Оцінка властивостей препаратів риб'ячого клею

Д.В. Єрмолін, мл. Науковий співробітник лабораторії ігристих вин,
А. С. Макаров, д.т.н., проф., зав. лабораторія ігристих вин,
Гержнкова В. Г., д.т.н., проф., завідувач кафедри хімії та біохімії вина,

Д.Ю. Погорєлов, мл. науковий співробітник відділу хімії та біохімії вина,
Р.М. Фальковська, к.т.н., науковий співробітник лабораторії ігристих вин,
Б.Д. Паршин, канд. старший науковий співробітник лабораторії ігристих вин,
Г.П. Зайцев Вед. інженер відділу біологічно активної продукції винограду
Національний інститут винограду і вина «Магарач»,
Мацько А.П., канд. Генеральний директор
Корпорація виноградарства та виноробства "Укрвинпром"

ОЦІНКА ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ТА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПРЕПАРАТІВ РИБ'ЯЧОГО КЛЕЮ

Визначено фізико-хімічні показники препаратів рибного клею. Вивчено вплив комплексних обробок риб’ячим клеєм і бентонітовими препаратами на фізико-хімічні показники виноматеріалів для виробництва білих ігристих вин.

Риб'ячий клей широко використовується на різних етапах виробництва вина. Найчастіше його використовують у виробництві марочних, шампанських та ігристих вин з метою освітлення та стабілізації виноматеріалів від колоїдного помутніння [1]. Риб’ячий клей можна використовувати й для інших цілей, наприклад, у країнах ЄС – для переробки сусла [2].
За традицією, яка давно склалася на вітчизняних підприємствах з виробництва шампанських та ігристих вин, збірку виноматеріалів поєднують з обробкою таніном, жовтою кров’яною сіллю (ЖКС), риб’ячим клеєм, бентонітом [3, 4].
У Франції при пляшковому способі виробництва шампанського до складу замісної суміші входять: кюве, замісний лікер, що додається з розрахунку на масову концентрацію цукрів у суміші 26 г/дм3, добірні дріжджі в кількості, що забезпечує оптимальну концентрацію дріжджових клітин 1-2 млн/см3, танін, рибний клей, бентоніт [5].
При виготовленні ігристих вин резервуарним способом перед охолодженням практикують витончення збродженого вина, для чого вводять танін, а через 24 години додають рибний клей [6, 7].
Відомо, що рибний клей вітчизняного виробництва виготовляють із плавальних міхурів осетрових [8]. У країнах ЄС також використовується колаген, який виділяють зі шкіри та кісток риб [8]. Крім того, останнім часом у ряді європейських країн почали застосовувати різні методи модифікації структури риб'ячого клею: ферментативне зшивання білків за допомогою трансглутамінази [10]; хімічне зшивання за допомогою хімічних агентів (геніпін) [11]; додавання різноманітних солей [12] тощо. Водночас фізико-хімічні та технологічні властивості цих препаратів на сьогоднішній день мало вивчені і становлять великий практичний інтерес. Крім того, слід зазначити, що на сьогоднішній день відсутня нормативна документація, яка б описувала вимоги до препаратів рибного клею, які використовуються у виноробстві.
Метою роботи було дослідження фізико-хімічних показників препаратів рибного клею, представлених на внутрішньому ринку України, та їх впливу на фізико-хімічні показники виноматеріалів, призначених для виробництва шампанських та ігристих вин.
Об’єктами дослідження були препарати харчового клею риб’ячого натурального сухого «Крісталлін», «Фінекол» та рибного клею вітчизняного виробництва, виноматеріали для шампанського та ігристих вин із сортів винограду Аліготе, Ркацителі, Совіньйон зелений, Рислінг рейнський.
Аналіз фізико-хімічних показників препаратів риб’ячого клею проводили за модифікованою методикою аналізу препаратів желатину [13]. Фізико-хімічні показники виноматеріалів визначали загальноприйнятими в хімії методами [14].
За результатами багаторічних досліджень, проведених у НІВіВ «Магарач», найважливішими показниками препаратів на основі колагену є в’язкість, рН, середня молекулярна маса, таніноосаджуюча здатність, масова частка проліну [13]. У тканинах риб пролін може окислюватися до гідроксипроліну, тому його вміст у препаратах на основі іхтіолу становить менше 1 % [15].
Одним із найпоширеніших показників, що використовуються для опису якості та технологічних властивостей препаратів для очищення, є динамічна в’язкість. Проведено дослідження впливу температури на величину індексу динамічної в'язкості водних розчинів препаратів риб'ячого клею. У результаті встановлено, що при нагріванні водного розчину риб’ячого клею вище температури 20±1°С значення цього показника зменшується, а при температурі 26±1°С відбувається його різке і необоротне зниження (рис.). Це пов'язано, на нашу думку, зі змінами в структурі білків, з яких складається колаген. Тому динамічний індекс в’язкості ми визначали при температурі 20±1°С, а не при 40±1°С, як у желатинів тваринного походження.
Проведені нами дослідження фізико-хімічних показників показали, що загальний вміст азоту в препаратах риб’ячого клею становить не менше 14%, а масова частка золи – не більше 2%. Значення в'язкості, рН і таніноосаджувальної здатності препаратів риб'ячого клею представлені в табл. 1.
Аналіз результатів представлено в табл. 1 видно, що найбільшу в'язкість водного розчину має препарат риб'ячого клею Кристалін. Раніше було встановлено, що динамічна в'язкість водних розчинів білкових препаратів тісно залежить від концентрації білків певної молекулярної маси [13]. Згідно з отриманими даними [15], високомолекулярні білки містяться в найбільшій кількості в препараті Кристаллін, значення індексу динамічної в’язкості зв’язаного розчину цього препарату становило 16 мПа-с, дещо менший вміст білків високої молекулярної маси відзначено у препараті Фінекол і, як наслідок, менше значення індексу динамічної в’язкості його водного розчину. ніж 12 мПа-с. Найменшу кількість високомолекулярних білкових фракцій відмічено у препараті риб’ячого клею вітчизняного виробництва, значення динамічної в’язкості водного розчину цього препарату становить 9,7 мПа·с. Препарати риб'ячого клею мають схожі значення рН (3,5-3,7) і мають низьку дубильну здатність (1-2 г/г білкового препарату).

