Technologie des Weins. 2. Entwicklung der Traube. 3. Der Traubenmost. 4. Alkoholische Gärung. 5. Ausbau der Weine. 6. Qualitätserhöhende Maßnahmen

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1 Inhalt Technologie des Weins A. Wein 1. Einführung 2. Entwicklung der Traube 3. Der Traubenmost 4. Alkoholische Gärung 5. Ausbau der Weine 6. Qualitätserhöhende Maßnahmen 7. Abfüllung 8. Qualitätskontrolle 9. Weinrecht Dr. Bernhard Meier, Dipl.-Ing. Brauwesen und Getränketechnologie 1

2 5.1 Abstich Ausbau Abstich: trennt (Jung-) Wein vom Trub 1. Abstich Jungweinklärung Maßnahmen: - Behandlungsmittel - Zentrifuge, Filter (Säure? BSA?) - SO 2 - spundvoll halten Mitte Nov.- Mitte Dez. bis Januar 2. Abstich Weinklärung Maßnahmen: - Schichtenfiltration, - evtl. Blauschönung - SO 2 - Kontrolle 6 8 Wochen (2 3 Monate) nach 1. Abstich 2

3 5.1 BSA Ausbau Biologischer Säureabbau (BSA) (genauer: mikrobieller Äpfelsäureabbau) = fermentation malolactique = malolactic fermentation = Äpfel-Milchsäuregärung L-Äpfelsäure L-Milchsäure + CO 2 COOH CH 2 CHOH COOH CH 3 CHOH COOH + CO g 90 g + 44 g (Theorie 3 : 2) 100 g 67 g + 33 g (Praxis 2 :1) ( 3 : 2, in Praxis 2 : 1) a) Hefen: (natürliches) L-Malat D-Lactat (Umsetzung ca. 20 %) b) Bakterien: L-Malat L-Lactat (Umsetzung ca. 99 %) 3

4 5.1 BSA Ausbau Erreger des Säureabbaus Gattung Lactobacillus Untergatttung Untergattung Pediococcus Art Stäbchen Streptobacterium L. plantarum L. casei Betabacterium L. fructivorans L. trichodes Betabact. caucasicum L. hilgardii L. brevis Kokken, meist Tetraden P. halophilus P. urinae-equi P. acidilacti P. pentosaceus P. damnosus (früher: cerevisiae) 4

5 5.1 BSA Ausbau Leuconostoc Diplokokken L. mesenteroides L. dextranicum ( Froschlaichbakterium ) L. paramesenteroides L. lactis L. cremonis L. gracile L. oenos 5

6 5.1 BSA Ausbau Hemmende und fördernde Faktoren beim BSA Faktor Hemmung Förderung 1. Gär- und Lagertemperatur 2. SO 2 kühle Gärung, Lagertemperatur < 10 C starke Schwefelung, freie SO 2 > 30 mg/l warme Gärung, Lagertemperatur > 15 C kein SO 2, höchstens für Oxidationsschutz 3. ph / Säure ph senken (falls erlaubt) 4. Klären / Abstich 5. Bakterienzahl gut vorklären, früh klären, EK-Filtration Most pasteurisieren, Kieselgur- oder EK- Filtration Entsäuerung mittels CaCO 3, Doppelsalz-Fällung lange auf Hefe belassen, öfters aufrühren mit abbauendem Wein überimpfen (mind. 5 %) 6

7 5.1 BSA Ausbau BSA ist nur Teil eines komplexen Stoffwechsels. Gefahr der Qualitätsminderung durch Mikroorganismen. Risiko, wenn zu stark, zu lange. Symptom Ursache Verursacher Zäh- oder Lindwerden (la graisse des vins, ropy oder slimy wines) Milchsäureton, -stich, Sauerkrautton Essigstich Mannitstich Mäuseln Aminbildung Viscositätserhöhung durch Polysaccharidbildung (Restzucker!) Diacetyl > 0,2 0,3 mg/l Ethyllactat > mg/l Zuckerabbau durch heteroferm. MS-Bakt. Fructoseabbau durch heteroferm. MS-Bakt. Lysin- u. Ethanolabbau AS-Abbau Streptococcus mucilaginosus var. vini, P. damnosus, L. mesenteroides Pediococcus (Diac. 3,9 mg/l, Leuconostoc: 0,18 mg/l!) u.a. L.brevis Leuconostoc dextranicum, Lactobacillus pentoaceticus, L. brevis L. brevis, L. cellobiosus; auch Brettanomyces (Hefen) L. brevis, P. damnosus Glycerinabbau, Bitterwerden Acroleinbildung Propionibacterium, L. brevis 7

