Upotreba enzima i kvasaca u proizvodnji rakije

Upotreba enzima i kvasaca u proizvodnji rakije

 

Jedno od najspornijih pitanja u vezi sa primenom enzima i kvasaca u proizvodnji rakije jeste da li je tu reč o hemiji i da li se upotrebom ovih sredstava zapravo udaljavamo od onoga što se zove prirodna rakija? Odgovor je naravno:  ‘’Ne. Nije reč o hemiji!’’

Zapravo preciznije rečeno radi se o biohemiji, a biohemijski procesi se odvijaju svuda u prirodi pa čak i u nama.

ENZIMI

Komercijalno se dobijaju iz drugih živih mikroorganizama. Enzimi kao takvi su najvažniji činilac jer bez njih biohemijske reakcije ne bi mogle da se odvijaju. Bez njih nema dozrevanja, promene boje i arome voća. Kod ljudi ne bi bilo disanja, kretanja, varenja hrane, matabolizma. Zbog toga ih biljke i ljudski organizam pa i kvasci prirodno stvaraju.  Oni su katalizatori, ubrzavači tih reakcija. Jedan od njihovih načina delovanja se objašnjava sistemom ključ i brava. Enzim igra ulogu ključa a brava se nalazi na nekom molekulu na koji on deluje bilo da je reč o razdvajanju većeg molekula u manje ili pak obrnuto, nastajanje većeg molekula iz više manjih.

U našem slučaju potrebni su nam enzimi koji vrše razgradnju molekula pektina. Delovanjem enzima pucaju ovi složeni kompleksi i oslobađa se sok, šećeri,  kiseline i arome. Pa se zato njihovom upotrebom i sitnjenjem voća postiže  povećanje tečne faze kljuka. Gotovo sve vrste enzima koji se primenjuju kod pravljenja rakije i vina se prirodno nalaze u voću, ili ih kvasci mogu stvarati. Dodaju se zbog povoljnije koncentracije koja onda uslovljava različit način cepanja vrlo složenih molekula. Pektin metilesteraze koje se prirodno nalaze u voću odvajaju metil grupu  od ostalog dela molekula i stvara se vrlo nezgodni metanol. Poligaluktoranaze  su nam potrebne da načine prvi korak da  cepaju složeni molekul na dva i više delova, odakle se dalje osobađaju poželjna aromatska jedinjenja, ili ona koja će ih u daljim koracima stvoriti. Ako rade u najvećoj meri u voću prirodno prisutne pektin metilesteraze onda se u pogodnim uslovima stvara više metanola u rakiji. Kada su u najvećoj meri prisutne poligalakturonaze onda će one nakon prvih koraka preuzeti igru i pocepati složene molekule pre nego  metil esteraze dođu u priliku da nastave posao, a kada one odrade svoj deo posla onda taj molekul nije više onakav isti da bi metilesteraze mogle dalje na njemu raditi i odvojiti metil grupu.

Prednosti upotrebe enzima:

  • ravnomerna raspodela kvasaca, hranjivih jedinjenja,  kiselina i drugih supstanci
  • brzi početak fermentacije
  • stvaranje tanjeg klobuka (pogače) za vreme vrenja
  • intenzivna razgradnja voća, manja zapremina, bolje  iskorišćenje fermentacione posude
  • poboljšane karakteristike za prepumpavanje komine
  • optimalna iskoristivost sirovine i energije koja se koristi pri prepicanju rakije

 

 

O kojim enzimima je reč? U proizvodnji rakije se mogu upotrebljavati sledeći enzimi:

Enzimi za razgradnju pektina (Pektinaze)

                - za ošećerenje komine ( bistrenje kog belih vina)

                - maceracija (koštičavo voće, jabuka, kruška)

 

Enzimi za oslobađanje arome (β-Glukozidaze)

  • oslobađanje voćnih i aromatičnih jedinjenja
  • pokožična i mezokarpna maceracija, slobodna i vezana aroma
  • Trenolin Bukett (za aromatično voće, grožđe, jagode, mekano koštičavo voće)*

 

Enzimi se dodaju u količinama i na način koji je preporučen od strane proizvođača.

Naravno kao univerzalna preporuka za svo voće je upotreba enzimskih preparata iz grupe pektinaza namenjenih za bistrenje šire u proizvodnji  belih i roze vina. Najčešće u svom sastavu imaju poligalakturonazu, pektin-esterazu i pektin-liazu. Gotovo svi proizvođači enoloških sredstava u svojoj ponudi imaju ove tipove preparata. (Lellemand, Begerow, Dal-Cin, AEB, Laffort i drugi). Vrlo je bitno da preparat ne sadrži cinamil esterazu jer je ona katalizator nastajanja prekursora fenolnih jedinjenja koja su u rakiji nepoželjna.

