sammengetragen und einander grafisch gegenüberge- stellt. Dabei zeigt sich, dass die Jahrgänge tatsächlich sta- tistisch auffällige Unterschiede zeigen. Der Abbildung 1 liegen insgesamt etwa 900 Datensätze zugrunde.
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Das Mysterium des Bentonitbedarfs
Der Bedarf an Bentonit zur Schönung von Weinen ist markanten Jahrgangsschwankungen unterworfen. Die Menge variierte gemäss den Zahlen des Dienstleistungszentrums Ländlicher Raum (DLR) Rheinpfalz im vergangenen Jahrzehnt durchschnittlich zwischen 70 und 170 g pro hl Wein. Es wird vermutet, dass dies auf Unterschiede im Traubenmaterial zurückzuführen ist.
Ansätze zur Verknüpfung der erforderlichen Bentonitmenge mit einzelnen Wetterereignissen erwiesen sich aber als widersprüchlich. Eine Analyse der relevanten Datensätze zeigt, dass eine Auflistung des Komplementärwerts
100(100 minus Anzahl aller anormalen Wetterwerte eines Jahres) eine überraschend gute Korrelation zum mittleren Bentonitbedarf ergibt.
Stephan Sommer, Abteilung Weinbau und Önologie, Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR) Rheinpfalz, Neustadt a. d. Weinstrasse, Deutschland stephan.sommer@dlr.rlp.de
Die Eiweissstabilität in Wein und der damit verbundene Schönungsbedarf in verschiedenen Jahrgängen unter- scheiden sich stark. Die Gründe dafür sind so vielfältig wie die Ansichten zum Thema Bentonit. Doch ungeach- tet, ob die jeweilige Betriebsphilosophie stabilisierende Massnahmen in Most oder Wein vorsieht, der Schaden, der jährlich durch eiweisstrübeWeine entsteht, ist für ge- wisse Betriebe finanziell belastend und vor allem image- schädigend. Dem Mythos Bentonitbedarf soll an dieser Stelle auf den Grund gegangen werden. Dabei stehen sowohl Vorurteile als auch mögliche Ursachen für die Eiweiss-Instabilität auf dem Prüfstand.
Jahrgangsunterschiede
Aus dem umfangreichen Archiv des weinchemischen Labors des DLR Rheinpfalz in Neustadt wurden alle Angaben zum Bentonitbedarf der Jahre nach 2000 zu-
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
(kg/1000L)
mittlerer Bentonitbedarf
B C B B A B A
Durchschnitt der «normalen» Jahrgänge (0.6 – 1.0 kg/1000 L) A B C Signifikante Unterschiede (LSD 5%)
0.84 1.10
0.90 0.86 1.46
0.71 1.53
0.89 1.68
B A
Abb. 1: Der mittlere Bentonitbedarf in den Jahren 2001 bis 2009.
W E I N B E R E I T U N G
Die Darstellung entkräftet Theorien der weinbauli- chen Praxis wie beispielsweise, dass im Jahrgang 2004 der Bentonitbedarf speziell hoch gewesen sei, weil 2003 so heiss und trocken war. Ebenso wenig lässt sich bele- gen, dass besonders der Fäulnis unterworfene Jahrgän- ge wie 2006 eine hohe Eiweiss-Instabilität aufwiesen. Im Gegenteil − genau diese Jahrgänge lagen im mittleren Bentonitbedarf tief. Wo sind also die Gründe für einen hohen Bedarf an Schönungsmittel? Und warum war er gerade im Musterjahrgang 2009 so hoch?
Eingrenzung des Problems
Zunächst stellt sich die Frage, ob die instabilen Proteine nur aus der Traube stammen oder ob die Hefe und damit der Gärverlauf ebenfalls Einfluss nehmen. Dazu hat Fi- scher (2005) den Weinjahrgang 2003 untersucht. Das Er- gebnis zeigt, dass die für Eiweisstrübungen verantwort- lichen Stoffe tatsächlich vornehmlich aus der Traube stammen. Es handelt sich dabei um «pathogenese-rele- vante Proteine», also Eiweisse, die als Abwehrstoffe ge- gen mikrobiellen Befall (z.B. Botrytis) in der Beere gebil- det werden. Eiweisse aus der Gärhefe sind meist sehr gut wasserlöslich und spielen bei der Bildung von Trübun- gen kaum eine Rolle. Der Eiweisseintrag aus der Weinbe- reitung kann damit vernachlässigt werden.
