Omenamehun puristamisen sivuvirrasta viinietikkaa

Omena on maailman neljänneksi kulutetuin hedelmä: vuonna 2023 sitä tuotettiin noin 93 miljoonaa tonnia. Suurin osa omenoista nautitaan sellaisenaan, mutta 25 prosenttia omenoista käytetään jalosteiden kuten hillojen, mehun ja siiderin tuottamiseen. 

Omenajalosteista syntyy vuosittain lähes neljä miljoonaa tonnia puristejätettä. Puristejäte muodostuu omenankuorista ja hedelmälihasta sekä siemenistä ja siemenkodasta. Sillä on korkea vesipitoisuus ja se sisältää vapaita sokereita, mikä nostaa pilaantumisriskiä ja saattaa vaikeuttaa sen uudelleenkäyttöä. Se sisältää myös antioksidatiivisia yhdisteitä, mikä taas tekee siitä terveysvaikutusten kannalta mielenkiintoisen sivuvirran.  

Viinietikka on maailmanlaajuisesti suosittu elintarvike: yksinomaan kiinalaiset kuluttavat yli 3,2 miljoonaa litraa viinietikkaa päivittäin. Euroopassa yksi suosituimmista viinietikoista on omenaviinietikka.  

Viinietikkaa suositaan säilönnässä ja mausteena. Sen nauttimisella on todistettu olevan terveydelle edullisia vaikutuksia. Se esimerkiksi auttaa säätelemään veren sokeripitoisuutta ja rasva-aineenvaihduntaa¹. 

Viinietikkaa valmistetaan kahden erilaisen fermentaation kautta. Ensin valmistetaan hiivafermentaatiolla alkoholipitoinen viini, joka fermentoidaan edelleen etikkahappobakteerien avulla etikaksi.  

Etikkahappokäyminen voidaan tehdä joko perinteisesti, jolloin lisätään niin sanottua ”äitietikkaa” eli eläviä etikkahappobakteereja sisältävää pastöroimatonta viinietikkaa, tai lisäämällä puhtaita bakteerikantoja käytettävän viinin joukkoon. Lopullisen etikan kemialliseen koostumukseen ja aistittaviin ominaisuuksiin vaikuttavat muun muassa alkoholikäymisessä käytetty hiiva sekä etikkahappokäymisessä käytetty bakteerikanta.  

Artikkeli on osa Qizai Wangin Turun yliopistossa tekeillä olevaa väitöstutkimusta². Tutkimuksen omenat saatiin Luonnonvarakeskukselta. Tutkimuksen toivotaan edistävän omenajalosteiden tuotannosta syntyvän sivuvirran hyödyntämistä elintarvikkeena. 

Hiivalajin merkitys omenaviinietikan laadulle 

Tämän tutkimuksen omenaviinit valmistettiin mehunvalmistuksen sivuvirrasta käyttäen erilaisia viinihiivalajeja. Hiivalajeiksi valikoituivat perinteinen Saccharomyces cerevisiae sekä kaksi vähemmän perinteistä viinihiivaa, Torulaspora delbrueckii ja Lachancea thermotolerans.  

L.  thermotolerans-hiivaa käytettiin yhdessä S. cerevisiaen kanssa sen vähäisen etanolin tuoton vuoksi. T. delbrueckiia käytetään viiniteollisuudessa tuomaan lisää hedelmäisiä ja kukkaisia aromeja. Se on myös suosittu matalan alkoholipitoisuuden tuotteiden valmistuksessa.  

L. thermotolerans-hiivaa käytetään usein viineissä, koska se kykenee käyttämään omenahappoa vähemmän happamaksi maitohapoksi. Valmistettujen viinietikoiden eroja tutkittiin sokerien, happojen, etanolin ja tuoksuvien yhdisteiden osalta.  

Omenamehut valmistettiin Turun yliopiston elintarviketieteiden laboratoriotiloissa. Tutkimuksessa käytettiin tunnettua Aleksanteri-lajiketta. Omenoista poistettiin siemenet ja siemenkodat ennen kuin niistä puristettiin mehua.  

