Азотистые вещества — Химический состав винограда, сусла и вина

Особенности состава виноградного сусла и вина

Вино — это сложный продукт биохимических превращений Сахаров и других веществ виноградной ягоды при спиртовом брожении сусла. Летучие и нелетучие вещества вина преобразуются в новые соединения в процессе формирования и созревания виноматериалов. В отличие от крепких спиртоводоч-ных изделий, состоящих из смеси этилового спирта, воды и различных эссенций, вино обладает целым рядом питательных и биологически активных веществ, полезных для организма человека. Многие из них участвуют в углеводном, азотистом и минеральном обмене. Это — глюкоза, фруктоза и другие простые и сложные углеводы, аминокислоты, пептиды и белки, органические кислоты и их соли, фенольные и минеральные вещества, ферменты и витамины, эфирные масла ягоды и вещества аромата, выделяемые дрожжевыми клетками. Это — набор полезных для человека микроэлементов: калий, рубидий, фтор, йод, марганец, кобальт, ванадий, титан, радий, висмут и многие другие вещества. Всего в вине обнаружено более 400 различных соединений. Их ценность состоит не в количестве, а в многочисленности и комплексности действия. Современная медицина, изучая природные средства лечения, все чаще исследует и берет в арсенал лекарственных препаратов и виноградное вино.

Химический состав вин очень разнообразен и зависит от экологических условий произрастания винограда, сорта и технической зрелости ягод, технологии первичного и вторичного виноделия. Многообразие цветовых, вкусовых и ароматических достоинств вин возникает из многокомпонентного состава виноградного сусла благодаря жизнедеятельности дрожжей, технологии приготовления и обработки виноматериалов. В таблице представлен средний состав виноградного сусла, сухих столовых и десертных вин, сбалансированный по основным группам химических веществ.

Как видно из табл.1, биологически чистая вода, поступающая из почвы в виноград вместе с минеральными веществами, содержится от 70% в десертных до 90% в сухих винах. В этом и состоит натуральность виноградных вин в отличие от различного рода алкогольных напитков, в том числе плодово-ягодного происхождения, куда часто для нормализации состава добавляют водные растворы.

УСРЕДНЕННЫЙ БАЛАНС ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВИНОГРАДНОГО СУСЛА И ВИНА

Этиловый спирт является естественным продуктом превращения Сахаров виноградного сусла при брожении. Этиловый спирт эндогенного происхождения обеспечивает натуральность вина, гармонизирует вкус и придает ему особые свойства.

Натуральные сухие вина содержат до 14% объемной доли спирта; крепленые вина содержат до 20% объемной доли этилового спирта, причем часть его — экзогенного происхождения, что лишает вино подлинной натуральности. Крепость вин при выдержке немного снижается вследствие окисления и этерификации этилового спирта. Объемная доля этанола также уменьшается в процессе технологической обработки вина за счет потерь.

Легкие натуральные столовые вина имеют низкую объемную долю этилового спирта 8—10%; в тяжелых столовых винах 13—14% крепости; нежные ликерные вина имеют крепость на уровне 12—14%; полный вкус характерен для мадеры при объемной доле этанола 19,5—20%.

В игристых винах ценится невысокая крепость: 10—12%. При объемной доле спирта 13—14% качество игристых вин ухудшается.

Этиловый спирт оказывает большое влияние на органо-лептические качества вина. Он участвует в создании аромата, букета и вкуса вина. Будучи продуктом брожения или внесенный при спиртовании, этиловый спирт создает целую гамму вкусовых оттенков молодого вина, иногда резко выделяется в аромате и вкусе. В процессе выдержки и особенно при тепловой обработке этиловый спирт ассимилируется с составными частями вина, тогда вкус становится мягким и гармоничным.

Вещества аромата. Наиболее многочисленная группа соединений винограда и вина, насчитывающая более 400 компонентов. По происхождению вещества аромата представлены тремя группами: из виноградной ягоды, в виде летучих продуктов брожения, и вещества, возникающие в процессе созревания, обработки и хранения вина.

