Vodikov sulfid (H2S), žveplovodik, bekser, vonj po gnilih jajcih, žveplec, so izrazi, s katerimi se pogosto srečamo, ko opisujemo to napako vina. Poleg teh, je pogosto v uporabi tudi izraz reduktivni značaj vina oziroma reduktivno vino. Vzrok napake pripisujemo prisotnosti hlapnih žveplovih spojin v vinu, vodikovemu sulfidu in merkaptanom, ki nastajajo v metabolizmu kvasovk med alkoholno fermentacijo, z redukcijo elementarnega žvepla, sulfata in sulfida ter v metabolizmu aminokislin.
Prisotnost hlapnih žveplovih spojin v vinu (vodikovega sulfida, merkaptanov) in z njimi povezanih neprijetnih vonjev (vonj po gnilih jajcih, čebuli…) vselej povzroča skrb vinarjem. Čeprav se pojavljajo tudi v rdečih vinih, jim posebno pozornost namenjamo v belih vinih, predvsem zaradi načina predelave, ob manjši prisotnosti kisika. Tvorbo vodikovega sulfida in merkaptanov je enostavno mogoče povezati z oksidacijsko redukcijskim stanjem v moštu ali vinu. To je v primerih tvorbe teh snovi vedno nizko, med –270 in –220 mV. Običajen oksidacijsko redukcijski potencial v vinu sicer znaša od 220 do 450 mV.
DEJAVNIKI POVEČANE TVORBE H2S
Povečana tvorba vodikovega sulfida in merkaptanov je poleg oksidacijsko redukcijskega potenciala povezana še s številnimi drugimi dejavniki: Količino elementarnega žvepla prisotnega v vinu, vrsto ali sevom kvasovk in pogoji med alkoholno fermentacijo, pH vrednostjo v moštu ali vinu (v vinih prizadetih po bekserju je pH navadno višji), količino razpoložljivega dušika med fermentacijo, vsebnostjo sulfata in sulfida, koncentracijo etanola, temperaturo fermentacije in vsebnostjo suspendiranih delcev.
TVORBA H2S IZ ELEMENTARNEGA ŽVEPLA
Elementarno žveplo na grozdje nanesemo ob uporabi fitofarmacevtskih sredstev na bazi žvepla. Med fermentacijo lahko pride do kemične spremembe v H2S. Več kot 1mg elementarnega žvepla, že vodi v nastanek H2S nad senzoričnim pragom zaznave. Uporaba elementarnega žvepla v obliki trakov za žveplanje vina, je tudi možen vzrok povečane tvorbe H2S. Pomembno je, da mošte belih vin predbistrimo (razsluzimo), saj s tem odstranimo suspendirane delce in elementarno žveplo v vinu.
TVORBA ŽVEPLOVIH SPOJIN V METABOLIZMU KVASOVK
V metabolizmu kvasovk najdemo številne biokemične mehanizme, v katerih nastajajo molekule, ki povzročajo neprijetne vonje. Zato so si teorije, ki opisujejo nastanek redukcijskih napak, pogosto nasprotujoče in posledično neuporabne za vinarje, ki želijo poznati zanesljive preventivne ukrepe.
Sulfidi in tioli, ki so odgovorni za nastanek senzoričnih napak v vinu so razdeljeni v dve kategoriji. Težke spojine, z točko vrelišča nad 90°C in lahke, z vreliščem nižjim od 90°C. Od slednjih je bil prav vodikov sulfid (H2S) v preteklosti prepoznan kot edini odgovoren za reduktivni značaj vina, ki ga poznamo kot vonj po gnilih jajcih.
Lahke žveplove spojine imajo posebej neprijetne vonje (gnila jajca, česen…) in tudi v nizkih koncentracijah uničijo aromo vina. Te spojine so vodikov sulfid (H2S), metil merkaptan (metantiol – vonj po gnilem zelju, ohrovtu, zažgani gumi) in včasih etil merkaptan (etantiol – vonj po čebuli, zažgani vžigalici, žveplu, zemlji) in so vedno prisotne v reduktivnih vinih.
H2S in metantiol nastajata direktno v metabolizmu kvasovk. H2S med alkoholno fermentacijo nastaja pod vplivom encimov, odgovornih za redukcijo sulfatov in biosintezo žveplo vsebujočih aminokislin (cistein, metionin). Metantiol sintetizirajo kvasovke iz aminokisline, metionina. Etantiol nastane najbrž z direktno reakcijo med H2S in etanolom.
Visoke koncentracije H2S med fermentacijo se pojavijo v moštih s pomanjkanjem dušika. Prihaja do sproščanja žveplo vsebujočih aminokislin iz proteinov in nadalje do tvorbe H2S . To lahko preprečimo z dodajanjem amonijevih soli moštu (hrana za kvasovke).
Ostale lahke žveplove spojine v vinu so manj pomembne, saj nimajo značilnih vonjev. Ogljikov disulfid ni zaznaven pri koncentracijah, v katerih je prisoten v vinu, vendar lahko vpliva na aromo, in sicer z maskiranjem drugih prijetnih arom, saj jim zviša senzorični prag zaznave, hkrati poudari neprijetne vonjave.
