Вивчення хімічного складу російського шампанського
Є.В. Кушнерєва, к.т.н., науковий співробітник наукового центру виноробства,
Т.І. Гугучкіна, д.с.-г.н., проф., керівник НЦ виноробства,
В.А. Ажогна, к.т.н., науковий співробітник наукового центру виноробства,
Р.Ю. Паутов
Державна наукова установа Північно-Кавказький зональний науково-дослідний інститут садівництва і виноградарства Російської сільськогосподарської академії, Краснодар, Росія,
М.К. Адігелов
ЗАТ Абрау-Дюрсо, Росія
ДОСЛІДЖЕННЯ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ РОСІЙСЬКОГО ШАМПАНСЬКОГО
Досліджено склад біологічно активних речовин російського шампанського. Проведено порівняльний аналіз вмісту вітамінів, органічних кислот та антиоксидантної активності шампанських вин, виготовлених пляшковим і резервуарним способами шампанізації.
Склад біологічно активних речовин в російському шампанському. Порівняльний аналіз вмісту вітамінів, органічних кислот та антиоксидантної активності вин ігристих, виготовлених класичними способами шампанізації та резервуару.
Ключові слова:антиоксидантна активність, вітаміни, фенолкарбонові кислоти, амінокислоти, органічні кислоти
В даний час уряд Російської Федерації активно проводить антиалкогольну кампанію, мета якої - переорієнтувати російського споживача від міцних алкогольних напоїв з об'ємною часткою етилового спирту 25% об. для столових та ігристих вин. Однак, якщо користь вживання столових червоних і білих вин для здоров'я людини доведена численними дослідженнями в цій області, то важливість біологічно цінних компонентів шампанського та ігристих вин вивчена недостатньо.
У зв'язку з цим дослідження біологічно активних речовин російського шампанського є актуальним і своєчасним.
Мета дослідження – виявити ступінь впливу на органолептичні показники компонентів хімічного складу російського шампанського, отриманого пляшковим і резервуарним способами.
Об'єкти та методи дослідження. В якості об'єктів досліджено 13 зразків, з них 10 зразків російського шампанського, приготовленого резервуарним способом, 1 зразок (№ 6) пляшковим способом, 2 зразка (№ 12,13) купажем для російського шампанського.
Досліджувані вина були розташовані в такій послідовності.
У досліджуваних зразках за допомогою капілярного електрофорезу визначали вітаміни, амінокислоти, органічні кислоти, антиоксидантну активність на приладі Kapel 105R. Усі зразки піддавали органолептичній оцінці.
Обговорення результатів.Органічні кислоти досліджуваних вин представлені багатим набором компонентів. Вони відіграють величезну роль у забезпеченні стабільності та органолептичних якостей ігристих вин [1]. Основними кислотами є винна і яблучна.
Бурштинова, оцтова і молочна кислоти утворюються в результаті первинного або вторинного бродіння. Лимонна кислота також може утворюватися в результаті бродіння, але її також можна додавати у вино з резервуарними або експедиційними лікерами.
Таблиця 1
Зміна масової концентрації органічних кислот у досліджуваних зразках залежно від варіанту досліду
Як видно з табл. 1, масова концентрація винної кислоти в досліджуваних зразках коливається в межах 1,26-2,25 г/дм3, і помітно її зниження порівняно зі купажами в зразках № 1, 2, 5, 11. Виявлено, що в процесі шампанізації відбувається незначне зниження загальної кислотності. Найбільш помітне зниження яблучної кислоти у зразках № 2, 5, 11.
Аналізуючи результати випробувань контрольного зразка з іншими, відзначимо, на наш погляд, важливу і головну відмінність: співвідношення винної кислоти до яблучної в контрольному зразку становить 2,22/0,96 = 2,3, у резервуарному шампанському це співвідношення дорівнює 1. Оскільки яблучна кислота має більш кислуватий і різкий смак, цей факт суттєво впливає на смак аналізованих шампанських вин.
