Die Bedeutung von CO2 für die Weinbereitung

Dr. Dieter Blankenhorn
LVWO Weinsberg
E-Mail: Dieter.Blankenhorn@lvwo.bwl.de 

Mit dem Ende der Lese kann die Arbeit im Keller wieder in geordneten Bahnen erfolgen. Das Abklingen der alkoholischen Gärung und das Kontrollieren des Biologischen Säureabbaus beenden die wichtigste Phase der Weinbereitung. Die mikrobiologischen Prozesse der Hefe sowie der Äpfelsäureabbauenden Bakterien haben neben der Verarbeitung der Trauben einen entscheidenden Einfluss auf den Geschmack und den Weintyp. Von diesem Zeitpunkt an ist es die Aufgabe der Kellermeister die entstandenen Qualität zu bewahren. Mit dem Ende der mikrobiologischen Abläufe endet auch die Bildung von CO ₂ durch die Mikroorganismen und damit der Schutz vor Sauerstoff und Oxidation. Bereits in der abklingenden Gärung ist deshalb darauf zu achten, dass die Behältnisse beigefüllt werden und der Kontakt mit Sauerstoff minimiert wird. Wenn wir heute von reduktivem Weinausbau sprechen, dann erkennt man in vielen Betrieben ein eher mittleres reduktives Arbeiten, das über die gesamte Weinbereitung begrenzt Sauerstoffeinfluss zulässt. Im Grundsatz gibt es zwei Arbeitsphasen, die getrennt zu beurteilen sind:

Verarbeitung von Weißwein vor der alkoholischen Gärung:
Hierbei gehen die Meinungen deutlich auseinander. Einerseits werden Maßnahmen wie Schwefelung und CO ₂ Dosage als Oxidationsschutz durchgeführt, um das Aroma des Weines zu schonen. Andererseits erfolgt eine gezielte Oxidation zur forcierten Oxidation phenolischer Substanzen, die wenn sie ausfallen das Alterungs- und Lagerpotential des Weines optimieren. Insgesamt ist ein moderater Sauerstoffzutritt vor der alkoholischen Gärung als unproblematische einzustufen.

Ausbau von Weißwein nach der alkoholischen Gärung:
Am Ende der alkoholischen Gärung ist die reduktive Wirkung der Hefe noch stark ausgeprägt. Sie wirkt einer beginnenden Oxidation bei Zutritt von Luft oder Sauerstoff entgegen. Im laufe der Zeit geht die reduktive Wirkung der Hefe zurück und das Fernhalten von Sauerstoff ist von zentraler Bedeutung für die weitere Entwicklung der Weißweine. Ab diesem Zeitpunkt wird empfohlen sämtlichen Maßnahmen zu ergreifen, um den Luftsauerstoff fernzuhalten. Dazu gehört das Vorspannen mit CO ₂ von Leitungen und Behältnissen bei der Umlagerung sowie bei Filtrationsschritten. Ebenso wichtig ist die Temperatur des Weines bei pumpen, um ein übermäßiges Ausgasen der natürlich vorhandenen CO ₂ zu verhindern. Bei einer Temperatur des Weines von 12 - 15 °C ist mit geringen CO ₂ -Verlusten zu rechnen.

Chemisch-physikalische Eigenschaften

Kohlendioxid ist ein farb- geruch- und geschmackloses Gas, das in der Luft zu 0,03-0,04 Vol. % natürlich vorkommt. CO ₂ ist schwerer als Luft und setzt sich zunächst am Boden ab. In höherer Konzentration wirkt es giftig: 5 Vol.% führt zur Bewusstlosigkeit, 8-10 Vol.% führt zum Tod. Die entstehende CO ₂ -Menge aus der alkoholischen Gärung ist 40-50 mal größer als die gärende Mostmenge. Dies bedeutet, dass aus 1000 Liter Most ( 80° Oechle) 45-50 m³ CO ₂ entstehen.
Nach beenden der Bildung natürlicher Kohlensäure wird in der Kellerwirtschaft überwiegend technische Kohlensäure eingesetzt, die nicht von der Gärung stammt. Kohlendioxid kann in Stahlflaschen bezogen werden in denen das Gas bei 70 bar Druck flüssig gehandelt wird. Unter Normalbedingungen wird es bei -78,5 °C fest. Fließt flüssiges Kohlendioxid, das in grauen Stahlflaschen gehandelt wird, aus, so verdampft ein Teil davon und entzieht dabei der Umgebung sehr viel Wärme. Das übrige Kohlendioxid wird dadurch unter die Temperatur von - 78,5 °C abgekühlt und erstarrt zu einer schneeartigen Masse, die unter der Bezeichnung „Trockeneis" als Kühlmittel verwendet werden kann.
Kohlendioxid ist gut wasserlöslich und reagiert schwach sauer, da sich ein Teil der Kohlendioxidmoleküle (weniger als 1%) mit Wassermoleküle verbindet und zu Kohlensäure umsetzt. Das Gas zeichnet sich insbesondere durch seine temperaturabhängige sowie druckabhängige Löslichkeit aus. Unter Normaldruck lassen sich bei 20°C cirka 1,8 g Kohlendioxid in 1 Liter Wein lösen. Für die Kategorie Stillwein besteht eine gesetzlichen Höchstgrenze von 2 g/Liter Kohlendioxid. Erhöht sich der Druck, kann mehr Kohlendioxid in der Flüssigkeit gelöst werden. Für die Kategorie Perlwein bedeutet dies, dass bei einem Überdruck von 1,5 - 2,5 bar cirka 3,7 bis 5,2 g Kohlendioxid / Liter Wein gelöst sind. Die Kategorie Schaumwein verfügt bei einem Überdruck von größer 3,5 bar zwischen 6,5 - 9,8 g Kohlendioxid / Liter.