Первую группу соединений называют эфирными маслами винограда. В винограде эфирные масла представлены летучими углеводородами, спиртами, карбонильными соединениями, а также высококипящими терпеноидами, жирными летучими кислотами и сложными эфирами. Несмотря на высокую температуру кипения (180—230°С), терпеноиды и сложные эфиры обладают способностью испаряться при обычной температуре окружающей среды и создают вокруг себя благоухание. Благодаря эфирным маслам проявляются сортовые качества многих сортов винограда, формируются привлекательные особенности соков и вин, приготовленных из него. Это особенно хорошо известно на примере мускатов.

Эфирные масла сосредоточены главным образом в кожице винограда и во внешних слоях мякоти: от 50 до 140 мкг в 1 кг ягод. Содержание отдельных компонентов составляет 0,3—0,5 мкг/кг, и каждый из них имеет свою ароматическую ноту: роза, цитрон, фиалка, мускат и другие.

Тонкий сортовой аромат имеют сорта группы Пино, Рислинг рейнский, Совиньон зеленый, Каберне-Совиньон. Более сильный и устойчивый аромат у мускатных сортов, у сорта Траминер розовый. Американские сорта винограда (Изабелла, Лидия и др.) имеют навязчивый, устойчивый и приторно ярким аромат земляники. Этот аромат, обязанный метиловому эфиру антраниловой кислоты, как и сам виноград, резко отличается от аромата европейских сортов.

При перезревании винограда содержание легколетучих компонентов эфирных масел у всех сортов снижается. При настаивании мезги сусло обогащается сортовым ароматом ягоды. В процессе тепловой обработки мезги, необходимой для получения красных десертных вин типа кагор, формируются специфичные «кагорные тона» — топленые сливки и легкая уварен-ность в аромате и вкусе.

Под действием благородной плесени Botritis cinerea на перезревающих гроздьях некоторых сортов винограда (Совиньон, Фурминт, мускаты) происходит новообразование веществ аромата в составе эфирных масел ягод. Они и создают специфические тона полусладких вин типа шато-икем, барзак, сладких токайских венгерских вин.

В процессе спиртового брожения виноградного сусла к аромату сорта прибавляются приятно пахнущие ароматические вещества, которые образуются в процессе жизнедеятельности дрожжей. Это этиловый спирт, который, безусловно, участвует в сложении аромата и вкуса молодого вина, а также высшие спирты, эфиры и альдегиды. Среди них особенно выделяется

b — фенилэтанол, создающий неповторимую гамму аромата молодых столовых вин. Образование высших спиртов зависит от температуры брожения сусла, расы дрожжей и количества дрожжевых клеток.

Повышение количества высших спиртов до 300—400 мг/дм 3 нежелательно для столовых белых сухих, шампанских и коньячных виноматериалов, однако придает многообразие оттенков в аромате и вкусе столовых, игристых и крепких вин.

При яблочно-молочном кислотопонижении под действи-• ем бактерий происходит обогащение цветочного аромата молодого вина и смягчение его вкуса за счет превращения зеленой яблочной кислоты в мягкую молочную кислоту.

Высшие алифатические и ароматические спирты ((3 — фенилэтанол, тирозол и др.), являясь побочными продуктами спиртового брожения, составляют основу аромата молодых вин и украшают его ароматическую гамму. Особенно выразительный аромат имеют вина из винограда мускатных сортов. Это приятно пахнущие терпеновые спирты (линалоол, нерол, гераниол, фарнезол), а также альдегиды, ацетали и эфиры технологического происхождения, например, в хересе, в мадере.

Третья группа веществ аромата формируется при созревании и технологических обработках вина. Эти вещества обычно характеризуют сам тип вина. Так, в портвейнах в процессе тепловой обработки с ограниченным доступом кислорода формируются высоко ценимые плодово-фруктовые тона, иногда имеющие оттенок сухофруктов. В винах типа мадера при тепловой обработке с избытком поступающего из воздуха кислорода развиваются особенные, так называемые мадерные (альдегидные) тона. Иногда их сравнивают с каленым орешком миндаля и даже коньячным тоном. В процессе хересования сухих вино-материалов под воздействием хересных рас дрожжей образуются вещества аромата, которые создают хересный тон. Это прежде всего альдегиды и ацетали вина. В хорошем хересе содержание альдегидов достигает от 400 до 500 мг/дм 3 , ацеталей — до 250 мг/дм 3 , так что их соотношение должно быть примерно 1:2.

