Ugrás a tartalomhoz

Borászati kémia

Kállay Miklós

Mezőgazda Kiadó

A bor aromaanyagai

A bor aromaanyagai

Az aromaanyagok borászati szempontú csoportosítását a 2.7. fejezetben tekintettük át. E helyt a mustból átkerülő és az erjedési (fermentatív) íz- és illatanyagokat tárgyaljuk.

A bor aromakomponensei kisebb-nagyobb mértékben tartalmazzák a szőlőben, illetve a mustban megtalálható vegyületeket, amelyeket kiegészít az erjedés során képződött aromahordozó vegyületek sora.

A külföldi szakirodalomból fordított cikkekben az aromaanyagok sokszor „aromás vegyületek” fordításban találhatók. Szerves kémiai szempontból azonban ezek korántsem mind „aromásak”, ezért helyesebb az aromaanyag, aromahordozó komponens vagy az íz- és illatanyag kifejezés használata.

A borban előforduló vegyületek majd mindegyike rendelkezik érzékszervi hatással. Ebben a fejezetben tehát ezeket ilyen szempontból értékeljük.

A borban előforduló íz-illatanyagok kémiai csoportosítása

  • Aldehidek és ketonok, acetálok,

  • észterek,

  • laktonok és más oxigéntartalmú heterociklusos vegyületek,

  • terpének és oxigénszármazékaik,

  • nitrogéntartalmú vegyületek,

  • kéntartalmú aromák,

  • polifenolok.

Aldehidek és ketonok

Az aldehidek karbonilvegyületek, amelyeket egymástól a funkciós csoportnak a molekulán belüli elhelyezkedése különböztet meg. A ketonok rokon vegyületek, ahol a karbonilcsoport egy közbenső szénatomon foglal helyet (C=O).

Aldehidek

A szőlőben kevés olyan aldehid fordul elő, amely a fajta szerinti boraroma képzésében fontos szerepet játszanának. Ez annak az eredménye, hogy az aldehidek alkohollá redukálódnak az erjedés folyamán. Amelyek pedig „átvészelik” az erjedést – a hexanalok és a hexenálok – részt vesznek a fűillat kialakításában, amely bizonyos szőlőfajták jellegzetessége (pl. Sauvignon blanc) vagy olyan boroké, amelyek éretlen szőlőkből készültek. A zúzás során képződnek, a szőlő lipidjeinek enzimes oxidációjával. A 2,4-hexadienál szintén ezen az úton képződik. A bor legtöbb aldehidje az erjedés vagy pedig a fahordós érlelés alatt képződik.

A legnagyobb mennyiségű, borban található aldehid az acetaldehid. A bor aldehid-tartalmának sokszor több mint 90%-át képezi. Az illatküszöb feletti mennyiségben általában kellemetlen szagú. Más oxidált termékkel reagálva részt vesz a sherry és más, oxidált jellegű italtípusok karakterének kialakításában.

Az acetaldehid az egyike az erjedés korai anyagcsere-termékeinek. Amikor az erjedés teljessé válik, az acetaldehid etanollá redukálódik. Így tehát az erjedés vége felé koncentrációja minimálisra csökken.

Az acetaldehid másik forrása a borban az orto-difenolok és az etil-alkohol autooxidációja. Az acetaldehid ritkán képződik érezhető mennyiségben, legfeljebb hogyha időlegesen fáradt, ún. levegős illatot eredményez a kénezés tökéletlensége. Az acetaldehid a kénessavval reakcióba lép vagy pedig felhasználódik a procianidinek polimerizációjában. Mindkét esetben a szabad aldehid általában az érzékelhető küszöb alatti mennyiségben marad vissza.

Vannak más aldehidek is, amelyek olykor érzékszervileg is érezhetők, mint a furfurál(furánaldehid) és az 5-hidroximetil-3-furánaldehid (furfurol), amely a cukor oxidációjakor keletkezik. Mivel a furfurál képződését a hő elősegíti, elsősorban olyan borokban fordul elő, amelyeket a feldolgozás, borkészítés során hőhatásnak tettek ki. Ezek adják a boroknak az ún. főtt ízt, illatot. A fenolaldehidek, mint a fahéjaldehid és a vanillin, tölgyfa hordóban ászkolt borokban képződhet nagyobb mennyiségben.

Ezek a vegyületek a fa ligninanyagának bomlástermékei. Más fenolaldehidek, mint pl. a benzaldehid, többféle módon szintetizálódhat. A keserű mandula illatáról azt mondják, hogy bizonyos borokra jellemző (Olasz rizling).

Ketonok

A szőlőben kevés keton található, amelyek általában „túlélik” az erjedést. Ilyenek a nor-izoprenoid ketonok, mint a damascenon, az α-ionon, és a β-ionon. A damascenon rózsára emlékeztető illata részt vesz több fontos szőlőfajta aromájában, így a Chardonnay-ban és az Olasz rizlingben. Az α- és β-ionon több szőlőfajta aromaanyagainak kialakításában vesz részt.

Az erjedés alatt jelentős mennyiségű keton képződik, de csak kevés olyan, amelynek a borban jelentős érzékszervi hatása van. Kivétel a diacetil, amely rendszerint csekély szerepet játszik a borokban, kivéve, ha a mennyisége olyan mértékű, hogy a vajra emlékeztető, nemkívánatos szagot eredményez. Ez általában már borbetegség, amelyet bizonyos tejsavbaktériumok tevékenysége okoz.

Az élesztők is szintetizálnak diacetilt, különösen magas erjedési hőmérséklet esetében. A diacetil illata változó, olykor édes, vagy vajra, vagy tejkaramellára emlékeztető. A sherrykben a diacetil nagy mennyiségben fordul elő az acetoinnal együtt. Az acetoinnak (3-hidroxi-2-butanon) cukorra emlékeztető cukrosvaj-szerű jellege van. A normál borokban, ahol csak kis koncentrációban fordul elő, kétséges, hogy van érzékszervi jelentősége.