Рис. Залежність динамічної в'язкості водних розчинів риб'ячого клею від температури.

Результати досліджень впливу обробки виноматеріалів препаратами риб’ячого клею на їх фізико-хімічні показники та органолептичну оцінку наведено в табл. 2.
Порівняльний аналіз даних, представлених у табл. 2 свідчить про те, що ефективною обробкою виноматеріалів від необоротних колоїдних помутнінь є комплексна обробка бентонітом і риб’ячим клеєм Кристалін або Файнекол. Найбільше зниження масової концентрації фенольних речовин (на 14-18%) спостерігається при обробці препаратом Кристалін у поєднанні з бентонітом.

Таблиця 1
Фізико-хімічні показники препаратів риб'ячого клею


Індикатор

Цінності

Кристалічний

Фінекол

Вітчизняний рибний клей

Динамічна в'язкість водного розчину з масовою концентрацією 10 г/дм3, мПа-с.

16

12

9.7

Показник активності іонів водню (рН) водного розчину з масовою концентрацією 10 г/дм3.

3.6

3.5

3.7

Таніноосаджуюча здатність (за галлотаніном), г/г білкового препарату

2

1

1

Таблиця 2
Фізико-хімічні показники виноматеріалів (для виробництва шампанських та ігристих вин), оброблених за різними технологічними схемами.


Тип обробки

Танінова проба, ф. д.

Масова концентрація фенольних речовин, мг/дм3

Максимальний об'єм піни, см3

Швидкість руйнування піни, см3/с

Коефіцієнт стійкості вина до викидів вуглекислого газу

Дегустаційна оцінка, бал

Аліготе

Контроль (необроблений)

20.1

245

1250

12.8

2.01

7,90

Бентоніт

3.3

225

1080

24.6

1.84

7,83

Бентоніт кристалічний

0,9

210

1070

22.7

1.82

7,86

Риб'ячий клей (батьківщина) бентоніт

12.2

240

1120

23.1

1.93

7,89

Рислінг Рейнський

Контроль (необроблений)

8.4

220

1250

19.0

1,96

7,95

Бентоніт

1.2

210

790

22.8

1.54

7,85

Бентоніт кристалічний

0,7

180

790

22.6

1.54

7,89

Бентоніт Finecol

0,8

200

780

22.9

1.54

7,89

Риб'ячий клей (батьківщина) бентоніт

1.2

200

790

22.6

1.54

7,92

У всіх випадках обробки спостерігається зниження піноутворюючих властивостей виноматеріалу і коефіцієнта стійкості вина до виділення вуглекислого газу. Слід зазначити, що варіювання доз самих препаратів риб'ячого клею суттєво не змінює піноутворювальні властивості та коефіцієнт стійкості вина до виділення вуглекислого газу, а також їх дегустаційну оцінку.
Для оцінки технологічного ефекту препарату риб’ячого клею Кристалін в умовах виробництва ВАТ «Київський завод шампанських вин «Столичний» були проведені пробні обробки виноматеріалів для шампанського та ігристих вин. За контроль взято існуючу технологію переробки виноматеріалів.
Для цих цілей були відібрані необроблені виноматеріали із сортів винограду Аліготе, Ркацителі, Зелений Совіньйон (основа більшості купажів ВАТ «Київський завод шампанських вин «Столичний»).
Після деметалізації виноматеріалів жовтою кров'яною сіллю у виноматеріали вводили риб'ячий клей Кристалін, потім суспензію бентоніту.
В результаті переробки виноматеріалів для шампанського та білих ігристих вин у кількості 25,4 тис. дал новими допоміжними матеріалами встановлено: при обробці виноматеріалів риб’ячим клеєм «Кристаллін» у поєднанні з холоднопідготовленою бентонітовою суспензією зменшується масова концентрація фенольних речовин на 18-27%, масова концентрація білків на 40-52%; виноматеріали освітлені та стабілізовані проти необоротного колоїдного помутніння. Виноматеріали, оброблені новими допоміжними речовинами, за фізико-хімічними показниками та органолептичною оцінкою відповідали вимогам нормативної документації.
Таким чином, визначено фізико-хімічні показники препаратів риб’ячого клею, результати досліджень увійшли до розробленого нами проекту державного стандарту України «ДСТУ Клей риб’ячий». У результаті комплексних обробок дослідних і промислових партій виноматеріалів встановлено, що найбільш ефективним варіантом обробки є комплексна обробка препаратом риб’ячого клею Кристалін у поєднанні з бентонітом. При цьому відзначено зниження масової концентрації фенольних речовин і білка, мінімальне зниження пінних властивостей і коефіцієнта стійкості вина до виділення вуглекислого газу та стабілізацію виноматеріалів до необоротного колоїдного помутніння.



Ще почитати:

Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса

В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?

Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів

Ігристі вина

Токайські вина

У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».

Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.

Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
https://privatnamarka.com/
https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
https://www.facebook.com/Privatnamarka
https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\