Вплив обробки м'якоті червоних сортів винограду ферментами на кислотність вин

Анапська зональна дослідна станція виноградарства і виноробства
А.В. КУШНЕРАБА, канд. техн. наук; Т.І. ГУГУЧКІНА, доктор сільськогосподарських наук, професор
Північно-Кавказький зональний науково-дослідний інститут садівництва і виноградарства
Р.А. МАКСИМОВ, аспірант
ФДБОУ "РГАУ-МША ім. К. А. Тімірязєва"
М.І. ПАНКІН, к.т.н. сільськогосподарських наук, доцент

Ключові слова: вино, органічні кислоти, ферментні препарати, якість, стабільність
Ключові слова: вино, органічні кислоти, ферментативна речовина, якість, стабільність

Filtrozyme (FILTROZYM - пектинази та бета-(1-3;1-6)-глюканази) для покращення фільтрації сусла;
Екстразим (Extrazym), що володіє пектолітичною активністю, сприяє вилученню фенольних речовин із шкірки винограду;
Inozym (Інозим) з пектолітичною активністю, що прискорює утворення, групування та декантацію суспензій у суслі;
активні сухі дріжджі МОК "Престиж" - високоякісні дріжджі для виробництва сортових червоних сухих вин.

Методи дослідження.

Для оцінки фізико-хімічних показників виноробної продукції використовували:
ГОСТ 13192, ГОСТ Р 51620, ГОСТ Р 51654, ГОСТ Р 51655, ГОСТ Р 51653 (для визначення масової концентрації цукрів, відновленого екстракту, титрованих кислот, летких кислот, загального діоксиду сірки, об'ємної частки спирту етилового);
метод капілярного електрофорезу, розроблений в Науковому центрі виноробства Північно-Кавказького науково-дослідного інституту водних ресурсів (для визначення масової концентрації органічних кислот);
метод інфрачервоної спектрометрії, розроблений в Науковому центрі виноробства Північно-Кавказького науково-дослідного інституту водних ресурсів (для визначення масової концентрації фенольних речовин).

Актуальність.

Складні біохімічні процеси бродіння перетворюють виноградний сік у вино, впливаючи на його якість, змінюючи кислотність і трансформуючи аромат.
Ферменти вина представлені ферментними компонентами виноградної рослини, дріжджів і ферментних препаратів. Найбільш технологічно важливі ферменти винограду належать до класів оксидоредуктаз (о-дифенолоксидаза, аскорбатоксидаза, пероксидаза, каталаза) і гідролаз (інвертаза, полігалактуроназа, пектинестераза, протеїназа, ендо-бета-1,4-глюканаза). У процесах освітлення і бродіння сусла знижується активність ендогенних виноградних ферментів, пов'язана з їх інактивацією під впливом окиснених форм фенольних сполук, сірчистої кислоти і етанолу, виведенням із сфери ферментативних реакцій окраплювачами, сорбцією на поверхні дріжджових клітин. Сучасні промислові екзогенні ферментні препарати, які використовуються для інтенсифікації технологічних процесів, є багатокомпонентними і містять, крім пектиназ, протеїнази, целюлазу та геміцелюлазу.
Застосування ферментних препаратів на етапі переробки винограду дозволяє інтенсифікувати процеси вилучення фенольних речовин і ароматичних компонентів з шкірки ягід винограду, підвищити швидкість фільтрації і вихід сусла при пресуванні мезги, однак питання впливу ферментних препаратів на кислотність вин вивчено недостатньо, а в умовах сучасного виноробства є актуальним і своєчасно. У зв’язку з цим досліджено вплив ферментних препаратів, що застосовуються європейськими виробниками допоміжних препаратів «Lafforte Enology» та «Institute of Enology of Champagne», на формування важливого показника якості – кислотності виноградних вин.

Об’єктами дослідження були сорти та клони червоного винограду, що ростуть в ампелографічній колекції АЗОСВіВ (Левокумський, Мерло 349, Каберне Совіньон 338, Каберне Фран 327, Каберне АЗОС);
ферментні препарати:
Lafazym Press (пектиназа) для покращення процесу пресування м’якоті;

Таблиця 1

Сорт, клон	pH	Масова концентрація
		цукру, г/100см3	титрованих кислот, г/дм3	фенольні речовини, мг/дм3	антоціани. мг/дм3
Левокумський	3.4	18.5	4.0	881	53
Мерло 349	3.2	18.4	6.2	1000	75
Каберне Совіньон 338	3.0	17.0	7.3	907	75
Каберне Фран 327	3.1	17.0	5.5	1077	50
Каберне АЗОС	3.1	17.2	6.8	1085	82

□ Вино          □ Яблуко        □ Бурштин
□ Лимон       □ Оцет        □ Молочні продукти
Вміст органічних кислот у суслі досліджуваних сортів і клонів винограду

Постановка експерименту, результати та обговорення.

