Co w winie siedzi

WINO PIERWSZE: Grüner Veltliner Weinviertel, Austria

MACIEJ GAWLIK: Świetny kolor ma, głęboki. Proszę zobaczyć, jakie ma łzy.

MICHAŁ KUŹMIŃSKI: A te łzy to co?

Lepkość.

Ciekawe, jak różni się precyzyjny język chemika od metaforycznego języka enologa.

Ale to akurat nie metafora. Łzy na ściankach kieliszka świadczą o zawartości w winie substancji nadających lepkość, np. glicerolu, który jest rodzajem alkoholu.

W ustach rześkie.

Bardzo sympatyczne, cytrusowate.

Skąd się bierze wrażenie lekkości i ciężkości w winach białych i czerwonych?

Odpowiada za to zróżnicowana zawartość działających na zmysły związków organicznych, w tym m.in. polifenoli... Mam wyjaśnić, czym są polifenole?

Bardzo proszę.

Mówimy o związkach, które zawierają tzw. ugrupowania aromatyczne – co akurat jest chemiczną nazwą systematyczną, nie zawsze przekładającą się na doznania zapachowe. Charakterystyczne jest to, że ugrupowania te zbudowane są z sześcioczłonowych pierścieni atomów węgla z dołączoną grupą charakterystyczną dla alkoholi. Najprostszym takim związkiem jest fenol: to pierścień z przyłączoną do niego jedną grupą wodorotlenową, czyli -OH. Polifenole są zaś zbudowane z co najmniej jednego pierścienia aromatycznego, ale z przyłączonymi kilkoma grupami -OH. Jedne mają strukturę dość prostą, inne – tzw. flawonoidy – są złożone, np. z kilku różnych pierścieni.

Spośród polifenoli w winie znajdziemy tzw. antocyjany oraz taniny. Antocyjany składają się z flawonoidu i przyłączonej do niego cząsteczki cukru. Są naturalnymi barwnikami. Taniny to z kolei bardzo złożone cząsteczki – rozrośnięte kompleksy wielu flawonoidów. Ich zawartość w winie czerwonym decyduje o jego ciężkości i złożoności, czyli strukturze.

Z kolei wina białe nie zawierają barwników, czyli antocyjanów, a innych polifenoli jest w nich ok. 10 razy mniej niż w winach czerwonych. Zawierają natomiast kwasy fenolowe: związki zbudowane z pojedynczego pierścienia, kilku grup -OH oraz tzw. grupy karboksylowej: -COOH. Dają one wrażenie mniejszej złożoności. I to się intuicyjnie sprawdza: polifenole to cząsteczki duże i ciężkie, zaś kwasy fenolowe to cząsteczki dużo mniejsze i mniej dominujące w odbiorze.

Jak z pozornie nieskomplikowanego, gdy chodzi o smak, grona powstaje tak olbrzymia paleta aromatów?

Część związków, które za nie odpowiadają, jest obecna w gronach – różne w różnych szczepach. Część powstaje w procesie winifikacji, czyli wyrobu wina. Efekt jest wypadkową jednego i drugiego.

Do czego roślinie służą polifenole?

Zadaniem części z nich, np. tanin, jest odstraszanie nieproszonych gości, takich jak pasożyty, ale też zwabianie pożytecznych dla rośliny owadów. Dla nas ich obecność jest źródłem doznań zmysłowych, ale przecież nie po to roślina je produkuje, żeby nam sprawiać przyjemność.

Choć niewątpliwie oddziałują na nas wabiąco. A po co w owocu barwnik?

Antocyjany zawarte są w skórce czerwonych gron – dlatego przy wyrobie win czerwonych moszcz musi się macerować ze skórkami, żeby związki te do niego przeszły. Inaczej z czerwonych gron wyjdzie białe wino. Zaś antocyjany chronią zawartość owocu przed nadmiernym naświetleniem.

Jak przyciemniane szyby?

Dokładnie tak. Przekonanie, że im więcej słońca dostanie winogrono, tym lepiej, nie do końca jest prawdziwe. Każdy szczep ma swoje optimum. Ale barwnik nie tylko przysłania wnętrze. Promieniowanie UV tworzy tzw. wolne rodniki, czyli cząsteczki, które powodują utlenianie, a ono niszczy np. błony komórkowe czy DNA. Antocyjany oraz inne polifenole mają właściwości przeciwutleniające, więc grono produkuje je, żeby się chronić. Badania pokazały, że im mocniej naświetla się winorośl, tym więcej antocyjanów ona produkuje.

