Биохимический состав виноматериалов из интродуцированных сортов винограда, выращенных в условиях Темрюкского района Краснодарского края

На биохимический состав вина и его качество, решающее влияние оказывают его сортовые особенности.

Научным центром «Виноделие» ГНУ СКЗНИИСиВ были проведены исследования по выявлению биохимических и органолептических особенностей вин, полученных из интродуцированных сортов винограда.

В ходе исследований были выявлены качественные и количественные изменения в содержании основных физико-химических показателей сусла и виноматериалов, ароматических веществ, органических и аминокислот, биологически активных веществ, а также органолептических показателей белых столовых вин.

Объектами исследований служили сусло и столовые виноматериалы из винограда белоягодных сортов Солярис, Морава, Бачка, Йоханнитер и черноягодного Анчелотта, выращенных в Темрюкском районе Краснодарского края, на Таманском полуострове (рис. 1−2).

Рис. 1. Виноградник сорта Йоханнитер агрофирмы «Фанагория-Агро»

В работе использованы общепринятые в винодельческой отрасли методы анализа, изложенные в действующих межгосударственных и национальных стандартах Российской Федерации, а также методы на основе капиллярного электрофореза, газожидкостной хроматографии, атомно-абсорбционной и инфракрасной спектрометрии.

Нормируемые физико-химические показатели винограда и виноматериалов определяли в соответствии с требованиями действующих ГОСТов.

Рис. 2. Виноградник сорта Солярис агрофирмы «Фанагория-Агро»

Для определения физико-химических показателей были отобраны образцы сусла исследуемых сортов винограда. Накопление сахаров происходило по-разному в зависимости от особенностей сорта виноградного растения. Урожай всех исследуемых сортов винограда имел достаточные кондиции по сахаристости и кислотности и был пригоден для технической переработки. Сахаристость белых сортов винограда варьировалась в пределах 17,9 (Бачка) — 18,8 г/100 см3 (Йоханнитер), а титруемая кислотность 5,2−11,5 г/дм3. В сусле красного сорта винограда Анчеллотта накапливалось большее количество сахаров — 22,9 г/100 см3 при титруемой кислотности 7,9 г/дм3 (табл. 1).

Таблица 1. Физико-химические показатели сусла исследуемых сортов винограда.

Глюко-ацидометрический показатель.

Следует отметить у сортов Йоханнитр и Анчеллотта высокие значения глюкоацидометрического показателя (ГАП) — 36 и 29 соответственно, характеризующего соотношение сахаров и кислот, и определяющего направление использования винограда (см. табл. 1).

Дегустационная оценка белых виноматериалов из изучаемых сортов винограда в исследуемый период времени была равной 7,8 балла, за исключением образца Йоханнитер. Эти виноматериалы обладали соломенным искристым цветом, цветочно-фруктовым ароматом, свежим, легким вкусом. В виноматериале из винограда сорта Йоханнитр обнаруживались легкие тона окисленности, поэтому его оценка была ниже и составляла 7,6 балла. Красный виноматериал из винограда сорта Анчеллотта имел стабильно высокие органолептические свойства, обладал интенсивной, непросматривающейся, темно-рубиновой окраской, сложным развитым ароматом с тонами фруктов, ягод, сыра с преобладанием чернослива и полным гармоничным вкусом и за годы исследований его дегустационная оценка была в среднем 8,3 балла.

Рис. 4. Дегустационная оценка столовых виноматериалов

В настоящее время качество вин на соответствие стандартам определяют несколько нормируемых физико-химических показателей, среди которых объемная доля этилового спирта, массовая концентрация сахаров, титруемых и летучих кислот, приведенный экстракт, содержание лимонной кислоты и диоксида серы. Все показатели исследуемых виноматериалов столовых сухих как белых, так и красных, находились в пределах, требуемых ГОСТ Р (табл. 2).

Таблица 2. Физико-химические показатели столовых виноматериалов.

Значения объемной доли этилового спирта в исследуемых виноматериалах находились в пределах от 9,6 (Бачка.) до 13,6% об. (Анчеллотта), что свидетельствует о высокой сахаристости исследуемых сортов винограда. Следует отметить широкий диапазон значений по содержанию титруемых кислот — от 6,6 (Йоханнитер) до 8,7 г/дм3 (Солярис).

Гармоничной кислотностью для сухих красных и белых вин можно считать титруемую кислотность в пределах 6,0±1,0 г/дм3. Так, из анализируемых образцов лишь один по титруемой кислотности находился в оптимальных пределах — Йоханнитер. Остальные образцы виноматериалов по массовой концентрации титруемых кислот находились в диапазоне 8,0±1,0 г/дм3. Возможно, высокая кислотность получаемых вин обусловлена почвенно-климатическими условиями произрастания винограда, так как, несмотря на кондиционность перерабатываемого сырья по сахаристости, в винограде зафиксирована высокая титруемая кислотность (см. табл. 2).

