Strategien zum Biologischen Säureabbau bei Sektgrundweinen

Die Ausgewogenheit der Trauben bei der Ernte ist eines der wichtigsten Ziele für die Herstellung von Qualitätsweinen. Bedingt durch den Klimawandel ist es inzwischen erwiesen, dass hohe Temperaturen – begleitet von langen Perioden mit Wasserstress – das Risiko erhöhen, Moste bzw. Weine mit hohen Zuckergraden bzw. Alkohol und niedrigen Säurewerten zu erhalten.

Weinbauliche Maßnahmen

Die Ausgewogenheit der Trauben bei der Ernte ist eines der wichtigsten agronomischen und önologischen Ziele für die Herstellung von Qualitätsweinen. Vor dem Hintergrund des Klimawandels ist es inzwischen erwiesen, dass hohe Temperaturen, begleitet von langen Perioden von Wasserstress, das Risiko erhöhen, mit einem Rohstoff zu arbeiten, der einen übermäßigen Zuckergehalt (Weine mit mehr Alkohol) und einen niedrigen Säuregehalt aufweist. So ist der Alkoholgehalt über die letzten 40 Jahre um 3%vol gestiegen, bei einem gleichzeiten Rückgang der Gesamtsäure (in Weinsäure) um 1,5 g/L, bei einem pH-Anstieg um 0,26 pH-Einheiten (Cornelius Van Leeuwen et al., 2019). Darüber hinaus berichten zahlreiche Studien, dass die Anreicherung von Zucker nicht mehr mit einer optimalen polyphenolischen und aromatischen Reifung der Trauben einhergeht; Tatsächlich wird die Diskrepanz zwischen der technologischen Reifung (Zucker-Säure-Verhältnis) und der aromatischen und phenolischen Reifung immer größer.

Viele agronomische Verfahren haben jedoch keine selektive Wirkung, die in der Lage ist, die Phasenverschiebung zu verringern.Sso erleichtern z. B. Verfahren wie das Entfernen der Blätter und das Ausdünnen die Akkumulation von Sekundärmetaboliten, führen aber gleichzeitig zu einem übermäßigen Zuckeranstieg.

Auf der Suche nach neuen technischen Lösungen zur Lösung dieser Probleme hat das Forschungszentrum für Weinbau von Conegliano (CREA-VIT) im Rahmen einer 2013 begonnenen Zusammenarbeit mit Lallemand die Wirkung der Behandlung mit bestimmten Fraktionen inaktiver Hefe auf den Sekundärstoffwechsel von Pflanzen untersucht und im Weinberg getestet (Tomasi et al. 2027). LalVigne™ Mature wurde an der Rebsorte Merlot getestet, während LalVigne™ Aroma an der Rebsorte Glera getestet wurde. Die Anwendung der spezifischen inaktivierten Hefe für beide Produkte umfasst zwei Blattbehandlungen; Die erste Behandlung muss zu Beginn der Reifung erfolgen und die zweite Behandlung erfolgte etwa zehn Tage nach der ersten.

In Bezug auf die LalVigne™ Mature-Behandlung auf Merlot wurde im allgemeinen ein Anstieg des Flavonoidgehalts sowie der Gesamt- und extrahierbaren Anthocyane beobachtet. In ähnlicher Weise zeigte die Analyse des Gehalts an glykosylierten aromatischen Vorläufern der Sorte Glera bei Behandlung mit LalVigne™ Aroma einen Anstieg der Terpenverbindungen. Diese Verbindungen sind typisch für die Sorte Glera.

Bei Versuchen 2017 und 2018 an der Fondazione Emundo Mach in Traminer aus Südtirol wurden signifikant höhere Gehalte and Thiolvorstufen in den mit LalVigne™ Aroma behandelten Varianten im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle gefunden. Die behandelten Weine wurden in der Intensität, Sortentypizität und Rosenaromatik signifikant höher bewertet.

Biologische Ansäuerung mit Lachancea Thermotolerans

Mit dem Anstieg des Alkoholgehalts aufgrund des Klimawandels und dem Verlust der Säure und der Frische ist es gängige Praxis, Weine mit Säuren chemischen Ursprungs (Milchsäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Zitronensäure) zu säuern. Diese Praxis der Ansäuerung hat in einigen Ländern Einschränkungen in Bezug auf die Gesetzgebung und ist deklarationspflichtig.

