A füge ecetesedésének okai és megelőzése

Nagyon sokszor találkozom azzal a kérdéssel, hogy miért, mi okból savanyodik, ecetesedik, cefrésedik, azaz miért rohad meg a fán a füge. Ez a jelenség nem csupán a fügére jellemző; minden gyümölcs külső felszínén, héján természetes körülmények között is jelen vannak élesztőgombák. Ezek az élesztők teszik lehetővé, hogy a gyümölcsökből, így például a fügéből is, kiváló bor vagy pálinka készíthető. Az élesztőgombák felelősek például az asztalon felejtett érett szilva gyors erjedésének megindításáért is. A füge külső felülete is telis-tele van ezekkel az apró mikroorganizmusokkal.

Fügefa érett fügékkel

Ahhoz, hogy az élesztőgombák működésbe tudjanak lépni, elengedhetetlen a megfelelő nedvességtartalom és a cukor jelenléte, hiszen az élesztők cukrokkal táplálkoznak. Erre többféle módon is lehetőség nyílik. A külső sérülések, mint amilyeneket a madarak okoznak, amikor bele-bele kóstolnak a fügékbe, kaput nyithatnak az élesztők számára. A darazsak szintén megkezdhetik a füge héját, és az általuk okozott sebeken, nyílásokon keresztül is bejuthatnak az élesztőgombák a gyümölcs belsejébe. Azonban ennél sokkal meghatározóbb tényező is létezik: az eső.

Az alkoholos erjedés folyamata a fügében

Amikor a füge nedvességet kap, legyen az eső vagy más forrás, és a gyümölcsben található cukor, valamint a kívülről bejutó élesztőgombák találkoznak, megindul az alkoholos erjedés. Ez a folyamat során az élesztők a cukrot lebontják alkoholra és szén-dioxidra. Ez az alkoholos erjedés az alapja például a házi fügeborkészítésnek, és ez okozza azt a jellegzetes, cefrés szagot, amely az erjedő gyümölcsök sajátja. Fontos megjegyezni, hogy nem feltétlenül szükséges külső beavatkozás vagy eső ahhoz, hogy a fügék erjedni kezdjenek és a fán megromoljanak.

A serlegnyílás szerepe és a fajtaválasztás jelentősége

Léteznek olyan fügefajták, amelyeknek a serlegnyílása, vagyis a gyümölcs csésze alakú alsó része, nem teljesen zárt. Ez a nyílás lehet félig, vagy akár teljesen nyitott is. Ez a jelenség jellemzően a teljesen érett fügéknél figyelhető meg, amelyek már annyira felcukrosodtak, hogy vonzzák a rovarokat. A félig érett fügék esetében ez a nyitottság kevésbé jellemző.

A kérdésre, hogy hogyan lehet ezt a problémát megelőzni, a válasz sajnos nem mindig egyszerű. Leginkább fajtafüggő, ezért kiemelten fontos a megfelelő fügefajta kiválasztása. Vannak olyan fügék, amelyek kevésbé hajlamosak az ecetesedésre. Ha ilyen fajtát ültetünk a kertünkbe, akkor elenyésző mennyiségben vagy egyáltalán nem fogunk erjedt fügékkel találkozni. Azonban, ha olyan fajtánk van, amelyik hajlamos az ecetesedésre, azzal nagyon nehéz mit kezdeni. Esősebb, párásabb időben szinte biztosan számolnunk kell a kárral, ha éppen érésben van a fügénk. Éppen ezért, ha a füge fán történő erjedése évről-évre visszatérő probléma, érdemes lehet eltávolítani az adott növényt, és a helyére olyan fajtát ültetni, amely kevésbé hajlamos erre a jelenségre. A szakirodalom, többek között a "Fügés ember" által írt fajtabemutató cikkek is, gyakran megemlítik az adott fügefajta cefrésedésre való hajlamát, a serlegnyílásának állapotát, és egyéb fontos jellemzőit.