Acetálok

Akkor képződnek, ha egy aldehid reagál két alkohol hidroxilcsoportjával, így a borérlelés során vagy a desztilláció alatt. Általában az acetáloknak zöldség jellegű illatuk van. Bár a borokban már több mint 20 féle acetált izoláltak, mennyiségük és illékonyságuk alapján azt lehet mondani, hogy a normál borokban igen csekély érzékszervi jelentőségük van. Szerepük van a sherry és hasonló típusú borok aromájában, ahol képződésükhöz a körülmények inkább kedvezőbbek.

Észterek

Az észterek egy szerves sav és egy alkoholos vagy fenolos hidroxilcsoport kondenzációjából képződnek. Igen ismert példa erre az etil-acetát képződése ecetsavból és etil-alkoholból.

A bor összes funkciós csoportját tekintve az észtercsoport az, amelyikkel leggyakrabban találkozunk. Mintegy 160 speciális észtert azonosítottak már. Miután az észterek csak alacsony koncentrációban (mg/l, μg/l) vannak jelen és kicsi az illékonyságuk, gyenge az illatuk, fontosságuk az illatképzésben valószínűleg elhanyagolható. Mindazonáltal a legismertebb észterek az érzékszervi küszöb fölött fordulnak elő. Mivel ezek gyümölcsillatra emlékeztetnek, fontosak fiatal borok aromájának kialakításában. Vörösborok illatában a jelentőségüket kevésbé tanulmányozták.

a) Az észterek kémiai viselkedése

Az észtereket egyenes láncú (alifás) és gyűrűs (fenolos) csoportot tartalmazó vegyületekként csoportosíthatjuk. A legtöbb fenolos észter alacsony érzékszervi küszöbbel rendelkezik. Gyenge illékonyságuk és alacsony koncentrációjuk miatt nem gyakorolnak jelentős befolyást a borillatra. A legfőbb kivétel a metil-antranilát, amely a direkttermő szőlőfajták ismert aromáját adja.

A borban a nagyobb észtercsoportot az alifás észterek alkotják. Ezeket felosztjuk monokarbonsav-észterekre, di- és trikarbonsav-észterekre, továbbá hidroxi- ésoxosav-észterekre, amelyek hidroxil-, illetve ketoncsoportot tartalmaznak az alkotó savon. E három csoportból csak az elsőt tartják aroma szempontból jelentősnek.

A monokarbonsav-észterek közül a legfontosabbak azok, amelyek etil-alkoholból és telített karbonsavból képződnek. Ilyen telített karbonsav a hexán-, (kapronsav), az oktán- (kaprilsav), a dekánsav (kaprinsav) és jelentősek azok az észterek, amelyek ecetsavból és magasabb rendű alkoholokból kondenzálódtak (pl. izoamil- és izobutil-alkoholból). Az alacsony molekulasúlyú észterek, amelyeket gyakran gyümölcsésztereknek neveznek, tiszta, jellegzetes gyümölcsillatot adnak. Az izoamil-acetát (3-metil-butil-acetát) pl. banán-, míg a benzil-acetát almaillatot mutat.

A szénhidrogénlánc növekedésével az illat a gyümölcsszerűből az inkább szappan jellegű felé tolódik el, és végül a 16–18 szénatomot tartalmazó zsírsavak esetében a zsírra emlékeztetővé válik.

Néhány észter (mint a hexil-acetát és az etil-oktanoát) jelenlétét a vörösborok minőségi faktorának tekintik.

A di- és trikarbonsav-észterek általában 1 mg/liter mennyiségben fordulnak elő, az etil-laktát, különösen a biológiai almasavbomlást követően, ennél több is lehet. Előfordulnak az almasav, a borkősav, a borostyánkősav és a tejsav észterei is. A hidroxi- és oxosavésztereknek alacsony az illékonyságuk, és ennek megfelelően csekély érzékszervi szerepük van. E csoport jellemző képviselői a tejsavészterek.

Az aminosavak etil- és metil-észterei mg/l nagyságrendben fordulnak elő, érzékszervi jelentőségük ismeretlen. Ezzel szemben a fenolészterek nagyobb koncentrációja, mint pl. a kaffeoil-tartarát, vagyis a kaftársav etilésztere, a Rajnai rizling borokban magyarázatul szolgálhat a borok enyhe, tipikusan kesernyés ízére.

b) Az észterek képződése

Az észterek egy része a szőlőben képződik, de mennyiségük és érzékszervi jelentőségük gyakran elhanyagolható. (Legfontosabb kivétel ez alól a metil-antranilát). A Botrytis cinerea által szintetizált etil-9-hidroxi-nonanoát valószínűleg részt vesz a botritiszes szőlők borainak a jellegzetes aromájában. Az élesztők által szintetizált legtöbb észter akkor keletkezik, amikor a sejtosztódás lényegében befejeződött. Az ezt követő szintézis és hidrolitikus bomlás nem enzimes úton folytatódik, hanem a bor kémiai összetétele és a tárolási körülmények által meghatározott feltételek alapján.

Az erjedés végén a gyümölcsészterek általában az egyensúlyi állandó által megengedettnél nagyobb koncentrációban vannak jelen. Ennek következtében sok acetátészter visszahidrolizál alkoholra és ecetsavra. A hidrolízist elősegíti a magasabb hőmérséklet és az alacsony pH. Olyan borok esetében, amelynek illata nagyrészt gyümölcsészterektől származik, az érlelés az aromajelleg csökkenésével, laposodásával jár. Ezzel szemben a kozmaalkohol-észterek általában megmaradnak, visszatartódnak az élesztősejten belül, ahelyett, hogy kikerülnének az erjedő mustba. Mivel koncentrációjuk a borban általában az egyensúlyi állandó által megengedett alatt van az erjedés végén, lassú kozmaalkohol-észterképződés megy végbe az érlelés alatt. Az észterek és a dikarbonsavak koncentrációja ugyancsak nő az érlelés során. A nem enzimatikus szintézis a sherryk esetében nagyobb mérvű, mint a normál boroknál.

