Az erjesztés rejtelmei: a bor és sör készítésének kulcsfontosságú folyamata

Az erjesztés, legyen szó borról vagy sörről, a legmeghatározóbb és legizgalmasabb folyamat a két ital elkészítésében. Ez a cikk a Művelt Alkoholista blog 2015 augusztusi kiadásából származik, és Bakó Ambrus, valamint Balogh Zoltán borászok mélyreható gondolatait összegzi az erjesztés filozófiai és technikai vetületeiről, különös tekintettel a kis léptékben, minimális beavatkozással készülő, magas minőségű fehérborok gyártására. A cikk igyekszik mélyebb betekintést nyújtani az élesztőtörzsek, a spontán erjedés, valamint az erjesztési hőmérséklet és más tényezők szerepébe, túllépve az egyszeri borkedvelő általános ismeretein.

Szőlőfürtök és erjesztő tartályok

Az erjesztés alapjai és a hőmérséklet szerepe

Az erjesztés lényegében az élesztőgombák által végzett biokémiai átalakulás, mely során a mustban vagy sörlében található cukrok alkohollá, szén-dioxiddá és hővé alakulnak. Az ideális erjesztési hőmérséklet nagyban befolyásolja a folyamat sebességét, a keletkező aromaanyagokat és végső soron a kész termék minőségét.

Bakó Ambrus kiemeli, hogy az élesztő számára az ideális, kb. 25 Celsius fokos hőmérsékleten az alkoholos erjedés gyorsan és teljes mértékben végbemegy, akár alacsony tápanyagtartalom mellett is. Azonban a fehérborok készítése során egyre nagyobb jelentősége van a hideg erjesztésnek, ugyanis alacsonyabb hőmérsékleten (akár 10 Celsius fokon) a szőlő aromaanyagai jobban megmaradnak, és az élesztő maga is több, illetve többféle aromaanyagot állít elő.

Balogh Zoltán ehhez hozzáteszi, hogy az alacsony hőmérséklet alapvetően az aromák megőrzése szempontjából előnyös. Az erjedés exoterm folyamat, így a must hőmérséklete emelkedik. Ezért cél, hogy a must kellően alacsony hőmérsékleten kezdje az erjedést. Ezt többféleképpen is elérhetik: hűtőköpenyes acéltartályok, üvegballonok hideg padozatra ültetése, vagy a fahordós erjesztés esetén a hajnali szüret. Azonban a hajnali szüret nyirkos őszi reggeleken dagonyázással, vagy a korai derengő fénynél vágott ujjak kockázatával járhat.

Egy frappáns trükk a szárazjég használata a szőlőre szórva, hogy a friss must hidegebb legyen. A szerzők által is alkalmazott technológia, az áztatás, több szempontból is hasznos. Még ha a szőlő melegen érkezik is a feldolgozóba (20-25 Celsius fok), a szemelés-darálás után a cefre 500 literes kádakba kerül. Ezek a beton padozatú, árnyékos feldolgozóban egy éjszakás áztatás alatt szépen lehűlnek akár 13-15 fokra.

Az áztatás és a must ülepítése: technológia és hatások

Az áztatás izgalmas technológia, amely számos előnnyel járhat. Bakó Ambrus saját tapasztalata alapján kiemeli a must ülepítés közbeni hűtését, amely saválló bordáscsövekkel akár 11-14 fokra is le tudja hűteni a mustot. Az alacsony erjedési hőmérséklet (akár 13,5 Celsius fok) jelentős stressztényező az élesztő számára, ami az erjedés elhúzódásához vezethet (akár hónapokig, szélsőséges esetben évekig is eltarthat). Kisebb fahordókban az alacsony pincehőmérséklet elegendő, nagyobb edényekben pedig saválló bordáscsövekkel hűtik a mustot.

Fontos, hogy a lassú erjedés ne akadjon el, mert akkor elszaporodhatnak a káros baktériumok. Kivételként a magasabb cukortartalmú tokaji borkülönlegességek lehetővé teszik több erjedési ciklust. A lassú erjedéseket folyamatosan figyelni kell, és kritikusan lassuló sebesség esetén be kell avatkozni, például frissen kierjedt bor seprőjének hozzáadásával, vagy speciális tápanyagok, élesztőtörzsek adagolásával.

Balogh Zoltán szerint az áztatásos technológiával számos erjedési probléma elkerülhető, és megrekedt, vontatott erjedéssel nem találkoztak. Úgy véli, hogy egy rövid (6-18 óra) áztatás során elegendő tápanyag és élesztő kerül a mustba. Az áztatás, szemben az egészfürtös préseléssel vagy mustülepítéssel, több élesztőt és tápanyagot biztosít.

