CONCEPT CONSULTING FOR VINEYARD MANAGEMENT, FERMENTATION TECHNOLOGY & ENOLOGY

Transkript

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2 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach B CONCEPT CONSULTING FOR VINEYARD MANAGEMENT, FERMENTATIONS & OENOLOGY Bio-Weinerzeugung Betriebsmittel 2018 Beschaffenheit und Eigenschaften Carsten Heinemeyer Dipl.Ing.Oen. (FH) 2

3 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Inhalt 1. Historie der Natur-Weinbereitung 2. Weinbereitung aktuell 2018 EU Bioweinverordnung 3. Biotechnologie 4. Zusammenfassung 3

4 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Manipulation? Manipulation lat. = Handgriff oder Kunstgriff Alles was wir tun oder nicht tun ist reine Manipulation Louis Pasteur Wein ist der instabile Zustand zwischen Most und Essig! Ziele der Manipulation während der Weinbereitung Erhöhung der Haltbarkeit Optimierung von Geruch, Geschmack und Farbe Genussfreundlichkeit Gesundheitsverträglichkeit 4

5 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Weinbehandlung in der Antike Oenologische Produkte der Antike zum Aromatisieren Akazie Süßholz Weihrauch Iriswurzel Pfeffer Zimt, Kardamon Andere Früchte Käse Süßung durch Honig Saft Trockenfrüchte Zucker 5

6 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Weinbehandlung in der Historie Zugabe zur Schönung und Klärung: Milch Ei Blut Asche Tonerde - Klärung Stabilisierung durch SO 2 - Stabilisierung, erste Berichte um 2000 v.chr von Phöniziern Arsen Silber Kupfer Andere Schwermetalle Sekundärkontamination 6

7 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Herkunft und Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Woher stammen die Produkte? Traditionelle Anwendungen Neue Anwendungen der modernen Getränketechnologie? Wie werden sie hergestellt? Synthetisch? Rohstoffe konventioneller Landwirtschaft? Gentechnisch hergestellte Rohstoffe? Rohstoffe aus ökologischer Landwirtschaft? Ökoseminar Januar

8 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Inhalt 1. Historie der Weinbereitung 2. Weinbereitung aktuell 2018 EU Bioweinverordnung 3. Biotechnologie 4. Zusammenfassung 8

9 Gesetzliche Grundlagen EU Weinmarktordung VO EU 606/2009 Rahmenverordnung für alle zugelassenen oenologischen Verfahren, Hilfsstoffe, Zusatzstoffe und Weindeklaration EU Bioweinverordnung VO EU 203/2012 Auswahl der alle zugelassenen oenologischen Verfahren, Hilfsstoffe, Zusatzstoffe und Weindeklaration für die Bioweinbereitung EG-Öko-Verordnung EU 834/2007 Definiert, wie Erzeugnisse und Lebensmittel die als Öko-Produkte gekennzeichnet sind, erzeugt und hergestellt werden müssen Durchführungsverordnung EU 889/2008 Regelt die Erzeugung von Bioprodukten

10 Zugelassene Hilfsstoffe und Zusatzstoffe gemäß EC 606/2009 Hilfsstoffe werden vor Füllung rückstandslos aus dem Wein entfernt! Zusatzstoffe verbleiben im Wein! Hilfsstoffe: Aktivhefe Bakterien für BSA Enzyme Pektinasen Glucanasen Lysozym Bentonit Gelatine, Aktivkohle Casein PVPP 80g/hl Cellulose Albumin Kieselsol Kieselgur Calciumcarbonat Kaliumbicarbonat Kupfersulfat 10mg/l Kaliumhexacyanoferat II Hausenblase DAP 40g/hl Vit B1 0,6mg/l Hefe basierte Nährstoffe 40g/hl Andere Hefederivate 10

11 Zugelassene Hilfsstoffe und Zusatzstoffe Zusatzstoffe gemäß EC 606/2009: SO 2 mit dazugehörigen Grenzwerten Weinsäure max. 1,5g/l im Most, 2,5 g/l im Wein Äpfelsäure max. 1,5g/l im Most, 2,5 g/l im Wein Milchsäure max. 1,5g/l im Most, 2,5 g/l im Wein Citronensäure zur Stabilisierung bis zu 1g/l Ascorbinsäure 150mg/l Kaliumsorbat 200mg/l Metaweinsäure 100mg/l CMC Carboxmethylcellulose Gummi Arabicum Mannoproteine Tannin Holzchips Aleppoharz* 11

