PhD értekezés Csomós Elemér 2003
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Biokémiai és Élelmiszertechnológiai Tanszék Magyar fehér- és vörösborok összehasonlító vizsgálata a szabad aminosav és a biogén amin tartalom alapján PhD értekezés Készítette: Csomós Elemér okleveles biomérnök Témavezető: Simonné Dr. habil. Sarkadi Livia egyetemi docens 2003
Tartalomjegyzék TARTALOMJEGYZÉK 1. BEVEZETÉS... 1 2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS... 2 2.1. A szőlő- és bortermelés története... 2 2.2. Bortermelés és borfogyasztás Magyarországon... 3 2.3. A borszőlő minőségét befolyásoló tényezők... 3 2.3.1. A termőhely hatása borvidékek... 3 2.3.2. A szőlőfajták hatása... 5 2.3.3. Az évjárat hatása... 7 2.4. A bor készítése... 7 2.4.1. A szőlőfeldolgozás technológiája... 7 2.4.2. A must kezelése... 9 2.4.3. Az erjesztés... 10 2.5. A bor kezelése... 11 2.5.1. A bor érése... 12 2.6. A bor tárolása és palackozása... 13 2.7. A bor élettani hatásai... 13 2.8. Szabályok, jogok, előírások a borral kapcsolatban... 15 2.9. A bor kémiai összetétele... 16 2.10. Nitrogéntartalmú anyagok a borban... 16 2.11. A borok szabad aminosav tartalma... 17 2.11.1. A szabad aminosavak meghatározási módszerei... 18 2.12. A borok biogén amin tartalma... 20 2.12.1. A biogén aminok lebontása... 24 2.12.2. A biogén aminok meghatározási módszerei... 25 2.13. A borok statisztikai elemzése... 26 3. CÉLKITŰZÉSEK... 30 4. ANYAGOK ÉS MÓDSZEREK... 31 4.1. A borminták... 31 4.2. A szabad aminosavak meghatározása... 37 4.2.1. Mintaelőkészítés a szabad aminosavak meghatározásához... 38 4.2.2. A szabad aminosavak meghatározására szolgáló készülékek... 38
Tartalomjegyzék 4.3. A biogén aminok meghatározása... 40 4.3.1. Mintaelőkészítés a biogén aminok meghatározásához... 40 4.3.2. A biogén aminok meghatározására szolgáló készülék... 40 4.4. A statisztikai elemzés... 41 5. EREDMÉNYEK ÉS ÉRTÉKELÉSÜK... 42 5.1. A borok szabad aminosav tartalma... 42 5.1.1. A fehér- és vörösborok összehasonlítása a szabad aminosav tartalom alapján.42 5.1.2. A különböző technológiával készült borok szabad aminosav tartalmának összehasonlítása... 46 5.1.3. A fehérborok szabad aminosav tartalmának borvidékek szerinti értékelése... 51 5.1.4. A fehérborok szabad aminosav tartalmának fajták szerinti értékelése... 54 5.1.5. A fehérborok szabad aminosav tartalmának évjáratok szerinti értékelése... 56 5.1.6. A vörösborok szabad aminosav tartalmának borvidékek szerinti értékelése... 58 5.1.7. A vörösborok szabad aminosav tartalmának fajták szerinti értékelése... 59 5.1.8. A vörösborok szabad aminosav tartalmának évjáratok szerinti értékelése... 61 5.2. A borok biogén amin tartalma... 62 5.2.1. A fehér- és vörösborok biogén amin tartalmának összehasonlítása... 62 5.2.2. A különböző technológiával készült borok biogén amin tartalmának összehasonlítása... 66 5.2.3. A fehérborok biogén amin tartalmának borvidékek szerinti értékelése... 70 5.2.4. A fehérborok biogén amin tartalmának fajták szerinti értékelése... 72 5.2.5. A fehérborok biogén amin tartalmának évjáratok szerinti értékelése... 75 5.2.6. A vörösborok biogén amin tartalmának borvidékek szerinti értékelése... 76 5.2.7. A vörösborok biogén amin tartalmának fajták szerinti értékelése... 77 5.2.8. A vörösborok biogén amin tartalmának évjáratok szerinti értékelése... 79 5.3. A borok lineáris diszkriminancia-elemzése (LDA)... 81 5.3.1. A fehér- és vörösborok összehasonlítása... 81 5.3.2. A különböző technológiával készült borok összehasonlítása... 82 5.3.3. A fehérborok összehasonlítása... 85 5.3.4. A vörösborok összehasonlítása... 89 5.4. A borok főkomponens-elemzése (PCA)... 93 5.4.1. A borok összehasonlítása az összes változó alapján... 93 5.4.2. A borok összehasonlítása a szabad aminosavak alapján... 95 5.4.3. A borok összehasonlítása a biogén aminok alapján... 96
Tartalomjegyzék 6. ÖSSZEFOGLALÁS... 99 TÉZISEK... 101 IRODALOMJEGYZÉK... 102 FÜGGELÉK... 109