Якщо порівняти значення дегустаційної оцінки та концентрації лимонної кислоти (рис. 1), то можна відзначити, що в зразках з масовою концентрацією лимонної кислоти понад 1 г/дм3 спостерігається погіршення смаку вина, чим і пояснюється низька дегустаційна оцінка. Відповідно до вимог ГОСТ Р 511652009 "Шампанське російське. Загальні технічні умови" значення масової концентрації лимонної кислоти не повинно бути вище 1 г/дм3.
За концентрацією оцтової кислоти ідентифіковано зразки № 1, 2, 3, 11, в яких вона дорівнює або перевищує 1, що негативно впливає на смак (невпорядкований) та аромат (різкий) цих зразків, що підтверджується дегустаційними оцінками.
За вмістом органічних кислот купажі були схожі між собою, більш гармонійний смак купажу № 13 зумовлений високою масовою концентрацією молочної кислоти (0,77 г/дм3), ніж у купажу № 12 (0,21 г/дм3), водночас у цьому зразку вища масова концентрація оцтової кислоти (0,63 г/дм3).
Таким чином, для отримання пластового шампанського, яке за якісними показниками наближається до контрольного зразка, необхідно технологічними прийомами знизити концентрацію яблучної кислоти та не допустити підвищення концентрації лимонної та оцтової кислот у процесі вторинного бродіння. Цього можна досягти підбором раси дріжджів, контролем температури бродіння, часу контакту виноматеріалів з дріжджовими клітинами тощо.
У шампанському не міститься великої кількості вітамінів. Це пояснюється тим, що багато з них були використані винними дріжджами під час спиртового бродіння виноградного сусла. Проте вітаміни є складовою частиною певних ферментів і відіграють важливу роль у процесах приготування вина [2].
Під час наших досліджень ми виявили вітаміни у вигляді вітаміну С – аскорбінової кислоти, нікотинової кислоти – вітаміну Р, а також фенолкарбонових кислот, у тому числі хлорогенової, оротової, кавової та галової кислот.
При виробництві виноробної продукції допускається додавати аскорбінову кислоту як антиоксидант у концентрації до 200 мг/дм3. У досліджуваних винах максимальне значення вмісту аскорбінової кислоти виявлено в зразках № 5 (2,93 мг/дм3), № 11 (2,79 мг/дм3), № 3 (2,63 мг/дм3), № 6 (2,57 мг/дм3). Зразки № 1,2,7 вирізнялися концентрацією нікотинової кислоти.
Масова концентрація галової кислоти в досліджуваних зразках коливається в межах 0-7,69 мг/дм3. Ця кислота має антимікробну і бактерицидну дію і добре захищає вино від хвороботворних мікроорганізмів.
Поява цих речовин у шампанському порівняно з наявністю чи відсутністю їх у купажах пояснюється їх збагаченням при вторинному бродінні та автолізі винних дріжджів.
У досліджуваних зразках виявлено ресвератрол – стильбен фенольного походження, який синтезується в рослинах як реакція на пошкодження патогенами. Ресвератрол має профілактичні властивості при лікуванні раку та серцево-судинних захворювань [3].
Таблиця 2
Масова концентрація вітамінів і фенолкарбонових кислот в дослідних шампанських винах і купажах
Найбільший вміст ресвератролу відмічено у зразку № 6 – розливне шампанське (1,11 мг/дм3), в інших зразках масова концентрація цієї сполуки нижче 1 мг/дм3 або відсутня взагалі. Таким чином, можна сказати, що пляшкове шампанське благотворно впливає на накопичення ресвератролу в шампанському і, як наслідок, вплив такого шампанського на здоров'я людини.
Хлорогенова і кавова кислоти, також класифіковані як фенолкарбонові кислоти, є попередниками ароматоутворюючих речовин, що утворюються під час зберігання та старіння.