12 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Weinsäure E 334 Aus Weinstein, durch Umwandlung in Calciumtartrat und nach Fällung mit H 2 SO 4 entsteht Gips und Weinsäure D-Weinsäure wird mit Hilfe von Penicillium glaucum gewonnen. Das Penicillium glaucum baut nur die L(+)-Weinsäure auf. Citronensäure E 330 Aus Citrusfrüchten mittels alkalischer Fällung und Aufbereitung über Calciumcitrat, Zugabe von H 2 SO 4 ensteht Gips und Citronensäure Biotechnisch aus der Fermentation von Hexosen durch transgene Aspergillus niger Stämme Ascorbinsäure E 300 Syntheseprodukt aus 5er Zuckern wie Xylose und Arabinose gewonnen (Reichstein Synthese) Biotechnisch durch das Sonoyama Verfahren aus D-Glukose gewonnen. Durch Einsatz von transgenen Erwinia herbicola Kulturen hergestellt. Ökoseminar WBI Freiburg Januar

13 Hilfsstoffe und Zusatzstoffe Citronensäure für den Einsatz in der Getränkebranche wird fast ausschließlich biotechnisch hergestellt. Aufgrund des Preises GMO. GMO Citronensäure 5-8 Euro /kg Synthese Citronensäure ca. 20 Euro/kg Ascorbinsäure für den Einsatz in der Getränkebranche wird außchließlich biotechnisch hergestellt. Aufgrung des Preises GMO. GMO Ascorbinsäure 5-12 Euro /kg Synthense Ascorbinsäure ca. 40 Euro/kg Ökoseminar Januar

14 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Tannine Typische Rohstoffe für oenologische Tannine sind: Gallnüsse bzw. Gallapfel Quebrachobaum Kastanien Eichenholz Trauben Traubenkerne Extraktion Thermische Extraktion mit oder ohne Lösungsmittel Ethanol und Methanol Reinigung und Fraktionierung mittels Perliten Hochreine Tannine kosten Euro/kg Ökoseminar

15 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Weinsäure E 334 Aus Weinstein, durch Umwandlung in Calciumtartrat und nach Fällung mit H 2 SO 4 entsteht Gips und Weinsäure D-Weinsäure wird mit Hilfe von Penicillium glaucum gewonnen. Das Penicillium glaucum baut nur die L(+)-Weinsäure auf. Citronensäure E 330 Aus Citrusfrüchten mittels alkalischer Fällung und Aufbereitung über Calciumcitrat, Zugabe von H 2 SO 4 ensteht Gips und Citronensäure Biotechnisch aus der Fermentation von Hexosen durch transgene Aspergillus niger Stämme Ascorbinsäure E 300 Syntheseprodukt aus 5er Zuckern wie Xylose und Arabinose gewonnen (Reichstein Synthese) Biotechnisch durch das Sonoyama Verfahren aus D-Glukose gewonnen. Durch Einsatz von transgenen Erwinia herbicola Kulturen hergestellt. Ökoseminar WBI Freiburg Januar

16 Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Citronensäure für den Einsatz in der Getränkebranche wird fast ausschließlich biotechnisch hergestellt. Aufgrund des Preises GMO. GMO Citronensäure 5-8 Euro /kg Synthese Citronensäure ca. 20 Euro/kg Ascorbinsäure für den Einsatz in der Getränkebranche wird außchließlich biotechnisch hergestellt. Aufgrung des Preises GMO. GMO Ascorbinsäure 5-12 Euro /kg Synthense Ascorbinsäure ca. 40 Euro/kg Ökoseminar Januar

17 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Herstellung von Hilfsstoffen und Zusatzstoffen Metaweinsäure E 353 Durch Erhitzung von Weinsäure wird Wasser abgespalten und verestert, es entsteht polymere Metaweinsäure, E 353 Rohstoff Weinsäure Gummi Arabicum - aus Verek Akazien E 414 Poysaccharid (Polyarabinsäure), aus verzweigten L-Arabinose, D- Galactose, L-Rhamnose und D-Glucoronsäure Der Rindensaft wird aufgefangen und getrocknet Anschließend Lösung und Reinigung durch Filtration Quelle: Köhler s Medzinalpflanzen Ökoseminar WBI Freiburg Januar

18 Hilfsstoffe und Zusatzstoffe DAP Diammonimumphosphat Syntheseprodukt aus der Petrochemie! Nicht natürlich Ursprungs Syntheseprodukt aus Ammonium und Phosphat In der EU BioWein VO 203/2012 zugelassen. Thiamin Vitamin B1 Syntheseproukt aus der Petrochemie! Nicht natürlich Ursprungs In der EU BioWein VO 203/2012 zugelassen. Ökoseminar Januar

