Mendelova univerzita v Brně Zahradnická fakulta, obor Vinohradnictví a vinařství
Vliv studené macerace na obsahové látky moštů révy vinné Bakalářská práce
Vedoucí práce:
Vypracoval:
Ing. Mojmír Baroň, Ph.D.
Aleš Kaspar
Lednice 2013
Chtěl bych poděkovat rodině a partnerce za podporu a trpělivost, Moravské zemské knihovně za přístup k databázím a vedoucímu práce Ing. Mojmíru Baroňovi PhD. a Ing. Michalu Kumštovi za odborné vedení a pomoc s GS měřením.
Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Vliv studené macerace na obsahové látky moštů révy vinné vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího bakalářské práce.
V Lednici, dne 8. 5. 2013
_______________________
Abstract Kaspar, A. Influence of cold maceration on compounds contained in grapevine musts. Bachelor thesis. Lednice: Mendel University in Brno, ZF, 2013. Bachelor thesis describes cold maceration and influence on extraction of compounds contained in grapes, sensory properties, aging potential, yiest population, biogenic amines, means of cooling and implemetation in winery facilities. Sauvignon Blanc, Gewurtztraminer and Zweigeltrebe mash has been cold macerated at 4 °C and at 20 °C for control sample in practical part of thesis. Sampling was made at 0, 12 and 24 hours of maceration. Keywords Maceration, cold soak, extraction, polyphenols, anthocyanins, free assimilable nitrogen.
Abstrakt Kaspar, A. Vliv studené macerace na obsahové látky moštů révy vinné. Bakalářská práce. Lednice: Mendelova univerzita v Brně, ZF, 2013. Bakalářská práce se zabývá popisem studené macerace a jejího vlivu na extrakci látek z hroznů, senzorické vlastnosti, potenciál zrání, populaci kvasinek a obsah biogenních aminů. Dále jsou popsány prostředky chlazení a způsoby implementace ve vinařských provozech. Vlastní práce se týká studené macerace odrůd Sauvignon, Tramín červený a Zweigeltrebe při 4°C a při 20°C u kontrolního vzorku. Vzorkování proběhlo po 0, 12 a 24 hodinách macerace. Klíčová slova Macerace, studená macerace, extrakce, polyfenoly, antokyany, volný asimilovatelný dusík.
Obsah
5
Obsah 1
2
Úvod a cíl práce
12
1.1
Úvod ............................................................................................................. 12
1.2
Cíl práce ....................................................................................................... 12
Literární rešerše
13
2.1
Představení macerace rmutu a jejího vlivu .................................................. 13
2.2
Extrahované látky ........................................................................................ 14
2.2.1
Fenolické kyseliny ................................................................................ 14
2.2.2
Flavonoidy ............................................................................................ 15
2.2.3
Antokyany ............................................................................................. 15
2.2.4
Taniny ................................................................................................... 16
2.2.5
Terpeny ................................................................................................. 17
2.3
Studená macerace......................................................................................... 18
2.3.1
Macerace bílých odrůd při výrobě bílých vín ....................................... 18
2.3.2
Macerace modrých odrůd při výrobě růžových vín .............................. 19
2.3.3
Macerace modrých odrůd při výrobě červených vín ............................ 20
2.3.4
Teplota a čas ......................................................................................... 22
2.3.5
Shrnutí senzorického vlivu ................................................................... 23
2.3.6
Celkové kyseliny a pH .......................................................................... 24
2.3.7
Vlivu studené macerace na trvanlivost senzorického výrazu ............... 24
2.3.8
Oxid siřičitý .......................................................................................... 25
2.3.9
Vliv na populace kvasinek a bakterií .................................................... 25
2.3.10
Vliv studené macerace na obsah biogenních aminů ............................. 28
2.3.11
Nekonzistentní výsledky ....................................................................... 29
6
Obsah
2.4
3
Studená macerace ve vinařském provozu a praktické aspekty .................... 30
2.4.1
Fyzikální podstata tepelné výměny....................................................... 30
2.4.2
Implementace ve vinařském provozu ................................................... 31
2.4.3
Metody chlazení rmutu nebo hroznů .................................................... 31
2.4.4
Tepelný výměník .................................................................................. 32
2.4.5
Chladící box .......................................................................................... 33
2.4.6
Dvouplášťový tank................................................................................ 33
2.4.7
Suchý led............................................................................................... 33
2.4.8
Stlačené CO2 ......................................................................................... 34
2.4.9
Kapalný dusík N2 .................................................................................. 35
Vlastní práce 3.1
36
Surovina ....................................................................................................... 36
3.1.1
Sauvignon Blanc ................................................................................... 36
3.1.2
Tramín červený ..................................................................................... 36
3.1.3
Zweigeltrebe ......................................................................................... 36
3.2
Metodika ...................................................................................................... 37
3.2.1
Zpracování hroznů ................................................................................ 37
3.2.2
Příprava vzorků ..................................................................................... 38
3.2.3
Analýza ................................................................................................. 39
3.3
Výsledky a diskuze ...................................................................................... 40
3.3.1
pH.......................................................................................................... 40
3.3.2
Celkové kyseliny................................................................................... 42
3.3.3
Celkové polyfenoly ............................................................................... 44
3.3.4
Celkové antokyany ............................................................................... 45
3.3.5
Asimilovatelný dusík ............................................................................ 47
Obsah
7
4
Závěr
49
5
Použitá literatura
50
6
Přílohy
56
8
Seznam obrázků
Seznam obrázků Obr. 1
Vývoj obsahu antokyanů, taninů slupky a semene během dozrávání révy
vinné Obr. 2
17
Kombinace teploty a délky macerace pro dosažení koncentrace 50 mg/l
antokyanů po 2 měsících skladování v lahvi u kontrolního vzorku (přerušovaná křivka) a vín ošetřených elektrickým pulsním polem (plná křivka) Obr. 3
20
Flavonoidní (A) a neflavonoidní (B) fenolický obsah moštu Chardonnay
v průběhu různých maceračních teplot (teploty jsou uvedeny v °C) Obr. 4
22
Vliv struktury fenolických látek na organoleptickou charakteristiku: 1,
prokyanidiny
a
málo
polymerizované
prokyanidiny;
2,
oligomerní
prokyanidiny; 3, polymerizované prokyanidiny; 4, antokyany; 5, taniny z třapin Obr. 5
24
Zastoupení ne-Saccharomyces druhů při různých teplotách studené
macerace dlouhé 144 hodin (před inoukulací); každý sloupec představuje 100% ne-Saccharomyces populace kvasinek Obr. 6
27
Změny obsahu celkových biogenních aminů ve víně Sauvignon
vyrobeném ze samotoku, z lisovaného rmutu a ze studeně macerovaného rmutu (10 hodin při 7°C). Znázornění 8 vývojových fází výroby a zrání vína: 1 – mošt, 2 – konec alk. fermentace, 3- před MLF, 4 – konec MLF, 5 – první stáčení, 6 – po 1 měsíci v dubových sudech, 7 – před lahvováním, 8 – po dvou měsících zrání v lahvi
29
Obr. 7
Pelety suchého ledu a jejich sublimace
34
Obr. 8
Linka pro rychlé zchlazení hroznů: (1) násypka; (2) soustava trysek pro
CO2; (3) vibrační stůl; (4) soustava trysek pro CO2; (5) pásový dopravník; (6) otvor s teploměrem; (7) mlýnkoodzrňovač
35
Seznam obrázků
Obr. 9
Zpracování hroznů Sauvignon Blanc
9
38
Obr. 10 Zařízení pro přípravu a zpracování vzorků: a – blokový termostat, b – centrifuga, c - FTIR spektrometr
39
Obr. 11 Ukázka grafického znázornění výsledků měření FTIR spektrometrem 40 Obr. 12 Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Sauvignonu
41
Obr. 13 Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Tramínu červeného
41
Obr. 14 Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Zweigeltrebe 42 Obr. 15 Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Sauvignonu
43
Obr. 16 Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Tramínu čereveného
43
Obr. 17 Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Zweigeltrebe
44
Obr. 18 Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Sauvignonu
44
Obr. 19 Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Tramínu červeného
45
Obr. 20 Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Zweigeltrebe
45
Obr. 21 Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Sauvignonu
46
Obr. 22 Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Tramínu červeného
46
10
Seznam obrázků
Obr. 23 Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Zweigeltrebe
47
Obr. 24 Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Sauvignonu 47 Obr. 25 Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Tramínu červeného
48
Obr. 26 Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Zweigeltrebe 48
Seznam tabulek
11
Seznam tabulek Tab. 1
Termodynamické vlastnosti bobulí révy vinné
30
Tab. 2
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Sauvignon (4 °C)
56
Tab. 3
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Sauvignon (20 °C)
56
Tab. 4
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Tramín čerevený (4 °C)
57
Tab. 5
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Tramín čerevený (20 °C)
57
Tab. 6
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Zweigeltrebe (4 °C)
58
Tab. 7
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Zweigeltrebe (20 °C)
58
Tab. 8
Výsledky GS meření
59
Tab. 9
Výsledky meření FAN
59
12
1 1.1
Úvod a cíl práce
Úvod a cíl práce Úvod
Jednou z prvních technologických operací při výrobě vína je podrcení bobulí před samotným lisováním. Uvolněná šťáva tak opouští bobuli a násobí se kontaktní plocha mezi pevnou a tekutou složkou. Zvětšením kontaktní plochy se zvyšuje extrakce žádoucích aromatických a pigmentových látek ze slupek do moštu. Tento proces se nazývá macerace a její účinnost je podmíněna především teplotou rmutu a délkou průběhu. Vyšší teploty vedou k rychlejšímu uvolnění látek do moštu, ale s rostoucí teplotou unikají také volatilní látky, které se z moštu uvolňují nenávratně. Snahou vinaře je tedy nalezení rovnováhy mezi časem a teplotou macerace s přihlédnutím k vyzrálosti hroznů. Předfermentační studená macerace, na rozdíl od macerace v průběhu alkoholové fermentace, představuje extrakci ve vodném roztoku při nízkých teplotách a jejím prostřednictvím se ze slupek, dužiny a semen bobulí révy vinné do moštu uvolňují aromatické látky a barviva. Charakter vín vyrobených tímto způsobem je obecně vnímán jako více ovocný a plný s výraznějším odrůdovým aroma a vyšší intenzitou barvy.
1.2
Cíl práce
Hlavním cílem mé bakalářské práce je realizace studené macerace u vybraných vzorků a následné rozbory odebraných moštů. Dílčím cílem je shrnutí současných poznatků o studené maceraci a jejího vlivu na extrahované látky, obecné parametry vína, populaci kvasinek před kvašením, senzorický profil výsledného vína, potenciál jeho zrání a zdravotní nezávadnost technologické operace. Práce se následně věnuje praktickým aspektům a možnostem implementace technologie studené macerace ve vinařských provozech, dále prostředkům, kterými je možné studenou maceraci v provozních podmínkách realizovat. Výše zmiňovaná teorie bude uvedena v literární rešerši. Vlastní práce má za cíl potvrdit poznatky o vlivu studené macerace na extrakci polyfenolických látek, pH, celkové kyseliny a volný asimilovatelný dusík v moštech odrůd Sauvignon, Tramín červený a Zweigeltrebe.
Literární rešerše
2
13
Literární rešerše
Následující kapitola dává čtenářům možnost seznámit se základním literárním přehledem týkajícím se řešené problematiky.
2.1
Představení macerace rmutu a jejího vlivu
Macerace obecně představuje máčení pevných částí rmutu v moštu za účelem uvolnění látek ze slupek, dužiny, semen a jejich uvolnění do moštu před lisováním. Klíčovými faktory ovlivňujícími účinnost extrakce jsou teplota a doba macerace. Macerace před vlastní alkoholovou fermentací je daná časem mezi naplněním rmutu do nádoby a začátkem alkoholové fermentace. Přičemž v případě studené macerace je v nádobě udržována teplota nižší než 10 °C. Mezi další výhody studené macerace proti tradiční maceraci rmutu patří také ochrana rmutu před oxidací, octovatěním a neřízeným začátkem fermentace. V případě nastupující alkoholové macerace přechází extrakce látek ve vodném roztoku v extrakci v roztoku alkoholovém. Ve všech případech však dochází k uvolnění fenolických látek a v případě modrých odrůd antokyanů, které jsou odpovědné za barvu červených vín. Obsah antokyanů ve víně závisí na mnoha faktorech jako odrůda révy vinné, zralost hroznů, charakter půdy, klimatické podmínky ročníku, míra homogenizace rmutu a jeho pH, teplotě a délce macerace, použití enzymů a dalších technologiích při zpracování hroznů (Ribérau-Gayon et al., 2006; Heredia et al., 2010). Přidáním síry do rmutu zvýšíme účinnost extrakce a chráníme mošt před přílišnou oxidací. S nastupující fermentací se začíná účastnit extrakce i etanol. Síra i etanol působí jako rozpouštědlo buněčných stěn slupky. Fenolické látky jsou z větší části obsaženy ve slupkách hroznů a to bylo důvodem vzniku různých způsobů zpracování hroznů s cílem narušení buněčných stěn slupky za účelem uvolnění fenolických látek (Dicey, 1996; Sacchi et al., 2005). Dosud většina provedených pokusů na mnoha odrůdách shodně prokazuje vliv studené macerace na zvýšení polyfenolických látek, zvýšení pH a snížení celkových kyselin ve výsledném víně (Heredia et al., 2010). Studená macerace bývá v odborné literatuře také nazývána anglicky cold soak (doslovně studené máčení) nebo také cryomaceration. Původ tohoto označení pochází z řeckého slova cryo nebo také cryos, které znamená ledově studený (Google Translate, 2013).