Az áztatás legnyilvánvalóbb hatásai:

  • Elsődleges aromaanyag tartalom növekedése.
  • Cserzőanyag-tartalom növekedése.
  • Ásványianyag-tartalom növekedése.
  • Extrakt-tartalom növekedése.
  • Tápanyagtartalom növekedése.
  • Cukortartalom kisebb-nagyobb növekedése.
  • Titrálható savtartalom enyhe csökkenése.
  • pH érték emelkedése a kálium miatt.
  • Saccharomyces cerevisiae szelektív feldúsulása.

Mindez testesebb, kerekebb savú, töményebb, kevésbé lendületes bort eredményez, magasabb aroma- és cserzőanyag tartalommal. Aromatikus fajtáknál segíti a fajtajelleg erőteljesebb megjelenését, míg magas cserzőanyagtartalmú fajtáknál (pl. zengő) több kárt okozhat. Fontos a hőmérséklet és a kénessavtartalom.

Balogh Zoltán szerint a gyors erjesztés soha nem lehet cél. Ideális esetben a hordóba került must 2-3 nap után spontán erjedésnek indul.

Szőlőprés és cefreszivattyú

A szőlő feldolgozása és a must tisztítása

Bakó Ambrus szerint az egészfürtös feldolgozással lehet elérni a legkevesebb anyag kioldódását a mustba, így kapjuk a legtisztább mustot. Ez alacsonyabb cserzőanyag tartalmat jelent, ami simább borokat eredményez. A szőlő kíméletes bogyózása viszont lehetőséget nyújt a sajtolás jobb kihasználására, illetve héjon áztatás esetén a héj anyagainak jelentős oldására.

A héjon áztatás hossza 1-2 órától néhány napig terjedhet. Fontos, hogy a bogyózás során a szem csak kis mértékben sérüljön. Jó, ha az áztatást alacsony hőmérsékleten (10 Celsius fok alatt) végezzük, ekkor inkább az aromaanyagok oldódnak, a cserzőanyag kevésbé. Ebben segíthet az éjszakai/hajnali szüret, hideg napon szüretelés, vagy hűtőrendszer. Az alacsony hőmérséklet csökkenti a cefre kénezését, ami kívánatos, mert a kénezés segíti a cserzőanyagok oldódását.

Ideális esetben a présben áztatják a szőlőt, hogy a bogyózott cefrét ne kelljen mozgatni a sajtolás előtt. A feltárt szőlő mozgatása szilárd részek mustba kerülésével jár, ami növeli a fanyarságot. A kíméletes bogyózás/áztatás növeli a must cserzőanyag és ásványi anyag tartalmát, testesebb, kevésbé élénk savú bort eredményezve.

Kíméletes préselés és érett, egészséges szőlő egészfürtös feldolgozás esetén olyan tiszta mustot kapunk, mely lehetővé teszi a musttisztítás elhagyását. Amennyiben a must tisztasága nem kielégítő, fontos a megfelelő tisztítás, mert az üledékből fanyar, keserű anyagok oldódhatnak. A must tisztítását segíti a kénezés, ami hozzájárulhat a baktériumok visszaszorításához.

A must ülepítésének célja, hogy a bor fanyar, keserű ízekben szegényebb, simább, lendületesebb legyen. Azonban, ha a mustot túlzottan tisztítják, szükség lesz élesztő és/vagy tápanyagok mesterséges pótlására. Saját pincében, teletöltött, 1 m magas mustülepítő tartály esetén 14-16 óra ülepítés az általában megfelelő.

A mustüledék olyan anyagokat is tartalmaz, melyeket az élesztő csak oxigén jelenlétében képes előállítani. Ezek az anyagok, a sejtmembránba épülve segítik az élesztőt az erjedés végén a magas alkoholtartalom elviselésében. Fontos figyelembe venni, hogy pórusos (fahordó) vagy pórusmentes (acéltartály) edényben végezzük-e az erjesztést. Pórusmentes edényben szükség lehet oxigén (nyílt fejtéssel vagy mikrooxigénező készülékkel) vagy tápkészítmény adagolására.

