Dr. Paolo Antoniali egész életpályáját végigkísérték az élesztőgombák. A téma kimeríthetetlenségét ugyanakkor az is bizonyítja, hogy az élesztőgombák által több mint 20 éve meghatározott karrier után 2012 óta az Italiana Biotecnologie vezérigazgatójaként az agrár-élelmiszeripari és agrár-ipari alkalmazásokhoz kapcsolódó élesztőkkel és baktériumokkal kapcsolatos kutatási és fejlesztési projekteken dolgozik. Az Eger Wine Meetupon elhangzó előadása természetesen ezt a témát járja körül, összekapcsolva azt a klímaváltozás jelenségével.

 

A borágazatban a legtöbben csak a szőlőtermesztésre gondolnak a klímaváltozással kapcsolatban. Előadása a klímaváltozás negatív hatásainak mérséklésére használt specifikus élesztőkre fog fókuszálni. Hogyan befolyásolja az éghajlatváltozás a fermentációt, a pincei munkálatokat?

Az éghajlatváltozás elsődlegesen mérhető hatása a hőmérséklet folyamatos emelkedése. A nyári magas hőmérséklet a szőlőérés fázisaiban kedvez a spontán blastomyceticus mikroflóra kifejlődésének és túlélésének, melyben túlsúlyban vannak az ecetsavat és etil-acetátot nagy koncentrációban termelő apikulátusz élesztők, mint például a Kloechera apiculate, valamint a Candida spp és a Pichia spp törzsbe tartozó élesztők, melyek az ecetsav termelődéséért és a nemkívánatos flor velum kialakulásáért felelősek.

A hőmérséklet szintén befolyásolja a gyümölcs érését a fokozott  cukrosodással. A szőlő megnövekedett cukortartalma magasabb alkoholtartalmú borokat eredményez. A cukorstressz gátolhatja az élesztő növekedését (ozmotikus stressz), ami kellemetlen erjedési melléktermékek (ecetsav) fokozott képződéséhez vezet; továbbá a magas etanolkoncentráció mérgező lehet az élesztőkre, ami lassú és/vagy elakadt erjedés kockázatával jár.

A magas etanolszint a malolaktikus erjedés (MLF) korlátozó tényezője is. A baktérium sejtmembránjának integritását ronthatja a magas alkoholszint és a magas pH-érték, és ezt a két dolgot már meg is figyelték melegebb klímakörülmények között.

A szőlő érése során fellépő hőstressz fokozza a floémtranszportot, ami a K+ nagyobb mértékű felhalmozódását eredményezi. A K+ -ionok túlzott felhalmozódása a szerves savak túlzott semlegesítéséhez és a pH-érték emelkedéséhez vezet. A pH növekedésével a molekuláris SO2-frakció csökken, így csökkentve az antiszeptikus hatást.

A Brettanomyces bruxellensis nevű vadélesztő a hordós vagy tartályos érlelés során, sőt a palackozás után is ronthat a borminőségen, ha a pH magas. Magas pH esetén nagyobb mennyiségű kén-dioxidot (SO2) kell hozzáadni a borok stabilizálásához.

Hogyan tudják az Italiana Biotecnologie által kiválasztott élesztők ellensúlyozni az éghajlatváltozás hatásait?

A mikroorganizmusok döntő szerepet játszhatnak az éghajlatváltozás okozta termék-értékvesztés mérséklésében. Az Italiana Biotecnologie mikrobiológiai megoldásokat kínál a szőlőlében jelen lévő romlást okozó mikroorganizmusok biológiai ellenőrzésére. A biológiai védekezés alternatívát kínál az olyan kémiai tartósítószerekkel szemben, mint a SO2(pl. Metschnikowia pulcherrima: vasmegvonással a romlást okozó élesztőgombák biokontrolja).