Einsatzbereiche von Kohlendioxid in der Weinbereitung

Die Anwendung von Kohlendioxid in der Kellerwirtschaft umfasst ein breites Spektrum, das stets zur Erhaltung der Weinqualität eingesetzt wird:

Auswirkung auf den Geschmack

Unabhängig, ob der Gehalt an Kohlendioxid im Wein natürlich vorhanden ist oder durch einen Anwendung von CO ₂ während des Weinausbaus erhöht wurde, gibt es einen deutlichen Einfluss auf den Geschmack des Weines. Die entstehenden Auswirkungen sind von der Struktur sowie von der Säure des Weines abhängig, sie werden in Anhängigkeit von der Weinart deutlich unterschiedliche bewertet:

Insgesamt gilt der in Abbildung 1 dargestellte Zusammenhang zwischen dem CO ₂ -Gehalt des Weines sowie den Attributen des sensorischen Eindrucks: matt, ausgeglichen, lebendig, frisch, scharf. Hierbei wir deutlich, dass ein geringer Gehalt ebenso problematisch erscheint wie ein zu hoher Gehalt.

Für Weißwein sind CO ₂ -Gehalte von 0,6 bis 0,8 g/l in der Regel vorteilhaft. In Ausnahmen kann auch ein Wert bis zu 1,0 g/l einen noch lebendig, frischen Geschmackseindruck prägen. Aus der Verbrauchermarktforschung können wir entnehmen, dass eine unterschiedliche Wahrnehmung und Bewertung vorhanden ist. Die Untersuchungen auf dem deutschen Markt haben gezeigt, dass die Verbraucher einen frischen, lebendigen Geschmackseindruck durchweg schätzten und positiv Bewerten. Überraschend war dagegen die Erkenntnis, dass bei Verbraucher in England eine ausgeprägte Sensibilität für CO ₂ bei Weißwein anzutreffen war, was häufig zu negativen Bewertungen führte.

Rotweine sollten möglichst CO ₂ -Gehalte kleiner 0,5 g/l aufweisen, um einen fülligen und weichen Geschmackseindruck zu erhalten. Die natürlichen CO ₂ -Gehalte bei Rotwein variieren deutlich in Abhängigkeit des Rotweinbereitungsverfahrens sowie des weiteren Weinausbaus. Rotweine, die nach dem klassischen Verfahren der Maischegärung bereitet wurden verfügen in der Regel über geringere natürliche CO ₂ -Gehalte, das die Beerenschalen und Fruchtfleischteilchen während der Gärung das Kohlendioxid weitgehend entbinden. Erfolgt die weitere Lagerung in einem Eichenholzfass, so ist mit einer weiteren Reduzierung der Gehalte zu rechnen. Erfolgt die Rotweinbereitung nach dem Thermischen Verfahren der Kurzhocherhitzung, wird der gewonnene Rotmost in Edelstahltanks unter reduktiven Verhältnissen vergoren und gelagert. Eine Reihen derart erzeugter Rotweine weisen zum Zeitpunkt der Abfüllung erhöhte CO ₂ -Gehalte von 0,6 bis 0,8 g/l auf, die in zweifacher Hinsicht problematisch erscheinen:

1. Die vorhandene CO ₂ wird beim öffnen und eingießen des Weines deutlich sichtbar, indem an der Innenwand des Glases ein feiner Schaumkranz aus Gasblasen entsteht.

2. Der geschmackliche Einfluss der meist jungen Rotweine tendiert zu den Attributen frisch und scharf, was nicht dem angestrebten Geschmackseindruck für Rotwein entspricht.

Eine schonende Reduzierung hoher CO ₂ -Gehalte bei Rotwein kann mittels Stickstoff erfolgen, der mittels einer Fritte fein eingeblasen, gebundenes CO ₂ austreibt.