Skąd się w winie biorą aromaty, których nie ma w gronie?

Po pierwsze: podczas winifikacji pojawia się alkohol, który jest znakomitym rozpuszczalnikiem dla związków organicznych. W efekcie wiele związków, które były w gronie, ale były niewyczuwalne, w czasie fermentacji ulega rozpuszczeniu, przechodzi do płynu i staje się dla nas dostępne.

Po drugie: z alkoholem reagują niektóre kwasy. Powstają w ten sposób związki zwane estrami, z których wiele wydziela owocowe zapachy. Poza tym z alkoholi powstają też wonne związki eterowe, gdzie cząsteczki alkoholi łączą się przez atom tlenu.

Po trzecie: podczas fermentacji alkoholowej powstaje nie tylko alkohol etylowy, ale też inne alkohole, które dają swoiste aromaty. Niedobrze np., jeżeli powstanie za dużo alkoholu izoamylowego, który niesie aromaty zniechęcające, zbliżone do zapachu rozpuszczalnika. Ale ze względu na stosunkowo wysoką temperaturę wrzenia efekt ten jest znacznie częstszy w winnych destylatach.

W węgierskim Villány próbowałem wina, które w fermentacji osiągnęło 17 proc. Było słodkie, mimo że cukier resztkowy, czyli nieprzerobiony w fermentacji na alkohol, prawie w nim nie został. To był smak alkoholu?

Tak, glikolu i glicerolu.

Czy napis na etykiecie „zawiera siarczyny” powinien zniechęcać?

Przy rozsądnej konsumpcji – nie. Z siarczynów uwalnia się wolny dwutlenek siarki, który jest konserwantem. Chroni wino przed całą gamą mikroorganizmów. Ale bezpieczeństwo biologiczne zapewnia winu już sam alkohol, którego nie tolerują szkodliwe drobnoustroje – np. nie przeżyją w nim bakterie octowe ani pleśnie.

A drożdżom alkohol nie szkodzi?

Ależ szkodzi. Straceńczo wytwarzają go do momentu, aż przekracza poziom ich tolerancji. Oczywiście w naturze nie robią tego w zamkniętym zbiorniku, więc nie biorą pod uwagę samobójczego obrotu sytuacji.

WINO DRUGIE: Dornfelder 2014 Dolny Śląsk, Polska

Jest cynamonek.

I pestka wiśni.

Tak. Wiśnia i korzenie. Ale aromat nie jest intensywny, za to zbytnio dominuje kwasowość. Charakterystyczne dla polskich win.

Kwasowość też jest ważna?

Jest wręcz krytyczna dla odbioru wina. I co ciekawe, zdecydowanie bardziej wyraziście odbieramy ją pod wpływem kwasu jabłkowego niż kwasu mlekowego – choćby ich poziomy były identyczne. Żeby zatem złagodzić odczucie kwasowości, winiarz często przeprowadza fermentację jabłkowo-mlekową, czyli z francuskiego – małolaktyczną, w której bakterie kwasu mlekowego przetwarzają kwas jabłkowy na mlekowy. Ale w czerwonych winach zbyt niska kwasowość też nie jest korzystna. Ma się wtedy wrażenie, że wino jest martwe. Ja mam tak np. z pinot noir. Nie przepadam za tym szczepem.

W pinotach z Burgundii niekiedy wyczuwa się nuty określane jako „obórka”. W innych spotyka się np. „kocie siki”. Takie określenia to tylko metafory?

Często nie są to metafory. Np. w uprawach biodynamicznych do nawożenia używa się substancji, mówiąc eufemistycznie, naturalnych – a one muszą gdzieś zostawić ślady. Nietypowe nuty wiążą się właśnie z naturalnością, której w małej winnicy pozwala się dojść do głosu. Nie tępi się dzikich drożdży, nie stosuje ulepszaczy, nie formatuje wina pod masowe gusta.

Obórkę należy traktować dosłownie?

Naturalnie.

A kocie siki?

Na szczęście nie. W tym przypadku genezy szukać trzeba w tzw. aromatach pierwotnych, przynależnych do szczepu np. sauvignon blanc. Odpowiada za niego, podobnie jak w skórkach grejpfrutów, związek o nazwie pirazyna. Podobnie rzecz się ma z aromatami piżmowymi w muszkatach.