Статья по теме:   Туркмени - виноград

При классической бутылочной шампанизации за счет продуктов вторичного брожения и последующей выдержки на дрожжах бутылочного кюве образуются специфические подсолнечные тона, характер которых до сих пор не получил точного обоснования.

В Токае (Венгрия) из сортов Харш Левелю и Фурминт готовят уникальные токайские вина. Они великолепны во вкусе, имеют тонкий, очень сложный букет. Формирование при выдержке в бочках специфичного токайского тона виноделы Венгрии приписывают бархатной плесени Кладоспориум цел-ларе. Эта плесень иногда довольно толстым мягким слоем покрывает стены глубоких токайских подвалов в горе Торцал. Однако научного объяснения этому явлению нет.

Вещества экстракта. Все остальные соединения — нелетучего характера, и они относятся к группе экстрактивных веществ вина. Среди них наибольшая доля приходится на углеводы, органические кислоты, многоатомные нелетучие спирты (глицерин, 2,3-бутиленгликоль и другие) и фенольные вещества.

Углеводы являются единственным источником эндогенного спирта и углекислого газа эндогенного происхождения. Благодаря именно этим качествам тихие столовые вина и пенящиеся игристые вина относят к категории натуральных вин.

Экстракт оказывает благотворное влияние на гармонию вкуса вина. Углеводы придают сладость крепким и десертным винам, смягчают вкус столовых полусухих и полусладких вин, способствуют улучшению цвета, букета и вкуса крепких типажных вин (херес, мадера, портвейн) при их тепловой обработке.

Величина приведенного (бессахарного) экстракта строго нормирована в мировом винодельческом законодательстве; это один из главных показателей кондиционности вина, поэтому внесение в бродящее сусло неректификованного виноградного спирта чревато опасностями. Вино из-за недостатка глицерина может оказаться нетипичным по экстракту.

Совершенно необычное содержание приведенного экстракта имеют токайские вина Венгрии. Так, 3-путонное ассу имеет до 25 г/дм 3 , 4-путонное — до 30 мг/дм 3 , 5-путонное — 35 г/дм 3 , 6-путонное — 40 г/дм 3 приведенного (бессахарного) экстракта. В токайской эссенции, приготовленной из одних за-изюмленных ягод, находят почти 50 г/дм 3 бессахарных экстрактивных веществ.

Органические кислоты и их калийные соли обеспечивают бактерицидные свойства вин, предохраняют их от заболеваний. Недостаточная кислотность делает вкус простым, плоским; повышенная — приводит к резкому, грубому негармоничному вкусу. Каждому типу вина соответствует своя оптимальная кислотность. Мягкая кислотность во вкусе выдержанных вин объясняется высоким содержанием связанных кислот. Это — одно-и двузамещенные соли, кислые эфиры.

Фенольные вещества вина представлены мономерными, олиго- и полимерными соединениями. Они играют большую роль в сложении аромата и вкуса вин, определяют их цветовые характеристики. Меланины — высококонденсированНые фенольные вещества обладают черной окраской и соответственно влияют на цвет окисленных красных вин. Наибольшим содержанием фенольных веществ обладают красные столовые и кахетинские вина, а также кагор и мадера. Конденсированные высокомолекулярные фенольные соединения и их комплексы с анто-цианами обеспечивают своеобразие цвета и вкуса выдержанных красных вин.

Азотистые вещества прямо и косвенно влияют на букет, вкус и цвет вина, вступая во взаимодействие с другими веществами, и участвуют в процессе их окисления. Это характерно для окисленных типов вин (токайские, мадера) и нежелательно для шампанских виноматериалов и белых столовых вин. Белковые вещества являются причиной весьма частых помутнений готовых вин.