1. Bevezetés 1. BEVEZETÉS A magyar szőlőtermesztés és borkészítés évezredes múltra tekint vissza. A bor mint táplálék-kiegészítő, örömszerző ital fontos része társadalmunk kultúrájának, mindennapi életének, ezért a benne lévő komponensek vizsgálata nagy jelentőséggel bír. A bor sok biológiailag aktív komponenst tartalmaz, melyek egy része jótékony, más része viszont kedvezőtlen hatással van az emberi szervezetre. Ezen komponensek közül kiemelkednek egyes nitrogéntartalmú vegyületek a szabad aminosavak és a biogén aminok. A szabad aminosavak kiindulási anyagai a borok illó aromakomponenseinek, és prekurzor vegyületei a biogén amin képződésnek. A biogén aminok tanulmányozása több okból is fontos. Egyrészt a poliaminoknak kedvező az élettani hatásuk, másrészt a nagy hisztamin és tiramin tartalmú borok fogyasztása kedvezőtlen tünetek megjelenésével járhat, mint például a hasmenés, fejfájás és bőrkiütés. A borszőlő, és az ebből készülő borok minőségét több tényező is befolyásolja. Általánosságban elmondható, hogy a legkiválóbb borok egy hármas egységeként születhetnek meg, ez pedig a termőhely, a fajta és az évjárat, illetve az ehhez adaptálódó borászati technológia. Magyarországon a termőhely alapján a borok 22 borvidékbe sorolhatók. A borvidékek többségén a szőlőfajták közül mind a világfajtákat, mind az őshonos vagy tájfajtákat termesztik. A borászok/borászatok a borkészítés során különböző technológiákat alkalmaznak, minek következtében a fogyasztók sokféle ízű és zamatú borral találkozhatnak a kereskedelmi forgalomban. A borokban lévő komponensek vizsgálata az élelmiszerek minőségbiztosításával és eredetvizsgálatával kapcsolatban egyre inkább előtérbe kerül, és a jövőben marketingértékkel is bírhat. Értekezésemben a különböző borászati technológiáknak, a borok származási helyének (borvidékek), fajtájának és évjáratának hatását vizsgáltam a szabad aminosav és a biogén amin tartalomra vonatkozóan. 1
2. Irodalmi áttekintés 2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS 2.1. A szőlő- és bortermelés története A szőlőtermesztés és borkészítés évezredek óta ismert Földünk kedvező adottságokkal rendelkező területein. A szőlőkultúra őshazája Transzkaukázia (a mai Törökország, Irán és Örményország). Ezen a tájon az itt élő ókori földművelő népek már i. e. 4-5 ezer évvel termelték az apró bogyójú ligeti szőlőt. Az eddigi kutatások szerint 2-3 ezer éves termesztés eredményeként a ligeti szőlőből fejlődött ki a változatos színű, alakú, nagyobb bogyójú kerti szőlő (Vitis vinifera). Transzkaukázia területéről elterjedt a szőlő Nyugat-Ázsia ókori civilizált államaiba, majd onnan egyrészt Észak-Afrika (Egyiptom), másrészt Kelet- (Égei-tengeri szigetek, Görögország), majd Nyugat-Európa (Itália) felé haladt tovább. A távoli kontinenseken a szőlő csak a 16. századtól kezdett tért hódítani. A bor készítésének és tárolásának a fazekasművesség kialakulása vetette meg az alapjait. Az első jelentősebb borkészítők i. e. 3 ezer évvel az egyiptomiak voltak. Európában Görögországban, majd Itáliában kezdett fellendülni a szőlőtermesztés és borkészítés, mely a római hódító légiókkal együtt terjeszkedett tovább. Pannónia dombjain is a római légiók és telepesek fejlesztették ki a szőlő- és borkultúrát i. u. a 3. században. A honfoglaló magyarság az itt talált népektől, később pedig a nyugati térítő papoktól tanulta meg a szőlőtermesztést és borkészítést [1]. A magyar szőlő- és borgazdaság történetében a legnagyobb csapást 1875-ben a filoxéra (szőlőgyökértetű) okozta. Az ezt követő rekonstrukció során az ország szőlőterületének 80 %-át újratelepítették, mely során a homoki szőlők aránya nőtt a kötött talajú, hegyvidéki szőlők arányához képest, mely a borminőség romlásához vezetett. A 19. században a gazdasági válság és a második világháború hatására szintén jelentős hanyatlás következett be a szőlő- és bortermelés színvonalában, melyből az 1950-es évek végén kezdett kilábalni az ország. A rendszerváltás után, a családi szőlőbirtokok és valódi pinceszövetkezetek kialakulásának köszönhetően a magyar borok egy részének minőségében jelentős mértékű javulás következett be [2]. 2