19 Zusatzstoffe Achtung! Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfit sind für die Bioweinbereitung nicht zugelassen! Zugabe von Ammoniumsulfit, Stickstofferhöhung bei gleichzeitiger Freisetzung von SO2 Ökoseminar

20 Im Vergeich- Hefe und BIO Hefe Ökoseminar

21 Einfluß der Gärführung auf die Aromatik? Gärtemperatur Bei modernen Industriehefen wird auf die Kaltgärfestigkeit durch Hybridisierung und Zugabe von Zinksulfat und Magnesiumsulfat u.a. Stoffen erreicht Spontanhefe Industriehefen Biohefe Rotweingärung 10 C 13 C 16 C 20 C 32 C

22 Übersicht VitiFerm BIO Aktivhefen VitiFerm 5 für alle Anforderungen VitiFerm Alba Fria VitiFerm Pinot Alba VitiFerm RubinoExtra ideal für echte Terroir-Ausprägung, für primärfruchtige Weißweine, ß-Lyase für den Battonâgetyp Weißwein, cremig, komplex, für alle weißen Burgundersorten hohe Extraktionsfähigkeit durch natürliche Xylase Aktivität, ideal für alle Rotweine, auch KZHE VitiFerm Esprit VitiFerm Sauvage Für alle Schaumweine und frische Sommerweine, unterdrückt BSA durch SO 2 Bildung Wildhefe für Weiß-und Rotweine mit expressiver Aromabildung

23 EU Konformität

24 Klassen von Hefederivaten Unterscheidung verschiedener Hefederivate nach OIV-Resolutionen: Produkt Hefeproteinextrakt (HPE)Inaktive Hefe Hefautolysat Heferindenzubereitung OIV-Resolution Oeno-Specif Oeno-Specif Oeno-Micro Oeno-Micro Anteil löslicher Stoffe k. A. < 40 % < 80 % bez. auf TrM < 10 % Gesamt-Protein > 50 % bez. auf TrM k. A. k. A. k. A. Gesamt-Stickstoff k. A. < 10 % bez. auf TrM < 12 % k. A. Amino-Stickstoff < 20 % bez. auf TrM k. A. k. A. Aminosäuren (HPLC) k. A. k. A. > 10 % bez. auf TrM Ammonium-Stickstoff k. A. < 0,5 % bez. auf TrM < 0,5 % k. A. Kohlenhydrate k. A. k. A. k. A. > 40 % Glucane/Mannane k. A. k. A. k. A. > 60 % der KH Feuchte < 15 % < 7 % < 7 % < 6 % Asche < 8 % k. A. Schwermetalle Pb < 2 mg/kg < 2 mg/kg < 2 mg/kg < 2 mg/kg Hg < 1 mg/kg < 1 mg/kg < 1 mg/kg < 1 mg/kg As < 3 mg/kg < 3 mg/kg < 3 mg/kg < 3 mg/kg Cd < 1 mg/kg < 1 mg/kg < 1 mg/kg < 1 mg/kg Mikrobiologie Hefen vermehrungsfähig < 100 KBE/g < 100 KBE/g < 100 KBE/g < 100 KBE/g Schimmelpilze < 50 KBE/g < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g Milchsäurebakterien < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g Essigsäurebakterien k. A. < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g < 1000 KBE/g Coliforme k. A. < 100 KBE/g < 100 KBE/g < 100 KBE/g Salmonella neg. in 25 g neg. in 25 g neg. in 25 g neg. in 20 g (?) E. coli neg. in 25 g neg. in 1 g neg. in 1 g neg. in 1 g Staphylococcen neg. in 1 g neg. in 1 g neg. in 1 g neg. in 1 g Sonstiges Wirksamkeitstest auf kolloidale Stabilität Wirksamkeitsprüfung (Adsorption Decansäure)

25 AS Content in % Unterschiede Hefederivate Protein/ AS Gehalt 9327 FC FC Bio EC 6840 FC FC Bio EC 2770 FermControl Bio 2448 FermControl Bio Source : R&D 2B 2016, IFP data

26 FermControl BIO in der Praxis Versuch BWK Pinot Blanc 2011, Alk. 13,6 %, ges.säure 5,8 g/l, ph 3, Sugar g/ l FermControl BIO 511 Fermaid K 510 Thiamol P 512 Control Okt 08. Okt 09. Okt 10. Okt 11. Okt 12. Okt 13. Okt 14. Okt 15. Okt Time (Days)

27 Einfluß SO 2 auf SO2

28 Mostbehandlung 2018 Problematik Phenolik im Most Neue EU BIO Verordnung VO 834/2007, 889/2008 und 203/2012 PVPP ist nicht mehr zugelassen für die Gerbstoffbeseitigung im Most und Wein Casein, Gelatine und Hausenblase sind problematisch aufgrund der Allergen Deklarierungen in vielerlei Ländern. Pflanzliche Ersatzstoffe sind noch relativ teuer und gibt es nicht als Bio zertifizierte Ware und ist nicht sehr effizient Problematik Mikroplastik in der Nahrungskette.