Mikrobiális alapú megoldások a szerves savtartalom javítására és a szőlőlé pH-értékének csökkentésére: Egyes szerves savak elsősorban a bogyók állagához kapcsolódnak (borkősav, almasav és citromsav), míg mások (borostyánkősav, tejsav, almasav) főként az erjedési folyamatokhoz kapcsolódnak, beleértve az alkoholos és az almalaktikus erjedést is (pl. Saccharomyces uvarum, Metschnikowia pulcherrima, Lactiplantibacillus plantarum: a pH csökkentése és a borostyánkősav-, alma- és tejsavtartalom következetes növelése).

Mikrobiális alapú megoldások az etanoltartalom csökkentésére: Számos nem-Saccharomyces élesztőfaj alacsony hőmérsékleten erős erjesztési képességet mutat, ami magasabb glicerin- és alacsonyabb alkoholtartalmú borokat eredményez.

A borok etanolkoncentrációjának csökkentésére szolgáló alternatív módszer a szőlőlé ellenőrzött oxigénellátását jelenti az erjedés előtti fázisban vagy az erjedés során, hogy a nem-Saccharomyces élesztők, például a Metschnikowia pulcherrima, a Torulaspora delbrueckii és a Pichia kluyveri, elősegítsék a cukrok respirációs fogyasztását.

Ha egy borász az Ön tanácsát kéri, milyen szempontok alapján ajánl neki élesztőt?

Elsődleges a must összetétele (cukrok, szerves savak, pH, aminosavak, vitaminok, aromás prekurzorok); aztán jön a must kezelése és az erjedés irányításához szükséges borászati technológiák/berendezések rendelkezésre állása; végül pedig a késztermékkel kapcsolatos hedonista kívánalmak.

Egyes borászok a spontán erjesztést választják. Az éghajlatváltozásra való tekintettel, kockázatosabbá válik-e a módszerük, vagy ugyanolyan marad?

Az éghajlatváltozás az egész borágazatra terhet ró, függetlenül attól, hogy a termelők milyen erjesztési stratégiát választanak. Elkerülhetetlen, hogy stratégiákat keressünk az éghajlatváltozás hatásaihoz való alkalmazkodásra vagy azok mérséklésére. Egy állandóan változásban lévő környezeti felállásban, amelyet az ingatagság, a bizonytalanság, a komplexitás és a kiszámíthatatlanság jellemez, az intelligencia mércéje az alkalmazkodási és a szükségkövető változtatási képességben rejlik.

Ön a mikrobiológia és az ipari biokémia területén tanult és dolgozott. Miért választotta ezt a területet, és mit ajánlana az egyetemi hallgatóknak, hogyan válasszák ezt a szakirányt?

Az élesztőüzemben töltött évek alatt egyre nagyobb ismeretre tettem szert a mikrobiológia és az ipari biokémia terén. A legnagyobb lecke, amit feletteseimtől és tapasztaltabb kollégáimtól tanultam az volt, hogy mennyire fontos hogy megértsük, milyen szempontok alapján használjuk az élesztőt. Ha élesztőt állítunk elő, akkor azt egy adott célra gyártjuk: kenyér, sör, bor, szeszes italok, állati takarmány, táplálékkiegészítők vagy élesztőszármazékok. Az említett felhasználások többsége az alkoholos erjesztésről szól, és az élesztő metabolizmusának ez a sajátos formája, valamint az, hogy ez mennyire végigkísérte az emberiség történetét, ez nyűgözött le igazán.

Olaszországban az alkoholos erjesztés par excellence terméke a bor, és amint lehetőségem nyílt arra, hogy tapasztalatomat ezen a területen kamatoztassam, nem haboztam. Lelkesen vágtam az új kalandba.

Azt tanácsolom az ezt a szakirányt választó diákoknak, hogy kezdjék azzal, hogy hallgassanak a szenvedélyükre, a vágyra, amely kíváncsiságra és folyamatosan csodák és meglepetések után hajtja őket. Ez a terület pedig egy lenyűgöző és izgalmas szakma széles tárháza lesz számukra. Nincs két egyforma nap.