Для вирішення проблеми виявлення впливу ферментних препаратів, які використовувалися на етапі переробки винограду, на кислотність вин виноградну м’якоть обробляли ферментними препаратами, потім через 24 години додавали активні сухі дріжджі і зброджували класичним способом з плаваючою кришкою. У виноградному суслі до і після обробки ферментними препаратами, а також у виноматеріалах після спиртового бродіння визначали їх фізико-хімічний склад (табл. 1).
Результати дослідження виноградного сусла всіх представлених сортів і клонів (див. рисунок, табл. 2) свідчать про технологічну та фізіологічну стиглість зібраного винограду з цукристістю 17,0-18,5 г/100 см3 і досить низьким вмістом органічних кислот (4,0-7,3 г/дм3).
Аналіз експериментальних даних (див. рисунок) показав, що до основних органічних кислот, які формують кислотність сусла досліджуваних сортів і клонів винограду, належать винна та яблучна кислоти (4,7-6,0 та 1,2-2,6 г/дм3 відповідно). Концентрація решти ідентифікованих кислот (бурштинової лимонної, оцтової та молочної) мінімальна і коливається в межах 0,01-0,3 г/дм3. Найбільший вміст органічних кислот виявлено в сусті Каберне Совіньйон 338 (9,1 г/дм3) та Каберне АЗОС (8,4 г/дм3).
Настоювання сусла на м’якоті протягом 24 годин (контроль) під впливом ферментної системи винограду призводило до підвищення концентрації яблучної, янтарної та молочної кислот (Левокумський), зменшення вмісту винної кислоти та збільшення кількості молочної кислоти (Мерло 349), зниження концентрації винної кислоти та збільшення вмісту яблучної та оцтової кислот. (Cabernet Sauvignon 338), збільшення кількості винної, яблучної, оцтової та молочної кислот (Cabernet Franc 327), зменшення концентрації винної кислоти та збільшення вмісту яблучної, лимонної та молочної кислот (Cabernet AZOS) (табл. 3).
Обробка м'якоті екзогенними ферментними препаратами сприяє підвищенню концентрації винної та яблучної кислот (Левокумський), збільшенню кількості винної та зниженню вмісту бурштинової кислот (Мерло 349), підвищенню концентрації бурштинової кислоти (Каберне Совіньйон 338), підвищенню концентрації винної, яблучної та бурштинової кислот (Каберне Фран 327), зменшення кількості винної кислоти та збільшення вмісту яблучної та молочної кислот (Cabernet AZOS).
Встановлено, що клон Каберне Фран 327 характеризується високими концентраціями винної кислоти (6,9-7,1 г/дм3), сорт Каберне АЗОС – яблучної (3,7-3,8 г/дм3), клон Каберне Совіньйон 338 і сорт АЗОС Каберне – бурштинової кислоти (0,11-0,15). г/дм3).