На органолептические свойства виноматериалов и вин отрицательное действие может оказать избыток ионов тяжелых металлов, в частности, железа, меди. Они придают вину посторонний неприятный металлический привкус и могут давать металлические кассы. Содержание железа до 10 мг/дм 3 практически не отражается на вкусе вина.

Натуральные виноградные вина обладают целым рядом лечебных факторов: антилучевыми, антисклеротическими, антистрессовыми, антиалкогольными, бактерицидными и другими.

Химический состав виноградных вин

По химическим показателям виноградные вина должны удовлетворять требованиям ГОСТ 7208-93.(6)

Химический состав вина очень сложный: кроме этилового спирта, сахаров и органических кислот оно содержит дубильные, ароматические, красящие и минеральные вещества, витамины.(14)

Содержание спирта этилового(винного) — от 9 до 20%. Он образуется за счёт сбраживания сахара виноградного сусла, а также может добавляться при изготовлении креплёных вин.(13)

Этанол (Э) является основным продуктом спиртового брожения. Он определяет токсические, аддитивные, калорические свойства вина и других алкогольных напитков. Установлено, что Э в умеренных дозах оказывает антистрессорное, кардиозащитное и радиопротекторное действие. Калорийность столового сухого вина (570-980 ккал/л) почти полностью обеспечивается окислением Э. Метанол спонтанно образуется в процессе энзиматических преобразований пектинов. Особенно много его в красных винах, приготовленных кахетинским способом. Содержание метанола в белых винах обычно колеблется от 20 до 100 мг/л, а в красных — от 80 до 350 мг/л.

Алифатические одноатомные спирты (АОС) — пропиловый, бутиловый, изобутиловый, амиловый, изоамиловый, гексиловый и др. — являются продуктами метаболизма дрожжей. На 20 -40% АОС в винах представлены изоамиловым и изобутиловым спиртами. Содержание АОС составляет в белых винах 150-400 мг/л, в красных — 300-600 мг/л. В небольших количествах они формируют аромат вин, а в больших — ухудшают их органолептические свойства.

Содержание алифатических двух- и трехатомных спиртов достигает 16-18 г/л. На 90% они представлены 2,3 бутиленгликолем (300-1500 мг/л) и глицерином (400-15000 мг/л), которые смягчают вкус вина.

Алифатические ненасыщенные спирты (0,5-8,0 мг/л), представленные терпеновыми спиртами (гераниол, линалиол, цитронеллол и др.), и ароматические спирты (около 1 мг/л), представленные в основном фенилэтиловым спиртом, определяют ароматические свойства вин.

Все спирты в количествах, определяемых в вине, безопасны в токсикологическом отношении и пищевой ценности, за исключением глицерина.

Альдегиды жирного ряда в винах на 90% представлены уксусным и на 10 % — пропионовым альдегидами. Вина, не подвергавшиеся обработке двуокисью серы, содержат от 30 до 50 мг/л ацетальдегида, а обработанные — до 200 мг /л. Содержание ацетальдегида возрастает при хересовании (до 600 мг /л), старении, аэрации вин и действии посторонней микрофлоры. В больших количествах он придает оттенок старого, ровного вина и относится к числу основных факторов, определяющих вкус вин типа марсалы. Из-за высокой реакционной способности альдегиды конденсируются с веществами, содержащими аминогруппу, с образованием меланоидов, восстанавливаются в соответствующие спирты и взаимодействуют с другими продуктами брожения. Содержание альдегидов фуранового ряда (фурфурол, оксиметилфурфурол и метилфурфурол) в винах не превышает 30 мг/л.

Кетоны (ацетон, диацетил, 2-бутанон, 2-пентанон и бутиролактон) содержатся в вине в следовых количествах. Лишь ацетон определяется в концентрациях 3-30 мг/л. Альдегиды и кетоны на токсические и пищевые свойства вина влияния не оказывают.(15)

2. Сложные эфиры, ацетали, воски и масла.