14
Literární rešerše
V případě prudkého zchlazování hroznů na nízkou teplotu pak kryomacerace také souvisí s tzv. supraextrakcí. Supraextrakce byla spolu s kryoselekcí původně užívána pro úpravu hroznů bílých odrůd určených pro sladká vína, ale supraextrakce našla své místo i ve výrobě vín suchých. Tyto techniky spočívají ve zmražení celých hroznů uložených v malých bednách po dobu 20 hodin v mrazící místnosti s teplotou kolem -2 až -3°C. V případě kryoselekce vlivem mrazu zmrzly jen méně sladké bobule a toho bylo vzápětí využito při lisování. Jednalo se tak o selekci zralejších a tedy sladších bobulí mrazem. S extrakcí látek ze slupek pak dále souvisí supraextrakce. Vlivem zmražení a rozmražení dochází ve slupkách bobulí a podpovrchových epidermálních vrstvách ke změnám ve struktuře pletiv a tím snazší uvolnění v nich obsažených látek. Výsledkem je svou podstatou maceraci slupek podobné narušení pletiv a buněčných stěn a tím snazší uvolnění aromatických látek a jejich prekurzorů z vakuol. Rozdíl spočívá v narušení buněk prostřednictvím ledových krystalků vznikajících přímo ve struktuře pletiv. Extrakce fenolických látek ze slupek je však nižší než při studené maceraci nebo dokonce bezprostředním lisování celých hroznů (Ribérau-Gayon et al., 2006; Sacchi, 2005). Supraextrakce při -4 °C a následném ohřátí na 10 °C před lisováním zvýšila obsah cukrů, pH a snížila celkové kyseliny. Změna pH souvisí s krystalizací a vyloučením kyseliny vinné (Jackson, 2008).
2.2
Extrahované látky
Chemie fenolů ve víně, které zodpovídají za barvu vína a charakter taninů, je stále převážně záležitostí spekulace a velkou výzvou pro enologický výzkum. (Somers in Morreno-Arribas et al., 2009). Od roku 1971, kdy tato slova Somers pronesl, věda pokročila v poznání chemie fenolů, stále však existuje řada nezodpovězených otázek. 2.2.1
Fenolické kyseliny
Vyskytují se v hroznech i ve víně. Ve zředěném alkoholickém roztoku jsou bezbarvé, ale vlivem oxidací můžou žloutnout. Z organoleptického hlediska tyto látky nemají žádnou chuť ani vůni, ale představují prekurzory pro těkavé fenoly vznikající metabolismem kvasinek rodu Brettanomyces a bakterií. K těkavým fenolům patří etyl fenoly typické animální vůní a etyl gaiacol vyskytující se v červených vínech. V bílých vínech se vyskytuje vinyl fenol s vůní připomínající gouache barvu a dále vinyl gaiacol. V čer-
Literární rešerše
15
vených i bílých vínech se dále vyskytuje tyrosol syntetizovaný metabolismem kvasinek z tyrosinu. Kumarin, derivát kyseliny skořicové, patří k fenolickým kyselinám s velmi nízkým prahem vnímání a je extrahován z dubového dřeva až během zrání vína v dubových sudech. Další významnou skupinu představují stilbeny, ke kterým patří resveratrol známý svým pozitivním účinkem na lidské zdraví (Ribérau-Gayon et al., 2006). 2.2.2
Flavonoidy
Vyskytují se ve slupkách bílých i modrých odrůd. Vlivem delší macerace jsou, ale vyšší množství extrahována při zpracování modrých odrůd. Výzkum Olliviera z roku 1987 ukázal, že běžná předfermentační macerace ve vodném roztoku má jen malý vliv na koncentraci flavonoidů. Experiment s odrůdou Sauvignon Blanc (Baiano et al., 2012) se uvádí ochranný účinnek nízké teploty a reduktivního prostředí před vlivem oxidačních enzymů v případě flavanů reagujících s vanillinem. (Radeka et al., 2008) Skupina flavonoidů zahrnuje flavony, flavonoly, flavanony a flavanonoly. Nejrozšířenější látku skupiny představují flavonoly, žluté pigmenty obsažené ve slupkách bílých i modrých odrůd. V menší míře se vyskytují flavononoly s nižší intenzitou žluté barvy. Nejčastěji identifikovaný flavonoid v hroznech a víně je dihydroquercetin (Ribérau-Gayon et al., 2006). 2.2.3
Antokyany
Představují červené pigmenty obsažené především ve slupce, ale v případě odrůd tzv. barvířek (teinturier) také v dužině. Molekuly antokyanů se nacházejí v buňkách slupky a jejich koncentrace stoupá směrem k povrchu bobule. Barva těchto pigmentů je však závislá na pH roztoku a množství SO2 v roztoku, dále na molekulární struktuře a prostředí. Molekuly antokyanů mají sklon ovlivňovat barvu jiných polyfenolů jak ve vakuolách tak v roztokcích. Kopigmentace s jinými polyfenoly dodává vínu fialový nádech a závisí na mnoha faktorech: typu a koncentraci antokyanů, typu a koncentraci kopigmentů, pH, teplotě a rozpouštědle. Kopigmentací se při nízké energii vodíkových vazeb a hydrofobních reakcích komplexují mohutné struktury mezi různými formami antokyanů, mezi antokyany a jinými, většinou bezbarvými, fenolickými složkami (kumariny, fenolové kyseliny, flavonoly, flavanoly apod.) (Ribérau-Gayon et al., 2006).
16
Literární rešerše
Stabilizace antokyanů intermolekulární kompigmentací probíhá formou hydrofobní interakce mezi polarizovanými plochami jader barevných forem antokyanů (flavyliový kation a quinodiální báze) s jinou molekulou nebo kopigmentem. V případě intramolekulární kopigmentace pak mezi polarizovanými plochami jader barevných forem antokyanů a aromatickými rezidui vázanými na pigment (Morreno-Arribas et al., 2009). Všechny modré odrůd mají stejnou základní strukturu antokyanů a liší se drobnými rozdíly v jejich stavbě. Nejrozšířenější je malvidin obsažený ve všech modrých odrůdách a představuje základ barvy modrých odrůd a následně také červených vín. Pro příklad se možství malvidinu těsně po fermentaci pohybuje u odrůdy Rulandské modré na 100 mg/l a u odrůdy Cabernet Sauvignon až 1500 mg/l. Během prvních let zrání vína v lahvi nebo sudu prudce klesá na 0-50 mg/l vlivem kombinace, kondenzace s taniny. Kondenzací antokyanů s taniny vznikají nové, větší a stabilnější molekulární struktury stabilizující barviva a vytvářející kvalitnější organoleptickou strukturu výsledného vína. Dalším způsobem stabilizace barviv je reakce s diacetylem. Vzniklý castavinol se v hroznech nevyskytuje a vzniklé množství v řádu několika mg/l tak představuje zásobu barevné složky (Ribérau-Gayon et al., 2006). 2.2.4
Taniny
Vytváří stabilní kombinace s proteiny a polysacharidy. Jejich objemné molekuly vznikají polymerizací jednoduchých fenolových molekul a pak jsou teprve schopny vytvářet stabilní kombinace s proteiny. Hydrolizovatelné taniny se v hroznech přirozeně nevyskytují, a pokud jsou ve vínech obsaženy, pochází z dubového dřeva nádob nebo přídavku enologických taninů v průběhu výroby. Kyselina galová je však vždy zastoupena ve slupkách a semenech bobulí révy vinné. Vzhledem k pestrosti existujících taninů je nutné brát zřetel nejen na jejich celkový obsah, ale i na jejich strukturu a koloidní stav, které dávají výsledný organoleptický výraz (Ribérau-Gayon et al., 2006).
Literární rešerše
Obr. 1
17
Vývoj obsahu antokyanů, taninů slupky a semene během dozrávání révy vinné
Zdroj: Ribérau-Gayon et al., 2006
Katechin, základní forma taninu, je schopen stabilní interakce s proteiny až v podobě dimeru. V podobě dimeru existuje 8 prokyanidinů a dále tvoří trimery a tetramery, kterých může být až 500 druhů. V hroznech bylo přesně identifikováno pouze několik trimerů. Kondenzované taniny, zvláště pak prokyanidiny a katechiny jsou přítomny v každém hroznu (slupce, semenu, třapině) a jsou rozpuštěny v moštu po jeho scezení. Koncentrace se liší podle odrůdy a v ještě větší míře podle způsobu technologického zpracování vína. Hodnoty se pohybují od 1 do 4 mg/l. V suchých bílých vínech určuje obsah taninů míra sedimentace moštu. Dosahuje hodnot 100 mg/l v případě pořádné sedimentace až k hodnotám 200 nebo 300 mg/l v případě fermentace za přítomnosti usazenin. Sladká bílá vína z botrytických hroznů mají velmi nízký obsah taninů, jelikož plíseň tyto látky plně odbourává. Silně reaktivní flavanoly již v hroznech spolu navzájem kondenzují a můžou společně s polysacharidy vytvářet komplexy, které jsou jako celek extrahovány v průběhu zpracování hroznů. (Ribérau-Gayon et al., 2006) 2.2.5
Terpeny
Terpeny se většinou nacházejí spíše ve slupkách než v dužině, ale záleží na odrůdě (např. muškáty) a skladba terpenoidů se také liší (Bakker and Clarke, 2012). Při použití studené macerace byla prokázána vyšší koncentrace monoterpenů v rosé vínech (Salinas et al., 2003).
18
2.3
Literární rešerše
Studená macerace
Předfermentační macerace při nízkých teplotách (vodný roztok) zvyšuje množství antokyanů a flavanolů ze slupek a dužiny, zatímco postfermentační macerace (alkoholový roztok) zvyšuje proantokyanidiny jako výsledek rozšířené macerace ze semen (Morreno-Arribas et al., 2009). 2.3.1
Macerace bílých odrůd při výrobě bílých vín
Bílá vína obecně vyrábíme s nižší hladinou fenolických látek než u červených vín. Nicméně bílá vína vyrobená z hroznů aromatických odrůd můžou krátkou studenou macerací rmutu získat intenzivnější odrůdový výraz. Studená macerace umožňuje uvolnění ovocných tónů a aromatický prekurzorů ze slupek hroznů, stejně jako extrakci žádoucích fenolů a přispívá tak k vyšší tělnatosti a potenciálu zrání vína. Současně se však také může podílet na extrakci méně žádoucích bylinných, hořkých a trpkých látek. Vyvážené extrakce přiměřeného množství aromatických složek a vhodného množství bylinných, hořkých a trpkých látek se dosáhne kontrolou teploty a doby studené macerace. V případě bílých vín bylo dosaženo dobrých výsledků při maceraci pod 15°C nejčastěji 10-15°C. Doba studené macerace se za takových podmínek pohybuje v rozsahu 3-24 hodin. Obecně se projevuje zvýšením suchého extraktu, celkových polyfenolů, pH a snížením celkových kyselin, především kyseliny vinné. Z dostupné odborné literatury byly předmětem výzkumu vlivu studené macerace následující bílé odrůdy: Sauvignon Blanc, Chardonnay, Tramín červený, Palomino Fino, Viura, Airen, Macabeo, Bianchello, Žilavka, Malvazija istarska a Muscat (Peinado et al., 2004; Baiano et al., 2012; Piñeiro et al., 2006; Carillo et al., 2011; Herjavec et al., 2008; Radeka et al., 2008). Prodloužený kontakt slupek s moštem před samotnou fermentací také podporuje rozpouštění minerálních a organických solí, obsažených především v pevných částech hroznů – třapině, slupce, semenech a buněčných stěnách (Ribérau-Gayon et al., 2006). Buket vína závisí na množství v něm obsažených volných aromatických látek. Dosud bylo v bílých vínech identifikováno více než 680 takových látek (Maarse & Visscher, 1994). Nicméně tyto látky se na výsledném buketu vína a jeho celistvém vnímání nepodílí stejnou měrou. Velmi záleží na takzvaném prahovém množství daném pro jednotlivé látky, které určuje od jakého množství, začínají zdravé lidské čichové buňky danou látku vnímat. Práh vnímání je u jednotlivých látek různý.