Traubenreife, Eiweissstabilität und Säuregehalt
Die Einflussfaktoren stammen also eher aus der Traube.Es kommen sowohl klimatische als auch Bewirtschaf- tungseinflüsse in Frage. Hat der Reifezustand des Lese- guts einen Einfluss auf die Proteinstabilität? Laut Fischer (2005) steigt bei zunehmender Reife der Beeren auch der Eiweissgehalt, sodass in Jahrgängen mit langer Vegetati- onsperiode und gutem Reifeverlauf der Bentonitbedarf tendenziell höher liegen müsste. Auch diese Theorie lässt sich im Licht der vorliegenden Daten nicht halten, da der Jahrgang 2003 bezüglich Bentonitbedarf sehr niedrig lag.
Die Vegetationsperiode 2003 war gekennzeichnet von vielen Sonnenscheinstunden und hohen Temperaturen, sodass von einer vollständigen Reife ausgegangen wer- den kann. Eine damit einhergehende hohe Eiweiss-In- stabilität ist aber nicht nachzuweisen; dies bestätigen auch frühere Beobachtungen.
Ähnliches lässt sich auch über den pH-Wert und die Säurestruktur sagen. Obwohl beide Faktoren für die Wirksamkeit von Bentonit bei der Schönung massgeb- lich sind, scheinen sie keinen Einfluss auf die benötigte Menge zu haben. Auch Mostgewicht und Erträge, wie in früheren Arbeiten angenommen, tragen nicht zur Erklä- rung bei. Für ein übergeordnetes Modell zur Erklärung von erhöhtem Schönungsmittelbedarf bleiben also fast nur klimatische Einflussfaktoren übrig, auf die im Fol- genden eingegangen werden soll.
Klimatische Einflüsse auf den Bentonitbedarf
Die Zahl der bezüglich ihrer Durchschnittstemperatur auffälligen Jahre ist im letzten Jahrzehnt eher gering – ab- gesehen von einzelnen Ausreissern. Dass hohe Tempera- turen zudem nicht zwangsläufig einen Anstieg des Ben-tonitbedarfs zur Folge haben, zeigte wie erwähnt der Jahrgang 2003. Da hier nicht alle Wetterdaten wiederge- geben werden können (Liste beim Autor erhältlich), sol- len nur die auffälligsten Merkmale diskutiert werden, die letztlich auch zur Entwicklung des Prognosemodells ge- führt haben. Dabei liegt das Augenmerk auf Abweichun- gen vom langjährigen Mittel, die sich aus den Daten von mehr als 30 Jahren ergaben.
Die Niederschlagskarten des letzten Jahrzehnts las- sen erkennen, dass Abweichungen von der Norm zur Re- gel geworden sind. Nur 2009 kann als «Normalfall» gel- ten. Eine Systematik bezüglich Bentonitbedarf ist aber nicht zu erkennen. Fast jedes Jahr weist indessen min- destens ein extremes Niederschlagsereignis auf, entwe- der mit besonders viel oder besonders wenig Regen. Das lässt vermuten, dass vielleicht der Zeitpunkt oder die An- zahl der Wetterextreme einen Einfluss haben könnte.
Niederschläge zu bestimmten Zeitpunkten in der Vege- tationsperiode führen zu starker Wasseraufnahme in die Beere, was die Inhaltsstoffe verdünnt und den Stoffwech- sel der Pflanze gegebenenfalls belastet. Dabei könnte es zu Stressreaktionen in Form von Eiweisseinlagerung kommen. Doch auch hier findet man bei genauer Be- trachtung der Werte keinen direkten Zusammenhang.