Az erjedés folyamán számos tényező befolyásolja az észterképződést. Bizonyos esetekben függ a szőlő érettségétől is.

Egy másik fontos tényező az élesztőtörzsek különböző észterázaktivitása is. Az alacsony erjedési hőmérséklet (10 °C körül) elősegíti a gyümölcsészterek (izoamil-, izobutil- és hexil-acetát) képződését, míg a magasabb hőmérsékletek (15–20 °C -ig) a nagyobb molekulasúlyú észterek képződését segítik elő, mint az etil-oktanoát, etil-dekanoát és a feniletil-acetát. A magasabb hőmérsékletek a hidrolízisnek kedveznek, tehát az észterképződést gátolják.

Mind az alacsony kénessavszint, mind a musttisztítási módok kedveznek az észterek szintézisének és megtartásának. A szénsavas macerálás, valamint az oxigén távoltartása az erjedés során elősegíti az észterképződést.

Az észterek közül a legtöbbet az etil-acetátot vizsgálták. Egészséges borokban az etil-acetát mennyisége általában 50 és 100 mg/l között van. Alacsony koncentrációban (50 mg/l vagy ez alatt) kellemes és hozzájárul az általános komplex illathoz. Viszont 150 mg/l felett ez már savanyú, ecet jellegű, kellemetlen szagot ad.

A nemkívánatos etil-acetát-mennyiség általában mikrobiológiai fertőzöttségre utal. Az ecetsav-baktériumok nemcsak közvetlenül szintetizálnak etil-acetátot, hanem az ecetbaktériumok által képzett ecetsav reakcióba léphet (nem enzimes úton) az etil-alkohollal, és így képezhet etil-acetátot. Az etil-acetát sokkal azelőtt elronthatja egy bor illatát, mint ahogy az ecetsavként elérné azt az értéket, hogy a bor ihatatlanná váljon.

Laktonok és más, oxigéntartalmú heterociklusos vegyületek

A laktonok az észterek különleges alcsoportja, amelynek tagjai belső észtereződéssel jönnek létre a molekula karboxil- és hidroxilcsoportja között. Ennek a reakciónak a terméke egy gyűrű alakú észtermolekula képződése.

Akárcsak a többi észter, a laktonok is egyensúlyi állapotban vannak a reagáló anyagok koncentrációjával, amely ez esetben a hidroxi-karbonsav. A borban lévő legtöbb lakton négy szénatomot tartalmazó észtergyűrű (nagyobb a gamma-laktonok mennyisége, amely azt jelenti, hogy az észterezésben résztvevő hidroxilcsoport a gyűrű negyedik szénatomján foglal helyet).

A laktonok a szőlőből kerülnek a borba, vagy képződhetnek az erjedés, érlelés folyamán, és előfordulhat, hogy a fahordóból oldódnak ki. A szőlőből beoldódott laktonok általában nem vesznek részt különféle illatok képzésében. Ez alól kivétel a 2-vinil-2-metil-5-tetrahidrofuranon nevű lakton, amely a Rajnai rizling és a Muskotály szőlőfajták ismert aromája. Mivel a laktonképződést a hő elősegíti, a napsütötte szőlők mazsolaillata lehet, hogy laktonoktól származik. Ilyen lakton a 2-penténsav-, γ-lakton. A szotolon nevű vegyület, amely nem más, mint 4,5-dimetiltetrahidro-2,3-furándion, a botritiszes szőlőkre és borokra jellemző. Botritiszes borokban gyakran előfordul az érzékelhető küszöbérték (5 ppb), feletti mennyiségben. A szotolon alkothatja a sherryk egyik jellemző illatösszetevőjét.

A bor legtöbb laktonja az erjedés folyamán keletkezik. Ezek aminosavakból és szerves savakból származnak, nevezetesen glutaminsavból és borostyánkősavból. A szoleron nevű lakton, amely 4-acetil-4-hidroxivajsav-γ-lakton, továbbá a pantolakton, amely 2,4-dihidroxi-3,3-dimetilvajsav-γ-lakton, jól demonstrálják a fentieket.

Bár a szoleronnak szokták tulajdonítani az ún. palackérett illatot, nem képződik olyan mennyiségben, hogy kimutathatóan az érzékszervi küszöbérték fölött legyen, sem normál borokban, sem a sherrykben.

A laktonoknak egyik forrása a tölgyfa is. Ebből a csoportból – amelyeket tölgyfa-laktonoknak nevezünk – fontos a 3-metil-γ-oktalakton (más néven 3-metil-4hidroxioktánsav-γ-lakton). Ezeknek tölgyfára vagy kókuszdióra emlékeztető illatuk van. Némelyik γ-nonalaktonnak szintén tölgyfa jellege van, így ezek is részt vehetnek a tölgyfaillat kialakulásában.

A népszerű borirodalom szerint, a borokat hagyni kell „lélegezni”, hogy így javítsák a bor illatát, illetve zamatát. Mostanáig azonban semmilyen bizonyíték nem adódott, amely alátámasztaná ezt a feltételezést. Ha azonban ez igaz, akkor ebben az 5(3-metiltio-propionil)-dihidro-2(3H)-furanon nevű lakton játszhat szerepet. A vegyület tiolcsoportjának oxidációra való érzékenysége a vegyületet igen labilissá teszi, így a kellemetlen szag rövid időn belül eloxidálódik, eltűnik.

A többi oxigén-heterociklikus vegyület között a vitisspirán nevű spiro-étert érdemes megemlíteni. Ez különféle vegyületekből képződhet: a szabad vagy glükózhoz kötött 3-hidroxi-teaspiránból és a megaszigma-3,6,9-triolból.

