SlideShare a Scribd company logo
1 of 25
ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ
В ДОМАШНЕМ ВИНОДЕЛИИ


       www.vinumteh.com
    ТОВАРЫ ДЛЯ ВИНОДЕЛИЯ
Что такое фермент?
•   Фермент – это белок, природный продукт
•   Фермент ускоряет химические реакции
•   Обладает узконаправленным действием
•   Коммерческие ферментные препараты –
    это смеси различных ферментов
•   Ферментные препараты ускоряют процессы в виноделии

              В виноделии в основном используются:
1. Пектолитические препараты на основе
                         пектинлиаза (PL)
                      полигалактуроназа (PG)
                    пектин метилэстераза (PМE)
             гемицеллюлаза (HCEL) и целлюлаза (CEL)
2. Препараты β-глюкозидазы
3. Препараты β-глюканазы
Основные направления применения
     ферментных препаратов
                  Осветление


 Солюбилизация
 дрожжевых                        Фильтруемость
 клеток




         Аромат                Мацерация
Пектолитические препараты
• Используются в производстве белых и красных
  вин
• Увеличивают выход сусла-самотека
• Оптимизируют прессование (меньше
  давление, короче циклы прессования)
• Снижают риск экстрагирования фенольных
  веществ в белых и сохраняют свежесть
• Расщепляют пектин, благодаря чему ускоряют
  осаждение и уменьшают мутность сусла
Типичный профиль активности
препарата для осветления сусла
                     Осветление


Солюбилизация
дрожжевых                               Фильтруемость
клеток




          Аромат                    Мацерация

  Коммерческие препараты: Rapidase CB, SIHAZYM Claro,…
Принцип действия фермента
  Сахароза:
  глюкоза + фруктоза
                                       Глюкоз
                                       а                Фруктоза

                       Образование
      Связь            комплекса
                                 Н2О


Активная сторона
                                     Фермент
                                     разрушает связь
                                     глюкоза-фруктоза


                                                    Теперь фермент
                                                    может связаться с
Фермент
                                                    другой молекулой
сахараза
                                                    сахарозы
Процесс расщепление пектина


                                                ПЕКТИН ЛИАЗА (PL)
ПЕКТИН МЕТИЛЭСТЕРАЗА (PME)




                 Галактуроновая кислота
                 Карбоновая кислота
                 Метильная группа
                                          ПОЛИГАЛАКТУРОНАЗА (PG)
Как происходит осветление сусла?
     Взвешенные частицы                Образование хлопьев и
                                            осаждение



Пектин                    Пектин

                          Положительные заряды



  Действие
  пектиназ                                   Электростатическая
                                             нейтрализация
Проверка на содержание
          пектина в сусле
Алкогольный тест на пектин: смешать
5 мл сусла + 5 мл 96% этилового спирта

В пробирках:
1: Петин не расщеплен
5: Пектин полностью расщеплен
Факторы, влияющие на активность
     ферментных препаратов
• Обычный диапазон температур
  10-50°C. Природные ферменты
  деактивируются при Т<15°C
• Сера: ингибирует некоторые природные
  ферменты, но не влияет на промышленные
  препараты
• Бентонит (5г-7г/100л сусла) ингибирует
  ферменты
• рН 3.0-4.0 не оказывает влияния
Белые вина: пектолитические
    препараты для настоя на мезге
• Экстрагирование аромата, но не цвета
• Ускорение осаждение
• Увеличение выхода сусла-самотека
• Оптимизация прессования (меньшее
  давление, короче циклы прессования
• Мягкая переработка
• Снижение риска экстрагирования
  фенольных веществ и сохранение свежести
Типичный профиль активности
      препарата для настоя на мезге
                           Осветление


    Солюбилизация
    дрожжевых                                  Фильтруемость
    клеток




