Malolaktik Fermantasyon ve Fermantasyon Sonrası Şarapta Yapılan Analizler

Transkript

1 WINE CLUSTER IN TEKIRDAG: WCT TR /015 Malolaktik Fermantasyon ve Fermantasyon Sonrası Şarapta Yapılan Analizler Öğretim Görevlisi Gönül AKGÜL

2 Malolaktik Fermantasyon Tanım Şaraptaki Değişimler Başlıca Olumsuzluklar Yönlendirme Önlenmesi This project is co-financed by the Sunum İçeriği Malolaktik Fermantasyon Takibi Fermantasyon Sonrası Şarapta Yapılması Gereken Analizler Tanen Analizi Renk Analizi

3 Tanım This project is co-financed by the Malolaktik fermantasyon: Laktik asit bakterileri tarafından Malik asit Laktik asit + CO2

4 Kullanılan ana substratlar; malik asit, sitrik asit ve mayalardan arta kalan şekerler Şekerler Laktik Asit + Asetik Asit + Etil Alkol + CO2

5 Tanım This project is co-financed by the Malolaktik fermantasyon (MF) aslında terim olarak doğru değildir. Çünkü MF sırasında gerçekleşen malik asitin laktik aside dönüşümü fermantatif bir yol olmayıp dekarboksilasyon dur. Bu isim yalnızca alkol fermantasyonuna benzetmek için verilmiştir. Çünkü her iki aşamada da gaz (CO2) çıkışı meydana gelir.

6 Şarapta malik asit (MA) varlığı potansiyel bir stabilite problemi yaratmaktadır. Şarapta MA varsa, herhangi bir zamanda MF meydana gelebilir. Şişedeki MF kötü koku, kötü tat ve köpük oluşumuna sebep olur.

7 Laktik asit bakterileri, şarapta tat, koku ve renk değişikliklerine neden olmalarının yanı sıra, mikrobiyel kararlılığın sağlanmasında da önemli rol oynarlar. Şarapta laktik asit bakterileri geliştiğinde başka hastalık yapıcı bakterilerin gelişmesi zorlaşır. Bu durum besin rekabeti ve antibakteriyel maddelerin sentezlenmesi ile açıklanabilir.

8 Türlerine, suşlarına ve çoğalmaya başladıkları zamana bağlı olarak laktik asit bakterilerinin şarabın kalitesi üzerine etkileri yararlı ya da zararlı olabilir. Bu yüzden üretim sırasında maya ve laktik asit bakterilerinin gelişimlerinin kontrol altına alınması gerekir. Şarap, olgunlaşma ve yıllanma aşamalarında hiçbir mikroorganizma yani maya ve bakteri içermemelidir. Bu aşamalarda şarabın rengi ve aroması yalnızca kimyasal olarak aktif olan bileşenlerin oksidasyon, esterifikasyon ve polimerizasyonu gibi reaksiyonları sonucu değişir ve gelişir.

9

10 Alkol fermantasyonunun ilk günlerinde laktik asit bakterileri popülasyonu en fazla 104 kob/ml ye kadar yükselir ve fermantasyonun sonuna doğru 102 kob/ml'ye kadar düşer. Laktik asit bakterileri popülasyonunun en fazla olduğu anda etil alkol konsantrasyonu %5-6 dolayındadır. Alkol fermantasyonu sırasında bakterilerin yalnızca toplam popülasyonu değil türlerin çeşitliliği de azalır. Alkol fermantasyonu sonunda genellikle O. oeni baskın gelir. Koloni hibridizasyonu yoluyla yapılan deneyler, Lactobacillus türlerinin, Pediococcus ve L. mesenteroides 'in giderek yok olurken ya da çok düşük konsantrasyonlarda saptanırlarken fermantasyon sonunda saptanan tek türün O. oeni olduğunu açıkça göstermiştir

11 Malolaktik fermantasyon, alkol fermantasyonundan sonra bakteri popülasyonu 106 kob/ml'ye ulaştığında başlar. Bakteriyel gelişmeyi etkileyen en önemli faktörler ph, sıcaklık ve etil alkol miktarıdır. Yüksek ph değerlerinde (ph>3.5), %13'den az etil alkol konsantrasyonunda ve oc sıcaklıkta gelişimleri kolayken, 3.0 ün altındaki ph değerlerinde. %14 den fazla etil alkol konsantrasyonunda ve 17 oc den düşük sıcaklıklarda gelişmeleri hemen hemen imkansızdır.