A vitisspirán lassan képződik az érés alatt és mintegy 20–100 ppb koncentrációt ér el. Két izomerből áll. Mindkettő különböző illatú. A cisz-izomérnek krizantémra emlékeztető virág- vagy gyümölcsillata van, míg a transvitisspiránnak kámfor- vagy eukaliptuszillatot is tulajdonítanak. Mindazonáltal érzékszervi jelentőségük kétséges, mivel mérhető koncentrációjuk közel áll az érzékelhető küszöbértékhez.

Terpének és oxigénszármazékaik

A terpének az aromavegyületek fontos csoportját képezik. Jellemzik sok virág, gyümölcs, mag, levél, fa és gyökér illatát. Mint ilyenek, a terpének gyakran fontos szerepet játszanak gyógynövény ízesítésű borok (pl. a vermutok) vagy a gyümölcs ízesítésű borok illatában. Ezen kívül jellemzik sok szőlőfajta elsődleges aromáját is.

Kémiailag a terpéneket egy nagy csoportba soroljuk, jellemző szénvázuk miatt. Ez a váz 5 szénatomos, ún. izoprén (2-metil-1,3-butadién) struktúrából áll. A terpének általában 2, 3, 4, illetve 5 izoprénegységből állnak. Ezeket monoterpéneknek, szeszkviterpéneknek, diterpéneknek, illetve triterpéneknek nevezzük.

A terpének számos funkciós csoportot tartalmazhatnak. Sok fontos terpén tartalmazhidroxilcsoportot, ezek a terpénalkoholok. Más terpének ketonok. A terpén-oxidok olyan terpének, amelyek oxigént tartalmazó gyűrűs struktúrájuk mellett az alap izoprénstruktúrát tartalmazzák. Más szóval ezek gyűrűs éterkötést tartalmaznak (C-O-C kötés).

Eltérően a bor sok egyéb aroma-összetevőjétől, a terpének főképpen a szőlőből származnak. A szőlőben három formában vannak jelen. A legtöbb a szabad monoterpén-alkohol vagy oxid. Ezek illóanyagok, és részt vesznek a bor illatának kialakításában. A terpéneknek másik csoportja glikozid-komplexként, továbbá terpéndiolként, illetve triolként van jelen. A harmadik csoport nem aromahordozó.

Bár lényegében nem érzékenyek zúzásra, macerálásra vagy az erjedésre, a terpének koncentrációja jelentősen függ a fajtától. Így a monoterpén mennyiséget fel lehet használni arra, hogy meghatározzuk bizonyos borok fajtaeredetét. A földrajzi eredet nem befolyásolja jelentősen a monoterpének mennyiségét. A terpénalkoholok koncentrációja alapján legkönnyebben jellemezhető fajták a Muskotály és a Rizling fajtacsoportok. Más szőlőfajtákban is vannak terpének, de koncentrációjuk kevésbé függ a fajtától.

Jóllehet az egészséges szőlő terpénalkohol-tartalma általában stabil, a Botrytis cinerea által okozott fertőzés határozottan csökkenti koncentrációjukat.

Az érlelés során a borban található terpének típusa és aránya változik. Bizonyos növekedés tapasztalható a szabad terpénalkoholok koncentrációjában, a β-glükozid kötések felszakadása miatt. Az oxidáció vagy egyéb átalakulások miatt csökkenés is előfordulhat. Bár ez utóbbi sokkal lassabban megy végbe, mint a gyümölcsészterek esetében, jól észrevehető aromacsökkenés következhet be néhány év alatt.

Ez különösképpen jellemző a muskotályváltozatokra, amelyek illatának nagy részét a monoterpén-alkoholok alkotják. Sok monoterpén-alkohol helyébe terpén-oxidok lépnek, amelyek érzékszervi küszöbértéke mintegy tízszer nagyobb, mint a prekurzor vegyületeké. Ennek megfelelően a terpének fontossága a bor illatábanáltalában csökken a tárolás alatt. A különféle terpének egymást kiegészítő vagy szinergens viselkedése a várható érzékszervi hatásokat előre csak nehezen teszi kiszámíthatóvá. A terpének közötti átalakulások az illat minőségét is befolyásolják. A muskotály linalooltól származó, liliomra emlékeztető illata folyamatosan felcserélődik az α-terpineol dohos fenyőre emlékeztető illatával, mivel a linalool α-terpineollá alakul át.

Az érés folyamán más strukturális változások is hatnak a bor aromakarakterére. Némelyik terpén gyűrűs vegyületté alakul és laktont képez (pl. a 2-vinil-2-metil-5-tetrahidrofuranon linalool-oxidból).

Más terpének (pl. az α- és β-ionon, vagy a spiroéterek, mint a vitisspirán) átalakulhatnak ketonná.

A terpénalkoholoknak kevés hatása van a vörösborok illatára, ahol előfordulásuk minimális.

Bár a legtöbb terpénnek kellemes az illata, vannak kivételek is. Például a dugókon szaporodó Penicillium roquefortii pézsmaszagú szeszkviterpéneket produkál, a Streptomyces egyik fajtája pedig földszagú szeszkviterpéneket szintetizál a dugón vagy borászatban használt faedényeken. Ha ezek a vegyületek bekerülnek a borba, lényegesen romlik az illat.

A nem aromahordozó terpének közül a legfontosabb az oleánsav, amely tulajdonképpen triterpén. Ez a fő összetevője a szőlőbogyók viaszbevonatának, és ez a prekurzora az élesztő által az erjesztés során szintetizált szterinnek.

Nitrogéntartalmú aromák

A pirazinok, ezek a gyűrűs nitrogéntartalmú vegyületek, számottevően hatnak sok természetes és hevítéssel készült élelmiszer ízében. Fontos a szerepük több szőlőfajta különféle aromájában. A 2-metoxi-3-izobutil-pirazin nagy szerepet játszik a zöldpaprika illatában, és gyakran észrevehető a Sauvignon blanc és a Cabernet sauvignon borokban is.