                Аромат                    Мацерация

Коммерческие препараты: Rapidase Expression, Lallzyme Cuvée Blanc,…
Белые вина: осветление
      Практические рекомендации
• Обычные дозировки 1-4г/100л (100кг) сусла (мезги) и зависят
  от активности препарата, условий переработки
• Перед использованием препарат разводят в 10-ти кратном
  количестве смеси воды и сусла (50/50). При разведении в
  чистой воде стабильность препарата существенно снижается.
  Суспензия задается в сусло/мезгу без промедления
• Препарат для осветления задается в сусло сразу после
  прессования
• Для трудно осветляемого сусла из очень спелого винограда
  рекомендуется использовать ферментные препараты,
  предназначенные для настоя на мезге
Белые вина: настой на мезге
    Практические рекомендации
• Усиливает и стабилизирует сортовые ароматы
• Только спелый и абсолютно здоровый
  виноград
• рН < 3.4
• Перед использованием препарат разводят в
  10-ти кратном количестве смеси воды и сусла
  (50/50). Задается в мезгу после дробилки
• Продолжительность настаивания:
   при 5-8°С до 24ч
   при 12°С не более 8ч
   при >15°С <20 °С не более 2-3ч
Белые вина: β-глюкозидаза
                                              Ароматы в свободной
                                              форме
    Ароматы не
    ощущаются
          связанные
          ароматы
                                           глюкозидаза




•   Рекомендуется для мускатов, рислинга, траминера, шардоне
•   Задается в конце алкогольного брожения или в молодое вино
•   Ингибируется глюкозой
•   Для определения наличия ароматических составляющих в
    виноматериале проводят тест на небольшом количестве вина с
    использованием пятикратной дозы препарата
Типичный профиль активности
    препарата β-глюкозидазы
                      Осветление


Солюбилизация
дрожжевых                               Фильтруемость
клеток




           Аромат                   Мацерация

Коммерческие препараты: Rapidase AR2000, Panzym Aroma G,…
Ферментные препараты для
          красных вин
• Увеличивают выход сусла самотека
• Обеспечивают мягкий отжим
• Ускоряют осаждение
• Быстро разрушают кожицу ягоды, что
  способствует хорошему экстрагированию
  красящих веществ и танинов
• Стабилизируют окраску вина
Гемицеллюлазная активность
    ферментного препарата




Разрушение стенки    Танины и
виноградной клетки   антоцианины
Визуальный эффект воздействия
    ферментного препарата




  Без ферментного   С ферментным
     препарата       препаратом
Типичный профиль активности
препарата для настоя красной мезги
                       Осветление


 Солюбилизация
 дрожжевых                                Фильтруемость
 клеток




           Аромат                    Мацерация

 Коммерческие препараты: Rapidase ExColor, SIHAZYM Extro,…
Красные вина
     Рекомендации по применению
•  Дозировка 3-4г/100кг, зависит от сорта, качества винограда, способа
   переработки. Более высокая дозировка по сравнению с белыми
   винами, т.к. танины могут связывать и деактивировать ферменты
• Требуется меньшая дозировка препарата, если
– виноград имеет тонкую кожицу
– нет ограничения по времени
– переработка без гребней
большая дозировка препарата, если
– виноград имеет толстую кожицу
– необходимость ускорения процесса
– низкая температура во время переработки
– переработка с гребнями
• Перед использованием разводят в 10-ти кратном количестве смеси
   воды и сусла (50/50). При разведении в чистой воде стабильность
   препарата существенно снижается. Суспензия сразу задается в мезгу
Препараты на основе β - глюканазы
• Некоторые сорта винограда имеют повышенное
  содержание глюкана (полисахарид)
• Botrytis (серая гниль) производит глюкан
• Глюкан забивает фильтры, препятствуя фильтрации
• β-глюканаза расщепляет глюкан, облегчает
  фильтрацию и улучшает осаждение
• β-глюканаза расщепляет глюкан, который входит в
  состав стенок клеток, ускоряя автолиз и сокращает
  время настоя на осадке
• Настой на осадке высвобождает полисахариды,
  которые улучшают вкус и способствуют
  стабильности вина
Типичный профиль активности
 препарата на основе β-глюканазы
                       Осветление