Literární rešerše
19
Ze zkušenosti a opatrnosti se obecně doporučuje provádět maceraci hroznů/bobulí bílých odrůd po co nejkratší dobu. Souvisí s ní mnohá rizika nežádoucích změn aromatu, hořkosti až trpkosti ze semen a slupek. V případě zdravých a rovnoměrně dozrálých hroznů některých bílých odrůd výrazně převažují výhody nad riziky. I v tomto případě má však délka macerace svá omezení. V případě macerace delší než 12 hodin se na základě zjištění výsledné víno stává hrubým, příliš fenolickým a podřadné kvality. Vzhledem k rozmanitosti odrůd existují výjimky. Například nejlepšího výsledku macerace Chardonnay bylo dosaženo po maceraci trvající 16 hodin. Chardonnay v tomto případě mělo lepší aroma bez zvýšení hořkých a trpkých tónů. Na základě výzkumu rakouských bílých odrůd se proto tyto doporučuje doba kratší (Ribérau-Gayon et al., 2006). Studenou macerací je možné dosáhnout extrakce látek vytvářející aroma, tělo, potenciál pro zrání vína a zvýšení odrůdového charakteru. Aplikace takového technologického postupu při výrobě má ve výsledku přijatelné, vyvážené a kulatější vína s širším tělem. S delší macerací však tento sílící vjem může případně pozměnit typický odrůdový výraz a převážit až v hrubé a nepříjemné tóny (Peinado et al., 2004). Bílá vína obecně kvůli chybějící macerační fázi během alkoholové fermentace obsahují nižší koncentrace aminokyselin a nižší pH (Morreno-Arribas et al., 2009). 2.3.2
Macerace modrých odrůd při výrobě růžových vín
Růžová vína jsou typická svou nízkou barvou, lehkou strukturovaností a ovocností. Odstín růžové barvy a aroma jsou nosnými faktory celkového hodnocení růžových vín. S jejich rostoucí oblibou se věnuje více pozornosti i výzkumu a technologiím jejich zpracování. Běžným způsobem dosažení stabilní barvy růžových vín je vystavení moštu krátkému kontaktu se slupkami a před alkoholovou fermentací. V zájmu zachování aromatických látek je snaha udržet teploty pod 20 °C. S klesající teplotou se však prodlužuje potřebná doba pro extrakci a roste tak riziko oxidace. V případě použití enzymů je jejich účinek klesající teplotou omezen a při teplotě macerace 15°C u odrůdy Monastrell (pro růžové víno) trvalo dosažení požadovaného obsahu antokyanů celých 12 hodin (Puértolas et al., 2011). Barvu růžových a mladých červených vín tvoří především monomerní antokyany. Tyto pigmenty se nacházejí ve vrchních buněčných hypodermálních vrstvách slupek bobulí, buď volně ve vakuolách nebo ve strukturách nazývaných antokyanoplasty. Puér-
20
Literární rešerše
tolas et al. představil v roce 2010 zajímavý výzkum věnovaný měření účinku extrakce antokyanů pomocí pulzního elektrického pole spolu s vlivem teploty a času. Technologie se zakládá na vlivu externího elektrického pole, které způsobuje elektroporaci eukaryotických buněčných membrán a zlepšením rozptylu rozpuštěných látek. Propustnosti membrán je dosaženo mírným elektrickým polem (<10 kV/cm) a nízké specifické energii (<10 kJ/kg). Cílovou hodnotou extrahovaných antokyanů bylo 50mg/l po 2 měsících zrání v lahvi, což je považováno za vhodnou koncentraci pro dosažení typické barevné charakteristiky růžových vín v tradičních vinařských oblastech (uvádí příklad Côtes de Provence nebo Bordeaux). Experiment byl proveden s odrůdou Cabernet Sauvignon a po 6 hodinové maceraci při 12 °C a použití elektrického pulzního pole výsledná vína po dvou měsících v lahvi vykazovala o 36% vyšší koncentraci antokyanů než kontrolní vzorek. Macerace pomocí elektrického pulsního pole byla úspěšná dokonce při 4°C, což by nebylo v případě použití enzymů možné. Při této teplotě bylo dosaženo požadovaných 50mg/l antokyanů ve výsledném víně během pouhé 1,8 hodiny. Macerace při tak nízkých teplotách je velmi žádoucí pro zachování výrazného ovocného charakteru vín a zabránění oxidaci fenolů (Puértolas et al., 2011).
Obr. 2 Kombinace teploty a délky macerace pro dosažení koncentrace 50 mg/l antokyanů po 2 měsících skladování v lahvi u kontrolního vzorku (přerušovaná křivka) a vín ošetřených elektrickým pulsním polem (plná křivka) Zdroj: Puertolas et al., 2011
2.3.3
Macerace modrých odrůd při výrobě červených vín
Zařazení macerace tradičně patří k běžnému technologickému postupu zpracování hroznů modrých odrůd při výrobě červených vín. Cílem macerace rmutu je zvýšení intenzity
Literární rešerše
21
barvy extrakcí barviv v podobě antokyanů ze slupek modrých odrůd a extrakcí taninů z fenolicky zralých semen. Tento postup je zvláště výhodný u odrůd s nízkou intenzitou barvy výsledného vína a nižším množstvím fenolických látek. Vhodný příklad představuje odrůda Rulandské modré. Studenou macerací je tak dosaženo vyšší extrakce ve vodě rozpustných látek za nepřítomnosti etanolu. Kontakt mezi pevnými a tekutými složkami rmutu je také lepší, protože oxid uhličitý vznikající při alkoholové maceraci svým stoupáním k hladině nenadnáší pevné složky rmutu a netváří na povrchu tak rychle typický koláč. Z dostupné odborné literatury byly provedeny experimenty s použitím studené macerace na modré odrůdě Rulandské modré, Cabernet Sauvignon, Syrah/Shiraz, Mencía, Monastrell, Aglianico, Montepuciano, Nero di Troia, Sangiovese, Teran. Gomez-Plaza et al. (2000) maceroval rmut odrůdy Monastrell při teplotě 10°C po dobu 5 dní a v roce 2001 testoval různé macerační doby (4, 5 a 10 dní). V obou pokusech zjistil, že nízká teplota macerace (10°C) a dlouhá doba macerace (10 dní) měla kladný vliv na koncentraci antokyanů, chromatické charakteristiky, obsah derivátů hydroxyskořicové kyseliny ve výsledných vínech. Po dvanáctiměsíčním uskladnění si vína macerovaná po delší dobu (10 dní) udržela svou barevnou intenzitu a obsah fenolů po delší dobu nežli macerovaná po kratší dobu (4 dny) (Gomez-Plaza et al. 2000). Delší kontakt slupek s moštem vedl k vyšší polymerizaci barevných pigmentů a vyšší koncentraci prokyanidinů a proto také k vyšší barevné stabilitě v raném období zrání červených vín (Gomez-Plaza et al., 2001). Alvarez et al. (2009) použil k pokusu modrou odrůdu Tempranillo, které rmut po dobu 4 dní chladil na 6-8°C. Dále Gil-Munoz et al. (2009) použil modré odrůdy Cabernet Sauvignon a Shiraz, které po dobu 7 dní udržoval při teplotě 10°C. Všechny výše uvedené kolektivy ve svých pokusech dospěly k závěru, že nízkou teplotou macerace je dosaženo vyšší koncentrace antokyanů a celkových fenolů. Pokusem s odrůdou Rulandské modré bylo zjištěno, že studená macerace při 4°C vede k barevněji sytějším a méně hořkým vínům, zatímco tatáž odrůda macerovaná při 10°C vykazovala nižší barevnost a vyšší dřevito-tabákové aroma se zvýšenou hořkostí. (Dicey et al., 1996). Většina antokyanů je extrahována po fermentaci prvních 10 ºBé, přesto se ionizace zvyšuje s narůstající délkou macerace (Gomez-Plaza et al., 2001).
22
2.3.4
Literární rešerše
Teplota a čas
Největší vliv na průběh extrakce látek ze slupek jsou právě teplota a čas macerace. Míra extrakce je často přímo úměrná těmto faktorům. V případě poklesu se tak děje u dlouhých macerací vysrážením nebo degradací extrahovaných látek. Například krátká studená macerace minimalizuje extrakci flavonoidů (Obr. 3) a tím i možnou trpkost a hořkost. Míra extrakce v čase závisí také na druhu extrahovaných látek. Přestože se většina neflavonoidů rychle uvolní do moštu, následná extrakce flavonoidů probíhá mnohem snáze než v případě neflavonoidů (Jackson, 2008).
Obr. 3 Flavonoidní (A) a neflavonoidní (B) fenolický obsah moštu Chardonnay v průběhu různých maceračních teplot (teploty jsou uvedeny v °C) Zdroj: Jackson, 2008
Studená macerace se typicky provádí v rozsahu teplot 4-15°C po dobu hodin u bílých vín a 2-7 dní u červených vín, přesto někteří vinaři prodlužují dobu macerace až na nezvyklých 10 dní (nebo dokonce 14 dní v mimořádných případech). Udržování nízké teploty především snižuje rizika představená nežádoucími organismy jako například heterofermentativní mléčné bakterie, Acetobacter, Brettanomyces a případně Kloeckera/Hanseniaspora. Álvarez et al. (2006) zjistil, že neexistuje významný rozdíl v obsahu polyfenolů a antokyanů mezi vzorky studeně macerovaných po dobu 4 a 7 dní v případě modré odrůdy Monastrell. Další výzkum prokázal, že obsah celkových fenolických látek se ustálí po 5 dnech a hodnoty celkových antokyanů se ustálí po přibližně 3 dnech
Literární rešerše
23
studené macerace. Tyto poznatky naznačují, že maximální extrakce fenolů je možné dosáhnout již po 2-5 dnech studené macerace (Canals et al., 2005). V dalším výzkumu byly srovnány rozdíly studené macerace při teplotách 5, 10 a 15°C po dobu 8 hodin a tradiční macerace při 16°C po dobu 2 hodin u modré odrůdy Monastrell. Macerace při 15°C vedla k vyšší intenzitě barvy, vyšším hodnotám antokyanů a vyšší koncentraci terpenů. Naopak vína macerovaná při 5°C vykazovala vyšší obsah esterů. Se snižující se teplotou macerace klesal i obsah antokyanů, mírně klesly i hodnoty celkových polyfenolů a klesly taniny (kyselina tříslová). Terpenoly se uvolňovaly i po 6 měsících zrání v lahvi, nepřesáhly však práh vnímání. Z toho vyplývá, že nižší teploty macerace vedou k vyšší aromatičnosti, nižší barvě a nižšímu fenolickému obsahu (Salinas et al., 2005). Přesto však existují výjimky. Například Alvarez et al. v roce 2006 zjistil, že ačkoliv koncentrace některých aromatických látek vykazovala vyšší koncentrace při nižších teplotách studené macerace, nebyl obecně prokázán vliv teploty na rozdíl koncentrace volných látek. Vliv teploty a doby macerace je tedy závislý na odrůdě révy vinné, zralosti hroznů a pravděpodobně také nastavení vztahu teploty k délce macerace. Obecně bychom mohli shrnout, že kratší macerační doba při nízké teplotě vede ke svěžímu a ovocnějšímu vínu zatímco s rostoucí teplotou i macerační dobou se vína získávají vyšší barvu s delší dobou zrání a méně ovocným charakterem (Bakker et Clarke, 2012). 2.3.5
Shrnutí senzorického vlivu
Považuje se, že studená macerace má vliv na: zvýšení ovocného charakteru chuti/aroma (Álvarez et al., 2006; García-Romero et al., 1999; Parenti et al., 2004; Palomo et al., 2006), zejména zvýšení koncentrace terpenických látek v moštěch bílých odrůd; zvýšení intenzity aroma a jeho komplexnosti (Peinado et al., 2004); zvýšení plnosti vína – vlivem zvýšené koncentrace fenolů a polysacharidů (Peinado et al., 2004); zvýšení intenzity barvy nebo odstínu (Parenti et al., 2004; Gomez-Plaza et al. 2000; Dicey, 1996); obecně vede až k vínům s mírnou trpkostí a zvýšenou hořkostí (Dicey, 1996; Jackson, 2008).
24
Literární rešerše
Obr. 4 Vliv struktury fenolických látek na organoleptickou charakteristiku: 1, prokyanidiny a málo polymerizované prokyanidiny; 2, oligomerní prokyanidiny; 3, polymerizované prokyanidiny; 4, antokyany; 5, taniny z třapin Zdroj: Ribérau-Gayon et al., 2006
2.3.6
Celkové kyseliny a pH
Studená macerace vede ke snížení celkových kyselin a zvýšení pH v moštech révy vinné. Jedná se zřejmě o projev uvolnění iontů draslíku ze slupek bobulí (Ribérau-Gayon et al., 2006). Proto by technologové měli brát v potaz vliv na změnu pH a zohlednit tuto skutečnost při úpravě moštu, volbě navazujících technologických postupů a záměru. 2.3.7
Vlivu studené macerace na trvanlivost senzorického výrazu
Zatímco použitím studené macerace vznikají rozdíly v barvě a fenolickém obsahu moštů, ve víně se tyto rozdíly nemusí udržet (Dicey, 1996). Studie ukázala, že rozdíly zůstávají ve víně až 6 měsíců po lahvování (Salinas et al., 2005). Občas se můžeme setkat s názorem, že použitím studené macerace vzniknou vína s omezeným potenciálem zrání. Avšak přesto, že technologickým postupem s použitím SO2 má sklon omezit polymerizaci v mladých vínech, nebyl po dvou letech mezi studeně macerovaným a kontrolním vínem zjištěn výrazný rozdíl v obsahu antokyanů nebo indexu chemického stáří vína (Dicey, 1996). Tento jednotlivý výsledek však není zcela přesvědčivý a nemůže
Literární rešerše
25
stačit pro konečný závěr. Stačí však ke zpochybnění názoru o omezeném potenciálu zrání a byl předmětem dalšího výzkumu (Ortega-Heras et al., 2012). 2.3.8
Oxid siřičitý
Oxid siřičitý se občas, ale ne vždy přidává do moštů podléhajících studené maceraci. Většinou se jedná o dávku 30-150 mg/l. Přídavek působí jako mikrobiální inhibitor, ale dodatečně působí jako rozpouštědlo fenolů, tím jak se váže s fenoly uvolněnými z narušených buněčných stěn. Přítomnost SO2 v moštech významně přispívá k extrakci fenolů, a proto se někdy nepřidává do moštů bílých odrůd určených k studené maceraci. V takových případech se pro ochranu před oxidací využívá pokrytí hladiny vrstvou CO2. Nízká teplota během studené macerace omezuje činnost oxidačních enzymů a umožňuje tak provedení studené macerace bez použití síření. Přítomnost oxidu siřičitého je v hroznech aromatických odrůd žádoucí pro svou schopnost chránit látky vytvářející odrůdový charakter. Příliš velké množství fenolických látek však vede k nežádoucímu hnědnutí kvůli své oxidaci na quinony (Dicey, 1996). 2.3.9
Vliv na populace kvasinek a bakterií
Původ kvasinek ve rmutu je především z hroznů na vinici. Výzkum Mortimera a Polsinelli z 1999 ukázal, že pouze jeden zralý hrozen z tisíce byl pozitivní na druh Saccharomyces cerevisiae a převládaly druhy ne-Saccharomyces (Zott, 2008). Zastoupení jednotlivých ne-Saccharomyces druhů na hroznech přímo ve vinici se různí podle míry jejich zralosti a dalších vlivů. Tyto ne-Saccharomyces druhy jsou však během technologického zpracování konfrontovány s kvasinkami, které přežívají na površích vinařského provozu, případně rukou sběračů hroznů. Jejich vzájemné interakce nejsou zcela prozkoumány. Vliv na růst a skladbu populace kvasinek mají mimo koncentraci etanolu i další faktory jako například teplota, kvasná plocha, obsah dostupného kyslíku, obsah živin, mezibuněčný kontakt a quorum sensing. V průběhu studené macerace se množí především jiné kmeny než Saccharomyces díky jejich lepší schopnosti růstu ve chladném prostředí. Tyto kmeny dosahují svého populačního vrcholu během začátku alkoholové fermentace, protože jsou méně tolerantní k etanolu, jehož množství s průběhem fermentace narůstá. Odumíraní způsobuje již koncentrace 5-6 % alkoholu. Naočkování moštu smíšenou kulturou kvasinek K.