Piżmo w winie?

Ależ tak. To na tyle intensywne i trwałe aromaty, że w wielu językach nazwa szczepu jest wprost wzięta z określenia piżma: greckie moschos, gruzińskie muszki czy francuskie musc. Fermentacja alkoholowa może w winach z tych szczepów nasilać zapach piżma przez zwiększenie ekstrakcji ze skórek.

Ludwik Pasteur powiedział, że „tlen stwarza wino” – ale tlen może je też uśmiercić. Dlaczego dajemy winu odetchnąć i jak tlen mu szkodzi?

Tlen jest ambiwalentny: życiodajny, a jednocześnie śmiercionośny. Również w wyrobie wina. Z chemicznego punktu widzenia jest on sprawcą najprostszej modyfikacji pierwotnego składu grona: poprzez utlenianie. Pod wpływem tej reakcji np. z polifenoli powstają związki bardziej złożone, które dają zupełnie nowe efekty sensoryczne. Sama fermentacja zachodzi beztlenowo, ale winiarz często umożliwia ograniczony, kontrolowany kontakt z tlenem, np. dojrzewając wino w beczce, która zawsze trochę „oddycha”.

Z kolei butelkę pozostawiamy na chwilę po otwarciu głównie po to, żeby ulotniły się pozostałości dwutlenku siarki. Owszem, w jego miejsce wchodzi powietrze, które oddziałuje ze związkami aromatycznymi w winie.

Przy degustacji siorbie się też po to, żeby pozwolić działać tlenowi?

Tak, gdy napowietrzamy wino w ustach, dochodzi do zmian chemicznych, m.in. do zmiany pH. Rozpuszczony tlen nieco zmienia jego wartość w ustach. A to ma kolosalne znaczenie: zdysocjowane kwasy – czyli takie, których cząsteczki w wodzie rozbite są na jony – ulegają procesowi odwrotnemu, łącząc się w całość, co od razu wpływa na ich odczuwanie.

Co się stanie z winem, które za długo postoi otwarte?

Ulegnie oksydacji, czyli się utleni. Alkohol zmieni się w kwas octowy, utlenią się polifenole, a wśród nich też antocyjany, dlatego barwa zmieni się na brunatną. Wino umrze.

WINO TRZECIE: Petit Verdot 2012 Mendoza, Argentyna

O, naprawdę świetne. Niezwykła struktura. I jaka świeżość. Bardzo okrągłe w ustach, a jednocześnie ściągające – ten efekt powodują właśnie taniny.

Wino jest zdrowe? Mnóstwo na ten temat sprzecznych doniesień.

W 1991 r. prof. Serge Renaud, epidemiolog z Uniwersytetu w Bordeaux, sformułował tzw. francuski paradoks. Odkrył, że w populacji francuskiej, mimo że wystawiona była na takie same jak reszta Europy czynniki ryzyka w chorobie wieńcowej: a więc spożycie tłuszczów zwierzęcych, poziom cholesterolu, liczba wypalanych papierosów czy ciśnienie krwi, zapadalność na choroby układu krążenia była o jedną trzecią mniejsza. Przypisano to faktowi, że Francuzi znacznie częściej niż inni Europejczycy pili wino.

Ale już w 1999 r. brytyjscy naukowcy zarzucili Renaudowi, że porównując czynniki ryzyka, uwzględnił ich bieżące poziomy z czasu, kiedy prowadził swoje obserwacje, a nie sięgnął do danych z przeszłości. A przecież schorzenia wieńcowe i miażdżyca nie rozwijają się w miesiąc, tylko nawet przez 20 lat. Brytyjczycy zaś sprawdzili, że choć w latach 90. poziomy czynników ryzyka były we Francji podobne do innych krajów europejskich, to w latach 70. były tam one dużo niższe. I podważyli w ten sposób wnioski Renauda.

A więc zła wiadomość...

Ale to uruchomiło prawdziwie naukowe badania nad chemią wina. Brać naukowa zabrała się za analizę takich polifenoli występujących w winie, jak rezweratrol, kwercetyna, katechiny czy antocyjany. I badania na modelach komórkowych czy zwierzętach pokazały, że rzeczywiście związki te działają przeciwutleniająco, czyli sprzyjają zdrowiu układu krwionośnego.

Na czym właściwie polega ten dobry wpływ?

