Fermentarea alcoolică cu inoculare secvențională a levurilor non- Saccharomyces și Saccharomyces

Abstract

Lucrarea include parte teoretică și experimentală, dedicate studierii aplicării diferitelor culturi de levuri în tehnologia modernă a vinificației. În partea teoretică sunt analizate particularitățile microbiotei mustului de struguri, caracteristicile biologice și tehnologice ale drojdiilor Saccharomyces și non-Saccharomyces, precum și abordările contemporane privind controlul procesului de fermentație alcoolică prin utilizarea inoculării secvenționale a culturilor de levuri. Partea experimentală a lucrării este consacrată cercetării vinurilor albe seci obținute din soiurile Chardonnay, Muscat Ottonel, Pinot Grigio și Sauvignon Blanc, utilizând scheme clasice și secvenționale de fermentație. În cadrul cercetării au fost studiate particularitățile dinamicii fermentației alcoolice, a fost realizată analiza comparativă a parametrilor fizico-chimici ai vinurilor obținute, inclusiv aciditatea, pH-ul, conținutul de zaharuri reziduale și alcool, precum și evaluarea organoleptică a calității probelor investigate. Rezultatele obținute au demonstrat că inocularea secvențională a levurilor non Saccharomyces și Saccharomyces cerevisiae asigură desfășurarea stabilă a procesului de fermentație alcoolică, cu fermentarea completă a zaharurilor. S-a constatat că inocularea secvențională influențează profilul acid al vinurilor și intensitatea proceselor metabolice, fapt confirmat prin modificările valorilor pH-ului și diferențele în concentrația alcoolică. Analiza comparativă a arătat că ambele scheme de fermentație permit obținerea unor vinuri albe seci de calitate. Rezultatele obținute pot fi valorificate pentru perfecționarea schemelor tehnologice de producere a vinurilor albe seci și pentru alegerea strategiei optime de fermentație în funcție de particularitățile materiei prime și de caracteristicile dorite ale produsului finit. O direcție perpectivă a cercetărilor viitoare o constituie studierea diferitelor tulpini de levuri non Saccharomyces pentru același soi de struguri, precum și evaluarea influenței fermentației secvenționale asupra stabilității, rezistenței la oxidare și valorii biologice a vinurilor.

The thesis includes theoretical and experimental sections dedicated to the study of the application of different yeast cultures in modern winemaking technology. The theoretical section examines the characteristics of grape must microbiota, the biological and technological properties of Saccharomyces and non-Saccharomyces yeasts, as well as contemporary approaches to controlling the alcoholic fermentation process through the use of sequential yeast inoculation. The experimental section of the thesis is devoted to the investigation of dry white wines produced from Chardonnay, Muscat Ottonel, Pinot Grigio, and Sauvignon Blanc grape varieties using both classical and sequential fermentation schemes. The study focused on the dynamics of alcoholic fermentation, comparative analysis of the physicochemical parameters of the obtained wines, including acidity, pH, residual sugar, and alcohol content, as well as the organoleptic evaluation of the quality of the investigated samples. The obtained results demonstrated that sequential inoculation of non-Saccharomyces and Saccharomyces cerevisiae yeasts ensures stable alcoholic fermentation with complete sugar consumption. It was established that sequential inoculation influences the acid profile of the wines and the intensity of metabolic processes, as confirmed by changes in pH values and differences in alcohol concentration. Comparative analysis showed that both fermentation schemes allow the production of high-quality dry white wines. The obtained results may be applied to improve technological schemes for dry white wine production and to select the optimal fermentation strategy depending on the characteristics of the raw material and the desired properties of the final product. A promising direction for further research is the study of different non-Saccharomyces yeast strains for the same grape variety, as well as the evaluation of the effect of sequential fermentation on wine stability, oxidative resistance, and biological value.

Объектом исследования является процесс спиртового брожения виноградного сусла при производстве белых сухих виноматериалов. Актуальность выбранной темы обусловлена современными тенденциями развития винодельческой отрасли, ориентированными на повышение качества продукции, совершенствование биотехнологических процессов и создание вин с уникальными органолептическими характеристиками, соответствующими требованиям международного рынка. В современных условиях конкурентоспособность винодельческой продукции определяется не только стабильностью технологического процесса, но и способностью формировать выразительный ароматический профиль, гармоничный вкус и высокую потребительскую ценность готового продукта. Одним из важнейших этапов производства вина является процесс спиртового брожения, эффективность которого во многом зависит от физиологической активности дрожжей, их метаболических особенностей и условий проведения ферментации. На протяжении длительного времени в виноделии основную роль играли дрожжи рода Saccharomyces cerevisiae, которые благодаря высокой ферментативной активности, устойчивости к этанолу и способности обеспечивать полное сбраживание сахаров считаются наиболее надежными микроорганизмами для контролируемого спиртового брожения. Однако их использование не всегда позволяет получить вина с высокой ароматической сложностью. В связи с этим в последние годы возрос интерес к дрожжам группы non-Saccharomyces, которые ранее считались нежелательной микрофлорой, но сегодня рассматриваются как перспективный инструмент современной энологии благодаря способности синтезировать ароматические соединения, органические кислоты и другие метаболиты, положительно влияющие на органолептические характеристики и качество вина.