Az élesztő szerepe és az erjedés szakaszai

Az élesztő az erjedés korai fázisában (2-3% alkoholtartalomnál) képes a legjobban alkalmazkodni a körülményekhez. Ebben a fázisban a legintenzívebb a sejtosztódás, és az ekkor létrejövő sejtek képesek lesznek elviselni az alacsony hőmérsékletet és a magas alkoholtartalmat. Nagyon fontos szem előtt tartani, hogy az erjedés második felében, főleg a végén, már sokkal nehezebb az erjedést segíteni.

Emiatt a tápanyag, levegő/oxigén adagolást az erjedés elején végezzük el. Amennyiben tápanyagot adagolunk, az az erjedés sebességének nagymértékű növekedésével járhat, ami nem mindig kívánatos (kevesebb féle aromaanyag képződik). Erősödhet a habképződés, erőteljes melegedés is bekövetkezhet. Ugyanakkor ez a nagyobb sebesség nem garancia az erjedés teljes végbemenetelére, különösen pórusmentes edényben, oxigén és tápanyag nélkül.

A levegő/oxigén nem elsősorban sebességnövelő, hanem túlélést segítő faktor. Segít az élesztőnek életben maradni az erjedés végét jellemző magasabb alkoholtartalomnál. Az élesztőnek megfelelő hőmérséklet-toleranciája is kialakuljon az erjedés során. Az erjedés során nem okoz problémát, ha nem túlságosan nagy mértékű hőmérséklet növekedés áll be, de a folyamat legvégén sem szabad a kiindulási érték alá hűlnie a közegnek.

Az üvegballonok kisméretű, pórusmentes edények, amelyek az acéltartályoktól eltérően nem képesek magukat számottevően felmelegíteni. Ha a helyiség hideg, a ballonos erjedés is hideg lesz. Különösen érvényes ez, ha a padlón helyezzük el az üvegballonokat. Erre ügyelni kell, mert akár 4 fokkal alacsonyabb is lehet az erjedés hőmérséklete. Ha lehetőség van rá, külön helyiségben tartsuk az üvegballonokat, ahol magasabb a hőmérséklet.

Balogh Zoltán egyetért azzal, hogy az első szakasz legyen hosszú és nyugis, és a zajos erjedés ne legyen rohamszerű és agresszív.

Amennyiben fajélesztőt használunk, nagy az oltóanyag mennyisége, hogy biztosan uralkodóvá váljon az adott közegben.

A sörfőzés kihívásai: az erjedés megakadása

A sörfőzésben az erjedés megakadása komoly problémát jelenthet. A Thurn und Taxis Roggen nevű rozssör készítésekor a szerző mindhárom verziója megakadt az erjedés közben. Az erjedés leállása mögött mindig valamilyen környezeti vagy technológiai tényező áll.

Az élesztők ideális működési tartománya általában 18-25°C között van. Ha a cefre lehűl, az élesztő aktivitása lelassul vagy leáll. A cefre az erjedés során hőt termel, ennek megtartását takarással és a tartály trepnire helyezésével lehet segíteni. Megoldás lehet a hőmérséklet fokozatos emelése 20-22°C körülre.

A borászatban használt kénezés végzetes lehet az élesztőre. A túl sok cukor adagolása is gondot okozhat, mert az élesztő nem tud dolgozni a magas ozmotikus nyomás miatt. Ha már megállt az erjedés, és a cefre még édes, turbóélesztővel lehet próbálkozni.

Ha a cefre pH-ja túl magas (3,5 fölött), az élesztő kevésbé aktív, a káros baktériumok viszont elszaporodhatnak. Megoldás a digitális pH-mérő használata.

Ha a cefre túl sok levegőt kap, vagy a hordó nincs jól lezárva, az ecetsavbaktériumok szaporodhatnak el, ami ecetesedéshez és aroma-veszteséghez vezet. Megoldás a légzáras erjesztő hordó használata.

Ha a cefre tetején "bunda" úszik fel, az penészesedhet vagy oxidálódhat. Ha az erjedés túl magas hőmérsékleten (25-30°C felett) indul, az élesztők gyorsan kimerülhetnek. Megoldás a 20°C körüli indítás és stabil hőmérséklet tartása.

A nyári hőségben az erjedés hőmérsékletének szabályozása a legnagyobb kihívás. A régi sörfőzők a nyári készleteket földbe vájt pincékben tárolták. Magas hőmérsékleten az élesztő gyorsan szaporodik, elfogyasztja a tápanyagokat és elpusztul az alkoholérzékenység miatt.