Különböző fügefajták metszete

Az "előpárlatosság" fogalma és a pálinkahibák javítása

A füge ecetesedésének megértéséhez és a hasonló problémák elkerüléséhez érdemes kitérni az "előpárlatosság" fogalmára is, különösen a pálinkafőzés szempontjából. Nagygyörgy László, a WESSLING Hungary Kft. munkatársa szerint a lepárlás kezdetén az etanolhoz képest illékonyabb komponensek, elsősorban az etil-acetát kerülnek a gőzfázisba. Ez az etil-acetát felelős az előpárlatosság hibájáért. Az etil-acetát az ecetsav-baktériumok tevékenységének, valamint az erjedési folyamattal összefüggésben keletkező ecetsav és az alkoholos erjedés során keletkező etilalkohol kémiai reakciójának terméke.

A kulcs az etil-acetát koncentráció csökkentése. Ha van olyan pálinkánk, amelynek az etil-acetát koncentrációja alacsony, akkor a hibás pálinkával megfelelő arányban összekeverve a hiba akár teljes mértékben kijavítható. Az előpárlatos pálinkában található magas etil-acetát tartalmat úgy is csökkenthetjük, hogy újra desztilláljuk a hibás pálinkát. Megfelelő technológia és előpárlat elválasztás mellett az újra desztillálás során képződő középpárlat etil-acetát tartalma elfogadható mértékű lesz. Megjegyzendő, hogy más komponensek magas koncentrációja is okozhat hasonló, oldószerre emlékeztető hibát.

Az, hogy az etil-acetát milyen mennyiségben kerül be az újra desztillálás közben a gőzfázisba, az etil-acetát és az alkohol tartalmától, valamint a hibás pálinka újra desztillálásakor alkalmazott deflegmáció (részleges kondenzáció) mértékétől függ. Magasabb etil-acetát tartalom esetén több előpárlatot kell elvenni, hogy a középpárlatba ne kerüljön az elvártnál több. Magasabb alkoholtartalmú pálinkák újra desztillálásakor az etil-acetát elválasztása nem hatékony, mert a koncentrációja csak enyhén csökken a teljes lepárlási folyamat alatt. Ilyenkor relatíve sok előpárlat elvételével csökkenthető csak a hiba.

Amennyiben lecsökkentjük a hibás pálinka alkoholtartalmát víz hozzáadásával, kevesebb előpárlat elvételével is biztosítható a hatékony elválasztás. A legfontosabb technológiai elvárás tehát, hogy a hibás pálinkát a jellemző 40-50%-os fogyasztási alkoholtartalomról vissza kell hígítani egy célszerűen megválasztott alacsonyabb alkoholtartalomra. Kisüsti eljárás esetén 20-25% közé, míg tornyos (oszlopos) berendezéseknél akár 10%-ig is csökkenthető az alkoholtartalom, a gazdaságos újra desztillálás fenntarthatósága mellett.

A pálinka lelke a jó cefre

A deflegmáció mértéke is befolyásolja az etil-acetát elválasztásának hatékonyságát. Erőteljesebb deflegmáció esetén (hidegebb hűtővíz) magasabb koncentrációról indul az etil-acetát gőzfázisba kerülése, és meredekebben esik a jelleggörbe, mint enyhébb deflegmáció esetén. Ezért kevesebb előpárlat elválasztásával biztosítható a szükséges mértékű etil-acetát eltávolítása. Kisüsti berendezésnél a deflegmáció mértékét a fűtés intenzitásával lehet befolyásolni.

A gyümölcscefrék erjesztése: Spontán vs. Irányított fermentáció

A gyümölcscefrék erjesztése történhet spontán módon vagy irányított fermentációval. A spontán erjesztést a környezetben jelenlévő vadélesztők végzik, de ez a technológia sok veszélyt rejt magában. A vadélesztők tulajdonságai soha nem számíthatók ki előre, nem szólva csekély mennyiségükről és a hosszú szaporodási szakaszukról. Mire az élesztők felszaporodnak a cefrében, addigra a baktériumok és penészek az erjeszthető cukor nagy részét már elhasználják.