2. Irodalmi áttekintés 2.2. Bortermelés és borfogyasztás Magyarországon Magyarország szőlőterülete az elmúlt években fokozatosan csökkent 1989-ben 140340 hektár, míg 2000-ben csak 88672 hektár volt. A 2000. évi bortermelés elérte a 4,3 millió hektolitert. Az 1998-as adatok szerint az export 1 millió hektoliter, míg az import mindössze 25 ezer hektoliter volt [3]. Az egy főre jutó éves borfogyasztás 30 liter, a belföldi borfogyasztás pedig több mint 3 millió hektoliter volt [1]. 2.3. A borszőlő minőségét befolyásoló tényezők A borszőlő a borkészítés egyetlen és kizárólagos alapanyaga. A borszőlő minősége a legdöntőbb tényező a bor minőségének kialakulásában. A borszőlő minőségét a következő tényezők határozzák meg [1]: a termőhely ökológiai tényezői, a szőlőfajták tulajdonságai, az évjárat időjárási viszonyai, egyéb tényezők (a szőlőtermesztési technológia, a szőlő érettsége, egészségi állapota, a szüretelés és beszállítás módja). Tehát a legkiválóbb borok egy hármas egységeként születhetnek meg, ez pedig a termőhely, a fajta és az évjárat, ill. az ehhez adaptálódó technológia [2]. 2.3.1. A termőhely hatása borvidékek A szőlő és a bor minősége nagymértékben függ a termőhely környezeti adottságaitól. A szőlőtőkét életfunkciói környezetéhez kapcsolják, benne találhatja meg a szervezetét felépítő és az életfolyamataihoz energiát szolgáltató létfeltételeket. Ezek összessége alkotja a szőlő ökológiai környezetét. A termőhely ökológiai tényezőit a következő képen csoportosíthatjuk [1]: klimatikus tényezők (hő, csapadék, fény, mikroklíma) a hő, csapadék és fény hatását a 2.3.3. fejezet tárgyalja részletesen, 3
2. Irodalmi áttekintés fiziografikus tényezők (földrajzi szélesség, tengerszint feletti magasság, a hegyoldalak égtáji kitettsége és lejtési szöge, vízfelületek, erdők, emberi építmények közelsége), talaj- (edafikus) tényezők (vulkáni tufa, lösztalaj, homoktalaj, meszes talaj), biotikus tényezők (a szőlő környezetében élő növényi és állati szervezetek, mikroorganizmusok pl. a Botrytis cinerea, mely kedvező feltételek mellett a szőlő nemesrothadásáért felelős). A szőlő termőhelye szerint megkülönböztetünk szőlőtermő tájakat, borvidékeket (ezeken belül körzeteket), bortermő helyeket és egyéb szőlőtermő helyeket [1]. Borvidék: az a termőhely, amely több település közigazgatási területére kiterjedően hasonló éghajlati domborzati, talajtani adottságokkal, jellemző fajta-összetételű, művelésű ültetvényekkel, szőlő- és bortermelési hagyományokkal rendelkezik, sajátos jellegű borokat termel, és településenként a borvidéki besorolásra előírt termőhelyi kataszteri osztályú terület legalább 7 %-kal részesedik a mezőgazdaságilag művelt területből [4]. A változatos domborzati viszonyok, talajadottságok és időjárási körülmények, a különböző termesztési szokások és a bortermő tájanként változó fajtaszerkezet következtében Magyarországon viszonylag sok, egymástól jól elhatárolható borvidék alakult ki. Jelenleg 22 borvidéket tartanak számon, melyek elhelyezkedését az 1. ábra mutatja [5]. Az 1. ábrán látható borvidékek közül egyedül a Tokajhegyaljai borvidék minősül zárt területű borvidéknek, melyre külön rendelkezések érvényesek [4]. Ezen a borvidéken a minőségi borok mellett készítik a legtöbb különleges minőségű bort (Szamorodni, Aszú). Meghatározott termőhelyről származó minőségi bor: a legalább 15 tömegszázalék természetes eredetű cukrot tartalmazó, a termőhelyre meghatározott szőlőfajta termésének mustjából készült bor, mely meghatározott borvidék, vagy bortermő hely legfeljebb 100 hl/ha termésű ültetvényeiből származik, továbbá a termőhelyre és fajtára, esetleg az elkészítés módjára, vagy az évjáratra jellemző, határozottan felismerhető illat-, íz- és zamatanyagokat tartalmaz [4]. Meghatározott termőhelyről származó különleges minőségű bor: az adott fajtából, a borvidék legfeljebb 75 hl/ha termésű ültetvényeiből származó, érett vagy tőkén túlérett, esetleg töppedt vagy aszúsodott termésének legalább 19 tömegszázaléknyi természetes eredetű cukrot tartalmazó mustjából készült bor, amely termőhelyre, fajtára, illetőleg meghatározott készítésmódra jellemző illat-, íz- és zamatanyagokat tartalmaz, származási helye és évjárata miatt különleges megkülönböztetésre érdemes [4]. 4
