Вплив способів виробництва столових вин на їх антиоксидантну активність

О.А. Чурсіна, доктор технічних наук, завідувач наукового відділу технології вин, коньяків і напівпродуктів,
Соловйова Л.М., к.т.н., старший науковий співробітник коньячного сектору відділу технології вин, коньяків і вторинних продуктів,
Ю.В. Гришин, аспірант
Національний інститут винограду і вина «Магарач»

ВПЛИВ ТЕХНОЛОГІЧНИХ МЕТОДІВ ВИРОБНИЦТВА СТОЛОВИХ ВИН НА ЇХ АНТИОКСИДАНТНУ АКТИВНІСТЬ

Вивчено вплив технологічних прийомів виробництва столових вин та обробки виноматеріалів проти колоїдного помутніння на антиоксидантну активність. Встановлено, що використання технологій, спрямованих на посилення вилучення фенольних сполук, призводить до підвищення антиоксидантної активності. Показано, що антиоксидантна активність оброблених від колоїдних помутнінь виноматеріалів залишається на високому рівні.

Ключові слова: біологічна активність, фенольні сполуки, переробка винограду, колоїдні непрозорості, переробка виноматеріалів.

Загальновідома висока харчова та біологічна цінність виноградних вин [1-5]. Вживання вина в помірних кількостях уповільнює процеси старіння, має кардіопротекторну, антиканцерогенну, протипухлинну та інші позитивні ефекти, що підтверджено численними дослідженнями як «invitro», так і «invivo». На думку ряду вчених, біологічна активність вина визначається наявністю в ньому певних груп поліфенолів, таких як антоціани, проціанідини, гідроксикорична і гідроксибензойна кислоти, ряду інших флавоноїдів (кверцетин, катехін, епікатехін, рутин), а також стильбенів (транс-ресвератрол), які мають антиоксидантну активність [6-10]. Беручи участь в метаболічних процесах клітин організму, ці природні антиоксиданти пригнічують процеси вільнорадикального окислення, перешкоджаючи його руйнуванню.
Найчастіше в літературі наводяться відомості про корисні властивості червоних вин, засновані на підвищеному вмісті в них фенольних сполук. Дослідження білих вин є більш обмеженими, хоча їх позитивний вплив також було відзначено [11, 12].
У літературі досить широко представлені дані про якісний склад поліфенолів, рівень їх вмісту у винах, який значною мірою визначається сортом винограду, агроекологічними умовами його вирощування, а також технологіями приготування вина [13-19]. Проте вплив технологічних прийомів виробництва виноматеріалів, особливо з білих сортів винограду, на антиоксидантну активність вина на сьогоднішній день вивчено недостатньо.
У зв’язку з цим метою наших досліджень було вивчення впливу технологічних прийомів виноробства, спрямованих на збагачення виноматеріалів біологічно активними фенольними сполуками, на антиоксидантну активність білих і червоних столових вин.
Для вирішення проблеми протягом виноробних сезонів 2011-2012 рр. В умовах мікровиноробства (Агрофірма «Магарач», м. Віліно, АР Крим) виноматеріали столові білі та червоні готували із сортів винограду Ркацителі та Каберне Совіньйон за правилами, прийнятими у виноробстві [14,15].
Схеми обробки винограду включали варіювання тривалості контакту сусла з твердими частинами ягоди; додавання в мезгу ферментованих хребтів; режимом сульфатації, а при виробництві червоних столових виноматеріалів, крім того, температурним режимом обробки мезги (табл. 1).
Для забезпечення стійкості виноматеріали обробляли за схемами, прийнятими у виноробстві; дози освітлювальних матеріалів підбирали відповідно до показань танінової та експрес-тестів, а також тесту на схильність виноматеріалів до оборотного колоїдного помутніння [20, 21].
У дослідних виноматеріалах фізико-хімічні показники визначали за загальноприйнятими методиками [21], а антиоксидантну активність – хемілюмінесцентним методом [22].
Аналіз основних показників (спирт, цукор, титровані кислоти) дослідних виноматеріалів показав їх відповідність нормативним вимогам. За дегустаційними показниками зразки характеризуються хорошим складом, тонким ароматом та гармонійним смаком (рис. 1). Найвищий бал серед дослідних білих столових виноматеріалів отримав зразок, приготовлений за схемою № 5, серед червоних столових виноматеріалів – зразок № 7, а також відзначено високу якість зразків № 8 та № 9 (рис. 1).
Збільшення тривалості настоювання мезги при виробництві білих столових виноматеріалів призводило, як правило, до збагачення виноматеріалів фенольними речовинами, які надавали нетипової повноти і терпкості їх смаку, що знижувало дегустаційну оцінку, проте їх позитивний вплив на якість виноматеріалів, отриманих за кахетинської технологією, яка передбачає бродіння м’якоті разом з ребрами [18, 19]. Разом зі збільшенням концентрації фенольних речовин за рахунок збільшення тривалості контакту сусла з м’якоттю (схеми 3, 4), а також введенням ребристості в мезгу (схема 5) підвищилась і антиоксидантна активність білих столових виноматеріалів. Максимальне значення цього показника (1,58 г/дм3) відмічено у виноматеріалу, приготовленого за кахетинською технологією з внесенням гребнів (схема 5).
У червоних виноматеріалах найвищі масові концентрації фенольних речовин виявлені у зразках, отриманих шляхом зброджування мезги (схема 7), а також при її термічній обробці (схема 9). Показники антиоксидантної активності червоних столових виноматеріалів перевищували рівень білих виноматеріалів у 5-7 разів і становили відповідно 8,1 г/дм3 та 10,3 г/дм3, а зразки отримали найвищі дегустаційні оцінки.