Таблиця 2

Ферментний препарат	Об'ємна частка спирту етилового, %	Масова концентрація
		цукрів, г/дм3	титрованих кислот, г/дм3	летких кислот, г/дм3	загальний діоксид сірки, мг/дм3	дана витяжка, г/дм3	pH
Левокумський
Лафазим прес	12.2	1.8	6.6	0,5	78	25	3.3
Фільтрозим	14.2	3.1	6.3	0,5	92	26	3.5
Екстразим	14.3	2.9	6.2	0,5	92	25	3.5
Інозим	14.4	2.7	6.1	0,5	93	25	3.6
КОНТРОЛЬ	13.8	2.7	5.9	0,5	85	24	3.6
Мерло 349
Лафазим прес	12.9	2.9	7.3	0,5	75	28	3.3
Фільтрозим	12.8	2.8	7.2	0,5	70	28	3.3
Екстразим	12.8	2.9	7.3	0,5	71	28	3.3
Інозим	12.8	2.8	7.2	0,5	68	28	3.3
КОНТРОЛЬ	13.5	2.8	6.5	0,5	72	25	3.5
Каберне Совіньон 338
Лафазим прес	11.6	2.3	7.4	0,5	66	25	3.4
Фільтрозим	11.0	2.2	7.1	0,6	67	28	3.6
Екстразим	11.4	2.5	7.3	0,6	67	26	3.5
Інозим	11.6	2	7.1	0,5	66	25	3.5
КОНТРОЛЬ	11.9	2.5	7.0	0,6	70	24	3.5
Каберне Фран 327
Лафазим прес	11.7	1.4	6.4	0,5	61	23	3.1
Фільтрозим	11.4	1.3	6.3	0,5	59	24	3.5
Екстразим	11.2	2	6.8	0,5	60	26	3.5
Інозим	11.5	1.4	6.6	0,5	57	24	3.4
КОНТРОЛЬ	11.4	1.9	6.5	0,6	68	24	3.5
Каберне АЗОС
Лафазим прес	10.8	2.2	7.3	0,6	61	25	3.5
Фільтрозим	10.9	2	7.4	0,6	61	25	3.5
Екстразим	11.2	2.5	7.4	0,6	68	25	3.5
Інозим	10.9	2	7.1	0,5	67	24	3.5
КОНТРОЛЬ	11	2	6.8	0,6	65	24	3.5

Таблиця 3

Ферментний препарат	Масова концентрація кислот, г/дм3
	Вино	Яблуко Янтар		Лимон	Оцет	Молочна
Левокумський
Лафазим прес	5.2	2.4	0,05	0,4	0,09	0,4
Фільтрозим	5.3	2.6	0,02	0,4	0,1	0,6
Екстразим	6	2.6	0,06	0,4	0,1	0,4
Інозим	5.4	2.4	0,01	0,4	0,1	0,5
КОНТРОЛЬ	4.7	2	0,06	0,3	0,1	0,6
Мерло 349
Лафазим прес	4.8	2	0,04	0,3	0,08	0,4
Фільтрозим	4.7	1.8	0,04	0,3	0,08	0,4
Екстразим	4.9	1.8	0,05	0,3	0,08	0,4
Інозим	4.7	2	0,04	0,4	0,08	0,4
КОНТРОЛЬ	4.5	2	0,07	0,3	0,09	0,4
Каберне Совіньон 338
Лафазим прес	4.6	3.2	0,13	0,4	0,08	0,3
Фільтрозим	4	3.2	0,13	0,4	0,09	0,4
Екстразим	4.3	3.2	0,11	0,4	0,08	0,3
Інозим	4.7	3.2	0,14	0,4	0,08	0,3
КОНТРОЛЬ	4.6	2.9	0,12	0,4	0,09	0,3
Каберне Фран 327
Лафазим прес	6.9	1.8	0,08	0,3	0,06	0,14
Фільтрозим	7.1	1.6	0,06	0,3	0,06	0,1
Екстразим	6.7	1.7	0,08	0,3	0,05	0,17
Інозим	6.8	1.2	0,04	0,3	0,06	0,13
КОНТРОЛЬ	6.4	1.4	0,04	0,3	0,05	0,16
Каберне АЗОС
Лафазим прес	3.8	3.7	0,13	0,42	0,09	0,42
Фільтрозим	3.8	3.7	0,15	0,42	0,09	0,44
Екстразим	3.8	3.8	0,12	0,42	0,09	0,48
Інозим	4	3.5	0,15	0,4	0,09	0,4
КОНТРОЛЬ	4	3.4	0,14	0,39	0,09	0,36