 Солюбилизация
 дрожжевых                                Фильтруемость
 клеток




            Аромат                    Мацерация

Коммерческие препараты: Rapidase Glucalees, Panzym Aroma G,…
Рекомендации по применению
 препарата на основе β-глюканазы
• Перед использованием препарат разводят в 10-ти
  кратном количестве смеси воды и сусла (50/50).
• Задается сразу после алкогольного брожения 3-5 г/100л
• Требуется только батонаж
• Сокращает время выдержки на осадке до 1-6 недель
• Выдержка на осадке при низкой температуре (<18°C).
  от 3 до 6 недель.                                3-5г/100л
• После 3х недель брать пробы для определения
  подходящего момента снятия с осадка
Вторичные активности ферментных
            препаратов
АНТОЦИАНАЗА (разновидность глюкозидазы)
•В красных винах разрушает красящие вещества!
•В белых винах безвредна




                                    антоцианаза

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (6)

Biotechnology 2012-11
Biotechnology 2012-11Biotechnology 2012-11
Biotechnology 2012-11
 
глюкоамилаза
глюкоамилазаглюкоамилаза
глюкоамилаза
 
ты чемпион!!!
ты чемпион!!!ты чемпион!!!
ты чемпион!!!
 
Метаболизм кожи, общие вопросы
Метаболизм кожи, общие вопросыМетаболизм кожи, общие вопросы
Метаболизм кожи, общие вопросы
 
Ферменты
ФерментыФерменты
Ферменты
 
Переваривание белков
Переваривание белковПереваривание белков
Переваривание белков
 