Нікотинова та оротова кислоти належать до групи речовин, які мають здатність захищати організм людини від шкідливої дії ультрафіолетового випромінювання, раку, сприяють формуванню стійкого імунітету [3]. Найбільші показники оротової кислоти виявлені в пробах № 1, 6, 11.
За кількістю вітамінів та фенолкарбонових кислот виділявся зразок № 11 (23,02 мг/дм3), високе значення якого зумовлене наявністю переважно оротової та кавової кислот у великих дозах.
В даний час спостерігається підвищений інтерес до вивчення антиоксидантних (антиоксидантних) властивостей харчових продуктів рослинного походження, таких як вино, соки, чай, кава, що пов'язано з їх роллю в профілактиці дегенеративних захворювань, викликаних вільнорадикальними окислювальними процесами, що відбуваються в організмі, продуктами яких є вільні радикали [3].
Захист організму від цих та багатьох інших захворювань є головним завданням антиоксидантної системи. Вина містять великий склад біологічно активних речовин (БАР), з яких найважливішою групою є група вітамінів і фенолкарбонових кислот, які мають антиоксидантні властивості.
У досліджуваних зразках методом рідинної хроматографії на приладі «Цвет Яуза» визначено антиоксидантну активність у межах 83,1150,1 мг/дм3. Як видно з рис. 2, антиоксидантна активність купажів шампанського становить у середньому 85 мг/дм3; внаслідок вторинного бродіння антиоксидантна активність підвищилася на 1865 мг/дм3, що пов’язано з автолізом дріжджів під час старіння та підвищенням концентрації вітамінів і фенолкарбонових кислот.
У хімічні процеси, що відбуваються під час вторинного бродіння, активно включаються азотисті речовини, які також позитивно впливають на пінні та ігристі властивості готового продукту. Особливе значення надається амінокислотам. Вважається, що похідні амінокислот беруть участь у складі аромату і смаку вина і визначають високу якість продукту, а також служать основою харчування для дріжджів та інших мікроорганізмів.
досліджувані зразки
Рис. 2. Антиоксидантна активність ігристих вин та купажів.
Рис. 3. Вплив кількості незамінних амінокислот на дегустаційну оцінку шампанських вин
Склад вільних амінокислот виноградного сусла дуже різноманітний і складається з понад 32 амінокислот. У вині амінокислоти містяться в значно менших кількостях за рахунок їх активного поглинання дріжджами в процесі бродіння. Крім того, амінокислоти в процесі дезамінування здатні утворювати пахучі речовини (альдегіди, вищі спирти), що надають винам різних відтінків аромату. При дозріванні шампанського з амінокислот утворюються альдегіди і ефіри, які впливають на аромат і букет витриманих вин.
За хімічною структурою амінокислоти бувають нейтральні (аланін, валін, гліцин, лейцин, серин, треонін), сірковмісні (метіонін, цистеїн), основні (аргінін, гістидин, лізин), гетероциклічні (триптофан, пролін), ароматичні (тирозин, фенілаланін).
Серед виявлених незамінних амінокислот (валін, лейцин, ізолейцин, треонін, метіонін, фенілаланін, триптофан, лізин і аргінін) вищу масову концентрацію мають треонін (74,8-135,3 г/дм3) і аргінін (81,2-241,9 г/дм3) (рис. 3). Така ж тенденція зберігається і в класичному шампанському - зразок №6.
За кількістю амінокислот виділено зразки № 1 (2368 г/дм3), № 2 (3359 г/дм3) та № 3 (2133 г/дм3).
Цей факт можна пояснити тривалим контактом вина з дріжджами або расою дріжджів. Найменший вміст амінокислот у зразку № 5 (745,1 г/дм3) може пояснити не зовсім задовільну якість пінних та ігристих властивостей цього шампанського.
Серед незамінних амінокислот (аргінін, тирозин, гістидин, пролін, серин, аланін, гліцин) перше місце за масовою концентрацією посідає пролін - 445,7-2561 г/дм3 (див. рис. 4). Це єдина амінокислота, яка не вживається дріжджами в якості харчового продукту; збільшення його концентрації в шампанському порівняно з вмістом у купажах пояснюється автолізом дріжджових клітин наприкінці вторинного бродіння.