A hidegben is probléma lehet az optimális hőmérséklet beállítása. Lassú élesztőszaporodás teret enged a baktériumoknak és gombáknak. A lassú indulás és menet elősegíti a nem kívánatos íz- és illatkomponensek beleoldódását a sörbe.

A hőmérséklet kontrollálására:

  • Folyadékkristályos öntapadós hőmérőcsík.
  • Szondás hőmérő.
  • Hőszabályzóval ellátott hűtőszekrény.
  • Vizespólós megoldás (párologtatásos hűtés).

Az erjedés megakadása esetén a következő megoldások jöhetnek szóba:

  • Hőmérséklet emelése.
  • Plusz cukor adagolása.
  • Plusz élesztő adagolása.
  • Várni.
  • Kényszer erjesztés (forced fermentation) a végsűrűség megállapítására.

A megakadt sör lepalackozása veszélyes lehet, mert a még erjedő cukor szén-dioxidot termel, ami túlnyomást okozhat a palackban.

A cikkben említett rozssörök esetében a problémák megoldására tett kísérletek (cukor adagolás, aktív sörlé hozzáadása, hőmérséklet emelés) nem vezettek azonnali sikerre, de végül az egyik sör leerjedt, a másik pedig egy hónap után mutatott aktivitást.

Mellékízek és az erjesztés felügyelete

Az erjedés során keletkező mellékízek és problémák sokrétűek lehetnek. A diacetil például vajas ízt ad a sörnek, ami kis mennyiségben egyes típusokban kívánatos lehet, de általában hibának számít. A DMS (dimetil-szulfid) csemegekukorica, főtt káposzta ízét idézi. A fémes íz (metallic) tintára vagy vérre emlékeztethet.

A baktériumos fertőzések (Lactobacillus, ecetsavbaktérium) pikáns, kellemetlen ízeket okozhatnak, sőt ecetesedést is eredményezhetnek. A megfelelő fertőtlenítés, karcos erjesztők lecserélése és a megfelelő élesztők használata elengedhetetlen.

Az erjedés befejezése után a sört hidegen kell érlelni (kondicionálás/ászokolás), hogy a tömény alkohol ne nyomja el a többi karaktert. Az élesztő nem csak kedvező ízkomponenseket szabadít fel, hanem egyéb oda nem illő vegyületeket is képes létrehozni. Az egészséges élesztő az erjedés utolsó szakaszában képes ezeket tovább bontani.

Ökölszabály, hogy a sört nem hűtjük le addig, amíg legalább 2 napig nem változik az FG (végső sűrűség). Az erjedés befejezése után a sört minél előbb lehűteni, majd az élesztőről lefejteni javasolt. A másodlagos erjesztőbe való átfejtés nem ajánlott, mert oxidációt és fertőződés veszélyét hordozza.

A diacetil eltávolítása felgyorsítható az erjesztés utolsó szakaszában a hőmérséklet emelésével. A lager élesztők nagy mennyiségben termelnek diacetilt, ezért náluk kötelező a 20°C-os diacetil pihentető.

Az acetaldehid zöldalma ízt ad a sörnek, és az emberi szervezetben is mérgező. A nem megfelelő levegőztetés és erjesztésvezetés miatt a házi sörökben magasabb lehet a szintje.

Az élesztő által termelt melléktermékek (aldehidek, kozmaolajok) lebontása az eredetileg megfelelő mennyiségű oxigénnel és/vagy tápsóval ellátott élesztő képes elvégezni. Az élesztő az aminosavakból alkoholt és aldehideket képez, majd ezekből képes hasznos észtereket (pl. banános íz) képezni, ehhez azonban NADH energiaforrásra van szüksége.

A tápsó használata nem bonyolult. Kveik élesztő használata esetén ajánlott mennyiségének duplája is használható. 1.065 alatti sörök esetében egyszerűen a vödör aljára szórható, 1.065 fölött ajánlott a rehidratálás.

Az erjesztés során a hőmérséklet mellett a levegőztetés az egyik legfontosabb tényező. Az aerob erjesztés során az élesztő szaporodik, alkohol nem termelődik. Az anaerob erjesztés során erjedés történik. Az ATP (adenozin-trifoszfát) az energia szállítója a sejten belül, aerob körülmények között 32 ATP, anaerob körülmények között csak 2 ATP molekula képződik glükóz molekulából.

A levegőztetés részben vagy teljesen kiváltható a megfelelő tápsó használatával. A lényeg, hogy az élesztő egészséges legyen, nagy számban szaporodjon és tisztán, mellékízek nélkül erjesszen.

tags: #erjesztesi #hibas #sor