Таблиця 1
Технологічні схеми виробництва виноматеріалів з білих і червоних сортів винограду

Примітка: *- Контроль, приготування виноматеріалу «білим» методом.

Рис. 1. Вплив технології виробництва столових вин на їх якість та антиоксидантну активність
Математична обробка даних виявила високий коефіцієнт кореляції (0,97) між масовою концентрацією фенольних речовин та антиоксидантною активністю, що свідчить про високий ступінь взаємозв’язку між цими показниками.

Порівняльний аналіз даних щодо впливу режимів обробки винограду на антиоксидантну активність та фенольний склад показав, що збільшення тривалості настоювання м’якоті та її контакту з гребнями призводить до збільшення концентрації таких груп фенольних речовин у білих столових виноматеріалах, як: флаван-3-оли, флавони та гідроксибензойні кислоти, зокрема галова (табл. 1).
Високий вміст галової кислоти відзначено також у червоних столових винах, приготованих настоюванням і бродінням мезги (схема № 7). Максимальне накопичення у виноматеріалах флаван-3-олів, флавонів та гідроксикоричних кислот за даними табл. 2 передбачає теплову обробку мезги (схема 9), менші значення (на 30%) - настоювання і бродіння мезги.
Вміст антоціанів у дослідних зразках червоних столових виноматеріалів коливається від 13,6 до 562,8 мг/дм3, найбільші показники також виявлені при термічній обробці мезги. При цьому в усіх зразках червоних столових виноматеріалів відзначено переважання антоціану мальвідин-3-О-глікозиду, вміст якого у відсотках від загальних антоціанів становить 20,4-23,5 %.
У варіанті без сульфітації мезги (схема 10) відмічено нижчі значення вмісту антоціанів (на 42 %) порівняно з варіантом, де цю операцію проводили (схема 7). При цьому індекс антиоксидантної активності знизився на 62%.
Так, встановлено, що технологічними прийомами, які забезпечують високу антиоксидантну активність не менше 1,5 г/дм3 для білих і 8-10 г/дм3 для червоних вин, є настоювання мезги з гребнем у білому столовому виноробстві, а також термічна обробка і бродіння мезги у червоних. Важливим елементом технології є дотримання режиму сульфітації. Вміст у червоних виноматеріалах таких фенольних компонентів, як D-катехін, (-)-епікатехін, флавони (кверцетин і кверцетин-3-О-глікозид), галова і каутарова кислоти, а також антоціани вносить значний внесок в антиоксидантну активність вин.
Оцінка схильності досліджуваних виноматеріалів до колоїдного помутніння показала, що технологічні прийоми, які сприяють збагаченню виноматеріалів фенольними сполуками, також призводять до збільшення в них колоїдної фракції, що згодом викликає їх дестабілізацію. Важливим завданням стабілізації виноматеріалів було максимальне збереження їх антиоксидантної активності при забезпеченні тривалої стабільності.
Аналіз перероблених виноматеріалів показав, що при технологічних обробках помірними дозами освітлювачів (желатин 10-30 мг/дм3 і бентоніт 1-1,5 г/дм3) фенольний склад і антиоксидантна активність виноматеріалів дещо знижуються. Так, зменшення масової концентрації фенольних речовин у білих виноматеріалах становило 8-9%, у червоних – на 7-22%, при цьому показник антиоксидантної активності у білих виноматеріалів зменшився на 8-9%, а в червоних – на 9-10% (рис. 2).