Таблиця 4

Ферментний препарат	Масова концентрація кислот, г/дм3
	Вино	Яблуко Янтар		Лимон	Оцет	Молочна
Левокумський
Лафазим прес	3	1.4	1.1	0,3	0,2	0,3
Фільтрозим	2.3	1.6	1.3	0,3	0,2	0,3
Екстразим	2.2	1.6	1.2	0,3	0,2	0,3
Інозим	2.2	1.7	1.2	0,3	0,2	0,3
КОНТРОЛЬ	2.3	1.9	1.1	0,3	0,2	0,3
Мерло 349
Лафазим прес	3.6	2.1	1.7	0,3	0,07	0,6
Фільтрозим	3.7	2.2	1.6	0,3	0,09	0,6
Екстразим	3.8	2.2	1.6	0,3	0,07	0,6
Інозим	3.6	2.3	1.6	0,3	0,1	0,5
КОНТРОЛЬ	3.2	2	1.4	0,2	0,2	0,07
Каберне Совіньон 338
Лафазим прес	3	2.8	1.3	0,4	0,2	0,02
Фільтрозим	2.6	2.7	1.3	0,4	0,2	0,08
Екстразим	2.8	2.7	,.4	0,4	0,3	0,02
Інозим	2.9	2.7	1.3	0,4	0,1	0,04
КОНТРОЛЬ	2.8	2.7	1.3	0,4	0,2	0,06
Каберне Фран 327
Лафазим прес	3.1	2.2	1.2	0,3	0,2	0,05
Фільтрозим	3	2.2	1.2	0,3	0,2	0,03
Екстразим	3.3	2.2	1.3	0,4	0,2	0,2
Інозим	3.4	2.1	1.2	0,3	0,2	0,03
КОНТРОЛЬ	3.1	2.4	1.2	0,3	0,2	0,1
Каберне АЗОС
Лафазим прес	3.1	3	1.1	0,5	0,2	0,03
Фільтрозим	3.1	3.2	1.1	0,5	0,1	0,06
Екстразим	3.1	3.3	1.1	0,5	0,1	0
Інозим	3.1	3	1.2	0,5	0,2	0,02
КОНТРОЛЬ	3.1	2.9	1.1	0,4	0,2	0,04

Таким чином, накопичення органічних кислот у процесі настоювання сусла на меззі залежить як від сорту винограду, так і від використовуваних ферментних препаратів. Крім того, незалежно від сорту обробка м’якоті ферментним препаратом Лафазим прес, який руйнує клітинні стінки шкірки винограду, підвищує концентрацію винної та яблучної кислот у суслі на 0,2-0,3 г/дм3. Підвищенню концентрації винної кислоти в переробленому суслі сприяє використання ферментного препарату Інозим, який гідролізує нейтральні та кислі пектинові речовини клітинних стінок.
В результаті спиртового бродіння одержані сухі червоні виноматеріали, фізико-хімічний аналіз яких показав, що застосування ферментних препаратів, незалежно від сорту та специфіки їх дії, підвищує концентрацію титрованих кислот на 0,3-0,6 г/дм3, відновленого екстракту на 1-4 г/дм3. Прототипи високоалкогольні, містять досить високі концентрації спирту (11,8-14,4% об.), низький вміст залишкового цукру (1,8-3,1 г/дм3) і летких кислот (0,5 г/дм3).
Основними органічними кислотами, які впливають на високе значення титрованих кислот у дослідних виноматеріалах, є винна та яблучна. При зброджуванні сусла на меззі сорту Левокумський у виноматеріалах відзначено зниження концентрації яблучної кислоти порівняно з контролем (табл. 4). Для виноматеріалів із сорту Каберне АЗОС спостерігається протилежна тенденція.
Зразки виноматеріалів клону Мерло 349 характеризуються підвищенням концентрації винної, яблучної та бурштинової кислот та зменшенням кількості оцтової кислоти в процесі бродіння; для виноматеріалів із клону Каберне Фран 327 – зниження вмісту яблучної та молочної кислот порівняно з контролем.
При бродінні сусла на меззі інактивуються ферментні препарати, введені на стадії обробки винограду; У цей період дріжджі виділяють ряд гідролітичних ферментів, які активно впливають на колоїдну систему і викликають різке зниження концентрації білкових речовин. Загальної тенденції до накопичення органічних кислот у дослідних виноматеріалах під час спиртового бродіння не відзначено (на нашу думку, через сортові особливості досліджуваних виноматеріалів).

Висновки.

Обробка м’якоті червоних сортів і клонів винограду ферментними препаратами призводить до збільшення вмісту органічних кислот у виноматеріалі за рахунок накопичення винної, яблучної та молочної кислот, які, за даними досліджень, містяться не тільки в м’якоті, але й у клітинних стінках шкірки винограду, які руйнуються під дією ферментної системи застосовуваних препаратів. У процесі спиртового бродіння екзогенні ферментні препарати інактивуються і ферментативні процеси, мабуть, протікають далі під впливом ферментної системи дріжджів.

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\