Enzymes in winemaking

  • 1. ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ В ДОМАШНЕМ ВИНОДЕЛИИ www.vinumteh.com ТОВАРЫ ДЛЯ ВИНОДЕЛИЯ
  • 2. Что такое фермент? • Фермент – это белок, природный продукт • Фермент ускоряет химические реакции • Обладает узконаправленным действием • Коммерческие ферментные препараты – это смеси различных ферментов • Ферментные препараты ускоряют процессы в виноделии В виноделии в основном используются: 1. Пектолитические препараты на основе  пектинлиаза (PL)  полигалактуроназа (PG)  пектин метилэстераза (PМE)  гемицеллюлаза (HCEL) и целлюлаза (CEL) 2. Препараты β-глюкозидазы 3. Препараты β-глюканазы
  • 3. Основные направления применения ферментных препаратов Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация
  • 4. Пектолитические препараты • Используются в производстве белых и красных вин • Увеличивают выход сусла-самотека • Оптимизируют прессование (меньше давление, короче циклы прессования) • Снижают риск экстрагирования фенольных веществ в белых и сохраняют свежесть • Расщепляют пектин, благодаря чему ускоряют осаждение и уменьшают мутность сусла
  • 5. Типичный профиль активности препарата для осветления сусла Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация Коммерческие препараты: Rapidase CB, SIHAZYM Claro,…
  • 6. Принцип действия фермента Сахароза: глюкоза + фруктоза Глюкоз а Фруктоза Образование Связь комплекса Н2О Активная сторона Фермент разрушает связь глюкоза-фруктоза Теперь фермент может связаться с Фермент другой молекулой сахараза сахарозы
  • 7. Процесс расщепление пектина ПЕКТИН ЛИАЗА (PL) ПЕКТИН МЕТИЛЭСТЕРАЗА (PME) Галактуроновая кислота Карбоновая кислота Метильная группа ПОЛИГАЛАКТУРОНАЗА (PG)
  • 8. Как происходит осветление сусла? Взвешенные частицы Образование хлопьев и осаждение Пектин Пектин Положительные заряды Действие пектиназ Электростатическая нейтрализация
  • 9. Проверка на содержание пектина в сусле Алкогольный тест на пектин: смешать 5 мл сусла + 5 мл 96% этилового спирта В пробирках: 1: Петин не расщеплен 5: Пектин полностью расщеплен
  • 10. Факторы, влияющие на активность ферментных препаратов • Обычный диапазон температур 10-50°C. Природные ферменты деактивируются при Т<15°C • Сера: ингибирует некоторые природные ферменты, но не влияет на промышленные препараты • Бентонит (5г-7г/100л сусла) ингибирует ферменты • рН 3.0-4.0 не оказывает влияния
  • 11. Белые вина: пектолитические препараты для настоя на мезге • Экстрагирование аромата, но не цвета • Ускорение осаждение • Увеличение выхода сусла-самотека • Оптимизация прессования (меньшее давление, короче циклы прессования • Мягкая переработка • Снижение риска экстрагирования фенольных веществ и сохранение свежести
  • 12. Типичный профиль активности препарата для настоя на мезге Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация Коммерческие препараты: Rapidase Expression, Lallzyme Cuvée Blanc,…
  • 13. Белые вина: осветление Практические рекомендации • Обычные дозировки 1-4г/100л (100кг) сусла (мезги) и зависят от активности препарата, условий переработки • Перед использованием препарат разводят в 10-ти кратном количестве смеси воды и сусла (50/50). При разведении в чистой воде стабильность препарата существенно снижается. Суспензия задается в сусло/мезгу без промедления • Препарат для осветления задается в сусло сразу после прессования • Для трудно осветляемого сусла из очень спелого винограда рекомендуется использовать ферментные препараты, предназначенные для настоя на мезге
