Fermantasyon (şarap)
Süreç

Şarap yapımında, şarap mahzenlerinde, üzüm bağlarında ve üzümlerin kendisinde (bazen üzümün "çiçeklenmesi" veya "allık" (İngilizce: blush) olarak da bilinir) doğal olarak bulunan "ortam mayaları" ile şarap yapımında kullanılmak üzere özel olarak izole edilmiş ve aşılanmış "kültür mayaları" arasında ayrım yapılır. Şarap yapımında bulunan en yaygın yabani maya cinsleri şunlardır: Candida, Klöckera/Hanseniaspora, Metschnikowiaceae, Pichia ve Zygosaccharomyces. Yabani mayalar çok kaliteli, eşsiz aromalı şaraplar üretebilir; Ancak, genellikle tahmin edilemezler ve şaraba daha az arzu edilen özellikler katabilir ve hatta bozulmaya neden olabilirler. Üzüm yüzeyinde doğal olarak az sayıda maya, laktik ve asetik asit bakteri kolonisi yaşar, ancak özellikle Avrupa'daki geleneksel şarap üreticileri, bölgenin terroir karakteristiği olarak ortam mayasının kullanılmasını savunur; yine de, birçok şarap üreticisi fermantasyonu tahmin edilebilir kültürlü maya ile kontrol etmeyi tercih eder. Şarap yapımında en çok kullanılan kültür mayaları, Saccharomyces cerevisiae ("şeker mayası" olarak da bilinir) türüne aittir. Bu türün içinde, fermentasyon sırasında işlemin ısısını veya gücünü etkilemek ve üzüm çeşidinin (varyetal) belirli lezzet özelliklerini geliştirmek veya bastırmak için kullanılabilen birkaç yüz farklı soy mayası vardır. Farklı maya türlerinin kullanılması, aynı üzüm çeşidi arasında bile şarap çeşitliliğine önemli katkıda bulunur Alternatif, Saccharomyces cerevisiae olmayan mayalar şaraba daha fazla karmaşıklık katmak için sanayide daha çok kullanılır. Bir şaraphane faaliyete geçtikten birkaç yıl sonra fermantasyon sürecine aktif olarak birkaç maya suşu dahil olur. Aktif kuru mayaların kullanımı, doğal olarak mevcut olan suşları geride bırakarak spontan fermentasyonda ortaya çıkan suşların çeşitliliğini azaltır.
Kültürlenmiş mayanın eklenmesi normalde önce mayanın kuru veya "aktif olmayan" durumdayken gerçekleşir ve şıraya eklenmeden önce maya ılık suda veya seyreltilmiş üzüm suyunda yeniden etkinleştirilir. Fermantasyonda gelişmesi ve aktif olması için mayanın sürekli karbon, azot, kükürt, fosfor ikmaline ve ayrıca çeşitli vitamin ve mineral kaynaklarına erişimine ihtiyacı vardır. Bu bileşenler üzüm şırasında doğal olarak bulunur ancak maya için daha teşvik edici bir ortamı desteklemek için şaraba besin maddeleri eklenerek bunların miktarı düzeltilebilir. Şarap fermantasyonları için özel olarak üretilmiş, yeni formülleştirilmiş zamanla salınan besinler, maya için en avantajlı koşulları sunar. Oksijen de gereklidir ancak şarap yapımında oksidasyon riski ve oksijenli mayadan alkol üretiminin olmaması oksijene maruziyetin minimumda tutulmasını gerektirir.
Aktif mayaların üzüm şırasına katılmasıyla, şekere fosfat'lar bağlanır ve altı karbonlu şeker molekül'leri üç karbonlu parçalara ayrılmaya başlar ve bir dizi yeniden düzenleme reaksiyonlarından geçer. Bu işlemde, karboksilik karbon atomu karbon dioksit şeklinde salınır ve kalan bileşenler asetaldehit olur. Bu anaerobic işleminde oksijenin olmaması, asetaldehitin sonunda indirgeme yoluyla etanol'e dönüştürülmesine izin verir. Asetaldehitin dönüştürülmesi sırasında, oksidasyon yoluyla küçük bir miktar asetik asit'e dönüştürülür ve bunun aşırısı uçucu asitlik (sirke kokuşması) olarak bilinen şarap kusuruna neden olur. Maya yaşam döngüsünü tükettikten sonra tortu olarak fermantasyon tankının dibine iner. Şıradaki şekerin tamamı başka kimyasallara dönüştüğünde veya hemen hemen tüm maya türlerinin enzimatik aktivitesini durduracak kadar güçlü bir konsantrasyon olan hacmen alkol oranı %15'e ulaştığında maya faaliyetini durdurur.