Szkopuł tkwi w wolnych rodnikach oraz reaktywnych formach tlenu i azotu. Związki te znajdują się w dymie papierosowym czy pyle zawieszonym w smogu, a są to np. nadtlenek wodoru H₂O₂ czy ozon O₃. Są one bardzo reaktywne i gdy dostaną się do naszego organizmu, utleniają we krwi cholesterol LDL. Opada on wtedy na ściany naczyń i zaczyna się proces tworzenia blaszki miażdżycowej. Co więcej, wolne rodniki niszczą też DNA, sprzyjając rozwojowi nowotworów. Antyoksydanty zaś, czyli przeciwutleniacze – a są nimi m.in. polifenole, ale też witaminy C i E – pomagają się pozbyć wolnych rodników i reaktywnych form tlenu z organizmu. Ten proces nazywa się „zmiataniem”.

Czyli wino jednak wychodzi nam na zdrowie?

Otóż prawdopodobnie jedyna lokalizacja, gdzie antyoksydanty w winie mogą osiągać wystarczające stężenia, żeby działać prozdrowotnie na drodze bezpośredniego zmiatania, to przewód pokarmowy i krew. Tym samym wiarygodna jest obserwacja, że im więcej wprowadza się do organizmu polifenoli z wina, tym lepsze dla zdrowia wyniki poziomu utlenionego cholesterolu LDL właśnie we krwi się osiąga. Dodatkowo, według udokumentowanych badań można przyjąć, że systematyczna konsumpcja wina wpływa korzystniej na procesy antyoksydacyjne niż jedno- razowa – co by oznaczało, że korzystnie działa tu sumująca się dla kolejnych dawek biodostępność składników wina: organizm nie zdąży jeszcze zużyć jednej porcji, gdy nadchodzi następna.

Ale naukowcy nie wycofali się z założenia, że wino działa na nas korzystnie także w innych miejscach naszego organizmu niż przewód pokarmowy i krew. I szukają pośrednich mechanizmów, za sprawą których miałoby nam sprzyjać.

Tam wino nie ma prawa działać, a jednak działa?

Dokładnie tak jest – a nowe koncepcje na ten temat są niesamowicie ciekawe. Wygląda na to, że składniki wina mogą nie tylko zapobiegać utlenianiu, ale też odwrotnie – sprzyjać mu. To rzecz szokująca. Powraca się tu do teorii tzw. hormezy, według której małe dawki czegoś szkodliwego, przyjmowane systematycznie, stymulują organizm do reakcji ochronnej.

Podobne leczy się podobnym? Jak by to miało działać?

My, ludzie, jak wszystkie organizmy oddychające tlenem, płacimy za to cenę: ubocznym skutkiem oddychania tlenem jest powstawanie wolnych rodników i aktywnych form tlenu. Nasze organizmy wyposażone są więc w naturalną barierę ochronną, której zadaniem jest usuwanie ich. Inaczej bardzo szybko doszłoby do zniszczenia naszych błon komórkowych i aparatu genetycznego. Za ten mechanizm odpowiadają m.in. wytwarzane w naszych komórkach enzymy, np. dysmutaza ponadtlenkowa. Potrafią one zmiatać cząsteczki powodujące utlenianie. Otóż produkcję tych enzymów można stymulować. I to właśnie miałyby powodować polifenole z wina.

Czyli pijąc czerwone wino, trenujemy naszą barierę antyoksydacyjną? Tak jak szczepionka trenuje układ immunologiczny?

Właśnie tak. Dotąd w badaniach klinicznych widzieliśmy, że po podaniu polifenoli szkodliwe cząsteczki są zmiatane, ale nie wiedzieliśmy, czy odpowiadają za to same polifenole, czy też nasze własne enzymy, których wydzielanie polifenole pobudziły. Gdy zaczęto badać nową koncepcję, wszystko zaczęło się układać. Tak że zarzut, że polifenole znikomo się wchłaniają, przestał mieć znaczenie, bo nawet minimalna ich ilość może stymulować naszą barierę antyoksydacyjną.

Jak to więc ostatecznie jest: obiegowa prawda, że lampka wina dziennie działa dobroczynnie na układ krążenia, potwierdza się naukowo?

Jedynym czynnikiem ograniczającym prozdrowotne działanie wina jest alkohol. Gdyby nie on, dobroczynnie działałoby – według jednego z badań – nawet do 12 kieliszków wina dziennie.

Cholera.