Статья по теме:   Некоторые ампелографические признаки сортов винограда - виноград

Ароматические вещества принимают участие создании аромата и букета вина. Они попадают в него из винограда в виде эфирных масел и др соединений, образуются во время брожения, при обработке, и во время долголетней выдержки образуется букет вина.(13)

Содержание этиловых эфиров жирных кислот в вине составляет обычно 50-200 мг/л, этиловых эфиров оксикислот — 100-500 мг/л. Преобладает этилацетат (20-200 мг/л). При длительной выдержке в винах накапливаются в основном кислые эфиры винной, яблочной и янтарной кислот. Максимальное содержание сложных эфиров определяется в хересе (до 1000 мг/л). Большинство эфиров обладает приятным фруктовым запахом. Установлено, что энантовый эфир значительно улучшает, а эфиры уксусной, масляной и валериановой кислот — ухудшают органолептические свойства вина.

Ацетали, продукты взаимодействия альдегидов со спиртами, содержатся в винах в количестве 1-20 мг/л. Основной представитель — диэтилацеталь — обладает приятным фруктовым ароматом. Воски и масла присутствуют в вине в ничтожных количествах. Все эти соединения малотоксичны и не влияют на пищевую ценность вина.(15)

Содержание сахара в винах колеблется в широких пределах — от 0,1% в сухом до 35% в ликёрных. Они переходят в вино из виноградного сока или добавляются в него в виде концентрированного сусла.(13)

Основные моносахариды винограда — глюкоза и фруктоза — почти полностью утилизируются дрожжевыми клетками при приготовлении сухих вин. Сахароза обычно превращается в инвертированный сахар. Кроме гексоз, в винах обнаруживают L-арабинозу (500-1260 мг /л), следы других пентоз и полисахариды. К последним относятся пектиновые вещества, содержание которых достигает 800 мг/л при суточной потребности 15-16 г. Это не позволяет причислить их к категории соединений, определяющих детоксикационные и радиопротекторные свойства вина. Углеводы в крепленых винах могут обеспечивать более 50% их калорийности.(15)

4. Органические кислоты.

Органические кислоты содержаться в количестве от 4 г/л до 8 г/л. Они представлены яблочной, лимонной, янтарной, молочной, уксусной и другими кислотами(13).

Кислоты вин частично поступают в них из винограда и частично образуются в процессе ферментации как интермедианты метаболизма дрожжей. Из алифатических монокарбоновых кислот в наибольших количествах представлены уксусная (400-1500 мг/л), муравьиная (20-100 мг/л), пропионовая (10-150 мг/л), изомасляная (30- 100 мг/л), изовалериановая (30-100 мг/л), капроновая (10-100 мг/л), каприловая (10-150 мг/л) и каприновая (10-150 мг /л) кислоты.

Из алифатических поликарбоновых кислот присутствуют щавелевая (до 150 мг/л) и янтарная (250-1500 мг/л). Алифатические монокарбоновые оксикислоты представлены в основном молочной (500-5000 мг/л) и глюконовой (до 120 мг/л) кислотами. Среди алифатических поликарбоновых оксикислот центральное место принадлежит винной (1500-5000 мг/л) и яблочной (10- 5000 мг/л). Другие (метил-яблочная, слизевая, сахарная и лимонная) содержатся в незначительных или следовых количествах.

Альдегидо- и кетокислоты (глиоксилевая, глюкуроновая, галактуроновая, пировиноградная и альфа-кетоглутаровая) присутствуют в вине в количестве, не превышающем 1000 мг /л.

Ароматические кислоты бензойного и коричного рядов (п-оксибензойная, протокатехиновая, ванилиновая, галловая, сиреневая, салициловая и др.) типичны прежде всего для красных вин (50-100 мг/л). В белых винах их существенно меньше (1-5 мг/л). Большинство этих кислот имеют фенольный радикал и соответственно могут быть отнесены к классу фенолокислот.

Активная кислотность вин (pH) обычно колеблется в пределах 3,0-4,2, а титруемая — 5-7 г/л в пересчете на самую сильную кислоту — винную. Органические кислоты находятся, в основном, в связанном или полусвязанном состоянии. Они определяют бактерицидные, вкусовые и ароматические свойства вина. Конкретные данные о пищевой ценности кислот вин отсутствуют. Однако, учитывая высокую биологическую активность некоторых из них, можно предположить, что органические кислоты способны вносить определенный вклад в пищевые свойства вин.(15)

5. Азотсодержащие вещества.

