ1204 Nem azonosított BZ1205
+
+
+
-
+
-
-
-
-
+
BZ1301
+
-
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ1302 Tisztítás során elpusztult BZ1303
+
-
-
-
-
BZ1304
+
-
+
-
+
-
-
-
-
+
BZ1305
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ1306
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ1401
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ1402 Baktérium BZ1403
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ1404
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ1405
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ1701 Tisztítás során elpusztult BZ1702 Azonosítás során elpusztult BZ1801
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ1802
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
BZ1803
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ1804
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
BZ1805 Azonosítás során elpusztult BZ1901 Tisztítás során elpusztult BZ1902
+
-
-
BZ2001 Tisztítás során elpusztult BZ2002
+
-
-
BZ2003 Tisztítás során elpusztult BZ2004 Azonosítás során elpusztult BZ2005
+
-
+
BZ2006 Tisztítás során elpusztult BZ2007
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ2101
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ2102
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ2103
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
BZ2104
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
BZ2105
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
BZ2106
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2.3. számú Melléklet: A 2000 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményei
Tisztítás során elpusztult
BZ3201
Tisztítás során elpusztult
BZ3301
Tisztítás során elpusztult
BZ3401
Tisztítás során elpusztult + -
BZ3402
Hifa
Hártya
Gyűrű
Pszeudomicélium
Konjugáció
Spórázás
Spórázás
Spórázás Kód BZ3101
KUKORICALISZT-agar Konjugáció
MALÁTA-agar Konjugáció
ACETÁT-agar
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ3501
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ3502
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ3503
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ3504
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ3601
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ3602 BZ3603
Tisztítás során elpusztult -
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
-
-
BZ4301
+
-
+
-
+
-
-
+
-
-
BZ4302
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ4303
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
BZ4401
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ4402
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ4501
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ4601
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ4701
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ3604
+
-
BZ3605
-
BZ4201
+
BZ4202
-
BZ4203
+
BZ4204
2.4. számú Melléklet: A 2001 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményei ACETÁT-agar
MALÁTA-agar
KUKORICALISZT-agar
Hifa
Hártya
Gyűrű
Pszeudomicélium
Konjugáció
Spórázás
Konjugáció
Spórázás
Konjugáció
Spórázás Kód BZ6101 BZ6102
Befertőződött
-
-
-
-
-
-
+ -
-
-
BZ6201
+
-
+
-
+
-
+
+
-
-
BZ6202
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
BZ6301
Azonosítás során elpusztult
BZ6401
+
-
+
-
+
-
-
-
BZ6402
+
-
+
-
+
-
-
+
-
-
BZ6501
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ6502
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ6601
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ6602
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
BZ6603
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ6801
Azonosítás során elpusztult
BZ6802
Izolálás során elpusztult
BZ6803
Izolálás során elpusztult
BZ6804
Azonosítás során elpusztult
BZ6901
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ6902
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7001
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7002
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7101
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ7102
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7103
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7201
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ7301
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
BZ7302
+
-
+
-
+
-
-
+
-
-
BZ7401
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7501
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
BZ7502
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7601
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7701