8 5.3 Schwefelung Ausbau Aufgaben der schwefligen Säure 1. Aldehydbindung (insbesondere CH 3 CHO) 2. Bindung von Sauerstoff unter Oxidation zu Sulfat 3. Inaktivierung von Enzymen, besonders Oxigenasen 4. Unterdrückung von Mikroorganismen 5. Erhaltung des Rotweinfarbstoffs durch Adduktbildung mit den Anthocyanidinen Formen der im Wein vorliegenden schwefligen Säure a) frei H 2 SO 3, SO 2, HSO 3 -, SO 3 -- b) gebunden an Aldehyde Glucose Pyruvat, Ketoglutarsäure etc. gebundene SO 2 = "Depot-SO 2 " (70-80 %) (ca. 1 %) (10-20 %) 8

9 5.3 Schwefelung Ausbau Protolysebereich der schwefligen Säure (nach Würdig/Woller Chemie des Weins, Stgt. 1989) 9

10 5.3 Schwefelung Ausbau Seit erlaubte SO 2 -Höchstwerte in Wein (Werte nach VO (EG) Nr. 1493/99 vom , Anh. V, wurden um 10 mg/l gesenkt, ab Spätlese unverändert beibehalten) Weinart und - qualität Rotwein Weiß- und Roséwein Zuckergehalt < 5 g/l > 5 g/l < 5 g/l > 5 g/l max. Gesamt- SO 2 in mg/l Spätlese 300 Auslese 350 Beerenauslese, Trockenbeerenauslese, Eiswein

11 5.3 Schwefelung Ausbau Erlaubte Mittel zur Schwefelung fester (elementarer) Schwefel; im Handel: Schwefelschnitten verschiedener Formen und Stärke technisch reines K 2 S 2 O 5 (Kaliumdipyrosulfit, "Kaliumdisulfit"); im Handel: Pulver-, Tabletten- und Blockform) verflüssigtes SO 2 -Gas mindestens 5 %ige wässrige Lösung; im Handel: 6 %ige wässrige schweflige Säure 11

12 5.3 Schwefelung Ausbau Technik der Schwefelung Schwefelschnitten S + O 2 --> SO > 64 Rechenbeispiel: Ein 100 l - Fass enthält ca. 20 l O 2 (mit 22,4 l/mol ca. 30 g O 2 ). Flamme erlischt bei ca. 2/3 des ursprünglichen O 2 -Gehalts -> nur 10 g O 2 für SO 2 - Bildung verfügbar => 20 g SO g/100 l = 200 mg/l im Fass. Davon gehen nur % in den Wein über (im Mittel 50 %). Im Wein sind somit durch Fass-"Einbrennen" max. 100 mg SO 2 /l erreichbar => Überschwefeln ist kaum möglich. Vorsicht: Bei zu häufigem Einbrennen von Holzfässern ist Schwefelsäurefirne des Weins zu befürchten ("stumpfe" Zähne) Kaliumdisulfit K 2 S 2 O H + --> 2 SO 2 + H 2 O + 2 K % 57,5 %, in Praxis 50 % z.b. 10 g-tablette/hl = 100 mg K 2 S 2 O 5 /l => mg SO 2 /l 12

13 5.3 Schwefelung Ausbau verflüssigtes SO 2 -Gas T ( C) pü (bar) , , , , , ,80 --> Berstgefahr bei Erwärmung der Flasche! 6 %ige wässrige Lösung - Korken: 0,75-1,0 % - Filter: - Filtermassen, Press- Tücher, Schläuche: Watte, getränkt mit 2 % 1 % - leere Fässer: 0,3-0,5 % 13

