Товарів: 0
На суму: 0 грн
Деякі аспекти підвищення якості фірмових вин
ОГАНЕСЯН Л.А., В.І. БОДОРЄВА, В.А. ТРОФИМЧЕНКО
Всеросійський науково-дослідний інститут пивоварної, безалкогольної та виноробної промисловості
Відомо, що продукти автолізу дріжджів широко використовують у виноробстві для прискорення дозрівання та покращення органолептичних показників різних сортів вин. При цьому найпоширенішими факторами, що спонукають до виникнення автолітичних процесів, є біологічні, зумовлені руйнуванням клітин під впливом власних ферментних систем (тривала витримка вин на дріжджовому осаді), і шокова дія (температура). Під впливом цих методів автолізу полімерів дріжджових клітин утворюється широкий спектр компонентів: пептиди, амінокислоти, моно- та олігонуклеотиди, компоненти нуклеїнових кислот (нуклеозиди, нуклеїнові основи), полісахариди, ферменти, жирні кислоти ([1]; І. Хіггінс, Д. Беста, Д. Джонс, 1988; С.П. Авакянц, 1980; Є.Н. Квасніков, І.Ф. Щелокова, 1991). Однак для кожного виду вина цінним є лише певне поєднання якісного та кількісного складу одержуваних компонентів.
Таблиця 1
Індикатор | Перед обробкою | Після обробки | |
Виноматеріал (контроль) | Виноматеріал (контроль) | Виноматеріал + продукти деструкції дріжджів | |
pH | 3.4 | 3.5 | 3.5 |
Окисно-відновний потенціал, мВ | 165 | 150 | 140 |
Загальний азот, мг/дм3 | 359,0 | 347,0 | 325,0 |
Спирт, % об. | 18.0 | 18.0 | 18.0 |
Дана витяжка, г/дм3 | 19.8 | 19.6 | 19.7 |
Титрувана кислотність, г/дм3 | 5.0 | 4.9 | 4.9 |
Летюча кислотність, г/дм3 | 0,51 | 0,48 | 0,43 |
Альдегіди, мг/дм3 | 94.16 | 90,50 | 112,76 |
Сумарні феноли, мг/дм3 S02, мг/дм3: | 616,9 | 604,8 | 566.2 |
загальний | 47,0 | 39,0 | 31.0 |
безкоштовно | 4.8 | 4.0 | 3.2 |
Цукор, г/дм3 | 100,0 | 99,8 | 99.3 |
Останнім часом для регульованої та контрольованої дезінтеграції дріжджової біомаси з метою прискорення процесів автолізу та отримання продуктів різного призначення використовують метод індукованого автолізу, заснований на зсувних деформаціях середовищ (ультразвуковий вплив) [2-7], що дає змогу отримувати продукти з підвищеною біологічною активністю та високими органолептичними показниками. Крім того, він ефективний і технологічно просунутий.
У Всеросійському науково-дослідному інституті біомедицини і вина протягом ряду років проводяться комплексні дослідження з руйнування дріжджів акустичним полем і використання отриманих продуктів у технології виробництва ігристих, столових вин і коньячних виноматеріалів. Встановлено значне підвищення якості за рахунок збагачення столових виноматеріалів, призначених для подальшої витримки, продуктами деструкції винних дріжджів [7, 8]. Дистиляти, отримані з виноматеріалів, збагачених продуктами деструкції дріжджів, після короткочасної витримки в контакті з деревиною дуба дають спирти з яскраво вираженим коньячним ароматом.
Особливий інтерес представляє виявлення впливу продуктів деструкції дріжджів на якість спеціальних вин при киснево-термічній обробці. У зв’язку з цим метою роботи є дослідження впливу продуктів деструкції дріжджів, отриманих акустичним впливом, на спрямованість процесів при термічній обробці спеціальних виноматеріалів.
Об’єктами дослідження були спеціальний виноматеріал з об’ємною часткою спирту етилового 18,0 %, масовою концентрацією цукрів 100 г/дм3, титруваною кислотністю 5,0 г/дм3 та активні сухі дріжджі універсального штаму Saccharomyces cerevisiae марки YUS 2007 виробництва Institute Eenologique de Champagne (Франція).
Активний сухий препарат дріжджів регідратували та культивували протягом 15 годин, потім суспензію дріжджів у фізіологічно активному стані з концентрацією 1,5-109 клітин/см3 впливали на акустичну установку УЗГ-03-20 акустичним полем з частотою коливань 20-30 кГц і інтенсивністю 20-40 Вт/см2. Час обробки коливався від 5 до 20 хвилин.
У спеціальний виноматеріал додавали рідку фазу, збагачену біологічно активними речовинами, що містять продукти деструкції дріжджів, у кількості 0,95 % від його об’єму.