Азотсодержащие вещества представлены в винах протеинами, пентозами, пептидами, аминокислотами, амидами, и другими веществами.(13)

Вина содержат мало азотистых соединений — от 70 до 780 мг/ л. 55% всего азота приходится на полипептиды, от 25 до 40% — на свободные аминокислоты и только 3% — на белки, поступающие из виноградной кожуры. Из соединений этого класса выделяется аминокислота пролин, содержание которой в вине достигает 150 мг/л. Азотсодержащие вещества являются необходимой питательной средой дрожжей и субстратом для синтеза альдегидов. Они и продукты их взаимодействия оказывают влияние на цвет, аромат, вкус и стабильность вин. Пищевой ценности не представляют.(15)

6. Минеральные соединения.

Минеральные вещества содержаться в винах в количестве от 1 до 10 г/л.(13).

Содержание минеральных веществ (МВ) в винах сильно варьирует в зависимости от сорта винограда, состава почвы, климатических условий и др. МВ присутствуют в вине в органической и неорганической форме. Калий, кальций, натрий и железо частично утилизируются дрожжевыми клетками. Алюминий, медь, свинец и олово на 80-90% взаимодействуют с сульфатами и выпадают в осадок. Цинк, марганец, свинец, медь и кобальт включаются в ферментные комплексы дрожжей и, по мере их отмирания, также выпадают в осадок. Калий выпадает в осадок в виде винного камня. Снижение количества МВ продолжается при обработке и выдержке виноматериалов.

Систематическое потребление 0,5 л вина в день позволяет на 5-20% обеспечивать суточную потребность взрослого человека в МВ. Исключение составляют йод и фтор, поступление которых с вином может полностью удовлетворить потребности человека в этих микроэлементах. (15)

7. Витамины и витаминоподобные вещества.

Витамины находятся в сравнительно небольшом количестве. В винограде только витамины С, Р и лиозит могут обеспечить потребность человека.(13)

Все витамины, присутствующие в вине, поступают в него из винограда. В процессе ферментации значительная часть их аккумулируется дрожжами. Поэтому молодое вино существенно обеднено витаминами. По мере выдержки вина и аутолиза дрожжевых клеток витамины постепенно освобождаются и снова поступают в вино. В процессе ферментации почти полностью исчезают аскорбиновая кислота и тиамин. Часть витаминов теряется при обработке и хранении вина.

Витамины, содержащиеся в вине, могут обеспечить около 10% суточной потребности в них человека. Лишь мезоинозит и витамин Р, при потреблении вина в указанных выше пределах, обеспечивают потребность в них организма .(15)

8. Фенольные соединения.

Фенольные соединения (ФС) в винах представлены в основном флавоноидами, в состав которых входят фенолокислоты, флавонолы, катехины, лейкоантоцианидины и антоцианидины. Продукты полимеризации катехинов и лейкоантоцианидинов принято называть танинами, которые включаются в более широкое понятие дубильных веществ. Особенно много ФС переходит из винограда в вина, приготовленные кахетинским способом. Общее содержание ФС в вине достигает 6 г/л.

ФС вин обладают очень низкой токсичностью и, согласно современным представлениям, являются исключительно важными биологически активными веществами. Флавоноиды определяют Р-витаминную активность вин. Ряд ФС, входящих в состав вин, обладают антигипоксическим, антигипертензивным, противовоспалительным, антиаллергическим, кардио- и гепатопротективным, гиполипидемическим, противоопухолевым и радиопротекторным действием. Достаточно сказать, что флавоноиды рассматриваются в качестве наиболее перспективных соединений для создания высокоэффективных полифункциональных лекарственных препаратов. Широкий спектр их биологической активности обусловлен регулирующим влиянием на деятельность ряда ферментных комплексов, а также способностью оказывать антиоксидантное и мембраностабилизирующее действие.

