Der Begriff für die alkoholische Gärung bezog sich früher auf das scheinbare „Kochen“ bzw. „Schäumen“ im Traubenmost. Unter Gärung wird der mikrobielle Abbau organischer Stoffe ohne Einbeziehung von externen Elektronenakzeptoren wie zum Beispiel Nitrat oder Sauerstoff (also anaerob) zum Zweck der Energiegewinnung verstanden. Ein Abbau organischer Stoffe kann aber grundsätzlich auch mit Einbeziehung von Sauerstoff (aerob) stattfinden. Beispielsweise wird bei der Essigsäuregärung Sauerstoff verbraucht, deshalb ist diese im naturwissenschaftlichen Sinn wie eingangs beschrieben keine Gärung. Der Begriff Fermentation hingegen ist im Deutschen ein Überbegriff für aerobe und anaerobe Vorgänge. Das führt oft zu Verwirrung, weil in anderen Sprachen „fermentation“ für die alkoholische Gärung verwendet wird bzw. es dafür keinen eigenen Begriff gibt.
Ursache für die Gärung
Der Vorgang wurde lange für einen natürlichen Zerfall gehalten. Der Einfluss von Luft (auch als bereits der Sauerstoff entdeckt war) wurde nicht beachtet. Deshalb wird auch heute noch von manchen Brauereien bei der Bierherstellung der irreführende Werbeslogan „nur Malz, Hopfen und Wasser“ verwendet. Aus diesem Grund wurden die Vorgänge bei der Umwandlung von Most in Wein, von Würze in Bier und von Wein in Essig als Gärung bezeichnet. Die Beteiligung von Mikroorganismen wurde von Louis Pasteur (1822-1895) 1857 erkannt. Gärung entsteht überall dort spontan, wo bei einer optimalen Temperatur zwischen 18 und 27 °C Hefepilze mit wässrigen Zuckerlösungen in Kontakt kommen. Solche Pilze existieren im Weinberg und auch im Weinkeller, deshalb spricht man von weinbergseigenen und kellereigenen Hefen. In der Regel sind dies Trauben- oder andere Fruchtsäfte, aber es können auch andere in Wasser aufgelöste oder zugesetzte Stoffe, wie zum Beispiel Getreide (Gerste, Weizen, Mais, Reis) bei der Herstellung von Bier oder sonstige zuckerhältige Stoffe wie Kartoffeln oder auch Brot sein.
Hefenarten
Die Hefen spielen bei der Gärung eine entscheidende Rolle. Nach dem Pressen vermehren sie sich im Traubenmost rasend schnell durch Sprossung und Teilung. Gegen Ende sind pro Liter Wein 50 bis 200 Milliarden Hefezellen enthalten. Die biochemischen Vorgänge werden durch in den Hefen enthaltene Enzyme gesteuert; für die Gärung ist der Zymase-Komplex verantwortlich. Natur- bzw. Wildhefen sind in großem Umfang im Weingarten und auch anderswo (Luft) vorhanden und gelangen mit den Trauben in den Keller. Durch diese kann die Gärung auch selbstständig ausgelöst werden, was früher die übliche Gepflogenheit war. In diesem Fall spricht man von Spontangärung. Diese ist jedoch weit schwerer kontrollierbar, wird aber besonders im Zusammenhang mit Biologischem Weinbau bei Bioweinen sowie bei Natural Wines bevorzugt.
Die hauptsächlich angewendete Reinzuchtgärung wird mittels Reinzuchthefen (Kulturhefen) eingeleitet. Diese garantieren einen schnellen, komplikationslosen Gärstart. Gegebenenfalls wird dies durch Starterkulturen (auch Gärstarter) unterstützt. Die weltweit wichtigste am Anfang beteiligte Hefeart ist Saccharomyces cerevisiae. Die alkoholempfindlichen Hefesorten sterben bei der Gärung schnell ab, bei Naturhefen ab etwa 14% vol. Es überleben nur die alkoholresistenten (Zuchthefen), bis auch sie bei 16 bis 18% vol. Alkoholgehalt die Arbeit einstellen. In der Spirituosen-Herstellung werden „Turbohefen“ eingesetzt, die sogar bis 20% vol. lebensfähig sind. Die Zucker-Umwandlung ist ein durch den Hefekomplex Zymase verursachter, mehrstufiger Prozess. Eine spezielle Hefeart ist Flor, das sich bei der Produktion bestimmter Sherry-Typen bildet.
Gärungsprozess
Bei der Gärung handelt es sich um den enzymatischen Abbau von organischen Stoffen in anaerober Umgebung, das heißt in Abwesenheit von Sauerstoff. Bei Vorliegen höherer...