+
-
+
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7702 BZ7801
Izolálás során elpusztult
BZ7802
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7901
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ7902
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7903
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ7904
Izolálás során elpusztult
BZ8001
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ8002
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ8101
+
-
+
-
+
-
-
-
-
-
BZ8201
Azonosítás során elpusztult
3.1. számú Melléklet: Az 1998 –ban izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges fiziológiai vizsgálatok eredményei Asszimiláció
L-lizin
Etilamin
Ureáz -teszt
NH4+
Szaporodás 37oC
Nitrát
α-met-D-glükozid
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+ +
+ +
+ +
+ +
-
+
-
+
-
+ +
-
-
+ +
+ +
+ +
-
-
BZ0400 + + BZ0401 + + + + + + BZ0402 + + + + + + BZ0403 + + + + + + BZ0404 Azonosítás során elpusztult BZ0405 + + -
-
+ + +
-
+
-
-
+ + + +
+ + + +
+ + + +
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
+
+ +
+ -
+ +
-
+ -
+ +
+ +
+ +
+ -
-
-
+ +
-
+ +
-
-
+ +
+ +
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
+ +
-
-
-
-
+ +
+ +
+ +
-
-
-
-
+
-
-
-
+
+
-
-
-
-
+
-
+ +
-
-
+ + +
+ + +
+
+ -
-
-
-
-
+
-
-
+
+
+
-
-
-
-
+
-
-
-
+
+
+
+
-
-
+
-
-
-
-
+ + +
+ + +
+ +
+ +
-
-
+ -
-
-
-
-
+ +
+
+ +
-
+
+
+
+ -
-
Ramnóz
D-mannit
+
Inozit
Eritrit
Keményítő
D-xilóz
+
Melibióz
-
Laktóz
-
Trehalóz
-
Maltóz
Raffinóz
Cellobióz
Szacharóz
-
Galaktóz
-
Erjesztés
-
Kód BZ0101 + + BZ0102 Azonosítás során elpusztult BZ0103 + + BZ0104 + + BZ0201 Azonosítás során elpusztult BZ0202 Befertőződött BZ0301 Muslicás lett BZ0302 + + BZ0303 + + +
+
+
BZ0500 Azonosítás során elpusztult BZ0501 Azonosítás során elpusztult BZ0502 Azonosítás során elpusztult BZ0503 + + + + + + BZ0504 + + + + + BZ0600 + + + + + + BZ0601 + + + + + BZ0602 Azonosítás során elpusztult BZ0603 + + + + BZ0701 BZ0702 BZ0703 BZ0704 BZ0705 BZ0801 BZ0802 BZ0803 BZ0804 BZ0805 BZ0806 BZ0807
Azonosítás során elpusztult + + + + + + + + + Azonosítás során elpusztult + + Mucor fertőzés miatt selejtezve + + + + + + + + + + + + + + Mucor fertőzés miatt selejtezve Tisztítás során elpusztult + + + + -
BZ0901 BZ0902 BZ0903 BZ0904 BZ0905 BZ1001 BZ1002 BZ1003 BZ1004 BZ1101 BZ1102 BZ1103 BZ1104 BZ1105 BZ1106
Azonosítás során elpusztult + + + + + Azonosítás során elpusztult + + + + + + + + + + + Penész miatt selejtezve + + + + + + + + + + + + + + + + + + Azonosítás során elpusztult Azonosítás során elpusztult Azonosítás során elpusztult
-
-
-
-
3.2. számú Melléklet: Az 1999 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges fiziológiai vizsgálatok eredményei Asszimiláció
+
+
+
+
+
+
+
+
Ureáz -teszt
+
Szaporodás 37oC
+
Etilamin
+
L-lizin
+
NH4+
-
Nitrát
+
-
+
+
+
+
-
+
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
+
-
+
+
+
+
-
+
Ramnóz α-met-Dglükozid
+
-
Inozit
+
-
+
Keményítő
-
-
+
D-mannit
+
-
Eritrit
+ +
BZ1203 -
D-xilóz
BZ1202 -
Raffinóz
+
Melibióz
Trehalóz
+
Laktóz
Cellobióz
+
Galaktóz
Maltóz
Szacharóz
+ +
Kód
Erjesztés
BZ1201 -
+
BZ1204 Nem azonosított BZ1205 -
+ +
+
+
+
-
-
-
+
+
+
-
+
-
-
-
+
BZ1301 -
+ +
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ1302 Tisztítás során elpusztult BZ1303 +
+ +
+
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
BZ1304 -
+ +
+
+
+
+
-
-
+
+
+
-
-
BZ1305 -
+ +
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
+
-
+
+
+
BZ1306 -
+ +
+
+
+
-
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
-
BZ1401 +
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+ +
+
+
+
+
+
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
BZ1402 Baktérium BZ1403 +
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ1404 +
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ1405 +
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
BZ1701 Tisztítás során elpusztult BZ1702 Azonosítás során elpusztult BZ1801 +
+ +
+
-
-
BZ1802 +
-
-
-
+
-
BZ1803 +
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ1804 +
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
BZ1805 Azonosítás során elpusztult BZ1901 Tisztítás során elpusztult BZ1902 +
+ +
+
-
-
BZ2001 Tisztítás során elpusztult BZ2002 +
+ +
+
-
-
BZ2003 Tisztítás során elpusztult BZ2004 Azonosítás során elpusztult BZ2005 +
-
+
-
-
-
-
BZ2006 Tisztítás során elpusztult BZ2007 +
+ +
+
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
BZ2101 +
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ2102 +