A gyűrűs nitrogénvegyületek másik csoportja a piridinek. Mostanáig a szerepük kizárólag a kellemetlen „egéríz” képződésében volt észlelhető. Ez az „egéríz”, illetve szag a 2-acetil-tetrahidro-piridinekkel áll kapcsolatban.

Kénhidrogén és szerves kénvegyületek

A kénhidrogén és a kéntartalmú szerves vegyületek általában csak nyomokban fordulnak elő a kész borokban. Mindazonáltal jelenlétük igen fontos, mert érzékszervi küszöbértékük mindegyiknek egyaránt alacsony, gyakran mindössze néhány pg/l. A felismerhető küszöbértéken vagy e fölött a vegyületek olyan szagokat gerjesztenek, amelyek szinte egységesen a kellemetlentől az émelyítőig tartanak, ennélfogva fontos szempont, hogy elkerüljük érezhető mértékben való megjelenésüket.

Általában a kénhidrogén (H2S) a legegyszerűbb illó kéntartalmú metabolit, amely a borban található. Felismerhető a záptojásszagáról. A küszöbérték közelében a hidrogénszulfit részét képezi az újonnan kierjedt borok élesztőillatának. Ezt a vegyületet főképpen élesztők termelik, az elemi kén redukciójával, amely a szüreti időszakban megtalálható a szőlőn. Kisebb mennyiségben képződhet a kéntartalmú aminosavakból is, nevezetesen a cisztinből.

A borban található szerves kénvegyületek sokféle egyenes és gyűrűs molekulából állhatnak. Ezek létrejöhetnek a kéntartalmú aminosavak, peptidek és fehérjék metabolizmusa során. Az elpusztult és pusztulásban lévő élesztősejtek is részt vesznek autolízisükkel a szerves kénvegyületek kellemetlen szagának kialakításában. A fény is aktiválhatja a szerves kénvegyületek képződését. Ilyen eredete van az ún. „gout de la luminer”, kellemetlen szagnak, ami a pezsgőben fordulhat elő; szerves szulfidok okozzák.

A legegyszerűbb szerves kénvegyületek a merkaptánok. Ezek a vegyületek szénhidrogénláncokhoz kapcsolódó szulfidhidril-, vagyis SH-csoportokból állnak. Ennek a csoportnak a jelentős tagja az etil-tiol. Ez hagymára vagy gumira emlékeztető szagot áraszt a küszöbértéken. Magasabb koncentrációban fekáliaszaga van. Ezzel rokon vegyület a 2-merkaptoetanol, amely részt vesz az ún. „bakszag” kialakításában.

A tioéterek olyan szerves kénvegyületek, amelyeket egy vagy két kénatom jellemez, amelyek két szénatom közé kapcsolódnak. A dimetil-szulfid felépítése pl. CH3-S-CH3. A küszöbérték felett a dimetil-szulfidnak rákra emlékeztető szaga van, kis mennyiségben pedig spárgára, aszparáguszra, gabonára és melaszra emlékeztet. A borban olykor találhatók más tioéterek is, mint pl. a dimetil- és a dietil-diszulfid. Jellegzetes kéntartalmú aromaanyagot tartalmaz a Sauvignon blanc, nevezetesen a 4-merkapto-4-metilpentán-2-on nevű szekunder aromát, amely a metil-pirazinnal együtt adja a bor karakteres ízét, illatát (69. ábra).

69. ábra - A Sauvignon blanc aromaanyagai

kepek/69-abra.png


A tiofének gyűrűs szerkezetű vegyületek, amelyekben éterszerű kénkötések vannak. Példa erre a 2-metil-tiofén-3-ol. Ennek gyenge hagymaszaga van.

A tiazolok szintén ciklikus vegyületcsoportot alkotnak. Ezekben kén és nitrogén van a gyűrűben. A gyógyszerként használt és földimogyoróra emlékeztető illatú 5-2(hidroxietil)4-metiltiazol már előfordult a borban és a szőlőpárlatokban. Arról nincs tudomásunk, hogy ez a vegyület előfordul-e olyan mennyiségben, ami elegendő arra, hogy közvetlenül befolyásolja a bor illatát.

A tioészterek a karboxilcsoportot tartalmazó kénvegyületek és alkohol közötti reakció termékei. Ezek közül a legfontosabb a 3-etil-merkaptopropionát nevezetű tioészter, némely Vitis labrusca-változat borában az ún. „rókaízt” adja.

Polifenolok az aromaképzésben

a) Íz és zamat

A flavonoid-fenoloknak jelentős hatásuk van a vörösborok ízére, zamatára, mivel ezek alkotják e vegyületek nagyobb csoportját. Ezzel szemben a nem flavonoidok alkotják a fehérborokban a nagyobbik fenolos csoportot.

Az antocianinok, amelyeket a vörösborok bőségesen tartalmaznak, kevéssé befolyásolják a bor ízét. Mindazonáltal az antocianinok tanninokkal való polimerizációja a borokban a tanninok megtartásának elengedhetetlen feltételei. A fehérborokban nincsenek antocianinok, ez magyarázza a fehérborok kevésbé húzós ízét olyan fehérborok esetében is, amelyek hosszabb ideig érintkezésben voltak a szőlőhéjjal vagy éppenséggel a szőlőhéjjal együtt erjedtek.

A flavonoidok kissé kesernyések, de a vörösborok más fenoltípusú vegyületeikhez képest aránylag csekély a mennyiségük, valószínűleg ezért ez csak a fehérborban érezhető (pl. a naringin nevű keserű flavanon-glikozid a Rizlingben és Rizlingszilvániban).