2. Irodalmi áttekintés 1. ábra Magyarország borvidékei [5] 1. Aszár-Neszmélyi, 2. Badacsonyi, 3. Balatonfüred-Csopaki, 4. Balaton-felvidéki, 5. Balaton melléke, 6. Bükkaljai, 7. Csongrádi, 8. Dél-Balatoni (Balatonboglári), 9. Egri, 10. Etyek-Budai, 11. Hajós-Bajai, 12. Kunsági, 13. Mátraaljai, 14. Mecsekaljai, 15. Móri, 16. Pannonhalma-Sokoróaljai, 17. Somlói, 18. Soproni, 19. Szekszárdi, 20. Tokajhegyaljai, 21. Tolnai, 22. Villányi. 2.3.2. A szőlőfajták hatása A szőlőfajta ez egyetlen termelési tényező, mely szervesen összekapcsolja a szőlőés borgazdaságot. A borok nemzetközileg is rendszerint a szőlőfajták nevét viselik, így váltak ismert, márkás termékekké [1]. A magyarországi ajánlott, engedélyezett és ideiglenesen engedélyezett fajták listáját a Nemzeti Fajtajegyzék tartalmazza [4]. A szőlőfajtákat és boraikat 3 csoportba lehet foglalni. Az elsőbe tartoznak a világfajták, a másodikba az őshonos vagy tájfajták, a harmadikba a perspektivikus, új fajták. A világfajták közé elsősorban azok a borszőlőfajták sorolhatók, amelyek megtartják fajtajellegüket, egyedi jellemzőiket, boraik kiváló minőségét a legkülönbözőbb környezeti 5
2. Irodalmi áttekintés feltételek mellett is. Példa erre a Chardonnay, Sauvignon blanc, Pinot blanc, Szürkebarát, Rajnai rizling, Muscat ottonel, Tramini a fehér fajták, és a Cabernet sauvignon, Cabernet franc, Pinot noir, Merlot a vörösbort adó szőlőfajták közül. A helyi fajták általában az őshonos fajták, és csak egy adott országban fordulnak elő. Magyarországon ilyen az Olasz rizling, Leányka, Hárslevelű, Furmint, Ezerjó, Királyleányka, Zöld veltelini, Rizlingszilváni a fehér fajták, és a Kékfrankos és Kékoportó a vörösbort adó szőlőfajták közül. A borízlés és a nemzetközi piac változásai szükségessé teszik új fajták kipróbálását, termesztésbe való bevezetését, ill. a tradicionális fajták újratermesztését. Ilyenek a Juhfark, Kadarka, Zweigelt, Blauburger, Zenit, Cserszegi fűszeres (2. ábra) és az Irsai Olivér (mely csemegeszőlő-fajta ugyan, de jelentős mértékben használják borkészítésre) [2]. 2. ábra A Cserszegi fűszeres szőlőfajta [2] A szőlőfajták területi megoszlása szerinti első helyen minőségi bort adó fehérborszőlőket tekintve az Olasz rizling található (a termőterület kb. 10 %-án termesztik). Ezt követi a Rizlingszilváni, Chardonnay, Muscat ottonel, Hárslevelű, Furmint, Rajnai rizling és a Leányka. Minőségi bort adó vörösborszőlők tekintetében a Kékfrankos a legelterjedtebb (a termőterület közel 5 %-án termesztik). Utána a Zweigelt, Kékoportó, Merlot, Cabernet franc és Cabernet sauvignon, majd a Pinot noir következik [6]. 6
2. Irodalmi áttekintés 2.3.3. Az évjárat hatása Magyarország déli része a 10-11 o C-os, északi része a 9-10 o C-os izotermák között terül el, így a gazdaságos szőlőtermelés északi határán helyezkedik el. Hőmérsékleti adottságai a fehérborszőlő-fajták termesztéséhez kedvezőbbek, míg a vörösborszőlő-fajták termesztéséhez csak az ország déli tájai adnak kellő biztonságot. Az optimális évi csapadékmennyiség 500-600 mm. A tenyészidőszak alatti napsütéses órák száma 1250-1500 közötti. A termőhely klimatikus adottságai (hő, csapadék, fény) azonban évente változnak. A kiváló évjáratokban még a hűvösebb klímájú termőhelyeken is több a napfényes órák száma és a hatásos hőösszeg, mint a gyenge évjáratokban a legjobb klimatikus adottságú borvidékeken. Az időjárási viszonyok tehát nagymértékben befolyásolják a termés mennyiségét és minőségét [1]. 2.4. A bor készítése 2.4.1. A szőlőfeldolgozás technológiája A szőlő feldolgozása előtt nagyon fontos a szőlő törődésmentes betakarítása és beszállítása. A szőlő feldolgozásán a szőlő levének, a mustnak a szőlőfürt szilárd részétől, a törkölytől (kocsány, mag, héj) való elkülönítését értjük. A feldolgozás során törkölyös must (szőlőcefre), majd must és törköly (vörösbor erjesztésekor bor és törköly) keletkezik. 100 kg szőlőből 75-80 liter must nyerhető. A szőlőfeldolgozás jelentősen eltérő két technológiai rendszere a fehérborszőlőfeldolgozás és a kékborszőlő-feldolgozás. Előbbinél fehér-, utóbbinál vörös-, siller- vagy rozébor lehet a termék. Technikailag a szőlőfeldolgozás végezhető szakaszos vagy folyamatos rendszerben. A szakaszos rendszerű fehérborszőlő-feldolgozás technológiai folyamata: 1. a szőlő átvétele, 2. a szőlő fogadása és továbbítása, 3. kocsányelválasztás (bogyózás) és a szőlőbogyók feltárása (zúzás), 4. a törkölyös must továbbítása, 5. a törkölyös must kezelése, 6. mustelválasztás, 7. sajtolás, 8. a must osztályozása és gyűjtése (présmust, 7