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ2103 +
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ2104 +
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ2105 +
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ2106 +
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
3.3. számú Melléklet: A 2000 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges fiziológiai vizsgálatok eredményei Asszimiláció
Etilamin
Tisztítás során elpusztult
BZ3201
Tisztítás során elpusztult
BZ3301
Tisztítás során elpusztult
BZ3401
Tisztítás során elpusztult + + -
BZ3402
Ureáz -teszt
L-lizin
Szaporodás 37oC
NH4+
-
-
-
-
+
+
-
+
-
Inozit
Nitrát
Ramnóz α-met-Dglükozid
Keményítő
D-mannit
D-xilóz -
Eritrit
Raffinóz
Melibióz
Laktóz
Trehalóz
Cellobióz
Maltóz
Szacharóz
Galaktóz
Erjesztés
+
Kód BZ3101
BZ3501
+
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
BZ3502
+
-
+
+
-
+
+
+
-
+
-
-
+
+
+
-
-
+ + + Befertőződött
+
-
+
+
+
+
+
-
-
+
+
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Tisztítás során elpusztult + Befertőződött
-
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ3503 BZ3504 BZ3601 BZ3602 BZ3603 BZ3604
+
BZ3605
-
BZ4201 BZ4202 BZ4203 BZ4204
-
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
+
-
-
+
+
-
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
-
-
BZ4301
+
+
+
-
+
+
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
BZ4302
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ4303
+
-
+
+
-
+
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
BZ4401
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
-
-
BZ4402
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
+
+
+
-
-
BZ4501
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ4601
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ4701
+
-
-
+
+
-
-
+
+
-
-
-
+
+
-
-
-
-
3.4. számú Mellkélet: A 2001 –ben izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges fiziológiai vizsgálatok eredményei Asszimiláció
D-xilóz
Eritrit
D-mannit
Nitrát
NH4+
L-lizin
Etilamin
Ureáz -teszt
Raffinóz
Szaporodás 37oC
Trehalóz
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
BZ6201
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ6202
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ6301
Ramnóz a-met-Dglükozid
Cellobióz
+
-
Inozit
Maltóz
Keményítő
Szacharóz
+
+
Melibióz
Galaktóz
+
BZ6102
Laktóz
Erjesztés BZ6101
Kód
Azonosítás során elpusztult
BZ6401
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ6402
+
-
-
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
+
BZ6501
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ6502
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ6601
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
-
-
BZ6602
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
+
-
BZ6603
+
-
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ6801
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ6802
Azonosítás során elpusztult
BZ6803
Azonosítás során elpusztult
BZ6804
Azonosítás során elpusztult
BZ6901
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ6902
+
+
-
-
+
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
-
-
BZ7001
+
+
+
-
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ7002
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
BZ7101
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
-
-
BZ7102
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ7103
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
BZ7201
+
+
+
+
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ7301
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ7302
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
BZ7401
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
+
+
-
-
BZ7501
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
+
-
BZ7502
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
BZ7601
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
-
-
BZ7701
+
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ7702
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
Izolálás során elpusztult + + -
+
-
-
-
-
-
+
+
-
+
-
BZ7801 BZ7802 BZ7901
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
+
BZ7902
+
+
+
-
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ7903
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
BZ7904
Izolálás során elpusztult
BZ8001
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
+
+
-
BZ8002
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
BZ8101 BZ8201
+ + Azonosítás során elpusztult