A legjobban érezhető ízű anyagok a vörösborokban a katechinek és polimerjeik, a procianidinek, továbbá a kondenzált tanninok. Amennyiben jóval az érezhető küszöbérték feletti koncentrációban vannak jelen, ezek alkotják a keserű és húzós ízérzetet. A kisebb molekulájú katechinek és procianidinek inkább keserűek, mint húzósak. A közepes molekulaszámú tanninok keserűek és húzósak is. A nagy molekulaszámú kondenzált tanninoknak csekély befolyása van az ízre, mivel túl nagyok ahhoz, hogy reakcióba lépjenek az ízérző receptorokkal, vagy hogy kicsapjanak fehérjéket.

Fehérborok flavonoidtartalma általában flaván-3-ol-okból (katechinekből) és flaván-3,4-diol-okból (leukoantocianinokból) áll. Ezek a bor testességét növelve minőséget befolyásoló tényezők. A flavonoidoknak azonban szerepe van a barnulásban és a keserű ízérzet kialakulásában (kb. 40 mg/l), jelenlétük ezért csak korlátozott mértékben kívánatos.

A fahordókból kivont hidrolizálható tanninok jelentős szerepet játszhatnak a bor keserű és húzós ízének kialakulásában. Ez a csoport inkább összehúzó ízű, mint a kondenzált, nem hidrolizálható tanninoké. Jelentőségük általában fehérborokban nagyobb, amelyekben az ízanyagok koncentrációja alacsonyabb és általában nincs bennük jelentős mennyiségű flavonoid-fenol. A tölgyfa hordókból kivont fahéjaldehid és benzaldehid-származékok hozzájárulnak a fehérborok nem flavonoidoktól származó keserű ízéhez.

A szőlőlében található hidroxi-fahéjsav-származékok rendszerint észterkötéssel reagálnak a borkősavval. Gyakran olyan mennyiségben jelennek meg a fehérborokban, hogy hozzájárulnak a keserű íz kialakulásához.

A legtöbb fenolsav, mint pl. a kaftársav, a borban olyan csekély mennyiségben van jelen, hogy nem, vagy csak nyomokban mutatható ki. Ennek ellenére a fenolsavak vegyületei alacsonyabb érzékszervi küszöbbel rendelkeznek, mint az önálló fenolsavak. Ez a tulajdonság erősödik a bor alkoholtartalmának növekedésével.

A tirozol kb. 25 mg/l kritikus mennyiségben hozzájárul a fehérbor keserű ízérzetének kialakulásához. Még fontosabb ez a tény a pezsgők esetében, ahol koncentrációja a második erjedés során növekszik.

Néhány fenollal rokon vegyület hozzájárul bizonyos szőlőfajták esetében borsíz kialakulásához. A 2-fenil-etanol és a metil-antranilát lehet ilyen hatású. Más fenolszármazékok szúrós ízt adnak, illetőleg adnak hozzá néhány szőlőfajta fajtaaromájához. A közvetlen hatáson kívül, amely a keserűségre és a húzósságra vonatkozik, a fenoloknak komplex hatásuk is van az édesség és savasság érzetére. Befolyásolják a testesség és a kiegyenlítettség, azaz a harmónia érzését.

b) Illat

Kevés az az illó fenol vagy fenolszármazék, amely a szőlőből származik. Egyik kivétel az aceto-vanillin, amelynek enyhe, vaníliára emlékeztető illata van. A legfontosabb azonban a metil-antranilát. Ez a fenolszármazék-észter fontos összetevője néhány Vitis labrusca szőlőfajta jellemző aromájának. A 2-fenil-etanolrózsára emlékeztető illata gyakran a Vitis rotundifolia fajtajellege. Ezen kívül néhány illó fenolszármazék, mint a 2-fenil-etanol, a vanillin és a cingeron fordulnak elő nem illó konjugált formában több Vitis vinifera szőlőfajtában. Enzimatikus úton vagy savas hidrolízissel való felszabadulás során számottevően nőhet az említett vegyületek érzékszervileg érezhető illata.

A szőlő hidroxi-fahéjsav-észterei az erjedés során illó fenolokká alakulnak át. Ebben a tekintetben különösen fontos a gyakorlatban a kumarinsav- és a ferulasav-észterek szerepe. A tölgyfa hordóban való erjesztés és tárolás további fenolsav-forrást jelent. A hidroxi-fahéjsavak átalakulása illó fenolokká olyan enzimek hatására jön létre, amelyek vagy az élesztőből, vagy tejsabaktériumokból származnak. A képződött származékok (mint a 4-etil-guajakol vagy a 4-vinil-guajakol) füstre, vaníliára és szegfűszegre emlékeztető illatkomponenseket adnak a bornak. Előfordulhat köztük az eugenol, egy másik szegfűszegillatú guajakol-származék is.

A szokásos mennyiségben az eugenol csak arra elegendő, hogy általános fűszeres jelleget adjon a bornak. Képződik ezen kívül guajakol is, de mennyisége nem elég ahhoz, hogy közvetlenül befolyásolja a bor illatát. Nagyobb mennyiségben akkor fordul elő, ha valamilyen hibás, szennyezett dugóból származó, kellemetlen szag alkotórészét képezi. A guajakolnak édeskés, füstre emlékeztető illata van.

Bizonyos tejsavbaktériumok fenolokat képeznek nem fenolos vegyületekből. Ennek egyik példája a katechin szintézise sikiminsavból vagy kinasavból.

A 2-fenil-etanolon kívül a másik fontos fenolalkohol a borban a tirozol. Ennek az élesztő által tirozinból szintetizált fenolnak enyhe méhviaszra vagy mézre emlékeztető illata van. Elképzelhető, hogy ez játszik szerepet bizonyos borok méz-aromájában, mint ahogyan a botritiszes borok esetében az gyakran előfordul.