Виноматеріал з продуктами деструкції дріжджів обробляли при 50°С протягом 20 діб з дозуванням кисню з розрахунку 50 мг/дм3 на весь період термічної обробки. Контроль - оригінальний спеціальний виноматеріал.
У контрольних і дослідних виноматеріалах загальноприйнятими в хімії методами визначали спирт, відновлений екстракт, титровану кислотність, альдегіди, леткі кислоти і цукор; pH, RH потенціал на pH-метрі Nappa; загальний азот - мікрометодом К'єльдаля на приладі Kjeltec-2100 (Швеція); загальні феноли - спектрофотометрично з реактивом Фоліна-Чокальтеу; спектральні характеристики виноматеріалів в УФ-області на спектрофотометрі СФ-2000 (Росія); якісний та кількісний склад летких компонентів - методом газової хроматографії на хроматографі «Кристал-2000» (Росія); якісний і кількісний склад вільних і зв'язаних амінокислот - методом рідинної хроматографії на хроматографі Hitachi-835 (Японія).
За нашими даними (табл. 1), спостерігається зниження концентрації фенольних сполук, загального азоту, цукрів, титрованої кислотності, що супроводжується підвищенням забарвлення та оптичної густини за довжини хвилі 285 нм, що, можливо, пов’язане з процесами окиснення, утворення меланоїду та етерифікації. Після киснево-термічної обробки в досліджуваному зразку спостерігалося найбільше значення поглинання на даній довжині хвилі, що, ймовірно, пов’язане з протіканням реакції утворення меланоїду і виражається в накопиченні продуктів з максимумом поглинання при 285 нм (зокрема, підвищується концентрація фурфуролу).
У досліджуваній пробі спостерігається зниження вмісту вільного та загального діоксиду сірки відносно контролю до киснево-термічної обробки за рахунок його участі в гальмуванні карбоніламінових реакцій під час термообробки.
Згідно з отриманими даними (табл. 2), поява нових відчуттів в органолептиці дослідного виноматеріалу, ймовірно, зумовлена підвищенням концентрації етиллаурату (на 18%), фурфуролу - (11,6), гексанолу-1 (10,5), бутанолу-1 (6,3) та етиллактату (на 4,6%), етилкаприлату (7,5), фенілетанолу (на 7%) та зниж у вмісті ізоамілу (на 1,5%), ізобутанолу (3), ацетальдегіду (10), оцтової кислоти (27), метилацетату (25) та етилацетату (на 12%).
Відомо, що вміст летких компонентів у дріжджах незначний, проте на стадії активного бродіння дріжджами енергійно синтезуються складні ефіри, вищі спирти, альдегіди, які в процесі акустичного впливу збагачують продукти їх руйнування.
Важливу роль в утворенні продуктів реакції карбоніламіну відіграють альдегіди, які утворюються з амінокислот і реагують з амінокислотами, найбільш реакційноздатною з яких є ацетальдегід, тому зниження його концентрації в досліджуваній пробі можна пояснити взаємодією з амінокислотами.
Кількісні та якісні зміни у складі летких компонентів дослідного виноматеріалу позитивно впливають на його смак і букет, що підтверджується органолептичною оцінкою, яка була вищою на 0,2 бала порівняно з контролем. Досвідчений виноматеріал м'який і ароматний. Термічна обробка виноматеріалу продуктами деструкції дріжджів покращує його якість; У букеті і смаку з'являються яскраво виражені фруктові відтінки і тони міцного вина, що пройшло термічну обробку.
Таблиця 2
Компонент, мг/дм3 | Перед обробкою | Після обробки | |
Виноматеріал (контроль) | Виноматеріал (контроль) | Виноматеріал + продукти деструкції дріжджів | |
Оцтовий альдегід | 46,92 | 44,114 | 39 698 |
ацетон | 0,605 | 0,735 | 0,311 |
Метилацетат | 5,069 | 5,062 | 3,793 |
Етилацетат | 65,659 | 69,478 | 61 033 |
метанол | 31 525 | 33,074 | 32,593 |
Пропанол-1 | 19 069 | 19 629 | 19 623 |
Ізобутанол | 27,481 | 28.55 | 27 805 |
Бутанол-1 | 1,386 | 1290 | 1,372 |
Ізоамілол-1 | 117.22 | 121,89 | 120.41 |
Гексанол-1 | 0,852 | 0,971 | 1,073 |
Етиллактат | 108,34 | 113,36 | 117.02 |
Етилкаприлат | 0,316 | 0,428 | 0,46 |
Оцтова кислота | 42.9 | 38,98 | 28,318 |
Фурфурол | 4,547 | 5,635 | 6,288 |
Діетилсукцинат | 8,233 | 9.112 | 9,169 |
Етиловий лаурат | 1,681 | 1799 | 2.122 |
Фенілетанол | 21,631 | 20 547 | 21 984 |
сума | 503,434 | 514,654 | 493,072 |
Аналіз азотистих сполук показав (табл. 3), що при термічній обробці їх вміст зменшувався, хоча концентрація амінокислот дещо зменшувалася, а для деяких – дещо збільшувалася. Так, у результаті термічної обробки концентрація зв’язаних амінокислот (аспарагінова, треонін, пролін, гліцин, аланін, валін, метіонін, лізин, гістидин) знижувалася на 3-18%, при цьому спостерігалося збільшення вмісту всіх вільних амінокислот у виноматеріалі.