Az élesztők enzimeik segítségével bonyolult biokémiai reakciók láncolatán keresztül állítják elő az alkoholt (etanolt) a gyümölcsökben vagy más cukortartalmú anyagokban. Az erjedés folyamata bomlás, amely során a nagyobb energiatartalmú vegyületekből (szénhidrátok) alacsonyabb energiájú vegyületek képződnek. Ha a reakció körülményei nem megfelelőek, számos mellékreakció játszódhat le, melyek jelentősen módosíthatják a termék minőségét, és a párlatoknál az elválaszthatóságot is.

A gyümölcsök felületén számos mikroorganizmus található meg, melyek a talajrészecskék, a szél és a rovarok révén kerülnek a termés felületére. A fertőzött gyümölcsön számos nem kívánatos mikroorganizmus szaporodik el. Ezek többsége ártalmatlan, de az alacsony cukortartalmú - később alacsony alkoholtartalmú - cefrék romlását idézhetik elő. Különösen a baktériumok (ecetsav-, vajsav-, tejsav- és egyéb talajbaktériumok) fontosak a cefre védelme szempontjából.

A szőlőmusttal ellentétben a gyümölcscefrék alacsony savtartalommal és magas pH-val rendelkeznek, így a jelenlévő, nagyszámú baktériummal és penésszel szemben védtelenek. Ugyancsak kiszolgáltatott a kierjedt cefre is, mivel alkoholtartalma mindössze 2-10 V/V%, ami nincs gátló hatással a mikroorganizmusokra (a borok 12 V/V% alkoholtartalma mellett már jelentős szaporodás-gátlás lép fel). Az alacsony pH érték gyakorlatilag kizárja az egyébként rendkívül ellenálló spórás baktériumok, penészek, valamint a vadélesztők szaporodását.

A fajélesztők természetes mikroklímából szelektált, különböző tűrőképességgel (hideg, kénessav, nyomás, magas cukortartalom, magas alkoholtartalom, magas savtartalom - alacsony pH stb.) rendelkező élesztősejtek. Így az adott alapanyaghoz, erjesztési technológiához, vagy a kívánt végtermék sajátosságaihoz megfelelően tudunk élesztőt választani.

Mikroszkóp alatt látható élesztősejtek

Az élesztők működésének alapfeltételei:

  • Tápanyag igény: Makroelemekből szén, nitrogén, oxigén, foszfor és kén. Szénforrásként az egyszerű cukrokat használják fel.
  • Hőmérséklet: Az optimális erjedési hőmérséklet 17-maximum 30°C.
  • Fény: A szórt fényre közömbösek, a közvetlen napfény vagy az UV-sugárzás elpusztítja az élesztőgombákat.

Erjesztési technológiák:

  • Spontán erjesztés: A vadélesztőkre bízzuk a fermentációt. Veszélye, hogy kiszámíthatatlan az erjedési út, a minőség gyenge lesz az erjedési melléktermékek miatt.
  • Szárított fajélesztős beoltás: Kényelmes, biztonságos módszer, az irányított erjesztés alapköve.
  • Felezéses erjesztés: Ma már kevésbé alkalmazott technológia. A főerjedésben lévő tételt felezve, illetve friss cefrét adagolva gyorsították, szabályozták az erjedési folyamatot.

Az erjedés szakaszai:

  • Főerjedés: Ebben a szakaszban az élesztő a cefrében (mustban) már a levegőtől elzárva, anaerob fermentációt végez, tehát a cukorból alkoholt termel. Az erjedéskor képződő hő elvezetéséről hűtéssel kell gondoskodni, az erjesztő tartályokat hűtőpalásttal kell ellátni. A szabályozás történhet programok alapján, számítógép vezérléssel vagy kézi szabályzással. A gyümölcs cukortartalmának csökkenésével arányosan emelkedik az alkoholtartalom.
  • Utóerjedés: Erre a szakaszra jellemző, hogy az erjeszthető cukrok elfogytak a cefréből, vagy nagyon lassan csökken mennyiségük. A képződő alkohol gátló hatása miatt az élesztők élettere csökken, elpusztulnak, az erjedés befejeződik, a cefre hőmérséklete csökken. Az utóerjedési szakasz hossza változó és nem mindig kedvező.

