Ένζυμα στην οινολογία

Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες, βιολογικοί καταλύτες, τα οποία θα επιταχύνουν κάποιες βιοχημικές αντιδράσεις υπό τις κατάλληλες συνθήκες.

Με τον όρο "υπόστρωμα" εννοούμε το μέσο το οποίο θα μετατραπεί από το ένζυμο.

Το ένζυμο λοιπόν, σε επαρκή δόση, και με τις απαραίτητες φυσικοχημικές συνθήκες (pH, T^o), θα μετατρέψει το υπόστρωμα και θα παράγει ένα ή περισσότερα προϊόντα.

Αν το παρουσιάζαμε εικονικά, θα λέγαμε ότι το ένζυμο είναι ένα κλειδί. Το κλειδί αυτό είναι φτιαγμένο έτσι να μπορεί να ανοίξει μια κλειδαριά, που στην περίπτωσή μας είναι το υπόστρωμα. 

Το κάθε ένζυμο είναι υπεύθυνο για μία αντίδραση όπως για παράδειγμα υδρόλυση ή οξείδωση.

Τα ένζυμα υπάρχουν εκ φύσεως στο σταφύλι. Παρόλα αυτά, εάν ο οινοποιός κρίνει ελλιπή την υπάρχουσα ποσότητα μπορεί να προσθέσει στο γλεύκος του ενζυματικά σκευάσματα που επιθυμεί και υπάρχουν στο εμπόριο.   

ΟΙ ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΖΥΜΑΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΕΙΣ ΠΟΥ ΠΕΡΙΕΧΟΝΤΑΙ ΣΤΑ ΕΜΠΟΡΙΚΑ ΣΚΕΥΑΣΜΑΤΑ

•          ΠΗΚΤΟΛΥΤΙΚΑ ΕΝΖΥΜΑ

Η πηκτίνη είναι το κύριο στοιχείο του κυτταρικού τοιχώματος των φυτών. Τα πηκτολυτικά ένζυμα θα διασπάσουν τις πηκτίνες του σταφυλιού οπότε θα πετύχουμε μια καλύτερη απολάσπωση  άρα και ένα πιο διαυγές γλεύκος.

•           ΓΛΥΚΟΣΙΔΑΣΗ

Τα ποικιλιακά αρώματα είναι το επικρατέστερο στοιχείο στο αρωματικό προφίλ, στην τυπικότητα ενός κρασιού, οπότε και στην ποιότητά του. Τα αρώματα αυτά προέρχονται από την ένωση των τερπενολών.

Στο σταφύλι, οι αρωματικές αυτές ενώσεις, υπάρχουν σε ελεύθερη μορφή αλλά και σε δεσμευμένη μορφή με γλυκοσιδικούς δεσμούς. Στην ελεύθερη μορφή τους μπορούν να είναι ανιχνεύσιμα από την μύτη ενώ στην δεσμευμένη τους μορφή είναι άοσμα.

Η γλυκοσιδάση, λοιπόν, θα λειτουργήσει σαν καταλύτης στην υδρόλυση των δεσμών αυτών, όπου και θα ελευθερωθούν τα αρώματα.

Στο σταφύλι, η δεσμευμένη μορφή κυριαρχεί της ελεύθερης οπότε με την χρήση των γλυκοσιδικών ενζύμων είναι πιθανό να αυξήσουμε το αρωματικό προφίλ του κρασιού μας.

•           ΓΛΟΥΚΑΝΑΣΗ

Τα ένζυμα αυτά επιτρέπουν την διάσπαση της γλουκάνης. Η γλουκάνη είναι η κύρια ένωση του κυτταρικού τοιχώματος των μυκήτων, όπως για παράδειγμα οι ζυμομύκητες οινοποίησης του γένους Saccharomyces.

Η αρχική χρήση του ενζύμου αυτού, ήταν για γλεύκη που προερχόταν από σταφύλια προσβεβλημένα από Βοτρύτη (Botrytis cinerea), ώστε να βοηθήσουν στο φιλτράρισμα.

Σήμερα, εκτός των παραπάνω, πολύ οινοποιοί το χρησιμοποιούν όταν ένα κρασί πρόκειται να μείνει για ωρίμανση με φίνες οινολάσπες. Λόγο της ικανότητάς του να  διασπάει το κυτταρικό τοίχωμα, βοηθάει στο φαινόμενο τις αυτόλυσης των ζυμομυκήτων.

ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΕΝΖΥΜΩΝ

•          ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ

Όταν η θερμοκρασία ανέβει πάνω από 60^ο C  τα ένζυμα μετουσιώνονται. Το καλύτερο παράδειγμα για να το δούμε αυτό είναι η θερμή εκχύλιση για την αδρανοποίηση της Λακκάσης (προέλευση : Βοτρύτης).
Σε θερμοκρασία 5^ο C το ένζυμο γίνεται ανενεργό.