Содержание летучих кислот, в пресечете на уксусную кислоту, не превышало допустимых норм и колебалось от 0,2 до 0,6 г/дм3 (см. табл. 2). Также в пределах нормы было содержание диоксида серы, являющегося главным антиокислителем в вине. В белых сухих винах данный показатель был выше, чем в красных в виду большей необходимости предотвращения окислительных процессов (см. табл. 2).

Органические кислоты, многоатомные спирты, фенольные соединения и остаточные сахара в сумме своей определяют экстрактивность вин. Показатель приведенного экстракта в исследуемых виноматериалах колебался для исследуемых белых образцов в пределах 19,7−22,3 г/дм3, для красного — 28,4 г/дм3 (см. табл. 2), что значительно превышало минимальные пределы, определенные ГОСТом.

Установлено, что в сусле и вине обнаруживается 6 органических кислот. Из кислот, переходящих в вино из ягод, наиболее характерна D-винная кислота [5]. Только в 2-х образцах ее концентрация была невысокой — 2,3−3,0 г/дм3. Остальные образцы содержали в своем составе 5,2−7,5 г/дм3 винной кислоты. Яблочная кислота проявляет различные вкусовые свойства в зависимости от ее концентрации и присутствия минеральных веществ, сахаров, спиртов, винной и дубильных кислот, а также ароматических веществ. Ее концентрация в исследуемых виноматериалах была примерно равной — в белых 2,2 (Йоханнитер) — 2,8 г/дм3 (Бачка), в красном — 3,7 г/дм3 (табл. 3).

Таблица 3. Массовая концентрация органических кислот столовых виноматериалов.

Массовая концентрация янтарной кислоты, которая образуется как вторичный продукт спиртового брожения, в исследуемых столовых виноматериалах была достаточно высокой и составила 0,1 (Анчеллотта) — 0,9 г/дм3 (Морава). При наступлении технической зрелости в винограде достигается максимальное содержание лимонной кислоты. В виноградном сусле и вине ее содержание обычно не превышает 0,7 г/дм3. В исследуемых виноматериалах она была обнаружена во всех вариантах опыта в концентрациях, не превышающих 0,7 г/дм3. Уксусная кислота — основной представитель летучих кислот обнаружена в количестве 0,1−0,4 г/дм3 (см. табл. 3).

Биологическая ценность вина определяется содержащимися в нем компонентами с высокой антиоксидантной активностью. Как наглядно показывает таблица 4, в столовом красном виноматериале содержится большее количество биологически активных веществ (БАВ), чем в белых (табл. 4).

Таблица 4. Массовая концентрация биологически активных веществ столовых виноматериалов.

Аскорбиновая кислота, обладающая сильными восстановительными свойствами и предохраняющая вино от окисления, в больших количествах содержалась в красном виноматериале из винограда сорта Анчеллотта — 15,2 мг/дм3. В белых виноматериалах этот показатель варьировал в пределах 0,1−0,6 мг/дм3. По содержанию никотиновой кислоты среди белых образцов выделился виноматериал из винограда сорта Морава — 1,4 мг/дм3, что в 2−7 раз выше, чем в остальных. В красном виноматериале этот показатель составил 3,9 мг/дм3. Натуральный антиоксидант хлорогеновая кислота, обладающая антиканцерогенным действием, в белых виноматериалах находилась в минимальных количествах — 0,1−0,2 мг/дм3. Большим ее содержанием отличается красный виноматериал Анчеллотта — 7,7 мг/дм3. Также в этом виноматериале содержится большое количество оротовой кислоты — 21,8 мг/дм3. По накоплению кофейной кислоты белые виноматериалы практически сравниваются с красным — 1,1 — 2,0 мг/дм3. В красном виноматериале Анчеллотта не было обнаружено галловой кислоты, тогда как в белых ее концентрация варьировала в пределах 0,2 (Бачка, Морава) — 0,8 мг/дм3 (Солярис) (см. табл. 4).

По суммарному накоплению биологически активных веществ, как видно из изложенного выше, выделяется виноматериал из красного сорта винограда Анчеллотта — 58,5 мг/дм3. Виноматериалы из белых сортов винограда по этому показателю были примерно равны — 3,1 (Йоханнитер) — 4,2 мг/дм3 (Морава) (см. табл. 4).

Изменения массовой концентрации ароматических веществ в виноматериалах изучаемых сортов Бачка, Морава, Йоханнитер, Солярис и Анчеллотта представлены в табл. 5.

