В виноделии молочнокислые бактерии и дрожжи действуют совместно для проведения яблочно-молочной и алкогольной ферментации соответственно, причем обычно используемыми видами дрожжей и бактерий являются Saccharomyces cerevisiae и Oenococcus oeni соответственно. Однако уникальные вкусовые характеристики развиваются при участии других видов дрожжей и бактерий.
Считается, что такие соединения, как дубильные вещества, полифенолы, белки, минералы, микробные метаболиты и органические кислоты, содержащиеся в вине, способствуют различным полезным для здоровья свойствам, включая противовоспалительные, антипролиферативные, антибактериальные и противогрибковые. Поэтому понимание того, как различная винная микробиота может быть использована для улучшения функциональных компонентов вина, очень полезно.
Дрожжи в виноделии
Во время виноделия различные виды дрожжей вносят свой вклад в изменение содержания алкоголя, аромата, вкуса, кислотности и цвета. Дрожжи имеют разные стадии активности, при этом дрожжи со слабой ферментацией, такие как не-Saccharomyces, активны на начальных стадиях ферментации, а функция сахаромицета возрастает при повышении уровня этанола.
Местные виды, не относящиеся к Saccharomyces, также использовались при виноделии, но они создают проблему антагонистических взаимодействий с бактериями и накопления метаболитов.
Некоторые виды дрожжей также проявляют повышенную активность β-галактозидазы, которая в сочетании с сахаромицетами приводит к увеличению концентрации терпенов и ресвератрола в вине, улучшая аромат и вкус.
Дрожжи с более высокой протеазной активностью также были объединены с дрожжами Saccharomyces для увеличения концентрации усваиваемого азота, аминокислот и пептидов, питательных веществ для бактерий, которые осуществляют молочнокислую ферментацию. Кроме того, не-сахаромицетные дрожжи с пектинолитической активностью также улучшают цвет, выделение фенола и аромат вин и улучшают фильтрацию, осветление и разжижение вина.
Бактерии в виноделии
Бактерии, ферментирующие молочную кислоту, могут либо улучшить, либо ухудшить качество вина. Присутствие алкоголя и низкий уровень pH создают очень суровую среду, в которой могут выжить лишь несколько видов бактерий. Такие бактерии могут выполнять яблочно-молочную ферментацию в условиях низкой концентрации питательных веществ, низкого pH и 15%-ной концентрации этанола.
Эти условия возникают только тогда, когда дрожжи успешно проводят спиртовую ферментацию. Любые недостатки в спиртовой ферментации способствуют росту других видов бактерий, что приводит к застою или вялотекущему брожению.
Яблочно-молочное брожение имеет важное значение, поскольку высокие концентрации яблочной кислоты снижают качество вина. Во время виноделия такие виды, как O. oeni, вводятся путем инокуляции, в то время как виды Pediococcus и Lactobacillus также могут самопроизвольно подвергаться яблочно-молочному брожению. Этот процесс уменьшает кислинку и повышает рН, усиливая сложность вкуса и аромата.
Функциональные компоненты
В обзоре были рассмотрены различные функциональные компоненты вина и их польза для здоровья человека и качества вина. К ним относятся флавоноидные и нефлавоноидные полифенолы, мелатонин, γ-аминомасляная кислота или ГАМК и гидрокситирозол, которые обеспечивают широкий спектр полезных свойств для здоровья.
Преимущества включают антиоксидантные и противовоспалительные свойства, пребиотическую функцию, нормализацию циркадных ритмов, контроль гипертонии, нейрокогнитивные преимущества и защиту от деменции, болезни Паркинсона и Альцгеймера, а также различные иммунные преимущества.
Исследователи также обсудили аспекты безопасности пищевых продуктов, такие как возможное загрязнение вина пестицидами, канцерогенами, сульфитами, аллергенами и тяжелыми металлами. Однако высокое содержание полифенолов и низкое содержание pH и алкоголя в вине затрудняют выживание патогенных микроорганизмов в вине.
Выводы
В целом, полученные результаты показали, что смешанные культуры различных видов дрожжей и бактерий позволяют изменять характеристики профиля вина для производства вин с улучшенными ароматами и приправами и различной пользой для здоровья. Преимущества включают высокую антиоксидантную активность и низкое содержание алкоголя.
«Использование микробиоты вина для повышения концентрации метаболитов и функциональных компонентов может сделать вино напитком с пользой для здоровья, а не просто другим алкогольным напитком», — говорится в исследовании.