2. Irodalmi áttekintés utóprésmust), 9. a sajtó ürítése és a törköly elszállítása (3. ábra). A bogyózást azért végzik, mert a kocsányból kellemetlen ízű anyagok oldódhatnak ki. 3. ábra A szakaszos rendszerű fehérborszőlő-feldolgozás technológiája [1] 1. a szőlő átvétele, 2. a szőlő fogadása és továbbítása, 3. kocsányelválasztás és a szőlőbogyók feltárása, 4. a törkölyös must továbbítása, 5. a törkölyös must kezelése, 6. mustelválasztás, 7. sajtolás, 8. a must osztályozása és gyűjtése, 9. a sajtó ürítése és a törköly elszállítása A vörösbor 3 különböző módon készülhet, ezek a héjon erjesztés, a melegítéses eljárás és a szénsavatmoszférában való készítés. Ezekből a technológiákból a legelterjedtebb a héjon erjesztéses eljárás. A héjon erjesztés azért szükséges, mert az európai kékszőlő fajták bogyóleve eredetileg színtelen. A kék és vörös színanyagok a héj erősfalú sejtjeiben találhatók. Az erjedő mustban képződő alkohol a héj szín- és cserzőanyagait, valamint a magok cserzőanyagait kioldja. A héjon erjesztéses vörösborkészítés technológiai folyamata az 1-5. pontokban megegyezik a fehérborszőlőével. Ezt követően: 6. a cefre erjesztése, 7. a színbor elválasztása, 8. az előlételenített, kierjedt cefre továbbítása, 9. sajtolás, 10. a présborok gyűjtése, 11. a sajtó ürítése és a törköly elszállítása (4. ábra). A rozéborok kékszőlőből készülnek, de a technológia a fehérborszőlő-feldolgozás folyamatával egyezik meg (esetleg néhány órás héjon áztatást alkalmaznak) [1]. 8
2. Irodalmi áttekintés 4. ábra A héjon erjesztéses vörösborkészítés technológiája [1] 1. a szőlő átvétele, 2. a szőlő fogadása és továbbítása, 3. kocsányelválasztás és a szőlőbogyók feltárása, 4. a törkölyös must továbbítása, 5. a törkölyös must kezelése, 6. a cefre erjesztése, 7. a színbor elválasztása, 8. az előlételenített, kierjedt cefre továbbítása, 9. sajtolás, 10. a présborok gyűjtése, 11. a sajtó ürítése és a törköly elszállítása A Tokaji különleges minőségű borok (Szamorodnik és Aszúk) készítésekor a borvidékre jellemző szőlőfajták aszúsodott bogyóit használják fel, melyek a Botrytis cinerea hatására keletkeznek. Ennek a nemesrothadásnak nevezett folyamatnak a beindulásához kedvező időjárási körülmények szükségesek. A Szamorodni esetében a tőkén aszúsodott és nem aszúsodott bogyókat tartalmazó fürtöket együtt dolgozzák fel, a cefrét 2-3 napig áztatják, majd préselik. Az Aszú készítése során az aszúbogyókat feltárják aszútésztát készítenek belőlük. Erre aztán bort (esetleg mustot) öntenek, összekeverik az aszútésztát a borral, ezt 2-3 napig áztatják, majd préselik. A kierjedt borokat több évig érlelik [1,4]. A pezsgők készítésekor a borhoz (musthoz) a szükséges szén-dioxid képződéséhez borban (mustban) feloldott cukrot adnak, majd speciális fajélesztő segítségével palackban vagy zárt tartályban az így készült töltőbort újraerjesztik. Az érlelés végén a termékhez ízesítő likőrt kevernek [1]. 2.4.2. A must kezelése A mustkezelés fogalmán a must (ill. cefre) erjesztésre való előkészítését, javításán összetételi hiányosságainak megszüntetését, tartósításán az erjedés megakadályozását értjük. A tartósított mustot édesítőanyagok előállítására használják. 9
2. Irodalmi áttekintés A must kezelésében nagyon fontos lépések a must tisztítása, kénezése és enzimes kezelése. A kénezés célja az oxidációs folyamatok és a káros mikróbák elleni védekezés, valamint a színkioldás fokozása (ép szőlők esetében egyre elterjedtebb magának a szőlőnek a kénezése). Az enzimes kezelést a szőlők nagy pektin tartalmának csökkentésére használják. Kedvezőtlen évjáratokban szükségessé válhat a must összetételének javítása. A bortörvény értelmében lehetőség van a cukortartalom növelésére, a savtartalom szabályozására és a színhibák javítására. Szükség lehet az utóprésmustok különleges kezelésére is [1,4]. 