4. Melléklet: Aszúbogyó tárolási kísérlet 4.1. számú Melléklet: A 2003 -ban végzett aszúbogyó tárolási kísérlet során izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges morfológiai vizsgálatok eredményei
Hifa
Hártya
Gyűrű
Pszeudomicélium
Spórázás
Konjugáció
KUKORICALISZT-agar Konjugáció
Spórázás
Spórázás
Kód
MALÁTA-agar
Konjugáció
ACETÁT-agar
BZ9001 BZ9002
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ9101 BZ9102 BZ9103 BZ9104 BZ9105 BZ9106 BZ9107
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
+ + -
-
+ + -
-
-
BZ9201
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ9204 BZ9205 BZ9206
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
BZ9301 BZ9302 BZ9303 BZ9304 BZ9305 BZ9306
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
-
-
-
BZ9202 BZ9203
4.2. számú Melléklet: A 2003 –ban végzett aszúbogyó tárolási kísérlet során izolált törzsek esetén az azonosítás elvégzéséhez szükséges fiziológiai vizsgálatok eredményei
Asszimiláció
Laktóz
Melibióz
Raffinóz
D-xilóz
Keményítő
Inozit
Ramnóz
a-met-D-glükozid
Nitrát
+
-
+
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ9101
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ9102
+
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
BZ9103
+
-
+
-
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ9104
+
-
-
-
+
-
-
+
-
+
-
-
BZ9105
+
-
+
-
-
-
+
+
+
-
-
BZ9106
+
+
+
+
+
+
BZ9107
+
-
+
-
-
BZ9201
+
-
+
-
BZ9202
+
+
+
-
BZ9203
+
-
+
BZ9204
+
+
+
BZ9205
+
-
BZ9206
+
BZ9301
+
BZ9302 BZ9303 BZ9304
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
+
-
+
+
-
+
-
-
+
+
-
+
-
-
-
-
-
+
BZ9305
+ +
-
+ +
-
-
-
-
-
+ +
BZ9306
+
-
+
+
-
+
-
-
+
5. számú Melléklet
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
+
-
+
-
Etilamin
Ureáz -teszt
Trehalóz
+
-
Szaporodás 37oC
Cellobióz
+
+
L-lizin
Maltóz
+
-
NH4+
Szacharóz
+
+
Eritrit
Galaktóz
+
BZ9002
D-mannit
Erjesztés BZ9001
Kód
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
+
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
+
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+ +
+ +
+ +
-
-
-
-
+
-
-
-
-
+
+
+
+
-
-
-
-
A különböző aszúbogyó mintákról izolált Botrytis cinerea törzsek blasztokonídiumainak elektronmikroszkópos felvétele 6. számú Melléklet
A különböző aszúbogyó mintákról izolált Penicillium-törzsek elektronmikroszkópos felvétele
FELHASZNÁLT IRODALOM ABRAHAM, E. P. (1981): The betalactam antibiotics. Sci. Am. 244: 76 – 87. ABRAHAM, E. P. – CHAIN, E. B. (1940) in BYCROFT, B.W. – SHUTE, R. E. (1987): Penicillium and Acremonium. Biotechnologie Handbooks. (Ed. Peberdy J. F.). Plenum Press. New York and London, p138. ALKONYI L. (2000): Tokaj – A szabadság bora. Spread Bt., (BORBARÁT), Budapest. ARNSTEIN, H. R. V. – MORRIS, D. (1960) in BYCROFT, B.W. – SHUTE, R. E. (1987): Penicillium and Acremonium. Biotechnologie Handbooks. (Ed. Peberdy J. F.). Plenum Press. New York and London, p140. A SZŐLŐTERMESZTÉSRŐL ÉS BORGAZDÁLKODÁSRÓL SZÓLÓ 1997. ÉVI CXXI. TÖRVÉNY BÁNSZKY L. – ÚJHELYI G. – POMÁZI A. – MARÁZ A. (2003): Population dynamics of Candida stellata during botrytized wine fermentation. Abstracts of papers presented at the 23 rd
International Specialised Symposium on Yeasts. Budapest, Hungary. p89. BENE ZS. – MAGYAR I. (2002): Study on the yeast and mould biota of the botrytized grapes in Tokaj region in two years. International Journal of Horticultural Science,VOL.8, 3-4: 61-65. BENE ZS. – MAGYAR I. (2004): Characterization of yeast and mould biota of botrytized grapes in Tokaj Wine Region in the years 2000 and 2001. Acta Alimentaria, VOL 33, 3. BOCK, G. – BENDA, I. – SCHREIER, P.(1986): Metabolism of linalol by Botrytis cinerea biotransformation. Journal of Food Science. 15: 659 - 662. BOTOS E. (2001): Rust. Bor és Piac. 4: 10 – 14. BYCROFT, B. W. – SHUTE, R.E. (1987): Penicillium and Acremonium. Biotechnologie Handbooks (ed. Peberdy J. F.). Plenum Press. New York and London. pp113 – 160. CHAN, J. A. – HUANG, F. C. – SIH, C.J. (1976): The absolute configuration of the amino acids in α-aminoadipyl-cysteinyl-valine from Penicillium chrysogenum, Biochemistry 15: 177-180. CLARKE, H. T. – JOHNSON, J. R. – ROBINSON, R. (1949): The Chemistry of Penicillin, Princeton University Press, Princeton, New Jersey DEÁK T. (1985): Az élesztőgombák jellemzése, rendszerezése és meghatározása. Söripar. 32 (2): 63 - 69. DEÁK T. (1985): Az élesztőgombák jellemzése, rendszerezése és meghatározása. Söripar. 32 (3): 94 - 102. DEÁK T. (1985): Az élesztőgombák jellemzése, rendszerezése és meghatározása. Söripar. 32 (4): 132 - 139.
