Исследование показало: низкие дозы маннопротеинов ускоряют яблочно-молочное брожение в Темпранильо

Исследование, опубликованное в четверг в OENO One, показало, что добавление отобранных экстрактов маннопротеинов к красному вину помогало ускорить яблочно-молочное брожение в винах из Темпранильо двух последовательных урожаев, а также изменяло часть фенольного профиля, связанного с цветом вина, не повышая летучую кислотность и не изменяя pH в неблагоприятную сторону.

Исследование провели Paloma Toraño, Albert Bordons, Nicolas Rozès и Cristina Reguant, используя вина из Темпранильо урожая 2022 и 2023 годов, произведенные на экспериментальной винодельне Mas dels Frares при Universitat Rovira i Virgili в Таррагоне, Испания. Команда изучала, как коммерческие экстракты маннопротеинов влияли на яблочно-молочное брожение, вызванное Oenococcus oeni PSU-1, молочнокислой бактерией, широко используемой в качестве эталонного штамма в винных исследованиях.

Яблочно-молочное брожение — ключевой этап после алкогольной ферментации во многих красных винах. На этой стадии бактерии превращают L-яблочную кислоту в L-молочную кислоту, что снижает резкую кислотность и помогает улучшить микробиологическую стабильность. Но процесс может идти медленно или вовсе останавливаться, потому что вино — сложная среда для бактерий: алкоголь, кислотность и другие стрессовые факторы ограничивают их активность. Авторы отметили, что именно неопределенность делает виноделов заинтересованными в инструментах, способных сделать процесс более надежным.

Исследователи протестировали три коммерческих продукта с маннопротеинами, полученные из клеточных стенок Saccharomyces cerevisiae. Эти экстракты различались по составу полисахаридов и белков, и команда отметила, что это важно, поскольку такие структурные различия могут влиять на то, как соединения взаимодействуют с вином и с микроорганизмами. Уже известно, что маннопротеины естественным образом присутствуют в вине в результате брожения и распада дрожжей, однако их количество и характеристики зависят от штамма дрожжей и практик винодельни.

Опыты проводились в реальном вине, а не только в синтетических средах. Это важный момент, поскольку значительная часть ранних работ в этой области выполнялась в более упрощенных лабораторных условиях. Вина из двух урожаев до начала яблочно-молочного брожения были химически схожи. В 2022 году вино имело pH 3,55, содержание алкоголя 13,2% и L-яблочной кислоты 1,62 г/л. В 2023 году вино имело pH 3,51, содержание алкоголя 13,8% и L-яблочной кислоты 1,61 г/л.

В урожае 2022 года команда добавляла маннопротеины в дозе 2 г/л. Вина, обработанные тремя экстрактами, завершили яблочно-молочное брожение за 14 дней, тогда как контрольному варианту без обработки потребовалось 17 дней. В статье сказано, что эта разница была статистически значимой. Авторы также отметили, что к 12-му дню обработанные вина уже завершили процесс, тогда как в контроле оставалось более 0,2 г/л L-яблочной кислоты.

В урожае 2023 года исследователи перешли к более низким дозам, ближе к практическому применению на винодельне, протестировав 0,25 г/л и 0,50 г/л. Согласно исследованию, эти более низкие добавки все равно сокращали брожение. В зависимости от экстракта и дозы обработанные вина завершали яблочно-молочное брожение примерно за 11–12 дней против 14 дней в контроле. В аннотации статьи 0,25 г/л была выделена как эффективная низкая доза для стимулирования процесса.

Исследование не показало, что добавление маннопротеинов заметно увеличивало популяцию O. oeni к концу брожения. Подсчет бактерий оставался на уровне около 10^6 КОЕ/мл во всех вариантах. Это говорит о том, что польза была не просто связана с большим конечным числом клеток. Авторы заявили, что улучшение кинетики брожения может быть связано с потреблением маннопротеинов O. oeni, то есть добавленные соединения могли служить полезным ресурсом во время метаболической активности бактерий.

Результаты по качеству вина были более неоднозначными, но все же примечательными. Исследователи не выявили негативного влияния на pH или летучую кислотность — два показателя, важные и для стабильности, и для сенсорного качества. Одновременно добавление маннопротеинов изменило фенольный состав. Общее содержание антоцианов снизилось, однако увеличились стабильные ацилированные антоцианы и витицины. Эти соединения связаны с более устойчивым цветом красных вин, что позволяет предположить: добавки могут перестраивать пигментную систему, а не просто сохранять все пигменты на одном уровне.

Это может иметь значение для виноделен, поскольку яблочно-молочное брожение — не только технологический этап, но и вопрос планирования и стабильности. Если низкодозная добавка может заставить процесс завершаться быстрее и более последовательно от урожая к урожаю, это способно помочь в планировании работ на винодельне, микробиологическом контроле и управлении цветом вина во время выдержки. Исследование не доказывает гарантированный коммерческий результат, но указывает на практический путь, который производители могут проверить в обычных условиях виноделия.

Авторы также подчеркнули, что вина, использованные в испытаниях, не были особенно жесткими для O. oeni. Их pH был выше 3,5, уровень алкоголя — умеренным для красного вина, а другие условия были относительно благоприятными. Поэтому выигрыш во времени брожения оказался скорее умеренным, чем драматичным. Тем не менее, команда заявила, что результаты важны, поскольку показывают: эффект можно ясно выявить в реальном вине и при дозах, более реалистичных для использования на винодельне.

Работа также дополняет более широкие усилия по пониманию того, почему одни продукты с маннопротеинами работают иначе, чем другие. В этом исследовании три экстракта имели разные профили белков и полисахаридов. Один отличался очень высоким содержанием полисахаридов и низким содержанием белка, тогда как другие содержали больше белка и различные фракции по молекулярной массе. В статье утверждается, что эти химические различия помогают объяснить различия в том, как экстракты влияют на бактериальный метаболизм и состав вина.

Авторы провели эксперименты в трех повторностях и использовали статистический анализ, включая ANOVA и тест Тьюки, при уровне значимости p