12 Asit miktarına ve çevre koşullarına bağlı olarak malolaktik fermantasyonun tamamlanması için gereken süre 5 gün ile 2-3 hafta arasında değişir. Malik asidin tümü laktik asit bakterileri tarafından laktik aside dönüştürüldüğünde şarap kükürtlenerek (SO2) kararlı bir hale getirilir. Bakterilerin büyük bir çoğunluğu ve kalan mayalar kükürt dioksite duyarlıdırlar. Kükürdün etkisi ph a bağlıdır. Yüksek ph'lı şaraplarda SO2 nin etkisinin azalması bakterilerin hayatta kalmasına neden olur. Bu koşullarda genellikle Lactobacillus ve Pediococcus türleri daha baskındırlar ve bozulmaya neden olurlar.

13

14 Malolaktik Fermantasyon ile Şaraptaki Başlıca Değişimler Toplam asit düşer, ph yükselir. Şarap biyolojik bakımdan daha stabil hale gelir. Laktik asit şaraba daha dolgun tat verir. Oluşturduğu bazı yan ürünler ile şarap kalitesine olumlu etki yapar.

15 Malolaktik Fermantasyon ile Şaraptaki Başlıca Olumsuzluklar Ham madde olarak tam olgunlaşmamış üzüm kullanılmışsa, ekşi lahana tatları, Renk kaybı, This project is co-financed by the Bakteriyel risk olarak özetlenebilir.

16 Malolaktik Fermantasyon için Uygun Koşullar Şarabın sıcaklığı C arası stabil tutulmalıdır. Alkol fermantasyon sonrası SO2 ilavesi yapılmamalıdır.

17 Malolaktik Fermantasyon için Uygun Koşullar Malolaktik fermantasyon; şarabı maya tortusundan ayırmadan spontan yapılabileceği gibi, laktik asit bakterisi aşılanarak da yapılabilir.

18 Malolaktik Fermantasyonun Önlenmesi Sıcak bölgelerde yetiştirilen üzümlerden elde edilen şaraplarda asit miktarı düşük olduğundan dolayı malolaktik fermantasyon istenmez.

19 Malolaktik Fermantasyonun Önlenmesi Malolaktik fermantasyonu engellemek için; Alkol fermantasyonu sonrasında mg/l SO2 ilave edilmesi Şıranın pastörize edilerek mikroorganizma yükünün azaltılması Şarabın maya tortusundan hemen ayrılması, durultma ve filtrasyon Şarabın soğukta muhafaza edilmesi

20 Malolaktik Fermantasyon Takibi Yöntem (Kağıt Kromatografisi) Çözeltinin Hazırlanması 100 ml saf su ve 100 ml %100 Asetik asit homojen olarak karıştırılır. Karışıma 400 ml 1-Butanol ilave edilir. 1 g/l olacak şekilde bromfenol mavisi indikatörü eklenir. Çözelti 24 saat bekletilir.

21 Malolaktik Fermantasyon Takibi Kağıdın Hazırlanması Bu kağıt özel bir kağıt olup watman paper olarak adlandırılır. Kağıt ebatları 28,5x22,5 cm ölçülerinde ayarlanır. Kağıdın alt kenarından 5 cm yukarda, kurşun kalem yardımıyla çizgi çizilerek hiza belirlenir. Kaç adet şarapta kontrol yapılacaksa 4 cm ara ile noktalar belirlenir.

22 Kontrole Başlama 5 cm Hiza çizgisi ve 4 cm aralıklı test noktaları saptanan watman-paper masaya tam yapışmayacak, masadan biraz yukarda kalacak şekilde sabitlenir. Numunelerden bir damla, çok ince bir baget ile belirlenen noktaya damlatılır. Kağıt damalyı emerek 5 mm çapında leke meydana getirir. İlk damlalar kuruduktan sonra bir damla daha damlatılır ve kuruma beklenir. Bu işlem 5 kere tekrarlanır. Kurumuş watman-paper silindirik hale getirilerek 3-4 mm üst üste gelecek şekilde tel zımba ile bağlanır.