Показано, что содержание флавоноидов в красном вине в 20 раз превышает их содержание в белом. Несмотря на широкое распространение ФС в растительном мире, вино может выступать в качестве их основного источника для человека. К числу таких соединений относится триоксистилбен — ресвератрол. Он синтезируется в процессе ферментации красного вина дрожжевыми клетками Vitis vinifera . Согласно результатам недавних экспериментальных исследований ресвератролу отводится центральное место в реализации положительного влияния вина на здоровье человека.

Статья по теме:   Сорт винограда Кишмиш Хишрау

К растворенным в винах газам относятся двуокись углерода и двуокись серы. Двуокись углерода образуется в значительном количестве. Большая часть ее рассеивается в воздухе, а меньшая — растворяется в вине, образуя угольную кислоту (до 5 г/л в игристых винах). Двуокись серы поступает в вина из винограда и используется в качестве пищевой добавки, оказывающей антимикробное и антиоксидантное действие. Ее содержание лимитируется: в красных винах — 175 мг /л, а в белых — 225 мг/л (13)

Лабораторные исследования вина состоит из определения титруемой кислотности и количественного содержания щавелевой кислоты, метилового спирта и сахара.(10)

Азотистые вещества вина

Содержание отдельных аминокислот в винограде и вине

Азотистые вещества вина, содержащие в своей химической формуле азот (N), представлены двумя группами соединений: органической и неорганической форм. Схематично различные азотистые вещества вина можно показать в следующем виде:

Общее количество азотистых веществ в винах колеблется в широких пределах – от 50 до 1800 мг/дм3, но в большинстве случаев от 100 до 700 мг/дм3. Содержание общего азота меньше всего в шампанских виноматериалах и белых столовых винах, больше всего в винах типа Мадеры.

Количество азота в винах зависит от технологических приёмов, использовавшихся при их приготовлении.

Содержанием общего азота отличаются различные группы виноматериалов:

Для столовых полусладких вин 150-200 мг/дм3

Для столовых сухих вин и шампанского 300-500 мг/дм3

Для группы крепких вин 600-800 мг/дм3.

Минеральных форм азота в вине немного, так как эти соединения наиболее легко усваиваются при брожении. Количество их может возрастать, если молодое вино задерживается на дрожжах. В среднем аммонийных солей в вине может быть 10-20 мг/дм3, нитратов в пересчете на азотистый ангидрид (N2O5) составляет 5-6 мг/дм3. Остальные формы азотистых веществ могут быть в вине в следующем диапазоне, мг/дм3 в пересчете на азот:

аминокислоты 100 — 600

полипептиды 60 — 300

В виноградном сусле и вине найдено более 20 аминокислот. Основные из них представлены в таблице.

Таблица Содержание отдельных аминокислот в винограде и вине

Как видно из таблицы, восемь из них нейтральные, жирного ряда: аланин, валин, глицин, изолейцин, лейцин, серин, треонин и α-аминомасляная кислота. Они имеют по одной карбонильной группе и легко усвояются дрожжами. Дикарбоновых аминокислот две: аспарагиновая и глютаминовая. Гетероциклических тоже две: триптофан и пролин. При биологическом азотопонижении пролин остаётся в неизменном количестве. Как видно из химического строения, тирозин и фенилаланин относятся к ароматическим аминокислотам.

Начальная стадия брожения виноградного сусла характеризуется потреблением аминокислот дрожжами; более поздние стадии – их выделением в среду за счет жизнедеятельности и автолиза дрожжей.

При обработке вин теплом содержание аминокислот уменьшается. Технологическое значение для качества вин имеют реакции окислительного дезаминирования с последующим декарбоксилированием аминокислот с образованием соответствующих альдегидов:

аминокислота α-иминокислота альдимин

альдиммин альдегид аммиак

В неферментативном расщеплении аминокислот большое значение имеют фенольные вещества, которые играют роль акцептора водорода. Ионы железа при этом катализируют процесс. Считается, что альдегидообразование способствует формированию букета вин типа Мадера, Токай, Херес.