Рис.2. Вплив стабілізуючих обробок на масову концентрацію фенольних речовин та антиоксидантну активність столових виноматеріалів

Таблиця 1
Вплив технологічних режимів переробки винограду на фенольний склад дослідних білих столових сухих виноматеріалів.


немає

Масова концентрація мономерних форм фенольних сполук, мг/дм3

Технологічна схема

1

2

3

4

5

1

Галова кислота

-

-

1.0

1.2

2.2

2

(+)-D-Катехін

46.9

73.2

62.6

62.3

95.6

3

(-)-Епікатехін

4.0

5.5

6.4

8.5

5.9

4

Бузкова кислота

2.7

2.7

2.8

3.3

3.9

5

Кафтарова кислота

53.8

67.6

49.8

50.8

62.3

6

Каутарова кислота

8.6

14.0

14.8

14.6

18.4

7

Кверцетин -3-0-глікозид

-

1.0

1.4

2.1

6.1

8

кверцетин

-

1.7

3.6

4.9

5.7

Сума мономерних фенольних сполук

116

155.7

142.4

147.7

200.1

Таблиця 2
Вплив технологічних режимів переробки винограду на фенольний склад дослідних червоних столових сухих виноматеріалів.


немає

Масова концентрація мономерних форм фенольних сполук, мг/дм3

Технологічна схема

6

7

8

9

10

1

Галова кислота

-

14.0

3.9

6.5

3.2

2

(+)-D-Катехін

60.7

78.2

92,0

121.1

63.8

3

(-)-Епікатехін

2.0

15.1

10.1

33.5

13.5

4

Бузковий будинок

2.0

5.5

3.7

4.1

7.2

5

Кафтарова к-та

27.9

10.3

28.7

52.1

8.7

6

Каутаровая к-та

4.0

5.2

9.7

20.1

3.6

7

Кверцетин -3-0-глікозид

1.5

3.6

1.2

6.6

1.2

8

кверцетин

0,5

14.8

13.9

9.2

9.7

Сума мономерних фенольних сполук

98,6

146.7

163.2

253.2

110.9

9

Мальвідін-3-0-(6'-p-кумароїл-глікозид)

0,8

16.8

19.3

37.8

9.7

Сума антоціанів

13.6

394.1

373,8

562,8

227.6

Отримані дані дозволяють зробити висновок, що використання технологій, спрямованих на збагачення фенольними сполуками у виробництві столових вин, сприяє підвищенню їх антиоксидантної активності. Найбільш ефективними в технології білих столових вин є прийоми, характерні для виноробства особливих сортів вин (наприклад, кахетинських) - настоювання і бродіння мезги разом з гребками, а в технології червоних - нагрівання і бродіння мезги. Технологічна обробка виноматеріалів помірними дозами окрашувачів при досягненні стійкості до колоїдних помутнінь не викликає істотного зниження антиоксидантної активності.
Проведені дослідження відкривають перспективні напрямки вдосконалення технології виноробства для виробництва столових вин підвищеної біологічної активності шляхом цілеспрямованого регулювання їх фенольного складу.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