2.4.3. Az erjesztés A borkészítés legfontosabb szakasza az alkoholos erjesztés. A folyamatban az előkészített édes must (cefre) összetétele alapvetően megváltozik, savas ízű, csípős újborrá alakul. Az erjesztést a leggyakrabban saválló acéltartályokban végzik. Előnyösek a kettős köpennyel (hűtés, fűtés) készült tartályok, és a könnyen szellőztethető helységek. A borok erjedése történhet ún. spontán erjedéssel, amikor a helyi, természetes élesztőflóra végzi a folyamatot. A borászati technológia fejlődésével azonban egyre inkább teret hódított és ma már széles körben elterjedt a fajélesztők, starterkultúrák alkalmazása. Az erjedés mindkét esetben döntően a Saccharomyces cerevisiae anaerob cukorlebontó tevékenységének eredménye. Az erjedés során a must cukortartalma alkohollá és széndioxiddá alakul, miközben hő termelődik. Az erjedő must a felszabaduló nagy mennyiségű szén-dioxid miatt (1 hl 18 tömegszázaléknyi cukrot tartalmazó mustból kb. 45 hl szén-dioxid képződik) erős mozgásban van, felszíne erősen habzik. Ezért az erjesztőtartályokban 10-15 % erjedési űrt hagynak. Ha az erjesztést pincében végzik, gondoskodni kell a szén-dioxid elvezetéséről is. Az erjesztési technológia legfontosabb eleme az erjedési hőmérséklet szabályozása, mely a fehérboroknál a szőlőfajtától függően különböző lehet (16-23 o C). A vörösborok készítésénél az ajánlott erjedési hőmérsékelet 20-30 o C, a héjon erjesztés időtartama 1-4 hét. Az erjedés megindulásával a képződő szén-dioxid a cefre szilárd részeinek nagy részét a felszínre emeli és összetömöríti. Ez az ún. törkölykalap, melynek megbontásáról és hatékony visszamerítéséről gondoskodni kell. 10
2. Irodalmi áttekintés A minőségi vörösborok készítésére jellemző az alkoholos erjedést követő biológiai almasavbontás (malolaktikus fermentáció). Ennek során egyes tejsavbaktériumok (pl. Lactobacillus, Leuconostoc) a borok almasav tartalmát tejsavvá alakítják, megváltoztatva így a borok karakterét. Az almasavbontás spontán folyamatként, vagy starterkultúrás beoltással mehet végbe, de mindenképpen szükséges hozzá a megfelelő környezeti tényezők (tápanyagok, ph, hőmérséklet) biztosítása. A malolaktikus fermentációra a kénessav gátló hatással van. Ha a szőlőfeldolgozás során az alkalmazott kénezés meghaladta az 50 mg/l-t, a biológiai almasavbontás nem indul be [1]. 2.5. A bor kezelése A must kierjedése után keletkezett bor eleinte zavaros, illata, zamata fejletlen. Ahhoz, hogy jó élvezeti értékű bor váljon belőle, az újbort kezelni kell. A kezelési műveletek csoportosítása: a bor tisztítása, a bor harmonikus összetételének kialakítása, a bor érésének szabályozása, a bor stabilizálása. A bor tisztítása során spontán végbemenő folyamat a bor öntisztulása, mely a bor stabilizációjához is hozzájárul. Ekkor a nagyobb sűrűségű szuszpendált anyagok a gravitáció révén leülepednek (seprő), a bor többé-kevésbé megtisztul. A bort a leülepedő seprőtől fejtéssel választják el. A seprő könnyen bomlik, s ez kellemetlen szagú és ízű anyagok keletkezéséhez vezethet. A durvább zavarosságok szeparálással, a finomabbak derítéssel és szűréssel (membránszűréssel) távolíthatók el. A derítés során olyan anyagokat adnak a borhoz, amelyek flokkulációra és leülepedésre képesek, miközben magukkal ragadják a zavarosságot okozó szuszpendált vagy kolloid részecskéket. Az egyik leggyakrabban használt ásványi derítőszer a bentonit, mely vízzel duzzasztott állapotban negatív töltésű, s így megköti a pozitív töltésű molekulákat [1]. A bor harmonizálásának legtermészetesebb módja a házasítás, mikor két- vagy többféle bort (vagy mustot) kevernek össze minden más beavatkozás nélkül. A harmonikus összetétel kialakításához a bortörvény értelmében lehetőség van a sav-, alkohol- és 11
2. Irodalmi áttekintés cukortartalom szabályozására, valamint a szín- és ízjavításra (a színanyagok csökkentésére aktívszén-készítmények használatosak) [1,4]. A borok érésének szabályozásával a 2.5.1. fejezet foglalkozik részletesen. A borstabilizáció a palackozás térhódításával világviszonylatban a borászat kulcskérdésévé vált. Feladata az üledékanyagoktól és az esetleg később kicsapódó, potenciális üledékanyagoktól megszabadítani a bort. Más szóval a lényeg az, hogy a bor a fogyasztásáig tisztán, üledék- és zavarosságmentesen megőrizze minőségét [1]. 