Kiinteä puristamisen sivuvirta kerättiin talteen ja siitä valmistettiin omenaviiniä edellä mainittuja hiivoja käyttäen. Etikkahappokäyminen toteutettiin niin sanotulla perinteisellä valmistusmenetelmällä lisäämällä äitietikkaa viinin joukkoon.  

T. delbrueckiilla valmistetulla viinillä saatiin korkein etikkahappopitoisuus, vaikka yksikään viinietikka ei yltänyt viinietikoilta vaadittuun neljän prosentin vähimmäisetikkapitoisuuteen. Huomattavammin omenaviinit erosivat toisistaan aromaattisten haihtuvien yhdisteiden suhteen, mutta etikkakäyminen vähensi näitä eroja. 

Hedelmäisiltä ja kukkaisilta tuoksuvien yhdisteiden, estereiden, pitoisuudet nousivat molempien käymistyyppien jälkeen, sekä molemmat vähemmän perinteiset viinihiivat tuottivat näitä yhdisteitä enemmän verrattuna perinteiseen S. cerevisiae-hiivaan. Peräkkäisillä L.  thermotolerans ja S. cerevisiae -käymisillä saatiin vähennettyä omenahappopitoisuutta sekä monipuolisesti aromaattisia yhdisteitä.  

Kestävän viinietikan haasteet 

Tutkimuksessa tuotettiin onnistuneesti omenaviinejä ja niistä edelleen erilaisia omenaviinietikoita, jotka erosivat toisistaan vain vähän etanoli- ja etikkapitoisuuksiltaan. Tutkimus osoitti, että omenapuristejätettä voi käyttää sokeripitoisuuden säädön jälkeen omenaviinietikan valmistuksessa.  

Tutkitut viinietikat eivät kuitenkaan yltäneet vaadittuun etikkahapon pitoisuuteen, mikä on saattanut johtua monesta seikasta. Mahdollisesti etikkakäyminen ei ollut päättynyt vielä 29 päivän käymisen jälkeen tai omenaviinien etanolipitoisuus ei ole ollut riittävä.  

Erilaisilla hiivoilla valmistetut viinietikat erosivat selvästi toisistaan erilaisten aromaattisten haihtuvien yhdisteiden suhteen. Vaikka tässä tutkimuksessa ei toteutettu aistittavia arviointeja, aikaisempien tutkimusten perusteella voidaan olettaa viinietikoiden eronneen toisistaan.  

Tulevissa tutkimuksissa tulisi selvittää myös entsyymikäsittelyiden mahdollisuuksia. Tässä tutkimuksessa puristejätettä ei esikäsitelty esimerkiksi entsyymeillä, jolla olisi mahdollisesti saatu nostettua luontaista sokeripitoisuutta, vaan puristesivuvirrasta valmistetun massan sokeripitoisuus säädettiin glukoosilla laskennallisen etanolipitoisuuden mukaisesti. Myös entsyymiaktiivisten mikrobien käyttö saattaisi vähentää lisätyn sokerin tarvetta. 

Tutkimus osoitti, että hedelmäjalosteiden sivuvirtoja voi käyttää viinietikan valmistuksessa. Tuloksia voi soveltaa myös muiden hedelmien kuin omenan puristejäännöksille.  

Viinietikka voisi olla myös uudenlainen käyttömahdollisuus erilaisille haastavan makuisille hedelmille tai marjoille, kuten koristeomenoille tai variksenmarjalle, jotka eivät sovellu hyvin sellaisenaan syötäviksi tai jatkojalosteiksi mehuina tai alkoholijuomina. 

Viitteet 

¹ Chen, H., Chen, T., Giudici, P., Chen, F., 2016. Vinegar Functions on Health: Constituents, Sources, and Formation Mechanisms. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 15, 1124–1138. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12228 

² Wang, Q., Laaksonen, O., Xifre Pujol, E., Heinonen, M., Yang, B., Kelanne, N., 2024. Impact of yeast selection on composition of vinegar fermented from pomace of a Finnish apple cultivar. Food Bioscience 62, 105447. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2024.105447