Már említettük a fahordókat, mint bizonyos illó és nem illó fenolsavak fontos eredőjét. Ezen kívül a tölgyfaaldehideknek is fő forrása (pl. a benzaldehid- és fahéjaldehid-származékok). Legismertebb ezek közül a benzaldehid, amely mandulaillatú. A benzaldehid jelentős mennyiségben fordul elő pl. a sherrykben, így részt vesz annak aromakialakításában. Előfordulhat a „normál” borban is a benzil-alkohol oxidációjából, amely oxidáció főleg a botritiszes szőlőkből származó enzimek vagy némely élesztő hatására játszódik le.

További fontos fenol-aldehidek a vanillin és a sziringaldehid. Ezeknek vaníliaillatuk van. Ezek a vegyületek a fa ligninjeinek lebomlási termékei. Az illó fenolos aldehidek további forrása lehet a must vagy a bor hevítése. A fruktóz pl. gyorsan átalakul 5-hidroximetil-2-furánaldehiddé (furfurol) a melegítés során. Ez az átalakulás nagyon lassan is lejátszódhat az ászkolás vagy hosszabb idejű tárolás során. Az 5-hidroximetil-2-furánaldehid, amit oximetil-furfurolnak nevez általában az irodalom, a kamillára emlékeztető illatú. Furfurol képződik a lepárlás során, továbbá a tölgyfából készült dongákból is, amikor is melegítik azokat a hordók összeállítása során.

Jellegzetes ízhibát okozó vegyületek

Mint minden minőségorientált terméknél, a bornál is alapkövetelmény a hibátlanság. A borhibák csökkentik a borok érzékszervi (íz-, illat-) értékét, minőségét. Sok esetben a borhiba összetett, ami mind a diagnózist, mind a megszüntetését megnehezíti.

A nemkívánatos aromaanyagokat (az angol irodalom „off-flavor”-ként említi) eredetük szerint a következőképpen lehet csoportosítani.

a) A szőlőfajtákból eredő aromahibák, pl.

  • „szamócaíz”,

  • „ribizliíz”,

  • „rókaíz”,

  • „burgonya-, zöldpaprikaíz”,

    • „orvosságíz”.

b) Erjedésből és további mikrobiológiai folyamatokból eredő ízhibák, pl.

  • ecetíz,

  • savanyúkáposzta-íz,

  • „Böckser”,

  • „egéríz”,

  • orvosságíz,

  • lóistállóíz.

c) Tárolás során, hordós érleléssel vagy szennyeződéssel a borba kerülő, nemkívánatos aromaanyagok, pl.

  • dugóíz,

  • keroziníz,

  • penészíz,

  • korai vagy nem tipikus öregedési íz.

Az alábbiakban néhány ilyen hibát okozó vegyületet ismertetünk.

Ecetíz

Olyan ízhiba, amelyet mikrobiológiai folyamatok okoznak, azaz borbetegség, de a leggyakoribb és legveszélyesebb borbetegség. Az illatban és ízben megjelenő „hibát” az ecetsav megemelkedett mennyisége okozza. Ecetsav már mustokban is jelen lehet nemkívánatos mennyiségben ecetsav-baktériumok működése kapcsán. Sokkal gyakoribb azonban az erjedés alatt és a kész borban. A bor illósav-tartalmának mérése adja meg számszerűen. Az illósav, különösen azokban a borokban, ahol az ecetíz már érezhető, túlnyomórészt ecetsavból áll (propionsav, kapronsav néhány mg/l koncentrációban).

Gyakran olyan borokat is „illósként” értékelnek, ahol az ecetsavtartalom még a törvényes határ alatt van, ui. az „illóíz” kialakulásáért nem egyedül az ecetsav felelős, hanem az etil-acetátnak is nagy szerepe van ennek az íznek a kialakulásában. Ha a borban az illósav 0,8 g/l körüli, több mint 90 mg/l etil-acetát van jelen, már erős „illóíz” jelentkezik.

Ha az illósav-tartalom ennél is kisebb, de az etil-acetát több mint 200 mg/l, érezhető ecetíz tapasztalható. Ebben az esetben, a kialakuló ízhibát gyakran észteríznek is szokták nevezni. Az illósav a borból nem távolítható el, ezért az egyik legveszélyesebb borbetegség. Az ilyen borok csak ecetté dolgozhatók fel a továbbiakban. Nézzük meg az ecetsav-képződés mechanizmusát (35. képlet):

35. képlet

A folyamat ecetsav-baktérium enzimjeinek és oxigén jelenlétében játszódik le.

Mivel az aldehid-dehidrogenáz enzim nem specifikus, kis mennyiségben jelenlévő hosszabb szénatomláncú aldehidek is oxidálódnak savakká, ezek mennyisége azonban nem jelentős. Etanol mellett kis mennyiségben a glicerin is dihidroxi-acetonná alakul. Pozitív korreláció van az ecetsav és etil-acetát képződés között: az észter ecetsav-baktériumok jelenlétében etanol- és ecetsavból képződik, oxigén nem szükséges a képződéshez.

A szőlőfajtából származó ízhibák

Szamócaíz. Néhány szőlőfajtából, főleg gombarezisztens interspecifikus fajtákból készült borokban észlelhető ez az íz, amelyet a furaneol nevű vegyület okoz. Az érzékszervi küszöbkoncentráció 100–150 μg/l (36. képlet).

36. képlet

Az utóbbi években Vitis vinifera szőlőkben (Rizling, Rizlingszilváni) is azonosították, de nem érzékelhető mennyiségben.

Burgonyacsíra-, zöldpaprikaíz. Fűízként is szokták értékelni. Ezt az ízcsoportot kiváltó vegyületek a 2-alkil-3-metoxipirazinok. Ízküszöbérték: 2 μg/l 2-propil-3-metoxi-pirazin (borokban: 0,6-38 μg/l).

A Cabernet sauvignon, Sauvignon blanc fajtára jellemző vegyületek. Hidegebb régiókból származó borokban magyobb mennyiségben lehet jelen (37. képlet).