14 5.3 Schwefelung Ausbau Stärke der Schwefelung Verarbeitungsstufe SO 2 in mg/l Maische ca. 50 normale Moste Moste aus angefaultem Lesegut bei Vorklärung (zur Gärverzögerung) bei 1. Abstich ca. 50 bei 2. Abstich Summe: Bis zu 50 % an SO 2 kann eingespart werden durch gesundes Lesegut und saubere Arbeitsweise und Zusatz von Reinhefe! Während des Ausbaus sollten Weißweine auf mg/l, Rotweine auf mg/l freier SO 2 gehalten werden. Der Wein ist ausreichend geschwefelt, wenn bei offener Aufstellung innerhalb von 1-2 Tagen keine Verfärbung und/oder Trübung auftritt 14

15 5.3 Schwefelung Ausbau Ersatzstoffe für die schweflige Säure L-Ascorbinsäure (max. 150 mg/l), wirkt nur reduzierend, wirkt nur bei gleichzeitiger Anwesenheit von freier SO 2 Sorbinsäure (max. 200 mg/l), wirkt nur gegen Hefen und Schimmel, nicht gegen Bakterien. Negativ: Kann bei bakterieller Tätigkeit im Wein "Geranienton" erzeugen, nach späterem biologischem Äpfelsäureabbau evtl. "ranzigen" Unterton. 15

16 5.4 Beheben von Trübungen Ausbau Klären des Weines = Entfernen von Trübungen Trübungen werden verursacht durch (1) biologische Vorgänge (MO oder MO Stoffwechsel) (2) physikalische Vorgänge (kristalline Ausscheidungen: Weinstein, Ca-Tartrat, Ca-Oxalat,...) (3) chemische Vorgänge (Kolloide: Eiweiß- und Metallverbindungen) Trübungen liegen vor als a. echte Lösungen: Teilchengröße < 1 nm, z.b. Zucker, Säuren, Salze, Mineralstoffe b. kolloidal gelöste Stoffe: Teilchengröße nm, z.b. Eiweiß c. unlösliche Stoffe: Teilchengröße > 100 nm, z.b. Kristalle, Hefen, Bakterien 16

17 5.4 Beheben von Trübungen Ausbau Trübungen werden entfernt durch Schönen Schönen = Zusatz bestimmter Stoffe zur Entfernung der Trübungsteilchen oder der Trübungsverursacher, die durch Adsorption Trübungsteilchen niederreißen oder mit einem Bestandteil des Weins eine kolloidale Flockung ergeben, welche die Trubstoffe einhüllt und ausfällt oder potentielle Trübungsverursacher chemisch binden und in Form einer kolloidalen Flockung aus dem Wein entfernen und / oder Filtrieren, Zentrifugieren 17

18 5.5 Zentrifugieren/Filtrieren Ausbau Zentrifugen Vorklären von Keltermost Klären von hefehaltigem Jungwein Abtrennen von Schönungstrub Wirkung beruht auf Dichte-Unterschied von Trübungsteilchen und Wein Filter Klärfiltration für feste, unlösliche Trubstoffe EK-Filtration für Hefen, Bakterien, Pilzsporen 18

19 5.5 Zentrifugieren/Filtrieren Ausbau Zwei Filter-Wirkungsweisen: a) Siebwirkung: Poren < Ø Trubstoff (Tuch, Kieselgur, Cellulose, Membran) Filterkuchenaufbau bewirkt zunehmende Porenverengung typisch: Filtrat läuft anfangs trüb, dann bis zum Schluss blank. Druck nimmt über Filtrationszeit zu b) Adsorption: bei bestimmten Filterhilfsmitteln (Asbest, weniger bei Kieselgur oder Cellulose) typisch: Filtrat läuft von Anfang an blank, bei Filtererschöpfung trüb (Filter schlägt durch ) 19