•          pH

Σχεδόν όλα τα ένζυμα (με οινολογικό ενδιαφέρον) είναι ενεργά στα pH 2.80 έως 5.00.

•         SO2 (Θειώδες)

Η ενζυματική δραστηριότητα αδρανοποιείται από το ελεύθερο θειώδες. 

•           ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΕ ΣΑΚΧΑΡΑ

Είναι η περίπτωση της γλυκοσιδάσης η οποία αδρανοποιείται σε περιεκτικότητες σακχάρων μεγαλύτερες από 50 gr/L.

•           ΜΠΕΤΟΝΙΤΗΣ

Η δράση του μπετονίτη είναι να απορροφά τις πρωτεΐνες, οπότε κατά συνέπεια θα αδρανοποιήσει  τα ένζυμα. 

ΧΡΗΣΗ ΕΝΖΥΜΩΝ ΣΤΗΝ ΑΠΟΛΑΣΠΩΣΗ

Όταν το γλεύκος παρθεί από τα σταφύλια, οι πηκτίνες (φορτισμένες αρνητικά) σχηματίζουν ένα προστατευτικό στρώμα γύρω από στερεά σωματίδια (θετικά φορτισμένα), διατηρώντας τα έτσι αιωρούμενα στο γλεύκος.

Η προσθήκη πηκτολιτικών ενζύμων θα δώσει θετική φόρτιση στην ένωση αυτή, όπου στην συνέχεια θα αντιδράσει με τις πηκτίνες και θα σχηματίσουν ένα μεγαλύτερο σωματίδιο. Όταν αυτό το σωματίδιο φτάσει στο κατάλληλο μέγεθος, θα σταθεροποιηθεί και ανάλογα με την τεχνική απολάσπωσης θα απομακρυνθούν από το γλεύκος.

Έρευνες από το Γαλλικό Ινστιτούτο Αμπέλου και Οίνου το 2005, πάνω σε 4 πηκτολιτικά ένζυμα που υπάρχουν στην αγορά, έδειξαν ότι δεν υπάρχει διαφορά ανάμεσά τους, δηλαδή στο τελικό απολασπωμένο γλεύκος είχαμε το ίδιο ΝΤU και στα 4 προϊόντα. Τα τελικά ΝTU του γλεύκους μετά από 24 ώρες ήταν 30, ενώ για το γλεύκος που δεν είχε ένζυμα το ΝΤU ήταν περίπου 200.

ΧΡΗΣΗ ΕΝΖΥΜΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΠΡΟΖΥΜΩΤΙΚΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΛΕΥΚΩΝ

Τα τοιχώματα των φυτικών κυττάρων περιέχουν περίπου 30% πηκτίνες. Η χρήση, λοιπόν, των ενζύμων αυτών μπορεί να διασπάσει κάποιους φυσικούς δεσμούς και να δώσει περισσότερο γλεύκος αλλά και αρωματικούς προδρόμους.

Σύμφωνα με έρευνες, η χρήση ενζύμων κατά την προζυμωτική εκχύλιση μπορεί να δώσει έως και 5-6% περισσότερο γλεύκος. Στο γλεύκος αυτό όμως θα υπάρξει μεγαλύτερο ποσοστό προζυμωτικών οινολασπών.

Όσον αφορά τους προδρόμους αρωμάτων, υπάρχει μια πιθανή αύξηση σε Θειόλες (+23% 3MH και +25% Ac3MH) στο γλεύκος, η οποία χάνεται πλέον στο κρασί.

ΧΡΗΣΗ ΕΝΖΥΜΩΝ ΚΑΤΑ ΤΗΝ ΠΡΟΖΥΜΩΤΙΚΗ ΕΚΧΥΛΙΣΗ ΚΟΚΚΙΝΩΝ

Διασπώντας τα κυτταρικά τοιχώματα,  τα ένζυμα ερυθρής εκχύλισης, επιτρέπουν το ευκολότερο πέρασμα των  πολυφαινολικών ενώσεων στο γλεύκος.

Σύμφωνα με έρευνα του 2005, που έλαβε χώρα στο Duras της Γαλλίας, σε μη ώριμα σταφύλια ( 11 % Αλκοόλ) ελευθέρωσε μεγάλο μέρος πολυφαινολικών ενώσεων (+39% Ανθοκυάνες, + 31% ΔΦΟ). Κατά την γευστική δοκιμή το κρασί πλέον, είχε σαφή διαφορά.

Αντιθέτως, με ώριμα σταφύλια (12,5% αλκοόλ) τα ένζυμα αυτά δεν είχαν καμία επίδραση.

Β. & Π. Σωτηρίου