37. képlet

Orvosságíz. Néhány szőlőfajtánál tapasztalták ezt a nemkívánatos ízt. Kiderült, hogy illékony fenolvegyületet azonosíthatók a borokban, így pl. (38. képlet):

38. képlet

Ha a vinilfenol-tartartalom >700 μg/l, akkor már nagyon kifejezetten érezhető az orvosságíz. A 4-etil-guajakol nagyobb koncentrációban „lóistállóízt”, -szagot okoz a borokban. Ezen illékony fenolvegyületek jól korrelálnak a megfelelő és fajtajellegtől függő fenolkarbonsavakkal (ferulasav, p-kumársav). A p-kumársav lehetséges átalakulásait az alábbiak mutatják (39. képlet).

39. képlet

Egéríz. Kialakulása, háttere ma sem teljesen tisztázott. Olyan borokban keletkezik, amelyek nem kaptak megfelelő kénezést, savtartalmuk alacsony, pH-juk magas. Az egéríz kellemetlen, hosszú ideig tartó utóíz, amely egérvizeletre emlékeztető. A létrejöttében bizonyos mikroorganizmusok, baktériumok, így pl. heterofermentatív tejsavbaktériumok játszanak szerepet lizin és etanol jelenlétében, de okozhatják a Brettanomyces élesztők is.

Az azonosított vegyületek tetrahidropiridinek (40. képlet).

40. képlet

Érzékszervi küszöbérték: 1,6∙10-9 g/l (1,6 ppt).

Bökser („bakszag”). Kialakulását különböző kéntartalmú vegyületek okozzák, amelyek megjelenése mikrobiológiai és kémiai okokra vezethető vissza.

A mustban jelenlevő szulfátok az erjedés reduktív körülményei között szulfittá, majd kénhidrogénné redukálódnak:

SO42- → SO32- → S → S2-

A kismennyiségű kénhidrogén (H2S) -képződés minden erjedés velejárója, nagyobb mennyiségben azonban „Böckser”-illat- és ízérzetet kelt. A kénhidrogén további reakciókban lép erjedési termékekkel, amelyek szintén nagyon alacsony ízküszöbű vegyületeket hoznak létre.

A „Böckser” létrejöttében mind az erjesztő élesztőtörzs, mind az erjesztendő közeg szerepet játszik, valamint a magasabb erjesztési hőmérséklet is.

Fontos faktorok:

  • nagyobb mennyiségű mustüledék – kéntartalmú aminosavak,

  • must alacsony nirogéntartalma – kéntartalmú aminosavak,

  • a cefre vagy must kénezése.

A „Böckser” kémiai okai:

  • a lisztharmat elleni elemi kénnel való védekezés (centrifugált mustokban nem képződik H2S)

H2S + CH3CHO

CH3CH2SH

kénhidrogén acetaldehid

 

etil-merkaptán (fokhagymaillatú).

  • kéntartalmú növényvédő szerek (pl. Orthen) bomlásából:

CH3-S-CH3

(ízküszöbérték: <10 μg/l)

dimetil-szulfid

 

CH3SH

(ízküszöbérték: < 2 μg/l)

metil-merkaptán

 

A palackozás után is megmarad, megjelenhet késleltetetten is.

A tárolás során vagy szennyezésként a borba kerülő ízhibák

Kerozin- (petróleum-)íz. A karotinoid bomlásából származik (41. képlet):

41. képlet

A Rizling típusú borok tárolása során mint érlelési aroma jelenik meg, de különösen déli országokban, ahol a fény és hő hatására magasabb karotinoid-tartalmak alakulnak ki, kellemetlenül erősen jelentkezik a keroziníz.

Dugóíz, penészíz. A parafa dugóval lezárt palackos borok 2–5%-ában dugóíz érezhető. A dugóíz problémája nagyon összetett, mert többféle vegyület létrehozhatja ezt a kellemetlen jelenséget. Mai tudásunk szerint a dugók mikrobiális fertőzöttsége és szabad klór jelenléte együttesen okozza megjelenését.

A dugók fehérítésére hipoklorit-oldatot használnak, amelyből klór szabadul fel, amely a fenol vagy anizol klórozásához vezethet. Fehérborokban a TCA (triklor-anizol) érzékszervi küszöbértéke: 0,01–0,05 μg/l.

A dugóíz-vizsgálatok szerint bizonyos szeszkviterpének is kiválthatják, amelyek Penicillium roquefortii hatására képződnek a parafán.

A dohos vagy penészízű borokban is valószínűleg hasonló jellegű vegyületek tri-, tetra- és pentaklór-anizolok jönnek létre, amelyek igen kis koncentrációban (0,005 μg/l) létrehozzák már a borban ezt az ízhibát.

A korai öregedési íz. Néhány év óta jelentkezik borokban egy kellemetlen, naftalinra, „ázott kabátra” emlékeztető illat és íz, amelyet összefoglalóan nem tipikus vagy korai öregedési ízként szoktak megjelölni. Kiváltó vegyülete a 2-amino-acetofenon, amely szerkezetében, de illatában is a metil-antranilátra emlékeztet, ami a „Foxton” hibridíz hordozója. A korai öregedést kiváltó vegyület ízküszöbérték 0,7–1,0 μg/l.

Jelenleg is folyó kutatások során megállapították, hogy a 2-amino-acetofenon nagyobb mennyiségéért bizonyos stresszreakciók felelősek, így a szárazság, a kevesebb tápanyag (főleg nitrogén), valamint a szőlő nagyobb terhelése. Az előzők közül úgy tűnik, hogy a szárazságstressz játssza a legdöntőbb szerepet (42. képlet). Mivel az erjedés során indolecetsavon keresztül képződik (oxidáció), kialakulása még újbor-korban aszkorbinsav-SO2 adagolással meggátolható.

42. képlet