26
Literární rešerše
apiculata nebo C. stellata, které při teplotách 10°C dosáhly populace 107 CFU/ml a byly schopny dokončit fermentaci. Dále bylo pozorováno, že K. apiculata přežívaly déle během fermentací při 10 °C a 15°C než během vinifikace při teplotě přes 20 °C. Nízké teploty tedy mohou zvyšovat toleranci těchto kmenů k etanolu a tím prodlužovat jejich životní cyklus a tím i zvyšovat jejich podíl na kvalitě vína. Mnoho aromatických látek patří k metabolitům kvasinek a větší populace jiných kmenů kvasinek než Saccharomyces tak může při nízkých teplotách svým metabolismem výrazněji ovlivňovat výslednou kvalitu vína. Vína fermentovaná při nižších teplotách a současně neočkovaná kvasinkami Saccharomyces byla „více aromaticky intenzivní“ než vína očkovaná kvasinkami Saccharomyces (Fugelsang et Edwards, 2007). Experiment s odrůdami Merlot, Cabernet Sauvignon a Cabernet Franc byl blíže zkoumán vliv maceračních teplot 4 °C, 10 °C a 15 °C na skladbu ne-Saccharomyces populace kvasinek a vliv studené macerace na načasování inokulace ušlechtilými kvasinkami Saccharomyces cerevisiae. Studená macerace trvala při uvedených teplotách 6 dní (144 hodin). Sledován byl rozdíl mezi ranou inokulací ušlechtilými kvasinkami (před studenou macerací dlouhou 144 hodin) a pozdní inokulací (po studené maceraci dlouhé 144 hodin). Diverzita ne-Saccharomyces druhů byla nejvyšší na začátku studené macerace a směrem ke konci se zmenšovala. Na Obr. 5 je vidět zastoupení při jednotlivých teplotách na konci 144 hodin dlouhé macerace a před samotnou inokulací ušlechtilými kvasinkami (varianta pozdní inoukalce). Při teplotách 4 °C a 15 °C jsou zastoupeny 4 druhy ne-Saccharomyces a při 10 °C je zastoupeno 5 druhů ne-Saccharomyces kvasinek. Variace je značná. Candida zemplinina prospívala především při nízkých teplotách a byla v převaze při 4°C, přítomná při 10°C a zcela chyběla při 15°C. Hanseniaspora uvarum byla významně zastoupena při 15°C než při 10°C a zcela chyběla při 4°C. Zygoascus hellenicus byla jako jediná zastoupena při všech teplotách. Candida spp. byla dominantní při teplotě 10°C, nepodařilo se však určit přesný druh. Naopak jiný výzkum studené macerace odrůdy Tempranillo při 4°C prokázal převahu kvasinek druhu Hanseniaspora uvarum a Candida Stellata (Zott, 2008).
Literární rešerše
27
Obr. 5 Zastoupení ne-Saccharomyces druhů při různých teplotách studené macerace dlouhé 144 hodin (před inoukulací); každý sloupec představuje 100% ne-Saccharomyces populace kvasinek Zdroj: Zott, 2008
Z výzkumu také vyplynulo, že raná inokulace má vliv na snížení ne-Saccharomyces druhů na konci alkoholové fermentace a to bez rozdílu použití studené nebo běžné macerace ve srovnání s pozdní inokulací. Tento poznatek poukazuje interakci mezi Saccharomyces a ne-Saccharomyces druhy a možnost mezibuněčného kontaktu nebo quorum sensing. Vzhledem k podílu 1% a 10% z celkové populace kvasinek v době fermentace lze prohlásit, že ne-Saccharomyces druhy mohou ovlivnit vývoj kvality vína především v rané fázi výroby vína a jejich vliv klesá s nástupem alkoholové fermentace (Zott, 2008). V podobné studii byly ve rmutu modré odrůdy na konci studené macerace identifikovány také kvasinky Hanseniaspora a Candida, které se úspěšně vyrovnaly s nízkými teplotami, jejich převaha se projevila během následné alkoholové fermentace. Během alkoholové fermentace se také nezvykle po boku Saccharomyces objevily také Pichia. Vliv studené macerace na skladbu populace kvasinek před fermentací má prokazatelný vliv na pozdější skladbu a vývoj populace kvasinek během alkoholové fermentace (Hierro et al., 2006).
28
Literární rešerše
2.3.10
Vliv studené macerace na obsah biogenních aminů
Obsahu biogenních aminů se v potravinářském průmyslu věnuje zvýšená pozornost vzhledem k jejich potenciálnímu špatnému vlivu na lidské zdraví. Pokud jejich obsah přesahuje přípustné množství, stávají se pro lidský organismus toxickými. Biogenní aminy mohou ve víně pocházet buď přímo z hroznů, nebo můžou být vytvářeny během procesu fermentace, zrání nebo skladování, pokud je víno vystaveno působení mikroorganismům s účinnou dekarboxylázou. Biogenní aminy mohou být vytvořeny z příslušných prekurzorů aminokyselin prostřednictvím různých mikroorganismů přítomných ve víně v průběhu kterékoliv fáze výroby, zrání nebo skladování (Smit et al., 2008). Prodloužená doba macerace má vliv na zvýšení koncentrace histaminu ve víně (Bakker and Clarke, 2012). Vliv na koncentraci a rozmanitost mikroorganismů ve víně a tedy i tvorbu biogenních aminů mají pH, teplota, SO2 a složení produktů fermentace. Větší množství biogenních aminů se však ve většině případů tvoří především při vyšším pH. Inokulací O.oeni kulturou, která nemá schopnost produkovat biogenní aminy, během fermentace je možné tvorbu biogenních aminů ve víně omezit. Dále bylo zjištěno, že délka macerace slupek je velmi významnou proměnnou ovlivňující obsah biogenních aminů ve víně a delší macerace má příznivý vliv na jejich vyšší tvorbu (Martin-Alvarez et al., 2006). Experiment srovnávající tři vína Sauvignon vyrobená třemi metodami (studenou macerací, ze samotoku a běžným lisováním) prokázal, že ve vínech studeně macerovaných byl obsah biogenních aminů nejvyšší. Převažoval především putrescine a tryptamin a dále pak v malém množství histamin, cadaverin a tyramin. Nárust byl nejmarkantnější po malolaktické fermentaci. Obsah tyraminu i histaminu byl pod hranicí považovanou za škodlivou pro lidské zdraví (Gracin et al., 2009).
Literární rešerše
29
Obr. 6 Změny obsahu celkových biogenních aminů ve víně Sauvignon vyrobeném ze samotoku, z lisovaného rmutu a ze studeně macerovaného rmutu (10 hodin při 7°C). Znázornění 8 vývojových fází výroby a zrání vína: 1 – mošt, 2 – konec alk. fermentace, 3- před MLF, 4 – konec MLF, 5 – první stáčení, 6 – po 1 měsíci v dubových sudech, 7 – před lahvováním, 8 – po dvou měsících zrání v lahvi Zdroj: Gracin et al., 2009
2.3.11
Nekonzistentní výsledky
Dostupná literatura obsahuje množství protichůdných názorů na účinek studené macerace. Girard et al. (2001) nezjistil žádný výrazný senzorický kvalitativní rozdíl mezi vínem z odrůdy Rulandské modré macerovaným při 15°C a kontrolním vzorkem. Nicméně Couasnon (1999) zjistil 50 % nárust extrakce taninů a antokyanů z hroznů odrůd Merlot and Cabernet Sauvignon při použití suchého ledu (pevného CO2) a to při teplotě 4°C po dobu 10 dnů. Cuenat et al.(1998) také zjistil zvýšenou extrakci studenou macerací, ale bez výrazného vlivu na obsah antokyanů. Feuillat (1996) zjistil výrazné zvýšení suchého extraktu a chemických parametrů použitím studené macerace při 10-15°C u odrůdy Rulandské modré. Alvarez et al. (2006) použitím studené macerace pro odrůdu Monastrell zjistil výsledné zvýšení obsahu polyfenolických a aromatických látek, mírné snížení barevného odstínu a mírné snížení koncentrace antokyanů. Parenti et al. (2004) zjistil zvýšení barevného odstínu a obecné zvýšení barevné intenzity, zvýšení aromatického projevu, komplexity, taninů a vnímané rovnováhy projevu výsledného vína při použití studené macerace hroznů odrůdy Sangiovese při 0 a 5 °C. Studená macerace za pomoci suchého ledu s klesající teplotou způsobila zvyšování celkových polyfenolických látek, flavonoidů a antokyanů. Tento vliv klesající teploty na extrakci však neplatil pro studenou maceraci pomocí tekutého N2 při použití stejných teplot jako u předchozí-
30
Literární rešerše
ho experimentu se suchým ledem. V některých studiích s mošty bílých odrůd vedl 12 hodinový kontakt slupek v moštech k nadměrné extrakci fenolů, zatímco v jiných byl výsledný mošt s výsledkem bez nadměrné hořkosti nebo extrakce. S Chardonnay bylo studenou macerací dlouhou 16 hodin dosaženo nejlepších výsledků (Ribérau-Gayon et al., 2006). Vínům vyrobeným studenou macerací je přisuzován výraznější ovocný charakter. Zjištění výzkumu (Dicey, 1996) však přineslo diskutabilní výsledky, když studenou macerací odrůdy Rulandské modré dosáhl ve výsledném víně sníženého ovocného aroma červených bobulí (višní a malin) a naopak zvýšeného ovocného aroma černých bobulí (černého rybízu) a také zvýšeného zemitého aroma spolu s tóny tabáku, černého pepře a dřeva. Reynolds (2001) naopak při studené maceraci bílé odrůdy Semillion pozoroval snížení bylinných tónů a zvýšení ovocných tónů.
2.4
Studená macerace ve vinařském provozu a praktické aspekty
2.4.1
Fyzikální podstata tepelné výměny
Přenos chladu probíhá jako tepelná výměna dle zákonů termodynamiky, při kterých dochází k výměně tepla mezi dvěma tělesy s různou teplotou. Výměna tepla může probíhat vedením (kondukce), sáláním (radiace) nebo prouděním (konvekce). Tepelná výměna vždy probíhá tak, že teplejší těleso předává část své vnitřní energie chladnějšímu tělesu a to ji beze zbytku přijme. Analogicky lze prohlásit, že chlad odevzdaný studenějším tělesem teplejšímu tělesu se rovná chladu, který přijme teplejší těleso od chladnějšího tělesa (Carillo et al., 2011). Tab. 1
Termodynamické vlastnosti bobulí révy vinné
symbol
popis
hodnota
jednotka
r
hustota
1300
kg/m3
cp
měrná tepelná kapacita
3600
J/kg/K
k
tepelná vodivost
0,61
W/m/K
Zdroj: Carillo, 2011
Literární rešerše
2.4.2
31
Implementace ve vinařském provozu
Zchlazení rmutu na požadovanou teplotu by mělo být rychlé a dosažená teplota by měla být udržována, protože její zvýšení může způsobit množení nežádoucích bakterií rodu Lactobacillus, které jsou však citlivé na SO2 a pH. Dostatečným opatřením je zajištění pH < 3,5 a zasíření rmutu na 50-75 mg/l celkového SO2 (Fugelsang and Edwards, 2007). Rozhodnutí o použití SO2 by mělo být založeno na zvážení biologické stability moštu a také zlepšené extrakci fenolů vyvolané použitím SO2. Z dosavadního výzkumu je zřejmé, že specifický účinek studené macerace na mošt je závislý na odrůdě révy vinné, ročníku sklizně, macerační teplotě a době kontaktu slupek při dané teplotě. Rozdíly v těchto parametrech můžou vést k úplně různým výsledkům. Nicméně obecně můžeme usuzovat, že studená macerace má tendenci zvyšovat obsah fenolických látek, aromatických látek a jejich prekurzorů, antokyanů, taninů a barevnou intenzitu. Na základě různosti sledovaných účinků studené macerace je tedy vhodné v jejím průběhu mošt rmutu pravidelně ochutnávat, provádět srovnání mezi vzorky současnými a těmi z předchozích odběrů. Takovým způsobem technolog pozná nejspolehlivěji, kdy je vhodný čas studenou maceraci přerušit. Dvouhodinové intervaly stačí pro mošty bílých odrůd a osmihodinové pro mošty červených odrůd. Studenou maceraci přednostně provádíme v anaerobním prostředí, abychom předešli oxidaci moštu zejména v případě aromatických bílých vín. Během studené macerace se také běžně vytváří na hladině koláč. V porovnání se rmutem kvasícího moštu můžeme předpokládat, že nevzniká tak rychle, protože při studené maceraci mošt nekvasí a neobsahuje uvolněné CO2, které by slupky vynášelo k hladině. V případě výroby červených vín se tento obvykle zatlačí pod hladinu (pigage). Také stejně i v případě studené macerace, že smísením moštu s koláčem jednou až dvakrát denně dochází k lepšímu kontaktu mezi moštem a slupkami, což vede k lepší extrakci látek. 2.4.3
Metody chlazení rmutu nebo hroznů
Vzhledem k nákladům na spotřební materiál a zachování výnosu z přidané hodnoty, je v praktickém vinařství vhodné sledovat i ekonomickou stránku dané technologické operace. Extrakci látek je možné provést pomocí enzymů, běžnou macerací nebo studenou macerací při zchlazení prostřednictvím suchého ledu, stlačeného CO2 nebo v klimatizované místnosti. Každá operace má však svá rizika. Studené maceraci konku-
32
Literární rešerše
rující použití enzymů je ve srovnání se studenou macerací v ohledu variabilních i fixních nákladů velmi příznivé, ale rezidua enzymů můžou pro zrání vína představovat rizika. Běžná macerace vyžaduje velmi kvalitní hrozny a efektivita extrakce neodpovídá rizikům v podobě oxidace, zvýšení kyseliny octové, nežádoucího počátku fermentace a dalších. Příliš dlouhá studená macerace se naopak může projevit zvýšením hořkých a trpkých tónů ve výsledném víně. Dnes je již běžné použití komerčních pektolytických enzymů obecně využívaných pro zvýšení extrakce látek a k usnadnění lisování, číření moštů a vín. V některých případech se jejich od jejich aplikace očekává zlepšení extrakce fenolických a aromatických látek. Nicméně je známo, že tyto komerční přípravky mohou vyvíjet sekundární enzymatické aktivity, které jsou někdy ve vínech nežádoucí (Morreno-Arribas et al., 2009). Studenou maceraci je technologicky možné uskutečnit prostřednictvím: tepelného výměníku (rmut); uložení v malých kontejnerech do chladícího boxu (hrozny i rmut); uložení v nerezovém tanku s dvojitým chlazeným pláštěm (rmut); CO2 v pevném skupenství – přidání suchého ledu do kontejneru (hrozny i rmut); CO2 stlačeného – mícháním rmutu vstřikovací hlavicí s více tryskami (rmut); CO2 stlačeného – soustavy trysek na vibračním stole s dopravníkem (hrozny); N2 v kapalném skupenství – nalévání (rmut i hrozny). 2.4.4
Tepelný výměník
Tepelný výměník je možné použít pro zchlazení rmutu jako první krok před plněním do boxpalet a jejich převozem do chladícího boxu nebo čerpáním do dvouplášťových nerezových tanků. Předchlazením rmutu dosáhneme nižšího teplotního gradientu při použití suchého ledu nebo dvouplášťových chlazených tanků pro další chlazení. Riziko však představuje nešetrnost ke rmutu a možnost snížení jeho kvality čerpáním a třením vzniklým uvnitř soustavy.
