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Grundlage jedes Schaumweins ist die zweite alkoholische Gärung, also die nochmalige Vergärung von sog. Stillwein (ausgebauter Grundwein). Davor jedoch werden verschiedene Grundweine zur Cuvée verschnitten.
Um die erneute alkoholische Gärung anzustoßen, wird der Cuvée eine sog. Fülldosage zugegeben. Die Fülldosage besteht aus einer genau bemessenen Menge aus gelöstem Kristallzucker und Reinhefe. Die Hefe spaltet den Zucker zu gleichen Teilen in Kohlensäure und Alkohol, wodurch der Alkoholgehalt im Schaumwein um ca. 1,2 Vol. % steigt. Zur Reife und Geschmacksbildung liegt der Schaumwein dann in der Regel noch Monate bis Jahre auf der abgestorbenen Hefe. Anschließend wird der Schaumwein degorgiert, dh. entheft. Die dadurch verloren gegangene Menge an Schaumwein wird durch eine sog. Versanddosage aufgefüllt. Mit der Versanddosage wird auch die gewünschte Süße des Schaumweines endgültig eingestellt. Die Versanddosage besteht aus Zuckerlösung, Traubenmost oder Wein.
Derzeit gibt es drei verschiedenen Verfahren, Schaumwein herzustellen: die traditionelle Flaschengärung, das Tankgärverfahren (auch "Fassgärung" genannt) und das Transvasierverfahren.
Außerdem gibt es noch ein sog. Imprägnierverfahren. Dabei werden Schaumweine ohne zweite alkoholische Gärung hergestellt. Bei diesem Verfahren wird dem Grundwein künstlich Kohlensäure zugesetzt. Das Imprägnierverfahren ist kostengünstig und die so hergestellten Schaumweine sind von eher minderer Qualität.
a) Flaschengärung
Die Flaschengärung ist das älteste und gleichzeitig klassische Verfahren zur Schaumweinherstellung. Auch heute noch wird die Flaschengärung bei qualitativ hochwertigen Schaumweinen und bei allen Champagnern angewandt.
Bei der Flaschengärung erfolgt die gesamte zweite Gärung in der Flasche. Zunächst liegen die Flaschen dabei flach im Gärkeller. Gegen Ende der Gärung werden die Flaschen dann in Rüttelpulten allmählich aufgerichtet. Dabei wird jede Flasche einzeln und von Hand immer eine Vierteldrehung weitergedreht (das sog. Rütteln) und dabei allmählich aufgerichtet, bis die Flaschen fast senkrecht im Rüttelpult stehen. Durch das Rütteln und die Aufrichtung der Flaschen wandert die gesamte Hefe allmählich in den Flaschenhals, wo sie sich ansammelt.
Zum Entfernen der Hefe, dem sog. Degorgieren, werden die Flaschenhälse eingefroren, wobei aus der Hefe und dem Schaumwein im Flaschenhals ein Eispropf gefriert. Dieser Propf schießt beim kurzzeitigen Öffnen der Flasche durch den Kohlensäuredruck in der Flasche von selbst heraus. Anschließend wird der fehlende Wein mit der Versanddosage aufgefüllt und die Flasche endgültig verschlossen.
b) Tankgärverfahren
Beim Tankgärverfahren gärt der Wein in großen Tanks. Dabei setzt sich die Hefe am Boden der Tanks ab. Anschließend wird der Wein in Gegendrucktanks abgefüllt, wobei die noch im Wein schwebenden Hefeteilchen herausgefiltert werden. Danach wird die Versanddosage zugegeben und der Schaumwein unter Gegendruck in Flaschen abgefüllt.
Das Tankgärverfahren ist kostengünstiger als die Flaschengärung und die meisten großen Schaumhersteller arbeiten heutzutage mit diesem Verfahren.
c) Transvasierverfahren
Das Transvasierverfahren stellt eine Kombination aus Flaschen- und Tankgärverfahren dar. Dabei wird der Wein zunächst in Flaschen vergoren. Das Degorgieren erfolgt dann unter Gegendruck über Drucktanks. Nach Fertigstellung wird der Sekt wieder auf Flaschen gefüllt. Auch die im Transvasierverfahren hergestellten Schaumweine dürfen laut Gesetz als "im Flaschengärverfahren hergestellt" bezeichnet werden.
Die Versanddosage
Die Versanddosage (auch "Liquer d'expedition" genannt) bestimmt zu einem großen Teil den Geschmack und die Süße des Schaumweins. Nur hochwertige Weine werden ohne Dosage verkorkt ("Brut nature", "Dosage Zéro" oder "Pas Dosé").
Je nach Zuckerzugabe unterscheidet man verschiedene Geschmacksrichtungen:
| Bezeichnung | Zuckerzugabe in Gramm/Liter |
| Brut Nature, Pas Dosé, Dosage Zéro, Naturherb | bis 3 |
| Extra Brut, Extra Herb | unter 6 |
| Brut, Herb | unter 15 |
| Très Sec, Extra Trocken, Extra Dry | 12-20 |
| Sec, Trocken, Secco, Dry | 17-35 |
| Demi-Sex, Halbtrocken, Medium Dry, Aboccado | 33-50 |
| Doux, Mild, Dolce | über 50 |
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