Виноград и его созревание - Состав виноградной кожицы

СОСТАВ КОЖИЦЫ

Кожица состоит из эпидермиса и нескольких слоев нижележащих клеток. Это та часть, которая остается при раздавливании виноградной ягоды. Она не имеет точной границы; у нее нет морфологического определения.
Масса кожицы составляет от 6 до 9% массы ягоды. Разрезали ягоду винограда и с помощью пинцета удаляли из каждой доли ее содержимое, затем внутреннюю поверхность кожицы очищали, пока не показывалось окрашенное вещество. Тем самым они удаляли камбиальный слой, который остается на кожице при экстрагировании мякоти во время прессования, как это, например, делается при производстве вина по белому способу. Данные табл. 3.1, полученные при прессовании и промывании кожицы, хорошо согласуются с данными практики. Кожица играет важную роль в энологии. Состав красного вина зависит не только от мякоти, в его образовании участвуют различные части винограда и особенно кожица ягод. Тип вина точно определяется способом использования различных частей винограда при приготовлении вина.
В кожице насчитывают от шести до десяти слоев камбиальных клеток. Чем ближе они к поверхности ягоды, тем мельче клетки и тем толще их стенки; они имеют вытянутую форму и развиваются, плотно зажатые между мякотью набухающей изнутри и растягивающимся под ее давлением эпидермисом. В глубине клетки больше по размерам, их стенки тоньше.
В результате разреза виноградной ягоды установлено, что нельзя провести четкой границы между кожицей и мякотью; переход от одной к другой происходит постепенно. От толщины стенок клеток, из которых состоят кожица и мякоть, зависит консистенция виноградной ягоды. Обычно у сортов столового винограда ягоды с тонкой кожей, хрустящие и мясистые, у ягод винных сортов, наоборот, кожица жесткая, мякоть сочная (рис. 3.2).
Эпидермис состоит из одного слоя клеток правильной формы. Бем (1972) наблюдал с помощью электронного микроскопа присутствие устьиц в количестве от 25 до 40 на одну ягоду; вокруг каждого устьица образуется ореол из отмершей или отмирающей ткани, ограниченный трещиной, которую Botrytis cinerea может использовать для проникновения внутрь ягоды.
Толщина эпидермиса изменяется в зависимости от сорта; у сортов Витис винифера она составляет от 1,5 до 3,8 мкм и от 4 до 10 мкм у американских сортов. Эпидермис покрыт пленкой особой ткани, кутикулой, напоминающей очень тонкий лак, который можно отделить, обрабатывая ягоду едким кали. Кроме того, снаружи ягода всегда покрыта налетом пруина, веществом, в состав которого входит воск, придающий ягоде бархатистый вид и особую окраску. Под электронным микроскопом пруин представляется в виде мелких чешуек, перекрывающих друг друга (рис. 3.3). По данным Радлера (1970), пруин состоит из 2/3 олеаноловой кислоты и 1/3 различных соединений (спирты, сложные эфиры, жирные кислоты, альдегиды). Кутикулярный воск делает кожицу несмачиваемой; он предотвращает испарение воды. Проницаемость эпидермиса для водяных паров можно измерить электрическими приборами (Мург и сотрудники, 1971); она возрастает в период созревания.

Рис. 3.2. Схематический разрез кожицы виноградной ягоды:
слева — сорт с мясистой мякотью и нежной кожицей; справа — сорт с сочной мякотью и жесткой кожицей.

Рис. 3.3. Внешний вид пруина винограда Султана под электронным микроскопом (увеличение около 4500), по Радлеру (1965).