DEÁK T. (1986): Az élesztőgombák jellemzése, rendszerezése és meghatározása. Söripar. 33 (1): 18 - 34. DEÁK T. (1986): Az élesztőgombák jellemzése, rendszerezése és meghatározása. Söripar. 33 (5): 51 - 58. DITTRICH, H. H. (1974): Über die Glycerinbildung von Botrytis cinerea auf Traubenbeeren und Traubenmosten sowie über den Glyceringehalt von Beeren- und Trockenbeerenausleseweinen. Aus dem Staatlichen Weinbau-Institut, Freiburg i. Br. 12 – 20. DITTRICH, H. H. – SPONHOLZ, W. R. – KAST, W. (1974): Vergleichende Untersuchungen von Mosten und Weinen aus gesunden und aus Botrytis infizierten Traubenbeeren. Vitis, 13: 36 – 49. DITTRICH, H. H. – SPONHOLZ, W. R. (1975): Die Aminosäureabnahme in Botrytis – enfizierten Traubenbeeren und die Bildung höherer Alkohole in diesem Mosten bei ihrer Vergärung. Wein wissenschaft. 30: 188 – 210. DITTRICH, H. H. – SPONHOLZ, W. R. (1984): Über das workommen von galacturon- und glucuronsäure sowie von 2- und 5 – oxogluconsäure in weinen, sherries, obst – und dessertweinen. Vitis. 23: 214 – 224. DITTRICH, H. H. – SPONHOLZ, W. R. (1985): Über die herkunft von gluconsäure, 2 – und 5 – oxogluconsäure sowie glucuron – und galacturonsäure in mosten und weinen. Vitis. 24: 51 – 58. DITTRICH, H. H. (1987): Mikrobiologie des Weines, Ulmer, Stuttgart, 94 – 147, 285 – 286. DOMERCQ, S. (1957): Etude et classification des levures de vin de la Gironde. Ann. Technol. Agric. 6: 139 - 183. DONECHE, BERNARD J. (1993): Botrytized Wines. In: Wine Microbiology and Biotechnology. Harwood Academic Publ., Cheer, Switzerland (Ed. Fleet H.G.). pp.327 - 351. EDELÉNYI M. (1978): Borászati mikrobiológia. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest, 161 - 203. ELANDER, R. D. – AOKI, H. (1982): β-lactam-producing microorganisms, their biology and fermentation behavior. In: Chemistry and Biology of β-lactam Antibiotics, Vol. III (R.B. Morin and M. Gorman, eds), Academic Press, New York, pp. 84-183. EPERJESI I. (1998): Természetes borok, tokaji borkülönlegességek. In: EPERJESI I. - KÁLLAY M. - MAGYAR I. (1998): Borászat. Mezőgazda Kiadó, Budapest, 195 – 200. EPERJESI I. - KÁLLAY M. - MAGYAR I. (1998): Borászat. Mezőgazda Kiadó, Budapest FLAK, W. – PILSBACHER, L. (1993): Die Veränderungen der Säurekomponenten in Weinen aus edelfaulen Trauben. Mitteilungen Klosterneuburg. 43: 210 – 214. FLEET, G. H. (1989): Growth of yeasts during wine fermentation. J. Wine Res. 1: 211 – 223.