Težke žveplove spojine so redko raziskovane. Vedno nastanejo v procesu alkoholne fermentacije v presnovnih procesih kvasovk. Koncentracija teh spojin v vinu ostane stabilna tudi v procesu zorenja vina. Za te snovi je značilno, da jih je nemogoče odstraniti iz vina, zaradi visokega vrelišča in dejstva, da ne reagirajo z bakrom. Najpomembnejša spojina v reduktivnem vinu je metionol (vonj po kuhanem zelju), ki nastaja iz aminokisline metionina, pod vplivom kvasovk.
Ostale pomembne težke spojine so še 2-merkaptoetanol (zažgana guma) in 2-metil-tetrahidrotiofenon, ki predvsem maskira druge arome, v koncentracijah višjih od 90 mg/L. Vpliv ostalih spojin je zanemarljiv, čeprav je njihova vsebnost reduktivnem vinu povečana, redko presežejo senzorični prag zaznave.
ODSTRANJEVANJE HLAPNIH ŽVEPLOVIH SPOJIN IZ VINA
Odstranitev H2S iz vina je relativno preprosta. Navadno se poslužujemo zračnega pretoka, pri katerem vodikov sulfid izhaja v zrak, zahvaljujoč svoji hlapnosti. Precej težje je iz vina odstraniti druge spojine, metantiol, etantiol ali metionol. Zato je pomembna preventiva, se pravi preprečevanje nastanka teh spojin. To dosežemo z upoštevanjem pravil žveplanja mošta, dodatkom selekcioniranih kvasovk in hrane za kvasovke. Avtohtone kvasovke pogosteje tvorijo višje količine hlapnih žveplovih spojin. Prav tako je tvorba večja pri kvasovkah, ki burno vrejo, kar nosi za posledico padec oksidacijsko redukcijskega potenciala. Višje temperature fermentacije tudi prispevajo k povečani tvorbi H2S. Pri moštih belih vin se poslužujemo predbistrenja (razsluzenja, centrifugiranja), s katerim odstranimo iz mošta suspendirane delce z visoko gostoto in elementarno žveplo. Pomembna je stalna kontrola mladih vin, shranjenih v velikih posodah, predvsem tistih, ki niso bila predbistrena. Bekser se prej pojavi v visokih in ozkih posodah, saj takšna oblika povzroči hiter padec oksidacijsko redukcijskega potenciala. Vzorec mošta oz. vina je vedno potrebno vzeti iz droži oziroma dna posode, saj se tam tuji vonji najprej pojavijo. Če zaznamo tuj vonj, je potrebno vino takoj zračno pretočiti in odstraniti droži. Problemi z bekserjem so redkejši pri vinih, shranjenih v lesenih sodih, zaradi prisotnosti kisika, ki v posodo prodira skozi pore soda in zvišuje oksidacijsko redukcijski potencial vina. Ena od možnosti je dodatek inertnega plina (dušika) v vrelno posodo, za zapolnitev praznega prostora. S tem dosežemo primeren oksidacijsko redukcijski potencial.
V vinih kjer z zračnim pretokom ni mogoče odstraniti H2S, se navadno uporablja bakrov sulfat (CuSO4), vendar skupna količina bakra po posegu ne sme preseči 1 mg/l. Bakrov sulfat reagira tako s H2S, kot tudi z merkaptani oziroma lahkimi žveplovimi spojinami, medtem ko težke žveplove spojine z njim ne reagirajo.
Reakcija: H2S + CuSO4 -> CuS + H2SO4
Baker se vinu dodaja le po končani fermentaciji, ko je to že bilo pretočeno oziroma ločeno od droži. Kvasovke so namreč naravni biološki filter in vežejo bakrove ione na svojo površino, kar vodi v slabšo učinkovitost bakra. CuS, ki nastaja v reakciji, potone na dno posode, v belih vinih je možna njegova odstranitev z uporabo bentonita in nadalje s pretokom in filtracijo.
Pomoč pri odpravljanju neprijetnih vonjev v vinu lahko dobite v podjetju Enomarket Kojsko d.o.o.
VIRI
Ribereau-Gayon P., Glories Y., Maujean A., Dubourdieu D.; Handbook of Enology, Volume 2: The Chemistry of Wine, Stabilization and Treatments; Second Edition; John Wiley & Sons; 2007, p. 261 – 273;
Šikovec Slavica; Vinarstvo – od grozdja do vina; Kmečki glas, 1993;
Košmerl Tatjana; Žveplove spojine v vinu; Revija Sad, januar 2005; str. 21-22;
Košmerl Tatjana; Oksidacijsko redukcijski potencial vina; Revija Sad, februar 2006; str. 16 – 17;
Košmerl Tatjana; Reduktivni procesi v vinu; Revija Sad, marec 2006; str.19 – 21;