За масовою концентрацією аргініну (241,9 г/дм3) виділялася проба № 7, за масовою концентрацією гістидину, проліну, треоніну, серину, аланіну — зразок № 2.
Відомо, що амінокислотами, які провокують утворення сірководневого тонусу у винах, є треонін, серин, гістидин, цистин, цистатіонін, метіонін [1]. За співвідношенням суми цих компонентів до загальної кількості амінокислот виділилися зразки № 5 та № 12 (суміш); можна припустити, що при зберіганні цих зразків утворяться сторонні відтінки у смаку та ароматі (рис. 5).
Також необхідно відзначити низький рівень тирозину і фенілаланіну - попередників ароматичних компонентів - в класичному шампанському в порівнянні з резервуарним. Цей факт можна пояснити тривалою витримкою шампанського в пляшці після вторинної ферментації; в цей період відбуваються реакції дезамінування амінокислот і етерифікації, в результаті яких утворюються вищі спирти і альдегіди, що покращують аромат шампанського.
Таким чином, амінокислоти, за винятком глутамінової кислоти, яка надає характерний гірко-солоний смак, мабуть, не мають прямого впливу на смак, але, з іншого боку, амінокислоти, нуклеотиди і вітаміни, що виділяються дріжджами у вино після бродіння, покращують пінисті та ігристі властивості, а під час витримки покращують букет вина.
У результаті проведених досліджень складу шампанських вин, виготовлених резервуарним і пляшковим способами, а також купажами, можна зробити наступні висновки.
За результатами дегустації поданих на випробування шампанських вин та купажів було відібрано зразок №6 – шампанське класичне, яке отримало найвищу дегустаційну оцінку (9,7 бала). Порівнюючи решту зразків шампанського з еталоном, експерти-дегустатори відзначили хорошу якість зразків № 4 і 10 (9,46 і 9,5).
Рис. 4. Залежність дегустаційної оцінки від кількості незамінних амінокислот
Рис. 5. Залежність дегустаційної оцінки від кількості сірковмісних амінокислот
У наданих на дослідження зразках досліджено склад органічних кислот, які відіграють значну роль у формуванні смаку та аромату (оцтової, яблучної, молочної) шампанського. Встановлено, що при виробництві шампанського слід прагнути до співвідношення винної до яблучної кислот 2, а концентрацію оцтової та лимонної кислот зменшувати до 0,5 г/дм3. В окремих пробах виявлено масову концентрацію лимонної кислоти понад 1 г/дм3, що сприяло погіршенню смаку шампанського.
У шампанських винах виробництва АТ «Абрау-Дюрсо» вперше виявлено вітаміни та фенолкарбонові кислоти (вітамін С, вітамін РР, ресвератрол, хлорогенова, оротова, кофеїнова та галова кислоти), які позитивно впливають на здоров'я споживачів. За сумою цих сполук ідентифіковано зразок №11. У зразку №6 виявлено ресвератрол у досить високій концентрації, який має профілактичні властивості при лікуванні онкологічних та серцево-судинних захворювань.
Амінокислотний склад шампанських вин встановлено вперше. Підтверджено, що амінокислоти не впливають на смак шампанського, але відіграють значну роль в утворенні піни. Встановлено вплив кількості амінокислот на пінні властивості шампанського. У досліджуваних зразках шампанського виявлено амінокислоти, які в результаті витримки перетворюються на ароматичні компоненти: альдегіди та вищі спирти і тим самим впливають на аромат.
Вперше визначено антиоксидантну активність шампанських вин, зумовлену наявністю вітамінів і фенолкарбонових кислот. Встановлено, що в процесі шампанізації, порівняно з купажним матеріалом, антиоксидантна активність підвищується в середньому на 40 мг/дм3.
----







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\