FLEET, G. H. (1993): The microorganisms of winemaking - isolation, enumeration and identification. In: Wine Microbiology and Biotechnology. Harwood Academic Publ., Cheer, Switzerland (Ed. Fleet H. G.). pp. 1 - 17. FLEET, G. H. - HEARD, G. M. (1993): Yeasts - growth during fermentation. In: Wine Microbiology and Biotechnology. Harwood Academic Publ., Cheer, Switzerland (Ed. Fleet H. G.). pp. 27 - 49. FLYNN, E. H. – McCORMICK, M. H. – STAMPER, M. C. – DE VALERIA, H. – GODZESKII, C. W. (1962): A new natural penicillin from Penicillium chrysogenum. J. Am. Chem. Soc. 84: 4594-4595. GANDINI, A. (1973): Influenza dell’ infezione botritica delle uve sulla blastoflora dei mosti e sulla comporizione dei vini dolci da questi ottenuti I. Vini d’ Italia. 15: 7 - 36. GHUYSEN, J. M. (1980) in BYCROFT, B.W. – SHUTE, R. E. (1987): Penicillium and Acremonium. Biotechnologie Handbooks. (Ed. Peberdy J.F.).Plenum Press. New York and London, p 138. GRABER H. (1993): Az antibiotikum-kezelés gyakorlata – Antimikrobás kemoterápia. Medicina Könyvkiadó Rt., Budapest, 41 – 56. GUNATA, Y. Z. – BIRON, C. – SAPIS, J. C. – BAYANOVE, C. (1989): Glycosidase activities in sound and rotten grapes in relation to hydrolysis of grape monoterpenyl glycosides. Vitis. 28: 191 – 197. JACKSON, R.S. (1994): Specific and Distinctive Wine Styles. In: Wine Science. Principles and Applications. Academic Press, Inc., pp. 338 - 343. JOURET et al. (1972) in JACKSON, R. S. (1994): Specific and Distinctive Wine Styles. In: Wine Science. Principles and Applications. Academic Press, Inc., p339. JUHÁSZ GY. (1997): Különböző élesztőgomba fajok szaporodása és erjesztése aszúborban. Szakdolgozat. Borászati Tanszék. KÉE. KÁLLAY M. (2001): Tokaji – A magyar zászlósbor. I. Tokaji Bor Konferencia, Sárospatak. 12 – 22. KÁLLAY M. – BENE ZS. (2003): Study on the Penicillin-content of botrytized wines and noble rotted berries in Tokaj-region. International Journal of Horticultural Science,VOL.9, 1: 29 - 33. KÁLLAY M. – MAGYAR I. (2000): Occurence of Ochratoxin-A under oenological conditions, with special regard to the processing of Tokaji Aszú. Abstracts of papers presented at the „Lippay János & Vas Károly” Scientific Sesson. Budapest. 14 – 15. KALMÁR Z.P. - MIKLÓSY É. - PÖLÖS V. - KERÉNYI Z. (1999): Les effets de la qualité des grains d’aszú et les différents modes de vinification sur la constitution des vins d’aszú de Tokaj-
Hegyalja. VI ème Symposium International d’Oenologie, Bordeaux, 10-12 Juin 1999. Proceedings in „Oenologie 99”, Editions Tech. Doc, Paris. pp.191-195. KARDOS C. (1998): Az élesztőpopuláció változása Tokaji aszú erjesztése során. Diplomamunka. Borászati Tanszék. KÉE. KATUMOTO, K. - IZUMI, H. - YUKAWA, Y. (1974): Scanning Electron Microscopy of Morphological Aspects of the Gray Mold, Botrytis cinerea. Bulletin of Faculty of Agriculture, Yamaguti University, Japan. 25: 965 - 978. KERÉNYI Z. (1976): Tokaji borkülönlegességek aromaanyagainak gázkromatográfiás vizsgálata. I. Illékony komponensek GLC-MS analízise. Borgazdaság, 24: 101 - 107. KIKUSHI, T. - KADOTA, S. - SUEHARA, H. - NISHI, A. - TSUBAKI, K.- YANO, H. HARIMAYA, K. (1983): Odorous metabolites of fungi, Chaetomicum globosum Kinze ex Fr. and Botrytis cinerea Pers ex Fr., and a blue green algae, Phormidium tenue (meneghini) ganont.
Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 31: 659 - 663. KURTZMANN, C.P. - FELL, J.W. (1998): The Yeasts. A taxonomic study. Fourth Revised and Enlarged Edition. Elsevier Science B.V. USA. LAFON – LAFOURCADE, S. (1979) in LAFON - LAFOURCADE, S. (1983): Wine and Brandy. In: Biotechnology. A Comprehensive Treatise in 8 Volumes edited by H. - J. Rehm and G. Reed. Volume 5. Weinheim. Deerfield Beach. Florida. Basel. Verlag chemie. p113. LODDER, J. – N. J. W. KREGER-VAN RIJ (1952): The Yeasts. A taxonomic Study. NorthHolland, Amsterdam. MAGYAR BORKÖNYV tervezet (2002): Tokaji borkülönlegességek. Tokaji Aszú. Tokaji Aszúeszencia, Tokaji Eszencia. I/2: 39 – 52. MAGYAR I. (1996): Study on the yeast flora of Tokaj Wine district. 11 th International Oenological Symposium. Sopron, Hungary. pp. 30 - 40. MAGYAR I. (1998): Rothadási folyamatok a szőlőn. In: EPERJESI I. - KÁLLAY M. MAGYAR I. (1998): Borászat. Mezőgazda Kiadó, Budapest, 459 – 465. MAGYAR I. - BÚJDOSÓ G. - EDELÉNYI M. (1996): Change of the yeast flora of Tokaj Aszu wines during fermentation. Abstracts of papers presented at the „Vas Károly” Scientific Sesson. Budapest. In: Acta Alimentaria 26: 318 (1997). MAGYAR I. – KARDOS C. – POMÁZI A. – MARÁZ A. (1999a): Dynamics of Saccharomyces and non-Saccharomyces populations during fermentation of Tokaji Aszú Wines. VI ème Symposium International d’Oenologie, Bordeaux, 10-12 Juin 1999. Proceedings in „Oenologie 99”, Editions Tech. Doc, Paris. pp 394-398. MAGYAR I. – KARDOS C. – MARÁZ A. – POMÁZI A. – TÓTH-MÁRKUS M. (2003): Effects of the yeast biota on the fermentation kinetics and on the quality of Tokaji Aszú wines.
Abstracts of papers presented at the 23 rd International Specialised Symposium on Yeasts. Budapest, Hungary. p193. MAGYAR I. - EDELÉNYI M. - ROUSSE, A. - STREHAIANO, P. (1999b): Borélesztő törzsek izolálása és szelektálása spontán erjedő tokaji aszúborokból. Budapest. Borászati Füzetek. 6: Kutatás 5 – 8 (1999). MARÁZ A. – POMÁZI A. – MAGYAR I. (2000): A tokaji aszú erjedésének nyomon követése molekuláris módszerekkel. XIII. Élelmiszertudományi Konferencia. Élelmiszertudomány a fogyasztóvédelemért. Budapest, 13. MARÁZ A. – BÁNSZKY L. – CAPECE, A. – POMÁZI A. (2002): Population dynamics of yeast biota during botrytised wine fermentation. Abstracts of papers presented at the Second Hungarian Conference of Mycology. Szeged. In: Acta Microbiologica et Immunologica Hungarica 49: 410. MARTINEZ, J. – MILLÁN, C. – ORTEGA, J. M. (1989): Growth of natural flora during the fermentation of inoculated musts from Pedro Ximenez grapes. S. Afr. J. Enol. Vitic., 10: 31 – 35. MARTINI, A. V. – MARTINI A. (1998): Saccharomyces. In: The Yeasts. A Taxonomic study. Edited by Kurtzmann, C.P. and Fell, J.W. (1998). Fourth Revised and Enlarged Edition. Elsevier Science B.V. USA. pp358-371. MIKLÓS I. – SIPICZKI M. – BENKO Z. (1994): Osmotolerant yeasts isolated from Tokaj wines. J. Basic Microbiol. 34 (6), 379 – 385. MINARIK, E. (1963): Beitrag zur Mikroflora von Ausleseweinen. Mitteilungen Klosterneuburg. 13: 186 – 188. MINARIK, E. – LAHO, L. (1961) in MINARIK, E. (1963): Beitrag zur Mikroflora von Ausleseweinen. Mitteilungen Klosterneuburg. 13: 186 – 188. MORA, J. – BARBAS, J. I., - RAMIS, B. – MULET, A. (1988): Yeast microflora associated with some Majorcan musts and wines. Am. J. Enol. Vitic. 39: 344 – 346. MÜHLBERGER, F. H. – GROHMANN, H. (1962) in DITTRICH, H.H. (1974): Über die Glycerinbildung von Botrytis cinerea auf Traubenbeeren und Traubenmosten sowie über den Glyceringehalt von Beeren- und Trockenbeerenausleseweinen. Aus dem Staatlichen WeinbauInstitut, Freiburg i. Br. 12 – 20. NAUMOV, G. I. – NAUMOVA, E. S. – ANTUNOVICS Z. (2002): Saccharomyces bayanus var. uvarum in Tokaj wine-making of Slovakia and Hungary. Appl. Microbiol. Biotechnol. 59: 727 –
730. POPOVA, E. M. (1958): Fermentü gribka Botrytis cinerea ih znacsenie dlja vinodelija. Trudü Vinodelie, Moszkva. 185: 23 – 28 (1958).