20 5.5 Zentrifugieren/Filtrieren Ausbau Filter wirken wie Zentrifugen - nicht bei kolloidalen Trübungen, wie z.b. Glucanen (Polysaccharide) aus faulem Lesegut. Diese Substanzen können nur durch Enzyme abgebaut werden. Ebenso wenig kann die Wartezeit nach Blau-, Gelatine- oder Hausenblaseschönung durch Zentrifugieren oder Filtrieren verkürzt werden: Die temporär auftretenden kolloidalen Trübungen sedimentieren meist erst nach 8-14 Tagen. 20

21 5.6 Schönen Ausbau Zugelassene Schönungsmittel und Behandlungsstoffe Mittel Wirkung Dosierung / hl Abstich nach 1 Aktivohle 2 Bentonit nimmt Farb-, Geruchs- und Geschmacksfehler Eiweißstabilisierung durch Adsorption < 100 g in Wein sofort nach Absetzen g ca. 1 Woche 3 Calciumphytat entfernt Fe III -Verb. aus RW < 8 g 1-3 Wochen 4 CO 2 macht alte Weine frischer 5 Eiweiß a) Hühnerei b) Ovalbumin 6 Gelatine 7 Gummi Arabicum klärt RW. Verbessert rappige WW durch Gerbstoffentzug klärt RW und WW. Hellt auf, verbessert Geschmack bei viel Gerbstoff wirkt als Schutzkolloid, verhindert Weinstein-Ausfall < 80 g (schäumen, wenn > 120 g a) 2-3 Stück b) 8 16 g trocken: 5 30 g, flüssig: ml Tage bis 6 Wochen 4 Tage bis 6 Wochen g

22 5.6 Schönen Ausbau 8 Hausenblase klärt empfindliche, gerbstoffarme WW 0,5-2 g 9 Hefe frischt auf, nimmt kleine Fehler < 5 % Flüssighefe 10 Kaliumhexacyanoferrat ("Blauschönung") 11 Kaolinerde 12 Kasein, Kaliumkaseinat 13 Kieselsol (15-30%), Kieselsäure, Siliciumdioxid 14 Kupfersulfat 4 Tage bis 6 Wochen nach Absetzen (filtr., zentrif.) entfernt Metalle (Fe, Cu, Zn ) 3 Wochen, Vorversuch! aus Wein filtrieren Eiweißstabilisierung schwerer g nach Absetzen Südweine oder zäher Weine für hochfarbige, rahne WW und 5-50 g ca. 1 Woche RW. Entfernt Gerbstoff, Farbe gemeinsam mit Gelatine. Nimmt Geschmacksfehler entfernt Gerüche, u.a. S- Böckser x Gelatine < 2 g wie Gelatine nach Wirkung. Nachschönen! (mit Blausch.) 15 Metaweinsäure Schutzkolloid, verhindert Weinstein-Ausfall (max. 1 Jahr) < 10 g Polyvinylpolypyrrolidon entfernt Gerbstoffe, hellt auf < 80 g sofort 17 Tannin gemeinsam mit Gelatine bei gerbstoffarmen Weinen < 10 g wie Gelatine 22

23 5.7 Entfernen von Kristallen Ausbau Weinstein-Stabilisierung 1. Kühlung U [ - C ] = Alkohol [ g / l ] / 20 U [ - C ] = Alkohol [ %vol ] / 2 (Zucker < 30 g/l) (Zucker > 30 g/l) U [ - C ] = Alkohol [ %vol ] / 2 + (0,5-1,0) (Wermut, Likörweine) 2. Kälteschönung nach LINK 3. Ionenaustauscher Harz-H + K + Harz-K + H + Harz-Na + K + Harz-K + Na + 23

24 5.7 Entfernen von Kristallen Ausbau 4. Umkehrosmose Ultrafiltration / Umkehrosmose: 0,7-3,5 bar / bar 5. Elektrodialyse 6. Kontaktverfahren a) Kühlen + Einrühren von Kontaktweinstein b) Kontaktweinstein auf Trägermaterial 7. Metaweinsäure 24