Minden fajélesztőt forgalmazó cég javasolja a szárított élesztő megfelelő mennyiségű felhasználását a gyors, egyirányú erjedés indításához. Ha takarékoskodni szeretnénk, mód van az úgynevezett anyatenyészet elkészítésére, vagyis a szárított élesztő szükséglet kisebb részéből való felszaporítására. Ez azt jelenti, hogy a gyümölcs feldolgozásával párhuzamosan rehidratáljuk a szárított élesztőt, majd kellő levegőztetés mellett cukor, illetve később a gyümölcs cefréjével biztosítjuk a szaporodáshoz szükséges tápanyagokat a megfelelő élőcsíraszám eléréséig.

A cefre készítése és az erjedés technológiai lépései

A cefre készítésénél fontos a gyümölcs-feldolgozás elején elkezdeni a pektin bontását. A gyümölcsök rendelkeznek saját enzimmel a pektintartalom lebontására, ez a pektin-metil-észteráz enzim. A természetes gyümölcs-enzim azonban lassan bontja a pektint és közben sok metilalkoholt szabadít fel.

Edényünket használat előtt alaposan mossuk ki. Nagyon fontosnak tartjuk a kotyogó használatát, ugyanis ezzel elkerülhetjük a nem kívánatos oxigén jelenlétét. A csonthéjas gyümölcsök (cseresznye, meggy, sárgabarack, őszibarack, szilva) magját el kell távolítani. A magbél amigdalint tartalmaz, amiből az erjedés során glükóz, keserű ízű benzaldehid és mérgező hidrogén-cianid képződik. A magozás után a szárított mag 10-20%-át a kellemes marcipános illat kialakulása végett hálóval visszahelyezhetjük a cefrébe annak lefőzéséig.

A legtöbb gyümölcscefre tartalmazza azokat az anyagokat, amelyekre az élesztősejteknek szükségük van a cukor alkoholá és széndioxidá alakításához. Az erjedés megindulásának egyik legfontosabb feltétele az élesztők jelenléte a cefrében. A gyümölcs felületén található vadélesztők a spontán erjedést lassan, vontatottan indítják el.

Tápsók és enzimek adagolása:

  • Tápsók adagolása: N és P tartalmú tápsók adagolása szükséges az élesztők működéséhez. 1 hl-ként a cefréhez 40g diammonium-hidrogén-foszfát vagy 70g ammonium-dihidrogén-foszfát adagolása elégséges.
  • Pektinbontó enzimek: A pektin a gyümölcs kötőanyaga, emiatt az élesztő nehezen tud hozzáférni a cukor léhez. Adagolása nyersanyagfüggő (50-300 g/kg).

Sav adagolás és hőmérséklet beállítása:

  • Savadagolás: Az élesztők pH optimuma 4-5 körüli érték. Ezen jól szaporodnak és működnek. Sajnos ezen az értéken a baktériumok is kiválóan megélnek.
  • Hőmérséklet beállítása: Az erjedés folyamatához az ideális hőmérséklet 18-23 °C. Ekkor a cefre szilárd részeit a képződő szén-dioxid a felszínre hozza, így laza, pórusos "bundát" képez a cefre felületén. A bundaképződés veszélye erjedés alatt az, hogy a darabos részek nem érintkeznek folyadékkal, így a bennük lévő fontos anyagok nem tudnak kioldódni. A veszteség elkerülése érdekében a bundát vissza kell meríteni mechanikus eszközökkel, vagy a tartály aljáról felszivattyúzott lével való locsolással. Természetesen a cefre keverése is megoldható, különösen az álló tartályoknál.

A kierjedt cefrénél már veszélyesebb a bundát szabadon hagyni, hiszen itt már nem képződik szén-dioxid, amely megfelelő védelmet nyújt az oxidációval, valamint a penészekkel és a bakteriális fertőzéssel szemben. Ekkor célszerű a tartályokat "telizni", vagyis másik kierjedt cefrével teletölteni. Természetesen ez csak azonos gyümölcscefrék esetén célszerű.