Таблица 5. Массовая концентрация ароматических веществ столовых виноматериалов.

Исследованиями установлено, что содержание альдегидов в опытных виноматериалах колебалось от 343 (Бачка) до 561 мг/дм3 (Солярис) в белых и 495 мг/дм3 в красном. По мере повышения сахаристости исходного сусла белых сортов винограда, концентрация альдегидов увеличивалась, в красном виноматериале такой закономерности не наблюдалось (см. табл. 5).

Еще во время брожения под действием ферментов дрожжей происходит образование сложных эфиров. Наиболее высокая концентрация сложных эфиров была отмечена в белых столовых виноматериалах Солярис (74,9 мг/дм3) и Морава (64,1 мг/дм3). В красном виноматериале из винограда сорта Анчеллотта этот показатель был самым низким — 37,8 мг/дм3. Источником появления метилового спирта в вине являются пектиновые вещества. Большое содержание его нежелательно, так как он очень токсичен. Массовая концентрация метанола в белых столовых виноматериалах была невысокой — 32,8−40,5 мг/дм3, за исключением образца Морава. В этом виноматериале содержание метанола превышало его концентрацию в красном образце — 72,6 мг/дм3 против 70,1 мг/дм3. Сивушные масла являются побочным продуктом спиртового брожения углеводов. Массовая концентрация этих компонентов в образцах была в пределах 300 ±30 мг/дм3, за исключением виноматериала из винограда сорта Солярис. Содержание сивушных масел в этом образце было почти в 2 раза меньше (160,5 мг/дм3). Во всех виноматериалах обнаружены ароматический спирт фенилэтанол, придающий вину нежный аромат розы. Особенно много его содержалось в красном образце из винограда сорта Анчеллотта — 24,5 мг/дм3. По суммарному накоплению ароматических веществ выделились белые виноматериалы Солярис (561 мг/дм3) и Морава (560 мг/дм3). Чуть ниже этот показатель был в красном виноматериале из винограда сорта Анчеллотта — 495 мг/дм3. В виноматериалах из винограда сортов Солярис и Йоханнитер этот показатель был ниже на 150−200 мг/дм3, чем в остальных образцах (см. табл. 5).

В виноградном виноделии очень существенна роль аминокислот, прямо или косвенно влияющих на аромат, вкус и цвет вина. В анализируемых столовых сухих виноматериалах методом капиллярного электрофореза было идентифицировано 14 аминокислот. По суммарному содержанию аминокислот среди столовых сухих белых виноматериалов лидировал образец Солярис — 1223 мг/дм3. В красном этот показатель был значительно больше — 3864 мг/дм3. Высокая сумма аминокислот обусловлена в первую очередь аминокислотой пролин — ее содержание в белых образцах составляет от 41 до 96% от суммарного содержания всех аминокислот. Также на большое значение суммарного количества аминокислот оказали влияние содержание таких компонентов как метионин, треонин, триптофан, гистидин, серин, б-аланин, глицин (табл. 6).

В связи с тем, что аминокислоты являются легко окисляемыми соединениями, в образцах с высоким суммарным содержанием аминокислот необходимо проводить профилактику окисления кислородом воздуха.

Таблица 6. Массовая концентрация аминокислот столовых виноматериалов.

сортовой биохимический сусло виноматериал Выводы:

• 1. Урожай всех исследуемых сортов винограда имел достаточные кондиции по сахаристости и кислотности и был пригоден для технической переработки не только столовые, но и на специальные вина, в частности, десертные. По органолептическим свойствам все исследуемые виноматериалы из винограда отличались высоким качеством, что подтверждалось их дегустационной оценкой.
• 2. По изучаемым физико-химическим показателям все опытные виноматериалы соответствовали требованиям ГОСТ.
• 3. Виноматериал из винограда сорта Анчеллота накапливает в своем составе большое количество биологически активных веществ.
• 4. По суммарному накоплению ароматических веществ выделились белые виноматериалы Солярис (561 мг/дм3) и Морава (560 мг/дм3).
• 5. Виноматериалы из винограда сортов Солярис и Анчеллотта выделялись по накоплению аминокислот, что может повлечь быстрое их окисление, поэтому необходимо проводить профилактику окисления кислородом воздуха.
• 6. Проведенные исследования позволяют рекомендовать виноград сортов Солярис, Бачка, Морава и Йоханнитр для получения органических биовин. Вино «Биологик» в 2012 г. получило сертификат о высоких баллах на международной выставке в Италии (г. Рим).
• 7. Вино из красного сорта винограда Анчелотта на протяжении нескольких лет завоевывает награды международных конкурсов вин («Ялта. Золотой Гриффон», «Золотая осень»).