Literární rešerše
2.4.5
33
Chladící box
Zchlazení probíhá v klimatizované místnosti. Vzhledem k zájmu zchladit mošt nebo celé hrozny rychle je vhodnější použití menších kontejnerů. Při tomto způsobu chlazení se nedostaví pozitivní efekt prudkého zchlazení a kryoextrakce (supraextrakce) na buněčné úrovni. Výsledky takto macerovaných hroznů jsou horší ve srovnání s enzymatickým ošetřením rmutu nebo použitím suchého ledu (Ortega-Heras et al., 2012). Dále nelze bez dodatečného použití suchého ledu vyloučit riziko oxidace. Místnost by měla být přístupná paletovým vozíkem, dobře odizolovanými stěnami i dveřmi a vybavená dostatečně výkonnou klimatizační jednotkou nebo jejich sestavou. Chladící jednotky mají nezanedbatelnou spotřebu elektrické energie, jejich instalace a vybudování chladícího boxu vyžaduje značné investice, zařízení je však v plném rozsahu využito jen sezónně. 2.4.6
Dvouplášťový tank
Pro chlazení nejen rmutu existuje široká nabídka nerezových tanků s dvojitým pláštěm, kde je využito cirkulace chladícího média glykolu. Jistou nevýhodou může být nerovnoměrné chlazení homogenní směsi směrem od pláště do středu. Chlazení v tancích s pouhým omýváním pláště vodou je pro účel studené macerace spíše nedostatečné, snad jen v případě zchlazení rmutu bílých odrůd před čerpáním do tanku a dále jen pro udržování teploty či zpomalení jeho ohřívání. 2.4.7
Suchý led
Jedná se o pevné skupenství CO2 sublimující při -78,476 °C. Cena se pohybuje kolem 27 Kč/kg. (Messer a.s., Linde a.s, Westfalen Gas s.r.o.). Suchý led je v zahraničí hojně rozšířenějším prostředkem ke zchlazení rmutů nebo celých hroznů. Hlavní výhodou je rychlost zchlazení, možnost použití již při sběru ve vinici, ochrana před oxidací inhibicí enzymu polyfenol oxidázy, vytěsnění kyslíku svou sublimací v nádobě a nulové fixní náklady. Nevýhodou jsou především velmi omezené možnosti skladování, vyšší cena a teplotního gradientu zchlazení rmutu/hroznů. Například v Mikulově probíhá závoz distribučního střediska společnosti Linde a.s. jednou za 14 dní, což představuje problém v plánování sklizně a logistiky. Možnost výroby vstřiko-
34
Literární rešerše
váním CO2 z tlakové nádoby do kapslí je bez dodatečného tlakování kapsle ztrátové. Investičně náročnou možnost představuje peletizér na suchý led.
Obr. 7
Pelety suchého ledu a jejich sublimace
Zdroj: Soukromý archiv
Suchý led považuji za vhodný prostředek k operativnímu zchlazení hroznů v kontejnerech na vinici, jako přípravné fázi studené macerace. 2.4.8
Stlačené CO2
Nejefektivnějším prostředkem z hlediska ceny, logistiky a rychlosti zchlazení rmutu je použití tlakových nádob CO2. ( )Nevyžaduje investice do klimatizační jednotky, chladícího boxu a s nimi spojených fixních i variabilních nákladů. Přesto se jedná o nákladově náročnou technologickou operaci. Jedna tlaková nádoba obsahuje 50 kg CO2 čisté hmotnosti a bez zálohy stojí kolem 760kč (Westfalen Gas s.r.o.). Chlazení probíhá vstřikováním stlačeného CO2, které přechodem z kapalného stavu do plynného odebírá z okolí teplo a tím jej ochlazuje. Po otevření ventilu tak z trysky prakticky letí sníh i plyn. Obecná praxe ukazuje, že pro snížení teploty 100 kg hroznů o 15 °C je zapotřebí 15 kg CO2. Praktickou osobní zkušenost mám s chlazením rmutu bílých odrůd pomocí
Literární rešerše
35
stlačeného CO2 vyvedeného společným ventilem ze soustavy tlakových lahví do tlakové hadice, která je zakončena rukojetí a hlavicí s pěti tryskami. Po otevření ventilu se touto hlavicí pohybuje ve rmutu a dochází k rovnoměrnému zchlazení. Zajímavý výzkum publikoval v roce 2011 M. Carillo et al., s návrhem prototypu kryomacerační linky s výkonem 2-3 tuny hroznů za hodinu. Linka začíná násypkou a 4 metry dlouhým uzavřeným vibračním stolem, který zajistí rovnoměrné rozložení hroznů na posuvném pásu v jedné vrstvě. Řízeným vstřikováním CO2 je celý vnitřní prostor tunelu naplněn CO2 a dosažena teplota -20 °C, která při rychlosti posunu hroznů 0,5m/s zajistí rovnoměrného zchlazení hroznů na požadovanou teplotu 9,8 °C. Dále hrozny padají na začátek šikmého 5,5 metru dlouhého pásového dopravníku s hydraulicky nastavitelným sklonem, který dopraví zchlazené hrozny do mlýnko-odzrňovače. Oxidace je minimalizována, protože jsou hrozny po celou dobu v ochranné atmosféře CO2. Celá sestava je vyrobena z nerezové oceli a důkladně tepelně odizolována vůči okolnímu prostředí pro minimální tepelné ztráty. Díky vestavěným teplotním čidlům je dávkování CO2 velmi efektivní a technologická operace úspornější.
Obr. 8 Linka pro rychlé zchlazení hroznů: (1) násypka; (2) soustava trysek pro CO2; (3) vibrační stůl; (4) soustava trysek pro CO2; (5) pásový dopravník; (6) otvor s teploměrem; (7) mlýnkoodzrňovač Zdroj: Carillo et al., 2011
2.4.9
Kapalný dusík N2
Parenti a kol. (2004) testoval na odrůdě Sangiovese dvě různé chladící média a to suchý led (CO2 v pevném skupenství) a tekutý N2. Obou bylo shodně použito ke zchlazení hroznů na teplotu -5°C, 0°C a 5°C po dobu 2 dní. Bylo zjištěno, že pokles teploty studené macerace vedl ke zvýšené extrakci antokyanů a kvality vína až do bodu, kdy vyšší pokles teploty už dále neměl vliv na extrakci antokyanů.
36
3
Vlastní práce
Vlastní práce
3.1
Surovina
Sběr proběhl na vinicích rodinného vinařství VILAVIN v katastru vinařské obce Novosedly. Réva vinná na těchto tratích roste v hlinitopísčité spraši s obsahem vápencového skeletu. Hrozny byly záměrně sklizeny v 7 hodin ráno, především kvůli nízké teplotě, která dosahovala přibližně 9-12 °C. Při této teplotě vzduchu se dá očekávat přibližně stejná teplota v té době neosluněných hroznů. Vzorek 7 kg hroznů byl ručně nasbírán 5 keřů révy vinné a hrozny byly okamžitě převezeny k dalšímu zpracování v polystyrenové krabici naplněné ledem v sáčcích. Ve všech případech proběhlo zpracování hroznů a odběr prvního vzorku nejpozději během jedné hodiny od sběru na vinici. 3.1.1
Sauvignon Blanc
Sklizeň hroznů proběhla na viniční trati Růžová hora v katastrálním území obce Novosedly dne 23. 9. 2012 za suchého počasí a bez rosy. Teplota vzduchu byla v době sběru 8 °C. Půdní typ je hlinitopísčitá spraš s vápencovým skeletem, stáří keře je 11 let. 3.1.2
Tramín červený
Sběr hroznů proběhl na viniční trati Slunečná v katastrálním území obce Novosedly dne 28. 9. 2012 za suchého počasí a bez rosy. Teplota vzduchu byla v době sběru 11 °C. Půdní typ je hlinitopísčitá spraš, stáří keře je 13 let. 3.1.3
Zweigeltrebe
Sklizeň hroznů proběhla na viniční trati Stará hora v katastrálním území obce Novosedly dne 5. 10. 2012 za suchého počasí a bez rosy. Teplota vzduchu byla v době sběru 8 °C. Půdní typ je hlinitopísčitá spraš s vápencovým skeletem, stáří keře je 24 let.
Vlastní práce
3.2 3.2.1
37
Metodika Zpracování hroznů
Hrozny byly vyjmuty z polystyrenové krabice a ručně odzrněny. Veškeré nádoby použité při zpracování byly skleněné, plastové a nerezové. Všechny bobule s náznakem seschnutí, hniloby nebo poškození byly během ručního odzrnění vyřazeny. Následné šetrné drcení bobulí probíhalo také ručně, dokud rmut nedosáhl potřebné homogenity. Teplota rmutu se v tomto okamžiku pohybovala u všech vzorků kolem 10-12 °C. V tomto okamžiku byl odebrán první vzorek do označené 20 ml plastové lahvičky se šroubovacím uzávěrem a okamžitě uložen do mrazničky s nastavenou teplotou -18 °C. Syntaxe označení byla určena v následujícím sledu: odrůda-teplota-doba macerace (např. SVG12-4, ZW-24-20). Drcení bobulí probíhalo ve skleněné nádobě. Takto připravených 6 litrů rmutu jsem rozdělil rovným dílem (3 l) po do dvou nerezových hrnců o objemu 4 litry s nerezovou pokličkou a na konci operace byl rmut v každém hrnci ošetřen CO2. Pro tento účel jsem použil samostatně hlavici sifonovače s hadičkou. Hadičku jsem zavedl dovnitř hrnce pod víko a vypustil 2 sifonové bombičky (celkem 16g CO2). Jeden hrnec byl ponechán v pokojové teplotě při trvale udržované teplotě 20 °C a druhý byl umístěn do kuchyňské lednice s teplotou digitálně nastavenou na 4 °C. Během experimentu nebyl k ošetření hroznů nebo rmutu použit žádný přípravek na bázi síry. Při odběru vzorků jsem použil síto, kterým jsem stlačil slupky dolů a z vzniklé hladiny jsem nerezovou lžíci odebral 20 ml moštu a naplnil jím plastovou vzorkovací nádobku úplně po okraj, kterou jsem následně uzavřel šroubovacím uzávěrem. Ihned po odběru jsem odebrané vzorky uložil do mrazničky nastavené na -18 °C. Lednice i mraznička byly zcela prázdné a čisté, aby nedošlo k ovlivnění vzorku pachy z jiných potravin. Vnitřní povrchy lednice i mrazničky obsahují ionty stříbra a bylo tak v určité míře sníženo riziko nežádoucí bakteriální infekce moštu.
38
Obr. 9
Vlastní práce
Zpracování hroznů Sauvignon Blanc
Zdroj: Vlastní práce
3.2.2
Příprava vzorků
15 vzorků v 20 ml v označených lahvičkách zmražených na -18°C bylo 19. 12. 2012 v 10:00 vyjmuto z mrazničky a přemístěno do chladničky s teplotou 8°C, aby zvolna roztály a v 16:00 a byly ihned převezeny do laboratoře ZF MENDELU v Lednici, kde ve stejný den proběhla analýza na FTIR spektrometru a plynovém chromatografu. Pro analýzu bylo nejprve nutné vzorky následujícím způsobem připravit. Vzhledem k objemu 20 ml každého vzorku bylo nutné připravit a náležitě označit dostatečné množství plastových zkumavek s víčkem o objemu 2 ml. Každý vzorek tak byl rozdělen do deseti 2 ml zkumavek. Následovalo zahřátí uzavřených zkumavek na teplotu 60 °C v blokovém termostatu AccuBlockTM Digital Dry Bath (výrobce Labnet Int.) a jejich odstředění po dobu 3 minut při 13500 otáčkách v zařízení Mini Spin (výrobce Eppendorf). Následně byly 4 ml každého vzorku odebrány pro okamžitou analýzu pomocí FTIR spektrometru. Zbývajících 6 ml každého vzorku bylo uloženo do chladničky pro analýzu pomocí plynového chromatografu v následujícím dni.
