В сусле и мезге эти процессы протекают в результате кислотного и особенно ферментативного расщепления различных гликозидов, белков, пектиновых веществ, полисахаридов, полифенольных и других высокомолекулярных соединений с помощью гидролитических ферментов: гликозидаз, эстераз, протеаз.
Гликозидазы расщепляют гликозидные связи в сахарозе и полисахаридах, освобождая восстанавливающие сахара низкой молекулярной массы, что уменьшает вязкость сусла и облегчает его осветление.
Кроме того, они гидролизуют терпеновые и полифенольные гликозиды, поэтому настаивание сусла на мезге способствует накоплению несвязанных терпенов, лейкоантоцианов и антоцианов, придающих суслу и вину сортовой аромат и необходимые цветовые оттенки.
Эстеразы — наиболее активная группа гидролитических ферментов винограда. Они катализируют гидролиз пектиновых веществ, поэтому называются пектолитическими ферментами. Делятся они на две группы по месту разрыва эфирных связей: пектинэстеразы (ПЭ), отделяющие метильные группы, и полигалактуроназы (ПГ), расщепляющие связи галактуроновых кислот в молекуле пектина.
Протеазы катализируют реакции расщепления белков и полипептидов до пептидов и аминокислот, что ускоряет осветление сусла, способствует росту биомассы дрожжей и бактерий яблочно-молочного брожения.
Пектиновые вещества играют роль защитных коллоидов для мелких взвешенных частиц, что сообщает соку высокую вязкость, затрудняет сокоотделение и осветление сока. Под действием пектолитических ферментов пектин расщепляется до легкорастворимой моногалактуроновой кислоты, метилового спирта и других растворимых соединений. В результате этого облегчается процесс прессования, ускоряется сокоотдача, улучшается осветление сусла и вина.
Для нормального прохождения гидролитических процессов необходимо настаивать сусло на мезге в течение 20—30 ч, а для белых столовых вин — отстаивать сусло при температуре не ниже 15—20 °С. Оптимальная температура ферментации 35—50 °С, что приемлемо только для красных столовых, десертных и крепких вин типа мадеры, портвейна. При 70—80 °С гидролитические ферменты разрушаются, и виноматериалы из сусла или мезги, нагретых до этой температуры, осветляются плохо.
Соки и вина, полученные из недостаточно зрелого винограда, также трудно поддаются осветлению. В этих случаях рекомендуется применять пектопротеолитические ферментные препараты, выпускаемые микробиологической промышленностью: Пектаваморин П10х, Пектофоэтидин П10х и др. Их получают путем культивирования плесневых грибов Aspergillus avamori на специальных питательных средах с последующим высушиванием.
Ферментные препараты используют в дозах от 0,005 до 0,03 % от массы винограда, мезги или объема сусла. Продолжительность ферментации мезги 4—10 ч, что обеспечивает увеличение общего выхода сусла на 2—3 %, в том числе сусла-самотека на 10—15 %. Осветление сусла, обработанного ферментными препаратами, зависит от активности препарата, содержания в винограде высокомолекулярных веществ, рН сока, температуры обработки и других факторов.
Вина, полученные из ферментированных мезги и сусла, отличаются красивым цветом, чистым сортовым ароматом, приятными вкусовыми качествами, быстро созревают.
Ферментные препараты активируют окислительные ферменты ягоды и сами являются носителями оксидаз, что ограничивает область их применения: они неприемлемы в производстве шампанских виноматериалов и тонких белых столовых марочных вин; их использование оправдано в производстве ординарных крепких, десертных вин, в производстве соков.