Allerdings sind Trends zu beobachten. Wahrscheinlich kommt der Niederschlagsmenge eine unterstützende Wirkung zu. Es erscheint zwar logisch, dass eine Wasser- aufnahme in die Beere die Lösungs- und Gleichgewichts- verhältnisse beeinflusst, ein direkter Zusammenhang ist jedoch aus den Daten nicht ersichtlich.
Auch das Zusammenspiel zwischen Temperatur und Niederschlag könnte eine Rolle spielen. Diese Wechsel- wirkung wird in der klimatischen Wasserbilanz zusam- mengefasst. Sie berechnet sich aus der Differenz zwi- schen Niederschlag und Evaporation. Zurzeit liegen erst die Daten von 2003 bis 2007 vor. Sie sind in Abbildung 2 dargestellt.
Auffällig ist in dieser Darstellung der monatlichen Wasserbilanz, dass Jahrgänge, die durch einen geringen Bentonitbedarf gekennzeichnet waren, eine hohe Abwei- chung vom langjährigen Mittel zeigen. Dieses Bild zieht sich tendenziell durch alle Wetterdaten. Besonders her- vorzuheben sind hier natürlich die Jahrgänge 2003 und 2006, die die beiden Extreme der letzten Jahre darstellen.
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- 1 5 0 - 1 0 0 - 5 0 0 5 0 1 0 0 1 5 0
J F M A M J J A S O N D
(mm)2
Mo n a t e 2 0 0 3
2 0 0 4
2 0 0 5 2 0 0 6
2 0 0 7 M W 9 7 – 0 6
Abb. 2: Klimatische Wasserbilanz der Jahre 2003 bis 2007.
W E I N B E R E I T U N G
in Jahren mit wenigen Anomalien am höchsten. Um das anschaulich und mathematisch korrekt auszudrücken, wurde der Komplementärwert100 herbeigezogen, bei dem die Anzahl der Wetterauffälligkeiten von der will- kürlich festgelegten Zahl 100 abgezogen wurde. Dieser Wert wird in Abbildung 3 der Einfachheit halber als «Zahl der Wetteranomalien» bezeichnet. Aufgetragen gegen den mittleren Bentonitbedarf ergibt sich eine gute Kor- relation. Die einzige Ausnahme bildet der Jahrgang 2004, der als Ausreisser aus dem Modell genommen wurde, weil er in keinerlei Hinsicht mit den anderen Jahren ver- gleichbar war.
Schönung beim Zellaufschluss?
Die Rebe reagiert wie jede Pflanze auf Stresssituationen mit der Einlagerung von Schutzstoffen. Das sind vor al- lem phenolische Substanzen und Proteine. Die Bildung von Phenolgruppen wird besonders bei Trockenstress und nach Befall durch Mikroorganismen angekurbelt. In der Traubenbeere besteht ein dynamisches Gleichge- wicht von Inhaltsstoffen: Substanzen werden eingela- gert, angereichert, abgebaut oder reagieren miteinan- der. Beim Zellaufschluss kommt es zu der bekannten Ausfällung von Proteinen durch Tannine. Die ausge- flockten Protein-Gerbstoff-Komplexe gehen im Verlauf der Weinbereitung nicht mehr in Lösung und gelangen damit nicht in den Wein.
Mit diesem Reaktionsmodell lässt sich ein Grossteil der vorhandenen Daten erklären. Je mehr klimatischem Stress die Pflanze ausgesetzt ist, desto mehr phenolische Substanzen lagert sie ein. Damit vermindert sich nach dem Zellaufschluss der Eiweissgehalt im Most und folg- lich auch der Bentonitbedarf. Die Ausnahme im vorlie- genden Datensatz bleibt der Jahrgang 2004. Hier kann man sich vorstellen, dass die Reben aufgrund des extre- men Vorjahrs 2003 physiologisch nicht ganz regelkon- form reagiert haben und es sich damit um eine Nachwir- kung handelt. Für die anderen Jahrgänge lässt sich das Modell der «beereninternen Schönung» erfolgreich an- wenden.