Vlastní práce
39
Obr. 10 Zařízení pro přípravu a zpracování vzorků: a – blokový termostat, b – centrifuga, c - FTIR spektrometr Zdroj: Vlastní práce
3.2.3
Analýza
Ve stejný den 19. 12. 2012, kdy byly vzorky šetrně rozmraženy a připraveny proběhla analýza na FTIR spektrometru ALPHA WINE ATR (výrobce Bruker). Pomocí injekční stříkačky jsem odebral 1 ml vzorku ze zkumavky a následně ve 3 krocích aplikoval do spektrometru. Měření každého vzorku proběhlo třikrát. V zájmu zpřesnění jsem nejprve aplikoval 0,5 ml pro první měření, 0,25 ml pro druhé a zbývajících 0,25 ml pro třetí. Největší množství jsem aplikoval při prvním měření proto, abych propláchl vstup spektrometru a zředil tak zbytky vzorku předchozího. Výsledné hodnoty v následujících grafech vycházejí z průměru výše uvedených tří měření, proto jsem do grafů zahrnul i znázornění variabilní odchylky. Použitý FTIR spektrometr pro každé jednotlivé měření zahřál vzorek na 40 °C a provedl 127 měření tzv. scanů. Výstup byl protokol obsahující mimo hodnoty jednotlivých parametrů, ale také grafické vyjádření zkoumaného spektra (Obr. 11). Následné vyhodnocení vzorků pomocí plynové chromatografie proběhlo na zařízení SHIMADZU GC-17A a SHIMADZU GCMS-QP5050 a měřeny byly celkové polyfenoly, antokyany a flavanoly. Dálším měřením pak asimilovatelný dusík.
40
Vlastní práce
Obr. 11
Ukázka grafického znázornění výsledků měření FTIR spektrometrem
Zdroj: Vlastní práce
3.3
Výsledky a diskuze
Výsledky měření byly níže zpracovány do grafické podoby, agregované pro všechny tři odrůdy obou typů macerací v jednom grafu podle měřeného parametru. Jednotlivé grafy dílčích složek agregovaných veličin a jednotlivé kyseliny a další parametry jako alkohol a hustota jsou k dispozici v příloze. V grafech v příloze symbolicky modrá barva představuje studenou maceraci při 4 °C a červená barva teplou maceraci při 20 °C. Pro označení vzorků v následujících grafech jsem použil zkratku (Sauvignon – SVG, Tramín červený – TČ, Zweigeltrebe – ZW) následovanou teplotou, při které macerace proběhla. Jelikož se žádná dostupná studie nezabývala rozdíly v moštech, ale pouze rozdíly ve výsledných vínech, nemohu své výsledky s výsledky předešlých experimentů přímo konfrontovat a předkládám proto vlastní diskusi a komentář k výsledkům měření jednotlivých a agregovaných parametrů. 3.3.1
pH
Výsledky měření shodně potvrzují dříve popsaný vliv macerace na zvýšení pH v moštech révy vinné. Jedná se zřejmě o projev uvolnění iontů draslíku ze slupek bobulí (Ribérau-Gayon et al., 2006). Nicméně v případě studené macerace je zvýšení pH mír-
Vlastní práce
41
nější, což je nejspíše způsobeno menší kinetikou chemických reakcí při nižších teplotách.
Obr. 12
Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Sauvignonu
Zdroj: Vlastní práce
Obr. 13
Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Tramínu červeného
Zdroj: Vlastní práce
42
Obr. 14
Vlastní práce
Grafické znázornění hodnot pH během macerace moštu Zweigeltrebe
Zdroj: Vlastní práce
3.3.2
Celkové kyseliny
V návaznosti na pH také výsledky měření celkových kyselin potvrzují dříve popsaný efekt macerace na snížení celkových kyselin v moštech révy vinné (Ribérau-Gayon et al., 2006). Nejvýraznější pokles proběhl u kyseliny vinné (viz příloha) a především v případě studené macerace což je v souladu se závěry předchozího výzkumu. U kyseliny octové pozorujeme shodně u všech odrůd mírný nárůst s mírnou převahou u vzorků macerovaných při 20°C. Nasvědčuje to začínající aktivitě ne-Saccharomyces kvasinek a tím i počínající tvorbě etanolu. Ve srovnání teplotních podmínek kvasinky znatelně lépe prospívají v teplejším rmutu (20 °C), čemuž nasvědčuje i vyšší hladina alkoholu po 24 hodinách macerace a tudíž i mírně vyšší hodnoty kyseliny octové, vznikající oxidací etanolu.
Vlastní práce
Obr. 15
Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Sauvignonu
Zdroj: Vlastní práce
Obr. 16
Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Tramínu čereveného
Zdroj: Vlastní práce
43
44
Vlastní práce
Obr. 17
Grafické znázornění hodnot celkových kyselin během macerace moštu Zweigeltrebe
Zdroj: Vlastní práce
3.3.3
Celkové polyfenoly
Účinek macerace na extrakci fenolických látek je výrazný především u modré odrůdy Zweigeltrebe což je v souladu s všeobecnou skutečností, že modré odrůdy obsahují ve slupkách (v případě barvířek i dužině) více fenolických látek a tudíž i jejich extrakce je vyšší než u odrůd bílých. Hodnoty ukazují vyšší extrakci při vyšších teplotách, ale nutně nemusí dokazovat lepší organoleptickou kvalitu vína. Dalším výzkum by mohl rozlišit podíl specifických polyfenolů při různých teplotách a jejich vliv na víno. Vyšší extrakce při vyšších teplotách svědčí o vyšší kinetice a dynamice uvolňování látek při vyšších teplotách.
Obr. 18
Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Sauvignonu
Zdroj: Vlastní práce
Vlastní práce
Obr. 19
45
Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Tramínu červeného
Zdroj: Vlastní práce
Obr. 20
Grafické znázornění hodnot celkových polyfenolů během macerace moštu Zweigeltrebe
Zdroj: Vlastní práce
3.3.4
Celkové antokyany
Ještě výraznější výsledky extrakce dokazují změřené hodnoty extrahovaných antokyanů u modrých odrůd. U bílých odrůd je extrakce minimální.
46
Obr. 21
Vlastní práce
Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Sauvignonu
Zdroj: Vlastní práce
Obr. 22
Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Tramínu červeného
Zdroj: Vlastní práce
Vlastní práce
Obr. 23
47
Grafické znázornění hodnot celkových antokyanů během macerace moštu Zweigeltrebe
Zdroj: Vlastní práce
3.3.5
Asimilovatelný dusík
Na následujících grafech jsou znázorněny výsledky měření hodnot volného asimilovatelného dusíku přístupného pro kvasinky.
Obr. 24
Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Sauvignonu
Zdroj: Vlastní práce
48
Obr. 25
Vlastní práce
Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Tramínu červeného
Zdroj: Vlastní práce
Obr. 26
Grafické znázornění hodnot FAN během macerace moštu Zweigeltrebe
Zdroj: Vlastní práce
Závěr
4
49
Závěr
Fenolické a aromatické látky jsou z větší části obsaženy ve slupkách hroznů a to bylo důvodem vzniku různých způsobů zpracování hroznů s cílem narušení buněčných stěn slupky za účelem jejich uvolnění. Většina dosud provedených pokusů na mnoha odrůdách shodně prokazuje vliv studené macerace na zvýšení polyfenolů, pH, suchého extraktu a snížení celkových kyselin ve výsledném víně, především kyseliny vinné. Macerace také podporuje rozpouštění minerálních organických solí. Macerační teploty se pohybují v rozsahu 4-15 °C. Nižší macerační teploty vedou k vyšší ovocné aromatičnosti, nižší barvě a nižšímu fenolickému obsahu. S rostoucí teplotou pak studeněn macerovaná vína ztrácí ovocnost, získávají vyšší barvu a jsou vhodná pro delší zrání. Při výrobě bílých vín je možné krátkou studenou macerací rmutu získat intenzivnější odrůdový výraz, uvolnění ovocných tónů a aromatický prekurzorů ze slupek hroznů, stejně jako extrakci žádoucích fenolů přispívajících k vyšší tělnatosti a potenciálu zrání vína. Macerační doby při výrobě bílých vín se pohybují v rozsahu 3-24 hodin. Při výrobě růžových vín je vhodné udržovat velmi nízké teploty kolem 4-6 °C při macerační době kolem 4 hodin, zachová se tak výrazný ovocný charakter vín a zabrání oxidaci fenolů. Při výrobě červených vín je teplotou macerace 6-10 °C po dobu 2-7 dní dosaženo vyšší koncentrace antokyanů a celkových fenolů. Delší kontakt slupek s moštem vede k vyšší polymerizaci barevných pigmentů a vyšší stabilitě barvy v raném období zrání, protože vyšší extrakce polyfenolů a antokyanů otevírá prostor kopigmentaci a kondenzaci. Obsah celkových fenolických látek se ustálí po 5 dnech a obsah celkových antokyanů přibližně po 3 dnech studené macerace. Obecně krátká studená macerace minimalizuje extrakci flavonoidů a tím omezuje možnou trpkost a hořkost. Nízké teploty mohou zvyšovat toleranci ne-Saccharomyces kvasinek k etanolu a tím prodlužovat jejich životní cyklus a tím i zvyšovat podíl jejich aromatických metabolitů na kvalitu vína. Delší studená macerace zvyšuje obsah biogenních aminů, nikoliv nad přípustnou míru. Jejich tvorbu je možné částečně omezit inokulací O.oeni kultury. Lepších výsledků bylo dosaženo prudkým zchlazením, nejlépe stlačeným CO2 nebo suchým ledem, kdy je proces extrakce zesílen efektem supraextrakce. Operace je ekonomicky nákladná, ale na rozdíl od levnějších alternativ extrakce pomocí enzymů nepřináší do roztoku látky sporné čistoty, které by mohly další vývoj vína ohrozit.
50
5
Použitá literatura
Použitá literatura
ALVAREZ, I.; ALEIXANDRE, J. L.; GARCIA, M. J.; LIZAMA, V. Impact of prefermentative maceration on the phenolic and volatile compounds in Monastrell red wines. Analytica Chimica Acta. 2006, roč. 563, 1-2, s. 109-115. ISSN 00032670. DOI:
10.1016/j.aca.2005.10.068.
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003267005018441 ALVAREZ, INMACULADA; ALEIXANDRE, JOSE LUIS; GARCIA, MARIA JOSE; LIZAMA, VICTORIA; ALEIXANDRE-TUDO, JOSE LUIS. Effect of the prefermentative addition of copigments on the polyphenolic composition of Tempranillo wines after malolactic fermentation. European Food Research and Technology. 2009, roč. 228, č. 4, s. 501-510. ISSN 1438-2377. DOI: 10.1007/s00217-008-0957-0. Dostupné z: http://link.springer.com/10.1007/s00217-008-0957-0 BAIANO, ANTONIETTA; TERRACONE, CARMELA; LONGOBARDI, FRANCESCO; VENTRELLA, ANDREA; AGOSTIANO, ANGELA; DEL NOBILE, MATTEO ALESSANDRO. Effects of different vinification technologies on physical and chemical characteristics of Sauvignon blanc wines. Food Chemistry. 2012, roč. 135, č. 4, s. 2694-2701. ISSN 03088146. DOI: 10.1016/j.foodchem.2012.07.075. Dostupné z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0308814612011892 BAKKER, J.; CLARKE, R.. Wine flavour chemistry. 2nd ed. Ames, Iowa: Wiley Blackwell, 2012, xix, 418 p. ISBN 978-144-4330-427. CANALS, R.; LLAUDY, M. C.; VALLS, J.; CANALS, J. M.; ZAMORA, F. Influence of Ethanol Concentration on the Extraction of Color and Phenolic Compounds from the Skin and Seeds of Tempranillo Grapes at Different Stages of Ripening. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2005, roč. 53, č. 10, s. 4019-4025. ISSN
0021-8561.
DOI:
10.1021/jf047872v.
Dostupné
z:
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jf047872v CARILLO, MARIA; FORMATO, ANDREA; FABIANI, ANDREA; SCAGLIONE, GIAMPIERO;
PUCILLO, GIOVANNI PIO. An inertizing and cooling process for grapes
cryomaceration. Electronic Journal of Biotechnology. 2011, roč. 14, č. 6, s. 14.
Použitá literatura
ISSN
51
0717-3458.
DOI:
10.2225/vol14-issue6-fulltext-10.
Dostupné
z:
http://www.ejbiotechnology.info/index.php/ejbiotechnology/article/view/835 COUASNON, M. B. Une nouvelle technique: la macération préfermentaire à froid – extraction à la neige carbonique.1re partie: résultats oenologiques. Revue francaise d’oenologie.1999, roč. 92, s. 26-30. FEUILLAT, M. Vinification du Pinot noir en bourgogne par macération préfermentaire à froid. Rev. Oenologues. 1996, roč. 82, s. 29–31. FUGELSANG, K; EDWARDS, C.G. Wine microbiology. 2nd ed. /. New York, NY: Springer, c2007, xx, 393 p. ISBN 03-873-3349-5 GANIC, K. K.; GRACIN, L.; KOMES, D.; CURKO, N.; LOVRIC, T. Changes of the content of biogenic amines during winemaking of Sauvignon wines. Croatian Journal of Food Science and Technology 2009, roč. 1, č. 2, s. 21-27. GARCIA-ROMERO, E.; EREZ-COELLO, M.; CABEZUDO, M. D.; SANCHEZMUNOZ, G.; MARTIN-ALVAREZ, P.J. Fruity flavor increase of Spanish Airen white wines made by brief fermentation skin contact / Aumento del aroma afrutado de los vinos blancos Airen fermentados en presencia de hollejos. Food Science and Technology International. 1999, roč. 5, č. 2, s. 149-157. ISSN 1082-0132. DOI: 10.1177/108201329900500204.