  • Masguelier Y. Effets physiologiques du vin. Sa part dans lalcoolisme / Y.Masguelier // Бюл. О.І.В. - 1988. - 61. - С.554-578, 689-690.
  • Необхідні В.П. Помірне вживання алкоголю, вино і французький парадокс / В.П. Необхідно // Виноград і вина Росії. – 1996. – № 4. – С. 34-40.
  • Швець Н. “Французький парадокс” або роль червоного вина в профілактиці, лікуванні атеросклерозу та ішемічної хвороби серця / Н. Швець, О. Яценко // Проблеми харчування і здоров’я. -1996 рік. – № 2. – С. 4-9.
  • Рено С. Вино, алкоголь, тромбоцити та французький парадокс для ішемічної хвороби серця / С. Рено, М. де Лоржеріль // Ланцет - 1992. - № 339 - Р. 1523-1526.
  • Холмгрін Е. Компоненти вина і здоров'я / Е. Холмгрін, В. Литвак // Виноробство і виноградарство. - 2002. - № 2. - С. 8-10.
  • Харман Д. Старіння: теорія, заснована на вільнорадикальній та радіаційній хімії/ Д. Харман // Журнал Геронтол. - 1956. - 11, № 3. - С.298-300.
  • Антиоксидантна активність вин та зв’язок з їх поліфенольним складом / M. S. Fernandez-Pachon, D. Villano, M. C. Garcia-Parrilla [et al.] // Anal. біохім. Acta. - 2004. - № 513. - Р. 113-118.
  • Lachman, J. Порівняння загального антиоксидантного статусу богемських вин під час процесу виноробства. / J. Lachman, M. Sulc, M. Shilla // Food Chem. - 2006. - № 103. Р. 802-807.
  • Біологічна дія антоціанового комплексу винограду / З.Ш. Стуруа, М.А.Бокучава, Г.Г. Валуйко, Н.Н. Єрофеєва, А.І. Сіашвілі // Прикладна біохімія та мікробіологія. - 1971. - VI. - Вип. 5. – С. 66.
  • Фірцов К. Сухий антоціановий концентрат з червоного вина / К. Фірцов // Лосарство і виноробство. - 1989. - № 2. - С. 12-13.
  • Фенольний склад та антиоксидантна активність виноградних соків і виноматеріалів / [Ткаченко М.Г., Соловйова Л.М., Зайцев Г.П., Гришин Ю.В. та ін.] // Магарач: Виноградарство і виноробство. - 2012. - № 4. - С. 29-31.
  • Біле вино з властивостями, подібними до червоного: підвищена екстракція поліфенолів виноградної шкірки покращує антиоксидантну здатність отриманого білого вина / Б. Фурман, Н. Волкова, А. Сураскі [та ін.] //J. Agric. Харчова хім. - 2001. - 49, № 7. - Р. 3164-3168.
  • Маркосов В.А. Біохімія, технологія та медико-біологічні особливості червоних вин / В.А. Маркосов, Н.М.Агєєва. - Краснодар: Освіта-Південь, 2008. - 224 с.
  • Соболєв Є.В. Технологія натуральних і спеціальних вин / Є.В. Соболєв. – Майкоп: ГУРІПП “Адигея”, 2004. – 400 с.
  • Валуйко Г.Г. Технологія виноградних вин / Герман Георгійович Валуйко. – Сімферополь : Таврида, 2001. – 623 с.
  • Бєлякова Є.А. Вплив агротехнічних заходів на вміст біологічно активних речовин у червоних сортах винограду та винах: автореф. дис. ... д.т.н.: спеціаліст 06.01.07. - Краснодар, 2007. - 30 с.
  • Стуруа З.Ш. Розробка технології приготування столових вин кахетинського типу в Криму: автореф. дис. к.т.н.: спец. 18.05.08 “Технологія виноградних і плодово-ягідних напоїв і вин” / З.Ш. Стуруа. - М., 1973. - 30 с.
  • Гіашвілі М. Д. Дослідження технологічних процесів і розробка нового способу приготування столового вина кахетинського типу: автореф. дис. к.т.н.: спец. 18.05.08 “Технологія виноградних і плодово-ягідних напоїв і вин” / М.Д.Гіашвілі. – Ялта, 1979. – 24 с.
  • Валуйко Г.Г. Стабілізація виноградних вин / Г.Г. Валуйко, В.І. Зінченко, Н.А. Мехузла. – Сімферополь : Таврида, 1999. – 208 с.
  • Технохімічні методи контролю у виноробстві / [за ред. Гержикова В.Г.] – Сімферополь: Таврида, 2009. –        303 с.
  • РД 00334830.075-2010 «Методика вимірювання антиоксидантної здатності водорозчинних, спирторозчинних і жиророзчинних продуктів».






  • 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\