Слід зазначити, що при отриманні продуктів деструкції дріжджів використовувалися клітини в активному фізіологічному стані, що характеризується більш багатим складом амінокислот та активними внутрішньоклітинними ферментативними процесами, чого не спостерігається при виготовленні автолізатів традиційним методом.
Таблиця 3
компонент | Амінокислоти, мг/дм3 | |||||
в наявності | Пов'язані | |||||
перед обробкою | після обробки | перед обробкою | після обробки | |||
виноматеріал (контроль) | виноматеріал (контроль) | виноматеріал + продукти руйнування дріжджів | виноматеріал (контроль) | виноматеріал (контроль) | виноматеріал + продукти руйнування дріжджів | |
Аспарагінова кислота | 21.97 | 21.12 | 29.72 | 8.92 | 8.32 | 8.13 |
Треонін | 5.34 | 5.22 | 7,64 | 6.31 | 6.13 | 5.31 |
серин | 28.71 | 28.16 | 32.45 | 7.37 | 6.74 | 6.5 |
Глутамінова кислота | — | — | — | 16.6 | 16.20 | 18.38 |
Пролін | 186,97 | 188,28 | 318,22 | 27.19 | 23.81 | 22.55 |
гліцин | 4.26 | 4.04 | 8.8 | 5,97 | 5.52 | 5.14 |
Аланін | 14.86 | 14.26 | 30.07 | 7.56 | 6.72 | 6.53 |
Цистин | 17.38 | 17.02 | 21.74 | — | — | — |
Валін | 25.11 | 24,66 | 27,89 | 5.42 | 5.13 | 5.03 |
метіонін | — | — | — | 3.61 | 3.57 | 3.55 |
ізолейцин | 11.44 | 11.29 | 12.77 | 3.47 | 3.45 | 3.46 |
лейцин | 5.1 | 4.76 | 11.81 | 4.48 | 4.35 | 4.59 |
Тирозин | 47,52 | 45,48 | 52.22 | 1.92 | 1.78 | 1,95 |
Фенілаланін | 11.41 | 10.97 | 12.04 | 2,97 | 2.90 | 3.4 |
Лізин | 26.51 | 23.15 | 26,79 | 2.92 | 2.48 | 2.52 |
Гістидин | 2.83 | 1.71 | — | 1.52 | 1.47 | 1.49 |
Аргінін | 10.62 | 9.13 | 25,86 | 5,98 | 5.70 | 6.67 |
сума | 420,03 | 409,25 | 618,02 | 112.21 | 104.27 | 105.2 |
Відомо, що валін, пролін, тирозин і фенілаланін сприятливо впливають на органолептичні показники вина, тому різноманітність смакових характеристик вільних амінокислот вносить специфіку в смакову гамму вин. Крім того, аргінін, лізин, метіонін, тирозин, фенілаланін чутливі до температури і активно беруть участь у карбоніламінових реакціях, тоді як треонін, ізолейцин, валін і гліцин нечутливі до нагрівання.
У результаті наших досліджень встановлено, що використання в процесі киснево-термічної обробки продуктів деструкції дріжджів, отриманих шляхом акустичного впливу на дріжджову біомасу з вихідною концентрацією клітин 1,5х109 клітин/см3 у кількості 0,95 % від об’єму вина, сприяє підвищенню якості спеціальних вин, покращуючи їх органолептичні показники на 0,2 бала. Ймовірно, це зумовлено активною участю азотовмісних сполук (амінокислот, пептидів) продуктів деструкції дріжджів у реакціях новоутворення летких компонентів під термічним впливом, а також їх безпосереднім внеском у формування смаку вина.
Крім того, одночасно підвищується біологічна цінність продукту, оскільки дріжджі та отримані з них продукти руйнування є багатим джерелом біологічно активних компонентів значної харчової цінності.
Проведені дослідження дозволяють розглядати використання продуктів деструкції дріжджів у виробництві як надійний та ефективний аспект у технології вин спеціальної якості.
ЛІТЕРАТУРА