  • 14. Белые вина: настой на мезге Практические рекомендации • Усиливает и стабилизирует сортовые ароматы • Только спелый и абсолютно здоровый виноград • рН < 3.4 • Перед использованием препарат разводят в 10-ти кратном количестве смеси воды и сусла (50/50). Задается в мезгу после дробилки • Продолжительность настаивания:  при 5-8°С до 24ч  при 12°С не более 8ч  при >15°С <20 °С не более 2-3ч
  • 15. Белые вина: β-глюкозидаза Ароматы в свободной форме Ароматы не ощущаются связанные ароматы глюкозидаза • Рекомендуется для мускатов, рислинга, траминера, шардоне • Задается в конце алкогольного брожения или в молодое вино • Ингибируется глюкозой • Для определения наличия ароматических составляющих в виноматериале проводят тест на небольшом количестве вина с использованием пятикратной дозы препарата
  • 16. Типичный профиль активности препарата β-глюкозидазы Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация Коммерческие препараты: Rapidase AR2000, Panzym Aroma G,…
  • 17. Ферментные препараты для красных вин • Увеличивают выход сусла самотека • Обеспечивают мягкий отжим • Ускоряют осаждение • Быстро разрушают кожицу ягоды, что способствует хорошему экстрагированию красящих веществ и танинов • Стабилизируют окраску вина
  • 18. Гемицеллюлазная активность ферментного препарата Разрушение стенки Танины и виноградной клетки антоцианины
  • 19. Визуальный эффект воздействия ферментного препарата Без ферментного С ферментным препарата препаратом
  • 20. Типичный профиль активности препарата для настоя красной мезги Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация Коммерческие препараты: Rapidase ExColor, SIHAZYM Extro,…
  • 21. Красные вина Рекомендации по применению • Дозировка 3-4г/100кг, зависит от сорта, качества винограда, способа переработки. Более высокая дозировка по сравнению с белыми винами, т.к. танины могут связывать и деактивировать ферменты • Требуется меньшая дозировка препарата, если – виноград имеет тонкую кожицу – нет ограничения по времени – переработка без гребней большая дозировка препарата, если – виноград имеет толстую кожицу – необходимость ускорения процесса – низкая температура во время переработки – переработка с гребнями • Перед использованием разводят в 10-ти кратном количестве смеси воды и сусла (50/50). При разведении в чистой воде стабильность препарата существенно снижается. Суспензия сразу задается в мезгу
  • 22. Препараты на основе β - глюканазы • Некоторые сорта винограда имеют повышенное содержание глюкана (полисахарид) • Botrytis (серая гниль) производит глюкан • Глюкан забивает фильтры, препятствуя фильтрации • β-глюканаза расщепляет глюкан, облегчает фильтрацию и улучшает осаждение • β-глюканаза расщепляет глюкан, который входит в состав стенок клеток, ускоряя автолиз и сокращает время настоя на осадке • Настой на осадке высвобождает полисахариды, которые улучшают вкус и способствуют стабильности вина
  • 23. Типичный профиль активности препарата на основе β-глюканазы Осветление Солюбилизация дрожжевых Фильтруемость клеток Аромат Мацерация Коммерческие препараты: Rapidase Glucalees, Panzym Aroma G,…
  • 24. Рекомендации по применению препарата на основе β-глюканазы • Перед использованием препарат разводят в 10-ти кратном количестве смеси воды и сусла (50/50). • Задается сразу после алкогольного брожения 3-5 г/100л • Требуется только батонаж • Сокращает время выдержки на осадке до 1-6 недель • Выдержка на осадке при низкой температуре (<18°C). от 3 до 6 недель. 3-5г/100л • После 3х недель брать пробы для определения подходящего момента снятия с осадка
  • 25. Вторичные активности ферментных препаратов АНТОЦИАНАЗА (разновидность глюкозидазы) •В красных винах разрушает красящие вещества! •В белых винах безвредна антоцианаза

