Fermentasyon, şarap yapımının en önemli süreçlerinden biridir. Üzümün içindeki glukoz mayayla birleştiğinde fermantasyona girer. Bu etkileşimde etil alkol ve karbondioksit ortaya çıkar. Her glukoz maddesinden iki molekül etil alkol ve karbondioksit ortaya çıkar. Dolayısıyla fermantasyon sırasında üzümün içindeki şekerin ağırlığının yarısı kadar alkol meydana gelir.
Vahşi maya türleri üzüm kabuklarında sıkça bulunur ve fermantasyon sırasında istenmeyen kokular ortaya çıkarabilirler. Bu istenmeyen maya türleri %7 alkol seviyesine geldiklerinde fermantasyonu keserler ve üzüm suyu içinde fermantasyona uğramamış çok fazla miktarda glukoz yani şeker bırakırlar. Bu yüzden şarap üreticileri, üzümü ezme sürecinde kükürt kullanarak bu istenmeyen maya türlerini elimine ederler ve sonrasında arıtılmış yani vahşi olmayan mayayı üzüm suyuna eklerler. Ayrıca fermantasyon sırasında diğer önemli bir nokta ise oksijenin kesilmesidir. Oksijen, mayanın fermantasyon yapmasını önler ve böylece istenenden az alkol üretilmesine yol açar. Bu yüzden tankların ya da fıçıların oksijen sızmasını minimuma indirilmesi gereklidir.
Şarap fermantasyonunun bittiği nasıl anlaşılır?
Brix derecesi sulu bir çözeltideki çözünmüş şeker derecesidir ve hidrometreyle ölçülür. Fermantasyon sırasında üzüm suyunun içindeki şeker seviyesini ölçmek için bu derece kullanılır. Fermantasyonun başında Brix seviyeleri yüksektir çünkü maya henüz tüm glukozu dönüştürmeye başlamamıştır. Fermantasyon süreci başladığında ise Brix seviyesi hızla düşmeye başlar, bu da alkol seviyesinin yükseldiğini gösterir. Brix düşüşü seviyesi yavaşladığında fermantasyonun sonuna gelinmiştir ve seviye -1 & -2 derece arasına geldiğinde fermantasyon sona ermiş demektir. Bu süreç yaklaşık 10-14 gün içinde tamamlanır.
Bazı durumlarda fermantasyon glukozu tamamen bitirmeden durabilir. Bunun birkaç nedeni olabilir. Ya üzüm suyu içindeki bazı maddeler mayayı yok etmiştir, ya fermantasyon sırasında ortaya çıkan ısı çok fazladır ve bu yüzden mayayı ortadan kaldırmıştır, ya da mayanın kullanmaya ihtiyaç olduğu üzümdeki besleyici maddeler yeterli değildir (ki bunlar genellikle çok olgunlaşmış üzümlerde olur). Bu gibi durumlarda üzüm suyuna yeniden maya eklenerek fermantasyon devam ettirilebilir.
Sek veya tatlı şarap tercihi
Fermantasyon, üzüm suyundaki şeker tükendiğinde sona erer, ancak bu tercihlere bağlıdır. Eğer sek bir şarap yapmak isteniliyorsa, fermantasyon süreci -1 ile -2 derece arasında durdurulur ve geriye sadece neredeyse tadılmayacak kadar az şeker kalır. Ancak bazı durumlarda, şaraptaki asiditeyi dengelemek veya istenilen lezzeti elde etmek için şaraba bilinçli bir şekilde şeker bırakılır. Örneğin, genellikle asiditesi yüksek olan Riesling şaraplarında denge sağlamak için fermantasyon erken bir aşamada kesilir ve bu işlem sırasında şarap içindeki şeker bir miktar korunur. Bu yapılırken, Brix derecesi 4 ila 8 derece arasında olan üzüm suyu yaklaşık -3 ile -4 dereceye kadar soğutulur ve soğutulmuş maya tortusu yardımıyla şaraptan ayrılır.
Sonuç olarak, şarap içinde yaklaşık %2-3 oranında şeker kalır. Bu işlem hem fermantasyonu durdurur hem de şaraptaki istenen şeker seviyesini elde etmeyi sağlar. Daha fazla şeker gerekiyorsa, sülfüre edilmiş tatlı üzüm suyu veya “sweet reserve” olarak da bilinen bir içerik şaraba eklenir.
Sur lie
Fermantasyon tamamlandığında, ölmüş maya hücreleri hali şarabın tabanında bir maya tortusu oluşturur. Bu tortuya “lees” denir. Genellikle, fermante edilmiş şarap yeni bir tanka aktarılarak bu tortudan ayrılır. Buna şarap aktarma veya racking denir. Ancak bazı durumlarda şarap üreticileri şarabı bilinçli bir şekilde bu tortu üzerinde bırakırlar. Bu bekletme sürecine ise “sur lie” olgunlaştırması denir. Bu iki şeyi sağlar: İlkin şarapta doku hissi veya artmış gövde hissi, ikincisi ise krema, vanilya ve fındık benzeri aromaların yaratılmasıdır. Özellikle Chardonnay veya Şampanya üretiminde, şaraba bu maya karakteri verilmek istenir.
Malolaktik fermantasyon
Şarap yapımı sırasında şarabın sertliğini dengelemek için alkol elde edilen birinci fermantasyon sırasında veya sonunda ikinci bir fermantasyon daha yapılır. Bu fermantasyon sırasında şaraba sertlik veren malik asit, daha yumuşak olan laktik aside dönüştürülür. Bu dönüşüm sürecine malolaktik fermantasyon adı verilir. Özellikle soğuk bölgelerde üretilen şaraplarda bulunan malik asit daha fazladır ve şaraba oldukça acı bir tat verirek içimi zorlaştırır. Sıcak bölgelerde yetiştirilen üzümlerde ise asit seviyesi düşüktür. Bu nedenle malolaktik fermantasyona sıcak bölgelerde yetiştirilen üzümlerde genellikle ihtiyaç duyulmaz.
Teknik olarak buna fermantasyon denilemez çünkü dönüşüm sırasında maya kullanılmaz. Malolaktik fermantasyon, sadece şarabın acılığını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda şarapta daha yumuşak ve dengeli bir tat oluşmasını sağlar. Aynı zamanda tereyağımsı, fındık aroması ve hatta bazı durumlarda taze pişirilmiş ekmek tadı verir.
Bu dönüşüm sürecini başlatmak için laktik asit bileşeni olan bir bakteri kullanılır.