Bentonit-Prognose
Das Modell kann zur Prognose des mittleren Schönungs- mittelbedarfs benutzt werden. Dazu werden alle Wetter- anomalien eines Jahres gezählt und der Komplementär- wert in die Regressionsgerade eingegeben. Das Ergebnis für den Jahrgang 2010 geht aus der Tabelle hervor. Der Bentonitbedarf würde etwa demjenigen von 2003 ent- Die Strahlungsintensität, der die Pflanze ausgesetzt
ist, lässt sich am Globalstrahlungswert ermessen, der die ankommende Energie in Joule/cm2erfasst. Der inte- ressanteste Zeitraum sind die letzten Wochen vor der Reife. Die Theorie zur Pflanzenstressreaktion besagt, dass je höher die Strahlungsintensität bei der Einlage- rung von Stickstoffverbindungen ist, desto höher der Bentonitbedarf. Das würde bedeuten, dass ein hoher Globalstrahlungswert Eiweiss-Instabilität zur Folge hät- te. Nach unseren Daten ist eher das Gegenteil der Fall.
Tendenziell zeigen Jahrgänge mit hoher Strahlungsin- tensität einen tiefen Bentonitbedarf.
Die Lösung liegt im Komplementärwert!
Ein Zusammenhang wird erst ersichtlich, wenn man alle extremen Wetterereignisse addiert, wobei jede Abwei- chung vom langjährigen Mittel bezüglich Niederschlag, Sonnenscheinstunden und Temperatur einbezogen wird. Ganz unerwartet scheint dann der Bentonitbedarf
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8
Anzahl der Wetteranomalien 2010
Sonnenschein 8
Temperaturen 5
Niederschläge 6
Wasserbilanz 6
Summe 25
Komplementärwert100 75
Nach dem Prognosemodell entspricht das einem durch- schnittlichen Bentonitbedarf von 0.91 kg/1000 L.
Deutlich sichtba- rer Trockenstress bei Jungreben.
R = 0.854
40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 95 100
0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7 1.9
RelativeZahlderWetteranomalien
Durchschnittlicher Bentonitbedarf (kg/1000 L) 2006 2001
2003
2002 2007
2005
2008 (2004) 2009 90
Abb. 3: Prognosemodell zur Vorhersage des mittleren Bentonitbedarfs.
Literatur
Fischer U.: Eiweisstrübung – Wie lässt sie sich vermeiden?
Das Deutsche Weinmagazin 16/17, 18−23, 2005.
Sommer S.: Mögliche Ursachen für erhöhten Schönungsbedarf.
Das Deutsche Weinmagazin 12, 32−35, 2010.
Hoppmann D.: Terroir, Eugen Ulmer Verlag Stuttgart, 2010.
sprechen. Ob diese Einschätzung richtig ist, kann im Mo- ment noch nicht statistisch belegt werden; erste Resulta- te deuten aber an, dass sie in der richtigen Grössenord- nung liegen dürfte. Damit lässt sich zumindest tenden- ziell vorhersagen, ob ein Jahrgang bezüglich Bentonit- anforderung hoch oder niedrig liegen wird, was sicher- lich die Planung des Schönungsmitteleinsatzes erleich-
tert. ■
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R É S U M É
Les mystères du besoin de bentonite
Les quantités de bentonite nécessaires pour le collage du vin varient largement d’une année à l’autre. Dans la moyenne des dix dernières années, elles ont oscillé en- tre 70 et 170 g/hl selon les archives du Service agricole de Rhénanie-Palatinat. Comme il existe un rapport évident avec l’état de santé du raisin, les conditions météorologiques avaient été soupçonnées d’emblée comme facteur déclenchant, mais il n’avait pas été possible d’établir un lien direct avec des événements météorologiques isolés. Une analyse fouillée de tous
les jeux de données disponibles a conduit à la défini- tion d’une valeur complémentaire qui complète jusqu’au chiffre cent la somme de tous les événements climatiques hors norme d’une année (température, précipitations et durée d’ensoleillement). Lorsque cette valeur complémentaire100est portée en fonction de la quantité de bentonite nécessaire pour le collage, on obtient un facteur de corrélation étonnamment éle- vé de 0.854 qui peut de ce fait servir d’indice pour le pronostic des besoins de bentonite.
Starker Stress durch Trockenheit und Sonneneinstrahlung.