Editor's Notes

  1. Пектин – структурный полисахарид, входящий с состав клеточных стенок Меньше перетирание кожицы, более щадящая обработка
  2. Pectin test  determines whether juice contains enough natural pectin to form a gel
  3. В составе препарат содержится больше PG, что способствует полному разрушению стенок клеток ягоды с высвобожением ароматов Since grape cell walls contain +/- 30% of pectin, pectinases help to break this physical barrier and therefore increase the yield per ton of grapes obtained. Some of the identified aroma compounds include the following: Methoxypyrazine-grassy, herbaceous aroma compound associated with Cabernet Sauvignon and Sauvignon blanc. Monoterpenes-responsible for the floral aromatics of varieties like Gewürztraminer, Muscat and Riesling. Includes geraniol, linalool and nerol. Norisoprenoids-Carotenoid derived aromatic compounds[6] that includes megastigmatrienone which produces some of the spice notes associated with Chardonnay and zingerone responsible for the different spice notes associated with Syrah. Other norisoprenoids include raspberry ketone which produces some of the raspberry aromas associated with red wine, damascenone which produces some of the rose oil aromas associated with Pinot noir and vanillin. Thiols-sulfur contain compounds that can produce an aroma of garlic and onion that is considered a wine fault (mercaptans). They have also been found to contribute to some of the varietal aromas associated with Cabernet Sauvignon, Gewürztraminer, Merlot, Muscat, Petit Manseng, Pinot blanc, Pinot gris, Riesling, Scheurebe, Semillon and Sylvaner. Esters Some of the aromas perceived in wine are from esters created by the reaction of acids and alcohol in the wine. Esters can develop during fermentation, with the influence of yeast, or later during aging by chemical reactions.
  4. ISO-AMYL ACETATE
  5. ISO-AMYL ACETATE
  6. высвобождает антоцианины и танины; антоцианины водорастворимы и экстрагируются в первую очередь танины предотвращают окисление антоцианинов, образуя комплексы с антоцианинами /растворимость танинов повышается с увеличением содержания алкоголя
  7. The red skin contact enzyme contains more hemicellulase than the white skin enzyme for improved maceration.
  8. Препарат для настоя красных содержит больше гемицеллюлазы для усиления экстрагирования. Практически не содержит антоционазы. Антоционазы способны отщеплять молекулы сахара от более крупных молекул. Виноградные антоцианины стабилизируются ковалентными связями с одной молекулой глюкозы. Когда такая связь разрывается, красящие вещества становятся бесцветными и нестабильными
  9. Препарат для настоя красных содержит больше гемицеллюлазы для усиления экстрагирования. Практически не содержит антоционазы. Антоционазы способны отщеплять молекулы сахара от более крупных молекул. Виноградные антоцианины стабилизируются ковалентными связями с одной молекулой глюкозы. Когда такая связь разрывается, красящие вещества становятся бесцветными и нестабильными
  10. Можно использовать для борьбы с обратимыми коллоидами. При обратимых коллоидных помутнениях вина теряют прозрачность при охлаждении и приобретают ее с установлением обычных температур. Источником обратимых коллоидных помутнений могут быть липиды ,  комплексы белков с нейтральными полисахаридами или полисахаридов с полифенолами. 
  11. 1 Когда брожение завершилось, задайте SO2 (необходимо обеспечить 1мг молекулярной серы на 1 литр) и обеспечьте ее равномерное распределение по всему объему. Через 24ч снимите вино с грубого осадка, обеспечив декантацию без доступа кислорода (очень важно!). 2 Перемешивать вино насосом или мешалкой 2р/неделю в течение одного месяца. Цель – поднять дрожжи со дна и вернуть их в вино. По окончании первого месяца вино перемешать, выдержать 24ч и снять с грубого осадка, обеспечив декантацию без доступа кислорода. 3 Следующие 2 месяца перемешивать осадок 1р/неделю, по окончанию периода снять с осадка, обеспечив декантацию без доступа кислорода. 4 Последующие 2 месяца перемешивать осадок 2р/месяц.
  12. The cinnamyl esterase secondary activity in red winemaking preparations is entirely beneficial. Aspergillus produces a whole range of enzymatic activities including glucosidase activity. Rapidase Ex-Color is produced by fungal strains that naturally produce glucosidase activity far below the concentration that becomes harmful to red wine colour. Standard pectinases, not specific for red skin contact, contain an activity known as anthocyanase. This is the generic name and the actual enzymes are different types of glycosidases. Glycosidases remove sugar molecules from more complex molecules from which anthocyanin is one. Anthocyanins are stabilised by the sugar components bound to them and when removed, the anthocyanin becomes unstable and colourless. Standard pectinase preparations contain these activities because  A. niger  species usually produce a “cocktail” of enzymes. In the case of red skin contact enzymes, the anthocyanase activity must be below the levels that can be harmful to red wine colour. Some enzyme companies make sure that this is the case, some don’t. Make sure that that you use a red skin contact enzyme that specifies that this activity is negligible. Glycosidases are very positive for white wine aroma so their presence in white enzymes is a positive. 
  13. POF+ (POF stands for ‘ P henolic O ff F lavour’
  14. The cinnamyl esterase secondary activity in red winemaking preparations is entirely beneficial. Aspergillus produces a whole range of enzymatic activities including glucosidase activity. Rapidase Ex-Color is produced by fungal strains that naturally produce glucosidase activity far below the concentration that becomes harmful to red wine colour. Standard pectinases, not specific for red skin contact, contain an activity known as anthocyanase. This is the generic name and the actual enzymes are different types of glycosidases. Glycosidases remove sugar molecules from more complex molecules from which anthocyanin is one. Anthocyanins are stabilised by the sugar components bound to them and when removed, the anthocyanin becomes unstable and colourless. Standard pectinase preparations contain these activities because  A. niger  species usually produce a “cocktail” of enzymes. In the case of red skin contact enzymes, the anthocyanase activity must be below the levels that can be harmful to red wine colour. Some enzyme companies make sure that this is the case, some don’t. Make sure that that you use a red skin contact enzyme that specifies that this activity is negligible. Glycosidases are very positive for white wine aroma so their presence in white enzymes is a positive. 
  15. Brettanomyces type contaminating yeast has enzymes capable of forming substantial quantities of ethyl phenols