Аминокислоты вступают со спиртами в реакции этерификации, образуя сложные эфиры. В производстве игристых вин аминокислоты способствуют пенообразованию, уменьшают скорость десорбции диоксида углерода и тем улучшают качество этих вин. При термической обработке виноматериалов аминокислоты вступают в Реакции меланоидинообразования, что положительно влияет на цвет, вкус и аром крепких вин.

На заключительном этапе приготовления нежных, биологически неустойчивых натуральных игристых и столовых полусладких вин стремятся максимально снизить количество аминокислот. Это способствует повышению биологической устойчивости готовой продукции – мускатных игристых вин, натуральных природно-полусладких вин, уменьшает возможность окисления вин.

Чем интенсивнее прессуется мезга, тем больше извлекается мезга азота. Выдержка сусла на мезге (красные, мускатные и другие вина) способствует переходу в вино большего количества азотистых веществ. Оптимальное количество азота в винах является обязательным и важным показателем их качества. От содержания азота зависят пищевые, диетические и вкусовые достоинства ягод винограда и продуктов его переработки.

Общая картина изменений азотистых веществ при выбраживании виноградного сусла и на этапе формирования виноматериалов складывается из следующих процессов:

1) Выделение в осадок в результате коагуляции или взаимодействия с танидами небольшой части азота, представленного белковыми веществами.

2) Поглощение дрожжами При размножении значительной части, по-видимому в среднем составляющей около 50 % исходного азота сусла, а иногда и больше, представленной аммиаком, аминокислотами, амидами кислот, витаминами группы В. Чем большая масса дрожжей образуется во время брожения, тем большая часть азотистых веществ в сусле оказывается потребленной. Все факторы, стимулирующие размножение дрожжей, как аэрация, приближение к оптимальной температуре, обуславливают одновременно более полное потребление азотистых веществ.

Полипептиды сусла под влиянием кислот и под действием протеолитических ферментов гидролизуются для аминокислот.

3.) Выделение в бродящее сусло азотистых веществ дрожжами в процессе их жизнедеятельности, что особенно заметно во второй половине брожения.

4.) Отмирание и автолиз части дрожжей к концу брожения, особенно при повышении температуры более 20 ºС. Чем выше температура, кислотность и спиртуозность среды, тем энергичнее протекает автолиз. В результате этого часть азотистых веществ, ранее ассимилированных дрожжами из сусла, как бы возвращается в бродящую жидкость.

Выбраживание сусла при 15-20 ºС обусловливает в виноматериале наименьшее количество азотистых веществ. При низких температурах брожения (10 ºС и ниже) образуется малая масса дрожжей, так как низкая температура тормозит из размножение, а следовательно расходуется и меньшая часть азота сусла.

С повышением температуры брожения до 25 ºС и выше содержание азота в виноматериалах снова возрастает. Происходит массовое отмирание дрожжевых клеток и энергичный их автолиз. При высоких температурах брожения количество азота в виноматериалах достигает максимальной величины.

Г. Г. Валуйко и В. И. Нилов установили, что при избытие воздуха (хорошо аэрированное сусло) при всех температурных вариантах резко снижается содержание в виноматериале общего и аминного азота.

Обогащение виноматериалов азотистыми веществами происходит при осветлении после выбраживания и выдержке на дрожжах (стадия формирования виноматериалов). При приготовлении вин типа Мадера автолиз желателен и необходим, так как аминокислоты обусловливают в букете и вкусе вина развитие мадерных тонов. Если же готовить столовое вино или шампанский виноматериал, где малейший тон мадеризации или переокисленности явление отрицательное, избыток продуктов автолиза нежелателен.

Главное условие в операции осветления молодого вина и задержке его на дрожжах – это Температура, которая для большинства случаев не должна быть высокой. Если необходимо избежать излишнего гашения виноматериала азотистыми веществами, его следует хранить по возможности при низкой температуре.

Источники:

http://znaytovar.ru/new2984.html
http://studbooks.net/800101/marketing/himicheskiy_sostav_vinogradnyh
http://vinograd-vino.ru/sostav-vinograda-i-vina/165-azotistye-veshchestva-vina.html

Ссылка на основную публикацию

Adblock
detector
×
×
×
×