Ano. Ale z uwagi na alkohol za optimum uznano właśnie lampkę wina. Ostatnio optimum to zostało obniżone, bo dziś alkoholowi przypisuje się coraz więcej toksycznych działań, zwłaszcza kancerogennych.

Skoro wolne rodniki biorą się też ze smogu, to wino jest na niego jakimś remedium?

W 2006 r., na długo zanim zainteresowałem się enologią, obroniłem doktorat o wielopierścieniowych węglowodorach aromatycznych – substancjach sprzyjających tworzeniu się wolnych rodników, obecnych w smogu. Do głowy mi nie przyszło, że kiedyś uda mi się ten temat połączyć z winem. Widocznie to był podświadomy wybór.

DOLEWKA: Petit Verdot 2012, Mendoza, Argentyna (pół porcji)

Pracuje Pan w Zakładzie Toksykologii Collegium Medicum UJ, więc muszę zapytać jeszcze o jedno: co nam się przytrafia po nadmiernym spożyciu?

Po pierwsze – klasyczne zatrucie alkoholem. Alkohol działa neurotoksycznie na ośrodkowy układ nerwowy: zaraz po wypiciu doświadczamy stanów euforycznych, ale ostatecznie wywołuje on stan depresji centralnego układu nerwowego. Powyżej 5 promili we krwi – a to oznacza wypicie duszkiem 0,7 l wódki – jest dawką śmiertelną.

Dochodzi wtedy do porażenia ośrodka oddechowego w mózgu – po prostu przestajemy oddychać. Ale także niższe stężenia prowadzą do zaburzeń neurologicznych. I, rzecz jasna, przy długotrwałym przyjmowaniu pojawi się efekt uzależnienia.

Natomiast za efekty w układzie pokarmowym odpowiada to, co wydarza się w wątrobie. Jej zadaniem jest jak najszybsze usuwanie z organizmu tego, co nam niepotrzebne lub co nam szkodzi. Wątroba poddaje takie cząsteczki przemianom, których ostateczne produkty dają się łatwiej eliminować z organizmu. Przekształca alkohol najpierw w tzw. aldehyd octowy, a ten następnie – w kwas octowy, ostateczny produkt metabolizmu alkoholu, który wydalamy w postaci octanów. W skomplikowanym cyklu, który do tego prowadzi, kluczową rolę pełnią dwa enzymy: dehydrogenaza alkoholowa (ADH) pomaga przemienić alkohol w aldehyd, a dehydrogenaza aldehydowa (ALDH) – aldehyd w kwas.

To miło, że natura wyposażyła nas w specjalne enzymy do rozprawiania się z alkoholem.

Tylko że duże nagromadzenie alkoholu powoduje, iż wyczerpują się nam ich zasoby – cały system staje się niewydolny i zaczyna się nam gromadzić aldehyd octowy. To on odpowiada za główne efekty tego, co nazywamy kacem. Rozchodząc się po całym organizmie, powoduje ból głowy, łamanie w kościach, mdłości itp. Dokładają się do tego tzw. związki ketonowe, powstałe wskutek rozkładu innych alkoholi.

Po jakim winie będzie nas boleć głowa? Wiele osób twierdzi, że po czerwonym.

To tylko sugestia. Prawidłowa odpowiedź brzmi: po słodkim.

Z prostej przyczyny: zawiera ono z założenia duże ilości cukru resztkowego. Rozsądny winiarz zakłada, że do butelki mogły się też dostać żywe drożdże – a gdyby się dobrały do cukru resztkowego, wino zacznie buzować w butelce i będzie do wyrzucenia. Winiarz ładuje więc do butelki tyle siarki, ile wlezie, żeby zabić drożdże. I to ona przyprawia nas o ból głowy.

Somelierka: czy życzą sobie panowie jeszcze kieliszek?

W tej sytuacji chyba jednak podziękujemy.

Na zdrowie.©℗

Dr MACIEJ GAWLIK pracuje w Katedrze i Zakładzie Toksykologii Wydziału Farmaceutycznego CM UJ. Inżynier chemii i doktor nauk farmaceutycznych, specjalizuje się w badaniach nad ochronnym i prozdrowotnym wpływem wina. Współtwórca i obecny kierownik pierwszych w Polsce podyplomowych studiów enologicznych prowadzonych na CM UJ od 2012 r. Współpracował m.in. z Uniwersytetem w Montpellier (Francja).