2.5.1. A bor érése A borok érésének szabályozásában fontos a tárolóedények feltöltése, mivel a bor felszíne fölött kialakuló légpárna nemkívánatos folyamatokat indít el. Az érési folyamatok szabályozásában kiemelt szerepe van a kénezésnek. A kénessavnak négy olyan alapvető tulajdonsága van, amely rendkívül előnyössé teszi borászati alkalmazását: antiszeptikus hatás (a káros mikroorganizmusok tevékenységének megakadályozása), antioxidáns-, íz- és zamatmegőrző- valamint színstabilizáló hatás. A bor érésében a legjelentősebbek az oxidációs-redukciós folyamatok. Ezek közben illat-, íz- és zamatanyagok is változnak. Aszerint, hogy az oxidációs vagy a redukciós hatásoknak mikor és milyen mértékben engedünk teret a bor érésében, megkülönböztetünk reduktív és oxidatív borkezelést. Közöttük azonban nem húzható merev határ [1]. A reduktív eljárás lényege, hogy az oxidáció kizárásával megőrizzék a szőlőben lévő primer illat-, íz- és zamatanyagokat és azokat átmentsék a borba. A reduktív borokat rozsdamentes acéltartályokban tárolják, hogy megakadályozzák az oxidációt. A tárolási idő rövid, a szüret után 3-6 hónap múlva már palackokba töltik a borokat. A reduktív típusú borok tehát világos színűek, zöld-fehérek, illatban-zamatban gazdagok, savasak, alacsony alkoholtartalmúak, fiatalos, üde jellegűek. Az oxidatív borokat fahordóban tárolják, mert a fa szövetein keresztül a bor folyamatosan levegőhöz tud jutni, ami az oxidációt segíti elő. Leggyakrabban tölgyfából készült hordókat használnak. A tölgy fáját nehezebb ugyan megmunkálni, de tartósabb, és kevesebb bort párologtat. A bor érlelése a fahordókban akár 1-3 évig is eltarthat. Szokták a két eljárást együtt is alkalmazni úgy, hogy az elsődleges illat-zamatanyagok kinyerése céljából a szőlő feldolgozása először reduktívan történik, majd a másodlagos buké kialakítása végett fahordóban érlelik a borokat. 12
2. Irodalmi áttekintés A modern borkultúra egyik elegáns borkészítési eljárása a barrique-olás. Az eljárás lényege a vadonatúj, többnyire kisméretű tölgyfahordó. Ezekben a frissen kiégetett, először vagy legfeljebb másodszor használt hordókban érlelik, sőt egyes fajtáknál ebben is erjesztik a bort. A friss tölgyfa csersavai az érlelés során kioldódnak a borba, annak aromáját gazdagítva. A barrique hordók válogatott faanyagból, speciális égetési eljárással készülnek. Mivel a friss tölgyfa különleges és jellegzetes aromája csak eleve karakteres borok zamatát képes gazdagítani, ezért a barrique-olás csak bizonyos rendkívül testes, zamatgazdag boroknál alkalmazható. A borászok nagy gonddal válogatják a legfinomabb illatú, friss ízű, egyéni karakterű borokat illetve szőlőket, melyek különleges aromájukat 6-24 hónapos érlelés során nyerik el [1-2]. 2.6. A bor tárolása és palackozása A bor tárolása nem egyszerű raktározási feladat. Alapkövetelmény, hogy a bor a tárolás körülményei miatt ne szenvedjen károsodást, ne romoljon a minősége. A borok fejlődését, érését a tárolás során két tényező határozza meg, ezek a tárolóhely (borpince) és a tárolóedények. Az ideális pincében a hőmérséklet 12 o C körül van, az évi hőmérsékletingadozás nem haladja meg ±2 o C-ot, jól szellőztethető, a levegő páratartalma 80-85 %. A tárolóedények lehetnek megfelelő módon előkészített fahordók és bortartályok. A borászati technológia végső célja túlnyomó többségében palackozott borok előállítása. Világszerte érvényesül az a tendencia, hogy a borok minősége és eredetisége a palackozással szavatolható [1]. 2.7. A bor élettani hatásai A bor jelentős energiaforrás. Egy liter 9-10 % alkoholtartalmú bor 2500-3000 kj energiát termel, ami a napi energiaszükséglet mintegy 1/4-ét teszi ki. A bor azonban nem mint energiaforrás szerepel az ember életében. Sokkal fontosabb az étkezéshez fogyasztott bor kedvező élettani hatása. A bor értékes biológiai aktivitású anyagokat tartalmaz. Az alkoholos italok közül a bor ph értéke áll legközelebb a fehérjék lebontását végző gyomornedv ph-jához. Étvágyfokozó hatása is jelentős. Gyomorsavhiány és étvágytalanság esetén a savas fehérborok és a fanyarkás vörösborok a 13