23 Litrelik bir adet behere, hazırlanmış çözelti alttan yüksekliği 3 cm olacak şekilde koyulur. Hazırlanan numuneli watman-paper bu çözeltiye daldırılır ve karanlık ortamda 6-8 saat bekletilir. Bekleme sonrasında çözeltiyi iyice emen watman-paper, 5-10 saat kurutma için beklenir. Kurutma çeker ocak ile hızlandırılabilinir.

24 Kurutulmuş Watman-Paper ın İzahı El değmeden kurutulan kağıtta zemin mavi renk alır. Numune damlatılan noktalarda sarı hareli renk meydana gelir. Bu sarı rengin çapı 1,5-2,0 gibi bir alandır. Sarı leke noktaların çapı hizasında yukarı doğru devam edecektir.

25

26 A B C

27 Fermantasyon Sonrası Şarapta Yapılması Gereken Analizler Serbest ve Toplam SO2 Alkol ph Yoğunluk Toplam ve Uçar Asit Kuru Madde Şeker Fenolik Madde Tanen Renk

28 Tanen Analizi This project is co-financed by the Çözeltiler: Folin Denis Ayıracı Doymuş Sodyum Karbonat Standart tannik asit çözeltisi

29 İşlem: Tanen tayini yapılacak materyalden 1 ml alınır ve standart kurvede anlatıldığı gibi (B.Standart Kurve Çizimi) blank çözeltiye karşı absorban değeri okunur. Standart kurveden 100 ml materyalde örnek değerine tekabül eden tanen değeri mg/ml olarak görülür. Alınan örnek miktarı 1 ml olduğu için 1000 ile çarpılarak litredeki miktarı bulunur. Numunenin okunan absorban değeri çok büyükse, materyal 1+4 oranında sulandırılır veya materyalde renk çok koyu ise ve spektrofotometrede okuma yapılamıyorsa 100 ml ye tamamlanmış balondan 50 ml alınarak başka bir 100 ml lik balona konulur. Balon çizgisine kadar su ile tamamlanır. Bu durumda okunan değer 2 ile çarpılarak tanen hesaplamasına geçilir.

30 B.Standart Kurve Çizimi: İçinde 75 ml su bulunan ölçü balonlarına sırası ile ve 10 ml tannik asit çözeltisi pipetlenir. Üzerine 5 ml folin denis ayracı ve 10 ar ml satüre sodyum karbonat çözeltisi ilave edilir, damıtık su ile balonlar çizgisine kadar tamamlanır. İyice karıştırılır. Test çözeltilerinin absorbans değerleri 30 dakika sonra 760 milimikron dalga boyunda blank çözeltiye karşı okunur. 100 ml de mg olarak bulunan tannik asit miktarlarına göre absorbans değerleri tespit edilerek standart kurve çizilir. Test çözeltilerinin absorbans değerlerinden faktörün hesaplanışı; K = Tanen Miktarı/ O.D. Standart tannik asit çözeltisi hazırlanışında litresinde 100 mg tannik asit bulunan stok standart tannik asit çözeltisinden ( 0,1,2,3,4,5,6,...10 ml) alınıp 100 ml ye tamamlandığından yani 100 mg tannik asit 1000 ml de stoklandırılıp bundan 1 ml den 10 ml ye kadar alınarak 100 ml lik materyal elde edilip absobans değerleri okunmaktadır. Tayin yapılan materyalden 1 ml alınıp 100 ml 'ye tamamlanarak okuma yapıldığından;

31 OD K ml (100/1000mg/L tanen çözeltisi) 0.1 mg tanen ,,,,,, ,,,,,, ,,,,,, ,,,,,, ,,,,,, ,,,,,, ,,,,,, Bulunan değerlerin tümü dikkate alındığında; K. Ortalama = / 8 = Şarap için OD = 0.45 TANEN (mg/l) = 0.45 x x 1000 = mg/l = g/l.

32

33 Şaraplarda Renk nm Renk Yoğunluğu(CI)=A(420)+A(520)+A(620) Ton(Hue)=A(420)/A(520) %Sarılık=A(420)/CI %Kırmızılık=A(520)/CI %Mavilik=A(620)/CI

34 TEŞEKKÜRLER