Dostupné
z:
http://fst.sagepub.com/cgi/doi/10.1177/108201329900500204 GIL-MUNOZ, ROCIO; MORENO-PEREZ, ANA; VILA-LOPEZ, ROSARIO; FERNANDEZ-FERNANDEZ, JOSE IGNACIO; MARTINEZ-CUTILLAS, ADRIAN; GOMEZPLAZA, ENCARNA. Influence of low temperature prefermentative techniques on chromatic and phenolic characteristics of Syrah and Cabernet Sauvignon wines. European Food Research and Technology. 2009, roč. 228, č. 5, s. 777-788. ISSN 1438-2377.
DOI:
10.1007/s00217-008-0989-5.
Dostupné
z:
http://link.springer.com/10.1007/s00217-008-0989-5 GIRARD, B; YUKSEL, D.; CLIFF, M.A.; DELAQUIS, P.; REYNOLDS, A.G. Vinification effects on the sensory, colour and GC profiles of Pinot noir wines from British Columbia. Food Research International. 2001, roč. 34, č. 6, s. 483-499. ISSN 09639969.
DOI:
10.1016/S0963-9969(00)00177-0.
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0963996900001770
Dostupné
z:
52
Použitá literatura
GOMEZ-MIGUEZ, MANUELA; GONZALEZ-MIRET, M. LOURDES; HEREDIA, FRANCISCO J.
Evolution of colour and anthocyanin composition of Syrah wines elabora-
ted with pre-fermentative cold maceration. Journal of Food Engineering. 2007, roč. 79, č. 1, s. 271-278. ISSN 02608774. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2006.01.054. Dostupné z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0260877406001385 GOMEZ-PLAZA, E; GIL-MUNOZ, R.; LOPEZ-ROCA, J. M.; MARTINEZCUTILLAS, E.; FERNANDEZ-FERNANDEZ, J. I. AMERICAN JOURNAL OF ENOLOGY AND VITICULTURE. Phenolic compounds and color stability of red wines: Effect of skin maceration time. 2001, roč. 52, č. 3, s. 266-270. GOMEZ-PLAZA, E.; GIL-MUNOZ, R.; LOPEZ-ROCA, J. M.; MARTINEZ, A. Color and Phenolic Compounds of a Young Red Wine. Influence of Wine-Making Techniques, Storage Temperature, and Length of Storage Time. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2000, roč. 48, č. 3, s. 736-741. ISSN 0021-8561. DOI: 10.1021/jf9902548. Dostupné z: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jf9902548 HEREDIA, F. J.; ESCUDERO-GILETE, M. L.; HERNANZ, D.; GORDILLO, B.; MELENDEZ-MARTINEZ, A. J.; VICARIO, I. M.; GONZÁLEZ-MIRET, M. L. Influence of the refrigeration technique on the colour and phenolic composition of Syrah red wines obtained by pre-fermentative cold maceration. Food Chemistry. 2010,
roč.
118,
č.
2,
s.
377-383.
10.1016/j.foodchem.2009.04.132.
ISSN
03088146.
DOI:
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0308814609006153 HERJAVEC, STANKA; JEROMEL, ANA; PRUSINA, TIHOMIR; MASLOV, LUNA. Effect of cold maceration time on Žilavka wines composition. Journal of Central European agriculture. Zagreb: Faculty of Agriculture, University of Zagreb, 2008, roč. 9, č. 3, s. 505-510. ISSN 1332-9049. HIERRO, NARIA; GONZALEZ, ANGEL; MAS, ALBERT; GUILLAMON, JOSE M. Diversity and evolution of non-Saccharomyces yeast populations during wine fermentation: effect of grape ripeness and cold maceration. FEMS Yeast Research. 2006,
roč.
6,
č.
1,
s.
102-111.
ISSN
15671356.
http://doi.wiley.com/10.1111/j.1567-1364.2005.00014.x
Dostupné
z:
Použitá literatura
53
JACKSON, RONALD S. Wine science: principles and applications. 3rd ed. Amsterdam: Elsevier/Academic Press, 2008. ISBN 978-012-3736-468. LAIMER, WALTER. Silná ochrana ušlechtilých vín: Plyny chrání a uchovávají aromatické látky při výrobě vín. Gases for Life. 2012, č. 3, s. 10-13. DICEY, M. THE EFFECT OF COLD MACERATION WITH AND WITHOUT SULPHUR DIOXIDE ON PINOT NOIR WINE. Lincoln University, 1996. Abstract of a thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for the degree of M.Appl.Sc. Lincoln University. MARTIN-ALVAREZ, PEDRO J.; MARCOBAL, ANGELA; POLO, CARMEN; MORENOARRIBAS, M. VICTORIA. Influence of technological practices on biogenic amine contents in red wines. European Food Research and Technology. roč. 222, 3-4, s. 420-424. ISSN 1438-2377. DOI: 10.1007/s00217-005-0142-7. Dostupné z: http://link.springer.com/10.1007/s00217-005-0142-7 MORENO-ARRIBAS, M.; POLO, M. Wine chemistry and biochemistry. New York: Springer, c2009, xv, 735 p. ISBN 9780387741185-. MOTTRAM, D. Volatile compounds in food: Qualitative and quantitative data By H. Maarse and C. A. Visscher. TNO-CIVO Food Analysis Institute, Zeist, The Netherlands, 1989. xliv 1377 pp. in three volumes. ISBN 90-6743-168-0 Price: Dfl. 1500·00. Food Chemistry. 1991, roč. 39, č. 1, s. 120-122. ISSN 03088146. DOI:
10.1016/0308-8146(91)90093-4.
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0308814691900934 ORTEGA-HERAS, M.; PÉREZ-MAGARINO, S.; GONZÁLEZ-SANJOSÉ, M. L. Comparative study of the use of maceration enzymes and cold pre-fermentative maceration on phenolic and anthocyanic composition and colour of a Mencía red wine. LWT - Food Science and Technology. 2012, roč. 48, č. 1, s. 1-8. ISSN 00236438.
DOI:
10.1016/j.lwt.2012.03.012.
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0023643812001351 PALOMO, E. SANCHEZ; PEREZ-COELLO, M. S.; DIAZ-MAROTO, M. C.; GONZALEZ VINAS, M. A.; CABEZUDO, M. D. Contribution of free and glycosidicallybound volatile compounds to the aroma of muscat âa petit grainsâ wines and effect of skin contact. Food Chemistry. 2006, roč. 95, č. 2, s. 279-289. ISSN
54
Použitá literatura
03088146.
DOI:
10.1016/j.foodchem.2005.01.012.
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0308814605000774 PARENTI, A.; SPUGNOLI, P.; CALAMAI, L.; FERRARI, S.; GORI, C. Effects of cold maceration on red wine quality from Tuscan Sangiovese grape. European Food Research and Technology. 2004, roč. 218, č. 4, s. 360-366. ISSN 1438-2377. DOI:
10.1007/s00217-003-0866-1.
Dostupné
z:
http://link.springer.com/10.1007/s00217-003-0866-1 PEINADO, RAFAEL A.; MORENO, JUAN; BUENO, JUAN E.; MORENO, JOSE A.; MAURICIO, JUAN C. Comparative study of aromatic compounds in two young white wines subjected to pre-fermentative cryomaceration. Food Chemistry. 2004, roč. 84, č. 4, s. 585-590. ISSN 03088146. DOI: 10.1016/S0308-8146(03)00282-6. Dostupné z: http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0308814603002826 PIÑEIRO, Z.; NATERA, R.; CASTRO, R.; PALMA, M.; PUERTAS, B.; BARROSO, C. G. Characterisation of volatile fraction of monovarietal wines: Influence of winemaking practices. Analytica Chimica Acta. 2006, roč. 563, 1-2, s. 165-172. ISSN 00032670.
DOI:
10.1016/j.aca.2005.11.016.
Dostupné
z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0003267005018763 PUÉRTOLAS, E., G. SALDAÑA, I. ÁLVAREZ a J. RASO. Experimental design approach for the evaluation of anthocyanin content of rosé wines obtained by pulsed electric fields. Influence of temperature and time of maceration. Food Chemistry. 2011,
roč.
126,
č.
3,
10.1016/j.foodchem.2010.11.164.
s.
1482-1487.
ISSN
03088146.
Dostupné
DOI: z:
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S030881461001592X RADEKA, S.; HERJAVEC, S.; PERSURIC, D.; LUKIC, I.; SLADONJA, B. Effect of different maceration treatments on free and bound varietal aroma compounds in wine of Vitis vinifera L. cv. Malvazlia istarska bijela. FOOD TECHNOLOGY AND BIOTECHNOLOGY. 2008, roč. 46, č. 1, s. 86-92. REYNOLDS, A.; CLIFF, M.; GIRARD, B.; KOPP, T. G. Influence of fermentation temperature on composition and sensory properties of Semillon and Shiraz wines. American Journal of Enology and Viticulture, 2001, roč. 55, s. 235–240.
Použitá literatura
55
RIBEREAU-GAYON, PASCAL; DUBOURDIEU, DENIS; DONECHE, BERNARD. Handbook of enology. 2nd ed. Hoboken, NJ: John Wiley, c2006, 2 v. ISBN 04-7001037-1. SACCHI, K. L.; BISSON, L. F.; ADAMS, D. O. A review of the effect of wine- making techniques on phenolic extraction in red wines. American Journal of Enology and Viticulture. 2005, č. 56, s. 198-206. SALINAS, M. ROSARIO; GARIJO, JOSE; PARDO, FRANCISCO; ZALACAIN, AMAYA; ALONSO, GONZALO L. Influence of prefermentative maceration temperature on the colour and the phenolic and volatile composition of rose wines. Journal of the Science of Food and Agriculture. 2005, roč. 85, č. 9, s. 1527-1536. ISSN 00225142. DOI: 10.1002/jsfa.2133. Dostupné z: http://doi.wiley.com/10.1002/jsfa.2133 SMIT, A. Y.; DU TOIT, W. J.; DU TOIT, M. Biogenic Amines in Wine: Understanding the Headache. South African journal for enology and viticulture / SAWWV, SASEV. 2008, roč. 29, č. 2, s. 109-127. ISSN 0253-939X. ZOTT, KATHARINA; MIOT-SERTIER, CECILE; CLAISSE, OLIVIER; LONVAUDFUNEL, ALINE; MASNEUF-POMAREDE, ISABELLE. Dynamics and diversity of non-Saccharomyces yeasts during the early stages in winemaking. International Journal of Food Microbiology. 2008, roč. 125, č. 2, s. 197-203. ISSN 01681605. DOI:
10.1016/j.ijfoodmicro.2008.04.001.