A cefre összetétele és az aromaanyagok szerepe

A cefre a gyümölcs alkotórészein kívül tartalmazza az erjedési ciklus összes komponensét, valamint az erjedési mellékreakciók termékeit is. A pálinka, a párlat készítése szempontjából az illó, tehát lepárlással elválasztható anyagok fontosak. Ezek az alkoholtartalmon kívül lehetnek pozitív és negatív hatással a párlat minőségére. A kierjedt cefre összetétele minden cefrézésnél más és más lesz, de a főbb komponensek mindegyike megtalálható.

Az illékony komponensek fontosak a pálinkakészítés szempontjából, mivel az etilalkoholon kívül megjelenő anyagok vagy javítják, vagy rontják a párlat minőségét.

  • Etilalkohol: A legfontosabb cefrealkotó anyag, amely a párlat jelentős részét fogja képezni, de tartósító, mikrobiális gátló hatása is van. A gyümölcscefrék alacsony alkoholtartalma (3-8 V/V%) sajnos nem elegendő a mikroorganizmusok szaporodásának gátlásához (baktériumok, penészek) - ellentétben a szőlőborokkal (10-15 V/V%).
  • Magasabbrendű alkoholok (kozmaolajok, kozmaalkoholok): Elsősorban az erjedéskor képződnek, vagy az élesztő autolízisénél a fehérjék bomlásakor. A kozmaolajok jellegzetesen oldószer illatúak, ízűek. Mennyiségük 200-500 mg/l a középpárlatban, visszahígításnál opálosodást okozhatnak, mivel csökken az oldékonyságuk az alkoholtartalom csökkentésével. A finomításnál elsősorban elő- és utópárlat jellegűek, de a középpárlatban is megtalálhatók, tehát légköri nyomáson végzett egyszerű finomítással nem választhatók el az etanoltól.
  • Cukrok: A kierjedt cefrében, jól vezetett erjesztés után, nem lehet erjeszthető cukortartalom.
  • Szerves savak: A kierjedt cefrében megtalálhatók a gyümölcsből származó savak: a citrom-, alma-, borkősav, valamint az erjedés során képződő savak: ecetsav, tejsav, borostyánkősav, fumársav, stb. Fontos, hogy az ecetsav mennyisége nem lehet magasabb, mint 0,5 g/l, ami az erjedés során képződhet. Ha ennél magasabb, akkor ecetsav-baktériumos fertőzöttség vagy oxidáció az oka, tehát nem volt megfelelő az erjedés irányítása vagy a cefre tárolása. Az ecetsav és észtere illékony, így a desztilláláskor átjut a párlatba, melynél jelentős minőségromlást okoz (ecetes, savas jelleg, "technocol" szag). A finomításnál az előpárlattal elválasztható a jelentős része. Az ecetsav az etanol oxidációja révén is képződhet, tehát a fahordós érlelésnél számolnunk kell megjelenésével. A tejsav elsősorban az almasav malolaktikus fermentációja során képződik, amikor a kierjedt cefre pH értéke megemelkedik az erjedés végére, a tejsav baktériumok le tudják bontani az almasavat.
  • Nitrogéntartalmú anyagok: Az édes cefréhez képest jelentősen csökken a nitrogéntartalom az erjedés végére, mivel az élesztők felhasználják.
  • Ásványi anyagok: A kierjedt cefre ásványi anyagokban szegényebb, mint az édes cefre volt. Ennek elsősorban az az oka, hogy az alkoholtartalom növekedésével arányosan csökken a sók oldhatósága, tehát kicsapódnak az oldatból.
  • Aromaanyagok: Az eredeti, elsődleges gyümölcsaromák az erjedés alatt átalakulhatnak, de ki is egészülnek az erjedés során képződő új anyagokkal. Az aromakomponensek összetétele állandóan változik: meghatározók az egymás közötti átalakulások, a bomlások, esetleges oxidációs változások. Az irányított erjesztés segít megőrizni az elsődleges aromakomponenseket (az adott gyümölcs sajátosságait), melyeket a feldolgozás (prefermentatív) és az erjedés alatt képződő aromák tesznek teljessé.