Auch aus sensorischer Sicht wird die Ansäuerung und die Art der verwendeten Säure kontrovers diskutiert. Verschiedene Mikroorganismen können von Natur aus organische Säuren produzieren, dazu gehören einige Sc.-Cerevisiae-Stämme und einige Nicht-Saccheromyceten. Eine innovative und natürliche Möglichkeit die Frische und den Säuregehalt im Wein zu erhöhen ist mit einer Nicht-Saccharomyces- cerecisiae-Hefe (Lachancea thermotolerans) möglich. Diese Spezies kann LMilchsäure aus Pyruvat bilden. Nach 24 bis 72 Stunden muss mit Saccharomyces cerevisiae nachbeimpft werden, um eine Endvergärung zu gewährleisten. Neben der Säuerung können bestimmte Stämme der Lachancea-thermotolerans-Spezies die sensorischen Profile des Weins positiv beeinflussen, indem sie aromatische Verbindungen (Ester, 2-Phenylethanol, Linalool usw.) und Glycerin produzieren. Innerhalb dieser Art gibt es eine bemerkenswerte phänotypische Vielfalt.

LEVEL² LAKTIA™ ist eine Lachancea thermotolerans aus Spanien. Die Charakterisierung erfolgte im Labor-, Pilot- und Weingutmaßstab, um die Einflussfaktoren, die sich auf die Milchsäureproduktion auswirken, besser zu verstehen. Im Vergleich zu anderen Stämmen zeigt LEVEL ² LAKTIA™ eine bemerkenswerte Konsistenz in Bezug auf die Ergebnisse (Abb. 1 und Tabelle 1).

In den 38 Versuchen, die mit Weiß und Roséweinen durchgeführt wurden, produzierte L. thermotolerans Laktia™ zwischen 0,18 g/l bis 8,7g/l Milchsäure. Diese Variation kann durch die Umweltfaktoren erklärt werden. Der Gehalt an freiem und gesamten SO2 sowie die Temperatur im Most bei der Laktia-Inokulation und die Zeitspanne bis zu der Beimpfung mit Saccharomyces cerevisiae sind Schlüsselparameter, die sich auf die Höhe der Milchsäureproduktion in Weiß- und Roséweinen stark auswirken.

Ein zusätzlicher Vorteil bei der Verwendung von Level2 Laktia™ besteht darin, dass das SO2 bei diesem niedrigen pH-Wert wirksamer ist, da der endgültige pH-Wert mehr gesenkt wird, als es bei einem höheren pH-Wert der Fall wäre.

Diese Auswirkung ist sehr nützlich für eine Strategie zur Reduzierung des SO2-Einsatzes. In Bezug auf den sensorischen Einfluss werden die Weine mit frischen Zitrusnoten und mehr Fruchtausprägung beschrieben.

Biologische Entsäuerung mit Lactiplantibacillus Plantarum (bei Weißweinen)

Die Zusammensetzung des Mostes und Weines hat Einfluss auf die Zusammensetzung der indigenen Milchsäurebakterienflora und das Wachstum der Bakterien in Most und Wein. Oenococcus oeni ist immer noch die am besten angepasste Art für schwierige Weinbedingungen, wie niedrige pH-Werte (<3,2), hohe Alkohol- (16%vol.) und Schwefelgehalte (60 ppm), niedrige Nährstoffwerte und nicht-optimale Temperaturen. Als Folge des Säurerückgangs und mit dem verbundenen pH-Anstieg findet man immer mehr Arten, die sich im Most und Wein vermehren können und die Weinqualität negativ beeinflussen können (Abb. 2).

Allgemein gilt: Je höher der pH-Wert des Mostes oder Weines, umso rascher setzt die Vermehrung der Milchsäurebakterien und die Malolaktische Fermentation (MLF) ein und umso rascher ist sie auch beendet. Deshalb ist es wichtig, die Moste und Maischen frühzeitig zu schützen, durch klassische Methoden wie die Anwendung von SO2. Leider hat diese bei niedrigen und mittleren Säuregehalten nur eine geringe Wirksamkeit. Neuere natürliche Alternativen sind der Einsatz von Chitosan-Derivaten pilzlicher Herkunft, oder die frühe Implantation einer bekannten und positiven Mikroflora, die gut charakterisiert und adaptiert ist, um das Wachstum von wilden Hefen und Bakterien zu verhindern sowie die Gärungen zu kontrollieren. Diese Strategie der Biokontrolle oder Bioprotektion ist für Hefen bereits länger im Einsatz, gilt aber auch für den Einsatz von Bakterienstarterkulturen.

Die Beimpfung mit selektionierten Milchsäurebakterien (MSB) am Ende der alkoholischen Gärung, bleibt die am weitesten verbreitete Methode, um eine MLF einzuleiten. Allerdings wird die sogenannte Co-Inokulation, bei der die selektionierten Wein-MSB entweder am Beginn der alkoholischen Gärung oder ein bis zwei Tage nach dem Beimpfen der Hefe zugegeben werden, zunehmend angewandt.