PUCHEU - PLANTÉ, B. - MERCIER, M. (1983): Étude ultrastructurale de l’ interrelation hôte parasite entre le raisin et le champignon Botrytis cinerea: exemple de la pourriture noble en Sauternais. Canadian Journal of Botany. 61: 1785 - 1797. RADLER, F. – THEIS, W. (1972): Über das Vorkommen von Aspergillus – Arten auf Weinbeeren. Vitis, 10: 314 – 317. RIBÉREAU – GAYON, P. – LAFON – LAFOURCADE, S. – DUBOURDIEU, D. – LUCMARET, V. – LAURE, F. (1979): Métabolisme de Saccharomyces cerevisiae dans le mout de raisins parasités par Botrytis cinerea. Inhibition de la fermentation, formation d’acide acétique et de glicérol. C. R. Acad. Sci., Paris, 289D: 441 – 444. ROHÁLY G. (2001): Magyar Borok Könyve. AKÓ Kiadó. Budapest. 142 – 161. RÖMPP (1961): Vegyészeti Lexikon. A 4. német kiadás kiadás alapján készült, kiegészített magyar kiadás. 3. Kötet. Műszaki Könyvkiadó. Budapest. 42 – 43. SAILER, M. (2001): Tények és gondolatok a Tokajiról. PXP Nyomda. Budapest. 75 – 90. SIPICZKI M. (2003): Candida zemplinina sp. nov., an osmotolerant yeast that ferments sweet botrytized wines, Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 53. (in press). SIPICZKI M. – ROMANO, P. – LIPANI, G. – MIKLÓS I. – ANTUNOVICS Z. (2001): Analysis of yeasts derived from natural fermentation in a Tokaj winery. Antonie van Leeuwenhoek. 79: 97 – 105. TAMASKÓ K. (1999): A Candida stellata hatása Tokaji aszú minőségére. Dipolmamunka. Borászati Tanszék. KÉE. TÓTH-MÁRKUS M. – MAGYAR I. – C. KARDOS – BÁNSZKY L. – MARÁZ A. (2002): Study of Tokaji Aszú wine flavour by solid phase microextraction method. Acta Alimentaria, 31: 343-354.
Köszönetnyilvánítás
Ezúton szeretnék köszönetet nyilvánítani Dr. Magyar Ildikónak, a Borászati Tanszék egyetemi docensének értekezésem elkészítésében nyújtott önzetlen segítségéért. Szakmai ismerete, kutatói munka iránti lelkesedése és mérhetetlen kitartása nagymértékben hozzájárult értekezésem létrejöttéhez. Továbbá köszönettel tartozom Dr. Kállay Miklós egyetemi tanár úrnak a penicillin-tartalom meghatározásában végzett munkájáért, és kutatómunkám elvégzéséhez nyújtott bátorításáért, Nagy Barbarának, a Központi Laboratórium munkatársának az elektronmikroszkópos felvételek elkészítésében nyújtott segítségéért, a Borászati Tanszék valamennyi munkatársának az értekezés megírásához nyújtott közreműködéséért, és családomnak, akik lehetővé tették és türelemmel fogadták, hogy kutatómunkát végezzek.