ALKOHOLNA FERMENTACIJA (VRENJE) VOĆNE KOMINE

ALKOHOLNA FERMENTACIJA (VRENJE) VOĆNE KOMINE

Vrenje komine, tj. alkoholna fermentacija predstavlja jednu od osnovnih faza u procesu proizvodnje voćnih rakija. Vrenjem komine, u stvari, počinje stvaranje alkohola. To je faza koja nastupa nakon muljanja voća. Tada kvasci (gljivice alkoholne fermentacije) koji su na pokožici voća mirovali, došavši u tečnost u kojoj je rastvoren šećer, počinju  intenzivno razmnožavanje, razlažući šećer na razne jedinjenja, a najviše na alkohol i CO₂. Ova dva jedinjenja su, u stvari, najvažniji i osnovni produkti rada kvasca. Istovremeno, alkohol je i osnovni sastojak voćnih rakija, odnosno svakog alkoholnog pića, dobijenog alkoholnom fermentacijom.  Pored ovih osnovnih produkata alkoholne fermentacije, stvara se, u znatno manjim količinama i čitav niz raznih drugih jedinjenja, kao što su glicerin, sirćetna kiselina i druge. Istovremeno, nastaje određena količina energije, koja se oslobađa u vidu toplote, a delimično je kvasci koriste za svoje životne potrebe.

Količina i međusobni odnos pojedinih jedinjenja, kao i količina stvorene energije dosta se razlikuju, što zavisi i od mnogobrojnih faktora koji utiču na tok fermentacije. Promene u komini koje izazivaju kvasci vizuelno se ogledaju u sledećem:
komina  se prvo jako zamuti, zatim se stvaraju lagani mehurići i pojavljuje se pena koja počinje da vri. Pri tom temperatura poraste za 10, 20 i više stepeni. Količina pene i intenzitet vrenja znatno zavise od temperature komine, kao i od drugih okolnosti, tj. kvaliteta (sastava) komine, veličine posude, vrste odnosno kulture kvasca, aeracije i  itd.
Međutim, poznato je da u komini prilikom muljanja voća  zajedno s kvascima dolazi i mnoštvo drugih nepoželjnih kvasaca i raznih štetnih mikroorganizama koji u komini u odgovarajućim okolnostima izazivaju nepoželjne procese, kao što su npr.:

• sirćetno-kiselo vrenje;
• jabučno-mlečno kiselo vrenje i biološko opadanje kiselina;
• jako burno vrenje;
• sumpor-vodonično vrenje.

Zavisno od uslova u kojima se nalaze i sami kvasci se različito ponašaju, stvarajući više ili manje alkohola, ugljen dioksida, glicerina, sirćetne kiseline i drugo.
Pored navedenog, pod uticajem nepoželjnih činilaca (nepoželjna temperatura, sastav komine, nepoželjni mikroorganizmi i dr.) može doći do prekida vrenja. Tako, na primer, komina od trulog voća teško prevre i lako prekida vrenje ako se ne preduzmu odgovarajuće mere (jače sumporisanje, taloženje komine ili pasterizacija uz upotrebu selekcionih kvasaca). Do prekida vrenja dolazi, takođe, i pri visokim temperaturama. Prekid vrenja će potencirati nepoželjan sastav komine, na primer visoka koncentracija šećera, nedovoljan sadržaj kiselina, visok sadržaj SO₂, CO₂ itd. Da li će se fermentacija odnosno vrenje komine odvijati pravilno ili će vrenje pod uticajem nepoželjnih mikroorganizama krenuti u neželjenom pravcu, zavisi od toga da li su u komini stvoreni uslovi koji pogoduju kvascu, koji su specifični za svaki konkretni slučaj.

Sve do 19. veka vrlo se malo znalo o procesu, odnosno o mehanizmu i uzroku alkoholnog vrenja. Pre više od stotrideset godina otkrilo se da su uzročnici alkoholnog vrenja mikroorganizmi nazvani kvascima. Kvasci su živi jednostanični mikroorganizmi, čija veličina iznosi od 0,004 do 0,014 mm. Pripadaju grupi gljiva. Stanice kvasaca su od polisaharidne opne koja sadržava belančevine, masti i enzime fermente. Za rast i množenje potrebni su im:- organske materije rastvorive u vodi (različite organske kiseline) - jedinjenja koja sadrže azot (različite aminokiseline i amonijeve soli) – jedinjenja bogata fosforom (različiti fosfati odnosno superfosfati) - mineralne materije i vitamini, a posebno vitamin B. Neke voćne komine siromašne su navedenim materijama, posebice vitaminom B1 (npr. komine od krušaka). Nedostatak hrane za kvasac može uzrokovati zastoje u procesu vrenja i u krajnjem slučaju prestanak  vrenja.

Nakon otkrića kvasaca spoznalo se ubrzo da i među kvascima postoje razlike. Daljnjim istraživanjima ustanovilo se da se iz samo jedne stanice kvasca može uzgojiti čista tj. selekcionisanja kultura. Uloga kvasaca u procesu vrenja je da pretvore sav šećer u komini u alkohol, što je moguće brže i potpunije (tj. pretvoriti šećer samo u etilni alkohol sa što manje sporednih produkata), kao i da pomažu pri stvaranju potrebnih aroma i ostalih materija koje daju dobar okus i miris. Kao i svi drugi mikroorganizmi i kvasci deluju u određenom temperaturnom području, a najpovoljnije temperaturno područje za alkoholno vrenje je 15 - 22 °C.