Воск кутикулы может играть известную роль при приготовлении вина; Брешо и сотрудники (1971) доказали, что рост дрожжей в анаэробиозе ускоряется экстрактами виноградного воска и олеалоловой кислотой.
Если эпидермис поврежден болезнями (например, оидиумом), клетки становятся неэластичными, нерастяжимыми, ягода, увеличиваясь в объеме, рвет его и кожица растрескивается.
В табл. 3.4 приведен химический состав кожицы зрелой ягоды для четырех сортов винограда.
Кожица содержит небольшое количество сахаров, которое может сильно изменяться; в кожице, взятой or 1000 ягод, обнаружили от 0,7 до 3,0 г сахаров, тогда как в мякоти их было от 140 до 175 г. Кожица богата целлюлозой (1/4 или 1/5 часть массы сухого вещества), нерастворимыми пектинами, белками (от 10 до 15%).
Яблочная кислота находится в кожице зеленых ягод; она исчезает во время созревания. В то же время в кожице мало винной кислоты, но преобладает лимонная кислота.
В зрелой мякоти кислоты в виде солей составляют 1/3 или 1/4 и, наоборот, в гребне и в кожице всегда намного больше кислот а виде солей, чем в свободном состоянии, что выражается в явно более высоких pH экстрагированных из них соков, чем у сусла.

Таблица 3.4 Химический состав кожицы винограда

Кожица, так же как и гребень, богата полифенолами; красные сорта винограда в 2 раза богаче ними, чем белые сорта. Наиболее характерны для кожицы желтые и красные пигменты и ароматические вещества. Другие пигменты (хлорофилл, ксантофилл, каротиноиды), которые содержатся в значительных количествах в зеленых ягодах, к наступлению зрелости почти полностью исчезают.
Окраска начинает появляться в период созревания и достигает максимума в состоянии полной зрелости. Антоцианы глокализованы в кожице; обычно они занимают 3 или 4 слоя клеток под эпидермисом, иногда больше (в годы сильной окраски); если раздавить ягоду пальцем, то последние капли бывают окрашены. Мякоть целиком также может иметь, как исключение, окрашенный сок (сорта-красители, некоторые американские сорта и некоторые гибриды — прямые производители). У сорта Аликант-Буше 22% антоцианов находятся в мякоти.
Основным флавоновым компонентом является изокверцитрин (Маскелье и Пуэн, 1954) или глюкознд кверцетина, находящийся в эпидермисе как белых, так и красных сортов. Несомненно, имеются и другие флавоновые производные, но в меньших количествах и еще неидентифицированные.

Распределение антоцианов было исследовано П. Риберо-Гайоном (1959), который, выделил и идентифицировал различные пигменты основных видов Vitis (табл. 3.5 дает пример для двух видов). В результате этой работы установлено, что в винограде существует большое число антоцианов (17 в случае Vitis lincecumii) и с этой точки зрения все виды различны. Цвет винограда и природа антоцианов, которые его образуют, подчиняются при скрещивании сортов обычным законам наследственности. Так как характеристики американских видов являются доминирующими, скрещивание Vitis vinifera с Vitis riparia (или Vitis rupestris) дает популяцию гибридов (Н), которые все имеют то же красящее вещество, как и Vitis riparia (или Vitis rupestris). Но если произвести повторное скрещивание одного из этих гибридов с Vitis vinifera, характеристика этого вида, являющегося рецессивным, может появиться снова и тогда получают новую популяцию (Н2), в которой 50% сортов относится к типу Vitis vinifera 50% — к типу Vitis riparia (или Vitis rupestris).
На этом принципе основан метод дифференциации вин (винифера и гибридных) по природе их антоцианов (П. Риберо-Гайон, 1959), В кожице ягод были найдены и другие фенольные вещества — это коричные кислоты (кофейная, феруловая) в свободной или связанной форме.
Бурзэйкс и сотрудники (1972) считают, что в кожице содержится от 12 до 61% общих полифенолов ягоды в зависимости от сортов, от 14 до 50% дубильных веществ, от 17 до 47% лейко-антоцианов и почти все количество антоцианов, находящихся в красных сортах винограда.

Таблица 3.5
Состав антоцианов в кожице виноградных ягод, % (по данный П. Риберо-Гайона и Сюдро, 1957)