Kada je reč o enzimima za oslobađanje aroma (β-Glukozidaze) sa njihovom upotrebom treba biti veoma oprezan. Nikako se ne preporučju kod koštičavog i jabučastog voća ukoliko su semenke i koštice prisutne u kljuku jer će ubrzati razlaganje amigdalina od koga dalje nastaju neprijatan benzaldehid ( miris gorkog badema) i otrovni cijanovodonik*.

Optimalni uslovi za rad enzima:

  • temperatura: min 150C; pH= 3,0-4,5 (prirodni sadržaj kiselina u voću); reakcija. 2-3 h (predhodno dobro homogenizovanje)

Znači potrebno je ostaviti kljuk barem 2-3 sata nakon tretmana enzimom pa tek onda dodati kvasac kojim pokrećemo fermentaciju.

KVASCI

Dilema dodati kvasce ili ne? Mnogi će reći: ‘’A, šta fali prirodno prisutnim kvascima?’’ Pa u suštini ništa ako su oni koji nam trebaju odnosno čiji metabolizam daje kao produkt u većini etanol i jedinjenja koja doprinose aromatskom kompleksu i koji u datim uslovima mogu izneti fermentaciju do kraja. A, kako znamo da na našem ubranom voću obitavaju upravo ovakvi kvasci? Pa, ne znamo. Malo je onih koji dugi niz godina proizvode rakiju a, da barem jednom nisu rekli: ‘’Sve sam uradio isto kao i svaki put ali rakija nije tako dobra ili ima neku izraženu manu’’. Naravno mnogo toga zavisi od kvaliteta i zdravstvenog stanja sirovina ali ‘’krivac’’ za loš kvalitet vrlo lako može biti soj kvasca koji je obavio fermentaciju kljuka.

Divlji kvasci pored pozitivnog uticaja mogu imati i onaj negativan, stvaranje veće količine sirćetne kiseline, etil acetata, acetaldehida, sumpornih jedinjenja, kao i isparljivih fenola i glicerola, naročito lošeg zbog  uticaja destilacije. Radi osiguranja čistijeg vrenja koje će za produkt imati maksimalni randman, čistiju i intenzivniju aromu, upotrebljavaju se čiste kulture kvasaca.

 

Upotreba čiste kulture kvasaca: posebno selekcionisani sojevi

  • tolerancija na visok sadržaj ekstrakta
  • brzi početak fermentacije
  • dobro podnošenje visokih koncentracija etanola
  • podržavanje stvaranja tipičnih aroma
  • modeliranje hemijskog sastava destilata ( više propanola, heksanola i nonanola, manje izoamil i izobutil alkohola)
  • više etanola (špiritusni kvasci)

 

Rodovi kvasaca koji se mogu koristiti su: (SACHAROMYCES CEREVISIAE, SACHAROMYCES BAYANUS, SCHISOSACHAROMYCES). Kvasci koji se mogu naći na tržištu mogu se svrstati kao sledeći tipovi:     

Kvasac tip1:

  • doziranje: 15-20 g/hl
  • univerzalni kvasci za pripremu voćnih sirovina
  • za brzu i čistu fermentaciju
  • za zdravo i neproblematično voće (trešnja, šljiva, koštičavo voće, grožđe)

 

Kvasac tip  2:

  • doziranje: 20-25 g/hl
  • kvasac koji podržava i intenzivira arome nastale za vreme vrenja koristi se posebno za voće sa mekanom pokožicom i žutim mezokarpom (kajsija, breskva, šljiva, muskatno grožđe)

 

Kvasac tip  3 (krio kvasci):

  • doziranje: 20-25 g/hl
  • koristi se za hladno vrenje ( potrebni su uslovi vrenja 10 -15⁰C)
  • fermentacija je usporena, ali veoma čista
  • koristi se za voće sa osetljivom aromom (kruška vilijamovka, bobice i jagode)

Za selekcionisane (kupovne) kvasce. Kod ispravnog postupka pripreme, koja je uostalom navedena na uputstvu ili na pakovanju. Prva faza je rehidracija kvasca koji se nalazi u praškastom obliku. Kvasac se polako uz stalno mešanje usipa u posudu kako se ne bi stvarale grudvice koje bi spriječile potpuni kontakt sa vodom i njegovu celokupnu rehidraciju. To je faza u kojoj kvascu vraćamo oduzetu vodu i time ga oživljavamo i stavljamo u funkciju. Temperatura vode treba da bude oko 37-38⁰C ili u slobodnijem rasponu od 35-40⁰C. Vreme rehidratacije ne sme biti duže od 30 minuta. Tako pripreljen kvasac može u posudu za vrenje uz mešanje i njegov raspored da dođe ravnomerno u kontakt sa samevenim voćem. Potrebno je još voditi računa da temperaturna razlika pripremljenog kvasca i sredine ( kljuk ) u koju se dodaje ne sme biti veća od 10⁰C. Stoga je potrebno postepeno ohladiti kvasac dodavanjem hladne vode pre nego što će se prebaciti u naš kljuk.

Ako smo sve uradili kako treba dobar rezultat neće izostati.

Dipl.ing. Čejić Vladimir