Dostupné
http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0168160508001621
z:
56
Přílohy
6
Přílohy
Tab. 2
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Sauvignon (4 °C)
studená macerace 4 °C
0 hodin
12 hodin
Aritmetický průměr
Složka
Jednotky
report 1
report 1
report 2
Kys. octová
g/L
0,25937
0,22972
0,15221
0,21377
Alkohol
%
0,1
0,1
0,0
0,067
0,1
Kys. citronová
g/L
4,95
5,13
5,25
5,110
4,64
Hustota
g/cm3
1,1065
1,1065
1,1071
1,1067
1,0997
Fruktóza
g/L
116,9
118,0
119,0
117,97
Glukóza
g/L
121,6
121,9
121,9
121,80
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,84
2,05
Kyselina jablečná
g/L
1,9
2,0
3,14
3,04
pH
24 hodin
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,22540
0,20892
0,15864
0,19765
0,1
0,1
0,100
0,0
4,55
4,60
4,597
5,00
1,0996
1,0994
1,0996
1,1054
110,8
111,8
111,4
111,33
115,6
114,8
114,8
115,07
0,0
0,0
0,0
0,0
1,91
1,93
1,48
1,50
1,8
1,90
1,4
1,1
2,96
3,05
3,10
3,10
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,20244
0,24181
0,15040
0,19822
0,1
0,1
0,067
5,08
5,12
5,067
1,1053
1,1055
1,1054
117,8
117,8
118,1
117,90
121,2
121,4
120,8
121,13
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
1,52
1,50
1,26
1,63
1,48
1,46
1,3
1,27
1,2
1,3
1,1
1,20
3,08
3,09
3,09
3,09
3,12
3,10
Sacharóza
g/L
3
3,0
2,0
2,67
3,2
2,4
2,7
2,77
2,5
2,6
2,6
2,57
Kyselina vinná
g/L
5,16
5,02
5,17
5,12
4,56
4,33
4,63
4,51
4,45
4,31
4,57
4,44
Celkové kyseliny
g/L
8,4
8,6
8,6
8,53
7,1
6,9
7,0
7,00
6,8
7,0
7,1
6,97
Celkové cukry
g/L
241,2
242,8
243,4
242,47
230,1
229,8
229,9
229,93
242,0
242,3
241,9
242,07
Zdroj: Vlastní práce Tab. 3
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Sauvignon (20 °C)
běžná macerace 20 °C
0 hodin
12 hodin
Složka
Jednotky
report 1
report 1
report 2
Kys. octová
g/L
0,25937
0,22972
0,15221
Alkohol
%
0,1
0,1
0,0
Kys. citronová
g/L
4,95
5,13
Aritmetický průměr
24 hodin
report 1
report 2
report 3
0,21377
0,20407
0,22160
0,17608
0,067
0,0
0,0
0,0
5,25
5,110
4,95
4,97
Aritmetický průměr
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,20058
0,28661
0,27812
0,19127
0,252
0,000
0,2
0,2
0,1
0,167
4,81
4,910
4,98
5,06
5,10
5,047
Hustota
g/cm3
1,1065
1,1065
1,1071
1,1067
1,1064
1,1064
1,1063
1,1064
1,1069
1,1069
1,1066
1,1068
Fruktóza
g/L
116,9
118,0
119,0
117,97
118,6
118,9
118,1
118,53
118,0
118,4
118,5
118,30
Glukóza
g/L
121,6
121,9
121,9
121,80
120,8
120,5
120,7
120,67
122,8
123,1
122,3
122,73
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,84
2,05
1,91
1,93
1,76
1,80
1,73
1,76
1,64
1,51
1,41
1,52
Kyselina jablečná
g/L
1,9
2,0
1,8
1,90
1,4
1,8
2,0
1,73
1,2
1,6
1,8
1,53
3,14
3,04
2,96
3,05
3,15
3,16
3,15
3,15
3,22
3,20
3,23
3,22
pH Sacharóza
g/L
3
3,0
2,0
2,67
2,4
1,8
3,0
2,40
2,8
2,8
3,4
3,00
Kyselina vinná
g/L
5,16
5,02
5,17
5,12
4,91
4,77
4,75
4,81
4,74
4,68
4,72
4,71
Celkové kyseliny
g/L
8,4
8,6
8,6
8,53
7,5
7,7
7,6
7,60
7,0
7,0
7,2
7,07
Celkové cukry
g/L
241,2
242,8
243,4
242,47
241,9
241,1
241,8
241,60
244,8
245,8
245,3
245,30
Zdroj: Vlastní práce
Přílohy
Tab. 4
57
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Tramín čerevený (4 °C)
studená macerace 4 °C
0 hodin
12 hodin
Složka
Jednotky
report 1
report 2
report 3
Kys. octová
g/L
0,33550
0,26676
0,32558
Alkohol
%
0,1
0,1
0,1
Kys. citronová
g/L
Hustota
g/cm3
Fruktóza
g/L
Aritmetický průměr
24 hodin
report 1
report 2
report 3
0,30928
0,37321
0,31367
0,36396
0,100
0,0
0,1
0,1
Aritmetický průměr
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,35028
0,42674
0,41904
0,32314
0,38964
0,067
0,1
0,0
0,1
0,067
4,35
4,46
4,55
4,453
4,02
4,03
4,00
4,017
4,40
4,37
4,39
4,387
1,1044
1,1045
1,1040
1,1043
1,0998
1,0991
1,0993
1,0994
1,1026
1,1026
1,1024
1,1025
116,1
116,6
116,6
116,43
112,0
111,8
111,8
111,87
115,1
115,2
114,6
114,97
115,3
114,57
109,7
109,30
110,8
111,8
112,1
111,57
Glukóza
g/L
114,3
114,1
108,5
109,7
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,97
1,62
1,90
1,83
1,81
1,72
1,75
1,76
1,99
1,74
1,74
1,82
Kyselina jablečná
g/L
2,9
3,0
2,6
2,83
2,5
2,7
2,9
2,70
2,5
2,5
2,6
2,53
3,78
3,73
3,74
3,75
3,80
3,79
3,78
3,79
3,86
3,80
3,85
3,84
Sacharóza
g/L
2,8
2,8
2,5
2,70
2,3
2,5
2,3
2,37
2,6
2,2
2,6
2,47
Kyselina vinná
g/L
4,24
4,19
4,26
4,23
4,10
3,79
4,11
4,00
3,71
3,87
3,97
3,85
Celkové kyseliny
g/L
6,5
6,3
6,1
6,30
5,8
5,6
5,8
5,73
5,7
5,9
5,7
5,77
Celkové cukry
g/L
233,9
234,7
235,4
234,67
223,3
224,8
224,9
224,33
229,9
230,6
230,6
230,37
pH
Zdroj: Vlastní práce Tab. 5
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Tramín čerevený (20 °C)
běžná macerace 20 °C
0 hodin
12 hodin
Složka
Jednotky
report 1
report 2
report 3
Kys. octová
g/L
0,33550
0,26676
0,32558
Alkohol
%
0,1
0,1
0,1
Kys. citronová
g/L
Hustota
g/cm3
Fruktóza
Aritmetický průměr
24 hodin
report 1
report 2
report 3
0,30928
0,38915
0,36512
0,38811
0,100
0,2
0,1
0,1
Aritmetický průměr
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,38079
0,37389
0,35611
0,39435
0,37478
0,133
0,2
0,2
0,2
0,200
4,35
4,46
4,55
4,453
4,63
4,51
4,37
4,503
4,65
4,30
4,34
4,430
1,1044
1,1045
1,1040
1,1043
1,1057
1,1056
1,1056
1,1056
1,1059
1,1059
1,1057
1,1058
g/L
116,1
116,6
116,6
116,43
117,7
117,2
118,4
117,77
117,2
118,2
117,4
117,60
Glukóza
g/L
114,3
114,1
115,3
114,57
114,8
115,8
114,9
115,17
115,1
114,0
115,2
114,77
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,97
1,62
1,90
1,83
1,97
2,08
1,87
1,97
1,79
1,85
1,77
1,80
Kyselina jablečná
g/L
pH Sacharóza
g/L
2,9
3,0
2,6
2,83
2,7
2,4
2,8
2,63
3,0
2,8
2,8
2,87
3,78
3,73
3,74
3,75
3,91
3,85
3,86
3,87
3,92
3,89
3,91
3,91
2,8
2,8
2,5
2,70
3,1
2,8
3,0
2,97
3,1
2,5
3,1
2,90
4,26
4,23
4,11
4,12
4,06
4,32
4,24
4,21
Kyselina vinná
g/L
Celkové kyseliny
g/L
6,5
6,3
6,1
6,30
6,1
6,0
6,0
6,03
6,1
6,1
6,2
6,13
Celkové cukry
g/L
233,9
234,7
235,4
234,67
236,1
237,4
237,0
236,83
236,8
235,9
236,8
236,50
Zdroj: Vlastní práce
4,24
4,19
4,02
4,22
58
Přílohy
Tab. 6
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Zweigeltrebe (4 °C)
studená macerace 4 °C
0 hodin
12 hodin
Složka
Jednotky
report 1
report 2
report 3
Kys. octová
g/L
0,27080
0,28399
0,19810
Alkohol
%
0,1
0,1
0,0
Kys. citronová
g/L
Hustota
g/cm3
Fruktóza
g/L
Aritmetický průměr
24 hodin
report 1
report 2
report 3
0,25096
0,31925
0,32607
0,35767
0,067
0,1
0,1
0,1
Aritmetický průměr
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,33433
0,34402
0,34303
0,30807
0,33171
0,100
0,0
0,1
0,1
0,067
3,48
3,48
3,38
3,447
3,60
3,14
3,36
3,367
3,73
3,66
3,55
3,647
1,0931
1,0927
1,0927
1,0928
1,0928
1,0928
1,0927
1,0928
1,0950
1,0953
1,0953
1,0952
103,2
102,2
103,1
102,83
102,0
102,8
102,0
102,27
104,6
105,0
104,5
104,70
103,9
104,20
103,1
103,27
105,1
106,0
106,2
105,77
Glukóza
g/L
105,2
103,5
103,0
103,7
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,88
1,85
1,82
1,85
1,89
1,77
1,70
1,79
1,89
2,08
2,03
2,00
Kyselina jablečná
g/L
2,1
1,7
2,1
1,97
2,1
2,8
2,4
2,43
2,1
2,2
2,1
2,13
3,36
3,30
3,28
3,31
3,42
3,42
3,41
3,42
3,44
3,46
3,47
3,46
Sacharóza
g/L
1,9
1,5
1,8
1,73
2,1
2,0
2,1
2,07
2,4
2,1
2,2
2,23
Kyselina vinná
g/L
5,27
5,68
5,37
5,44
4,87
5,13
5,01
5,00
4,97
4,81
5,01
4,93
Celkové kyseliny
g/L
7,7
8,0
8,1
7,93
7,4
7,5
7,5
7,47
7,1
7,2
7,3
7,20
Celkové cukry
g/L
212,0
209,2
210,7
210,63
209,1
210,1
208,8
209,33
213,4
214,0
214,3
213,90
pH
Zdroj: Vlastní práce Tab. 7
Výsledky FTIR meření vzorků odrůdy Zweigeltrebe (20 °C)
běžná macerace 20 °C
0 hodin
12 hodin
Složka
Jednotky
report 1
report 2
report 3
Kys. octová
g/L
0,27080
0,28399
0,19810
Alkohol
%
0,1
0,1
0,0
Kys. citronová
g/L
Hustota
g/cm3
Fruktóza
Aritmetický průměr
24 hodin
report 1
report 2
report 3
0,25096
0,33127
0,28193
0,26057
0,067
0,1
0,1
0,1
Aritmetický průměr
Aritmetický průměr
report 1
report 2
report 3
0,29126
0,35270
0,36128
0,32094
0,34497
0,100
0,2
0,1
0,2
0,167
3,48
3,48
3,38
3,447
3,04
3,23
3,17
3,147
3,87
3,76
3,72
3,783
1,0931
1,0927
1,0927
1,0928
1,0894
1,0893
1,0891
1,0893
1,0972
1,0975
1,0977
1,0975
g/L
103,2
102,2
103,1
102,83
97,1
97,6
97,6
97,43
106,0
106,0
106,2
106,07
Glukóza
g/L
105,2
103,5
103,9
104,20
99,2
99,3
99,4
99,30
107,9
108,1
107,5
107,83
Glycerol
g/L
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Kyselina mléčná
g/L
1,88
1,85
1,82
1,85
2,09
1,96
2,07
2,04
1,95
2,13
2,20
2,09
Kyselina jablečná
g/L
pH Sacharóza
g/L
2,1
1,7
2,1
1,97
2,4
2,3
1,8
2,17
2,8
2,7
2,6
2,70
3,36
3,30
3,28
3,31
3,54
3,53
3,49
3,52
3,54
3,58
3,56
3,56
1,9
1,5
1,8
1,73
1,6
1,8
1,6
1,67
2,8
2,1
2,2
2,37
5,37
5,44
5,31
5,21
4,76
4,81
5,26
4,94
Kyselina vinná
g/L
Celkové kyseliny
g/L
7,7
8,0
8,1
7,93
7,3
7,4
7,2
7,30
7,4
7,4
7,5
7,43
Celkové cukry
g/L
212,0
209,2
210,7
210,63
199,6
200,5
199,8
199,97
218,0
217,4
217,3
217,57
Zdroj: Vlastní práce
5,27
5,68
5,18
5,13
Přílohy
Tab. 8
59
Výsledky GS meření
Vzorky Sg 0h 15°C Sg 12h 4°C Sg 24h 4°C Sg 12h 20°C Sg 24h 20°C TČ 0h 15°C TČ 12h 4°C TČ 24h 4°C TČ 12h 20°C TČ 24h 20°C Zw 0h 15°C Zw 12h 4°C Zw 24h 4°C Zw 12h 20°C Zw 24h 20°C
mg/l
mg/l
mM
Σ Flavanoly (katechiny)
Σ Anthokyany
DPPH DPPH OD Trolox GA 280 0,19 8,8 6,26 0,24 11,2 7,08 0,35 16 8,11 0,37 16,9 8,83 0,41 18,9 9,76 0,18 8,2 5,79 0,18 8,4 5,95 0,3 13,9 7,02 0,23 10,5 6,8 0,32 14,6 8,12 1,79 82,7 22,59 3,42 158 36,66 3,9 179,8 40,29 5,02 231,8 49,2 6,13 283,1 61,97
2,8 3,3 4,8 5,9 6,9 1,3 1,8 2,8 2,6 4,4 21,4 53,1 60,7 78,2 101,1
7,1 7,3 8,3 9,4 11,6 6,2 3,3 3,8 3,7 8,5 81 276,3 328,2 503,7 666,6
mg/l
mg/l
Zdroj: Vlastní práce Tab. 9
Výsledky meření FAN
Vzorky V [ml] kyseliny[g/l] pH v FAN FAN [mg/l] Sg 0h 15°C 9,72 7,28 3,24 1,54 215,32 Sg 12h 20°C 8,13 6,09 3,53 1,47 205,53 Sg 24h 20°C 7,91 5,92 3,58 1,57 219,51 Sg 12h 4°C 7,82 5,86 3,49 1,42 198,54 Sg 24h 4°C 7,59 5,69 3,56 1,52 212,52 TČ 0h 15°C 6,71 5,03 3,92 2,60 363,53 TČ 12h 20°C 6,46 4,84 4,05 2,81 392,89 TČ 24h 20°C 6,32 4,73 4,09 2,85 398,48 TČ 12h 4°C 6,26 4,69 4,10 2,62 366,32 TČ 24h 4°C 6,37 4,77 4,06 2,74 383,10 Zw 0h 15°C 7,82 5,86 3,55 1,78 248,88 Zw 12h 20°C 7,38 5,53 3,66 1,79 250,27 Zw 24h 20°C 7,52 5,63 3,68 2,03 283,83 Zw 12h 4°C 7,61 5,70 3,59 1,88 262,86 Zw 24h 4°C 7,77 5,82 3,62 1,90 265,65 Zdroj: Vlastní práce
mg/l OD 280nm GA 134,15 151,72 173,69 189,12 209,05 124,08 127,4 150,33 145,62 174,01 484,1 785,62 863,41 1054,36 1327,91
mg/l
mg/l
mg/l
OD 320 3,02 3,64 4,41 4,83 5,39 2,9 3 3,79 3,53 4,55 16,04 24,21 26,37 30,9 37,82
OD 360 1,6 1,89 2,25 2,51 2,89 1,57 1,53 1,95 1,82 2,5 7,02 10,86 11,7 14,31 17,97
OD 520 0,36 0,37 0,42 0,47 0,58 0,31 0,17 0,19 0,19 0,43 4,05 13,82 16,41 25,19 33,33