Különböző gyümölcscefrék

Miért áll meg az erjedés?

Az erjedés leállása mögött mindig valamilyen környezeti vagy technológiai tényező áll.

  • Hőmérséklet: Az élesztők ideális működési tartománya általában 18-25°C között van. Ha a cefre lehűl (pl. hűvös pincében vagy hideg időben), az élesztő aktivitása lelassul vagy teljesen leáll. A cefre az erjedés során maga is termel némi hőt, ennek megtartását tudod segíteni takarással és azzal, ha a tartályt nem a hideg földre, hanem egy trepnire (például raklapra vagy hungarocell lapra) teszed.
    • Megoldás: Emeld a hőmérsékletet fokozatosan 20-22°C körülire (pl. akváriumfűtővel, fűtőszőnyeggel).
  • Kénezés: A borászatban használt kénezés végzetes lehet az élesztőre.
  • Túl sok cukor: Sokan esnek abba a hibába, hogy a cefréhez túl sok cukrot adnak, mert "több cukor = több alkohol" - ez azonban csak félig igaz. Ha a cukorfok meghaladja az élesztő által tolerált maximális értéket, akkor az élesztő a magas ozmotikus nyomás miatt nehezen tud dolgozni, a folyamat lelassul vagy megáll. Ha már megállt az erjedés, és a cefre még édes, turbóélesztővel próbálkozhatunk.
  • Magas pH: Ha a cefre pH-ja túl magas (3,5 fölött), az erjedés lelassul, mert az élesztő kevésbé aktív, viszont a számunkra káros baktériumok elszaporodhatnak.
    • Megoldás: Mérd meg digitális pH-mérővel és szükség esetén savaddal állítsd be a kívánt értéket.
  • Oxigén jelenléte: Ha a cefre erjedés közben túl sok levegőt kap, vagy a hordó nincs jól lezárva, az oxigén hatására az élesztők működése lelassul, miközben ecetsavbaktériumok szaporodhatnak el. Ez nemcsak az erjedést gátolja, hanem ecetesedéshez és aroma-veszteséghez is vezethet.
    • Megoldás: Használj légzáras (úszófedeles vagy kotyogós) erjesztő hordót, amely kizárja a levegőt, de elengedi a keletkező szén-dioxidot.
  • "Bunda" képződés: Ha a cefre tetején "bunda", azaz a gyümölcshéjak vagy rostos részek felúsznak, és nem keverednek vissza, a felső réteg könnyen penészesedhet vagy oxidálódhat.
  • Túl magas erjedési hőmérséklet: Ha az erjedés túl magas hőmérsékleten (25-30°C felett) indul, az élesztők ugyan gyorsan dolgoznak, de sok fajta hamar kimerül, így ezeknél az élesztőknél a cukor egy része esetleg már nem alakul alkohollá. A végeredmény félkész cefre és elpazarolt aroma.
    • Megoldás: Indítsd 20°C körül, és tartsd a hőmérsékletet stabilan.

A pálinkahibák többször okoznak fejfájást a pálinkafőzés hódolóinak. Mindig nagy figyelemmel legyünk a cefrézésre és a lepárlásra! Ha valamit elrontunk, már nehéz, szinte lehetetlen kijavítani. Ha mégis bekövetkezne a hibázás (miért ne? emberek vagyunk), akkor megpróbálhatjuk a pálinkahibák utólagos javítását. Nyilvánvalóan ne várjuk azt az estlegesen kiváló eredményt, mintha minden klappolt volna, de egy próbát megérhet a pálinkahibák javítása. Azt kívánom, soha ne kelljen elolvasni a pálinkahibák taglalásával foglalkozó részt!

tags: #savanyu #cefre #ujra #erjesztese