29 Problematik Mikroplastik und die Folgen auf die Umwelt Mirkoplastik kommt nicht nur in die Nahrungskette vor sondern dient auch als Vektor für chemische und biotische Kontamination Stiftung Warentest / E. Tuckow

30 Was unterscheidet das Bioprodukt? Bio-Hefezellwandpräparat Verwendung eines speziellen Hefestammes Aufreinigung der Hefe ausschließlich mit Wasser und Zentrifuge, 5 Waschgänge Hochreine Waschung bei vollem Erhalt der Lipide in der Zellwand Zellwandaufbau bleibt intakt. Erhalt der polaren und unpolaren Bindungseigenschaften Phospholipide Glycolipide DE-ÖKO-003 EU-/Nicht-EU-Landwirtschaft

31 Reduktion der Gesamtphenole [%] Adsorptionsfähigkeit gegenüber Gesamtphenole 18 Reduktion der Gesamtphenole in Weißwein 18,05% ,34% Gesamtphenole Bioprodukt hekömmliches Produkt Thesis study 2013, Prof. Dr. R. Kimmich 1,Dr. B. Bohrer 2, Dipl. Ing. C. Heinemeyer 3, B. Sc. S. Maurer 1 [1] Hochschule Albstadt-Sigmaringen, 2 B+B Biotech, Kappeln-Grafenhausen, 3 2B FermControl GmbH, Breisach

32 Reduktion der Fettsäuren [%] Adsorptionsfähikeit gegenüber Fettsäuren 100,0 80,0 Reduktion von Fettsäuren in Weißwein 84,9 % 60,0 40,0 39,9 % Bioprodukt herkömmliches Produkt 20,0 0,0 4,5 % 6,3 % Ölsäure Stearinsäure Fettsäuren Thesis study 2013, Prof. Dr. R. Kimmich1,Dr. B. Bohrer 2,Dipl. Ing. C. Heinemeyer 3, B. Sc. S. Maurer 1 [1] Hochschule Albstadt-Sigmaringen, 2 B+B Biotech, Kappeln-Grafenhausen, 3 2B FermControl GmbH, Breisach

33 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Inhalt 1. Historie der Weinbereitung 2. Weinbereitung heute 3. EU Bioweinverordnung 4. Biotechnologie 5. Zusammenfassung Ökoseminar Januar

34 Alternativen zur Weinbehandlung Gärung Spontangärung ja aber immer mit ph Einstellung Bio-Reinzuchthefe momentan 12 verschiedene Stämme verfügbar Bio-Hefenährstoff, momentan nur Heferindenpräparate zugelassen Schönung Bio Gelatine, Bio Albumin, Eiweiß Erbsenprotein, Kartoffelprotein Bio Hefezellen Stabilisierung S0 2, so wenig wie möglich, so viel wie nötig Kältestabilisierung Bentonit, Diatomeenerde Holzfasseinsatz, natürliches Tannin Holzalternative? Bio-Heferderivate 34

35 ECOVIN, DLR Bad Kreuznach Zusammenfassung Weinbereitung ist immer Manipulation Wein war immer nur bedingt ein Naturprodukt Die Menschen haben immer versucht Aroma und Genussfähigkeit zu verbessern Der Weinbereiter sollte eine klare Zielvorstellung haben Die Biologie lässt sich nicht durch Philosophie ersetzen Terroir ist ein vielfältiger Begriff Jeder Eingriff beeinflusst das sensorische Ergebnis Keinerlei Eingriff ergibt Weine ohne Genusssicherheit und Verträglichkeit Konsequenz: So wenig wie möglich, so viel wie nötig manipulieren! Die Verantwortung der Weinbereiter ist gefordert Ökoseminar

36 Danke für Ihre Aufmerksamkeit Kontakt 2B Concept Consulting Dipl.Ing.Oen. (FH) Carsten Heinemeyer Rempartstraße 2 D Breisach Germany Phone +49 (0) Fax +49 (0) Mobile +49 (0) Internet ch@berryandbottle.com Ökoseminar WBI Freiburg Januar