Wird diese bei gutem SO2-Management durchgeführt (vorzugsweise weniger als 6 mg/l freies SO2 beim Einmaischen), stellt die Co-Inokulation eine verlässliche Technik mit beachtlichen Vorteilen dar, darunter auch die frühzeitige Dominanz über indigene Schadbakterien. Die meisten auf dem Markt erhältlichen Milchsäurebakterienkulturen zur Einleitung der MLF sind Reinstämme von O. oeni. Der pH-Wert von Wein ist sehr selektiv, aber als Folge der globalen Erwärmung wird häufiger berichtet, dass Lactobacillus-Arten dominieren und für die spontane MLF verantwortlich sind. Einige L.-plantarum-Stämme können auch hohe Alkohol- und SO2-Gehalt, wie sie in Wein vorkommen können, tolerieren. L.-plantarum-Stämme sind fakultativ heterofermentativ und bilden keine Essigsäure aus Hexose-Stoffwechsel, sind daher gut geeignet für die frühe Beimpfung kurz nach Zugabe der Hefe. Heute werden ein paar wenige Lb.-plantarum-Starterkulturen angeboten, diese-Kulturen können hochkonzentriert sein wie die ML Prime™-Kultur.

Die hochaktive Biomasse kann schon während der alkoholischen Gärung den Abbau der Äpfelsäure einleiten und beenden. Da diese Kultur im gärenden Most/ Wein nicht wächst, besteht keine negative Wechselwirkung mit der Hefe und die Weine können direkt nach der alkoholischen Gärung stabilisiert werden. Sie sind dann mikrobiologisch sicher.

Neben dem schnellen Abbau der Äpfelsäure hat die L. plantarum-Starterkultur ML Prime™ noch weitere interessante Eigenschaften auch für die Anwendung in Weißweinbereich:

➤ Kein Abbau der Zitronensäure und keine Bildung von Diacetyl und Respekt der Sortentypizität.

➤ Mehr Bildung von L-Milchsäure durch den schnellen Abbau der Äpfelsäure – die Weine verkosten sich frischer.

➤ Die einfache Dosage von ML Prime™ (10 g/hl) baut 3 g/l L-Äpfelsäure ab, bei höheren Gehalten an Äpfelsäure muss die Dosage entsprechend erhöht werden.

In Jahrgängen mit hohen Äpfelsäuregehalten, wie der Jahrgang 2021, haben viele Versuche an Instituten und in der Praxis gezeigt, dass mit Einsatz von ML Prime™ eine Doppelsalz-Entsäuerung ersetzt werden konnte. Dies führte zu harmonischeren Weinen, geringeren Kosten bei kleineren Volumen (bis 5.000 L), die Weine waren sofort stabil und die problematische Ausfällung von Ca-Weinstein konnte vermieden werden.

Chitosan-Verbindungen

Manche Formulierungen von Chitosan (ein natürliches Polymer, das aus Chitin gewonnen wird) haben antimikrobielle Eigenschaften. Besonders bekannt ist Chitosan für seine antimikrobielle Wirkung gegenüber Hefen, Bakterien und Pilzen.

Mit einem neuen Chitosan-Präparat, das aus dem Pilz Aspergillus niger gewonnen wird, kann das Wachstum von Brettanomyces bruxellensis effektiv gehemmt werden. Da auch eine gewisse Hemmung bei Milchsäurebakterien beobachtet wurde, wird die Anwendung von Chitosan gegen Brettanomyces erst nach Abschluss der MLF empfohlen oder ein präventiver Einsatz zu Beginn der alkoholischen Gärung und ein Abstich vor die Beimpfung mit MSB-Präparaten.

In jüngerer Zeit wurde eine Chitosan und Chitin-Glucan-Formulierung zur Hemmung unerwünschter Milchsäureund Essigsäurebakterien aus Wein eingeführt.

Dieses Präparat wird vorgeschlagen, um die MLF in Weiß- und Roséweinen vollständig zu verhindern (empfohlene Anwendungsmenge 200 bis zu 500 mg/l) oder MLF in der Rotweinbereitung bei Bedarf zu verzögern oder auch zur Stabilisierung des Weines nach der MLF, wenn die Schwefelung später erfolgen soll.

Wenn später eine MLF gewünscht wird, ist es wichtig, den Wein abzustechen, um eine eventuelle Restaktivität vor der Impfung mit einem ausgewählten MSB zu vermeiden.