2. Irodalmi áttekintés felnőtt ember számára gyógyszernek tekinthetők. A fanyarkás vörösborok bélbántalmak esetén is hasznosak. A bor antiszeptikus hatása is ismert [7]. Tudományos vizsgálatok sokasága kereste és keresi ma is a magyarázatot arra a francia paradoxon elnevezésű jelenségre, miszerint néhány mediterrán országban, főként Franciaország egyes területein, a jelentős zsír- és telített zsírsavbevitel mellett is lényegesen alacsonyabb a szívbetegségek mértéke és aránya, mint más azonos fejlettségű országokban. Több lehetséges okozati tényező mellett a tipikus mediterrán étrend és ezen belül a rendszeresen elfogyasztott vörösbor adhat magyarázatot erre a jelenségre. Ezt az elgondolást igazolja, hogy a vörösborban 1800-3000 mg/dm 3 koncentrációban jelen lévő fenolos vegyültek in vivo és in vitro körülmények között antioxidáns hatásúak, gátolják a lipidperoxidációt, a lipoproteinek oxidációját és a trombocita-aggregációt. Az elmúlt évtized tudományos vizsgálati alapján egyértelműnek látszik, hogy a mérsékelt, férfiaknak napi 2-3, nőknek napi 1-2 egységnek (1 egység = 12 g alkohol) megfelelő vörösbor fogyasztása egészséges felnőtteken orvosilag és társadalmilag is elfogadható, és feltételezhetően kedvezően hat a szíveredetű keringési megbetegedések visszaszorításában [8]. Bármilyen hasznos is lehet az étkezés alkalmával elfogyasztott 1-2 pohár bor fiziológiás hatása, nem vitatható, hogy a bor nem tekinthető nélkülözhetetlen italnak. A bor elsődlegesen élvezeti cikk, a kellemes érzést kiváltó hatásáért fogyasztjuk leginkább. Ez a hatás többféle lehet (mámorító, doppingoló, élénkítő, vagy éppen nyugtató, feszültségcsökkentő, gátlásoldó). A borban levő alkohol felszívódva a vérárammal a szervezet minden részébe eljut. A fáradt emberi szervezetre 1-2 pohár bor frissítő, serkentő hatást gyakorolhat, ez azonban csak átmeneti jellegű. Az alkohol befolyásolja a nagy figyelmet igénylő teljesítőképességet is, csökkenti az izmok finom mechanikai tevékenységét. A kezdeti élénkítő hatás után már nemcsak a finomabb, hanem az általános mindennapi izomtevékenységben is zavarok támadnak (a járás ingadozóvá, a beszéd akadozóvá válik). A nagyobb mennyiségű alkohol tehát mérgező hatású. A bor négy arcát (táplálék, gyógyszer, élvezeti cikk, méreg) ismernie kell a fogyasztónak, és tudnia kell, hogy mennyi bort fogyaszthat úgy, hogy az valóban egészségére és ne ártalmára váljék [7]. 14
2. Irodalmi áttekintés 2.8. Szabályok, jogok, előírások a borral kapcsolatban Az Európai Unió (EU) 1999-ben megreformálta szőlészeti-borászati szabályozását. A jelenleg hatályos alapelveket az 1493/1999/EK rendelet tartalmazza. Ennek értelmében a minőségi borok különleges státuszt élveznek az EU borászati szabályozásában, rájuk ugyanis gyakorlatilag nem vonatkoznak a piacszabályozási intézkedések [9]. Az EU nem szól bele a nemzeti hagyományokkal rendelkező termékek szabályozásába, csupán ún. keresztszabályokkal igyekszik néhány minimális követelmény betartását és a versenyegyenlőséget biztosítani. Az EU a minősítésre és az ellenőrzésre alapelveket állapított meg. Az intézményi szervezetek fejlesztésére vonatkozóan konkrét előírásokat is megfogalmazott, de az ellenőrzés mindig a tagállamok feladata [2]. Magyarországon 1893-ban jelent meg a XIII. törvény-czikk a mesterséges borok készítésének és forgalomba hozatalának tilalmáról, mely a későbbi bortörvények alapját képezte. A szabályozás középpontjában ekkor még a hamisítás állt. Magyarország 1924-től tagja lett a Nemzetközi Szőlészeti és Borászati Hivatalnak (OIV). A mai minőségi előírásoknak már megfelel az európai uniós rendeletekkel is konform magyar bortörvény, a 2000. évi XCIX. törvény a szőlőtermesztésről és borgazdálkodásról szóló 1997. évi CXXI. törvény, valamint a hegyközségekről szóló 1994. évi CII. törvény módosításáról. Az Európai Unióhoz való csatlakozás feladatainak szerves részét képezi a Magyar Borkönyv, mely szabályozza a borok előállítására, forgalomba hozatalára, forgalmazására, felhasználására és vizsgálatára vonatkozó előírásokat, és ezzel egyidejűleg kiváltja a korábbi Magyar Szabványokat. A magyar borászat szakmai önszabályzó rendszerének alapjai a Hegyközségi szervezetek, melyek tagjai Hegyközségi Tanácsokat, országos szinten pedig a Hegyközségek Nemzeti Tanácsát hozták létre. A 3-szintes szervezet gyakorlatilag a teljes magyar árubortermelést képviseli. A minőségszabályozás bázisintézete a szőlő vonatkozásában az Országos Mezőgazdasági Minősítő Intézet (OMMI), a bor esetében pedig az Országos Borminősítő Intézet (OBI). Mindkét intézmény a minősítéstől az ellenőrzésig teljes körű jogosítványokkal rendelkezik. A származás- és eredetvédelem jogi és intézményi rendszerének kialakítása a Nemzeti Eredetvédelmi Tanács Bor Eredetvédelmi Bizottságának feladata [2]. 15