Основные закономерности роста и созревания ягод винограда - Азотистые вещества винограда

Важным компонентом химического состава ягод винограда являются азотистые вещества. По данным рада авторов (Герасимов, 1952) Сисакян, 1953), азотистые вещества оказывают большое влияние на формирование аромата и букета вина.
Давно установлено, что во время созревания винограда происходит обогащение ягод азотом. Позже исследования Laborde и Despagne (1900), Ventre (1931), Peynaud (1947) и Peynaud и Morie (1953)
показали, что накопление общего азота в ягодах сопровождается уменьшением аммиачного и аминного азота.

Рис. 13. Содержание различных форм азота (мг/dm3) в ягодах винограда сорта Мальбек
1 — общий азот; 2 сумма NH4+NH2; 3 — NH4; 4 — NH2

Таблица 9
Динамика окислительно-восстановительного потенциала в период созревания винограда

После обстоятельных исследований Peynaud с сотр. (1939,1946, 1947, 1957, 1958, 1959, 1961), большую популярность получила схема изменения основных азотистых веществ в ягоде винограда (рис. 13). Из приведенных данных видно, что за время от начала созревания до полной физиологической зрелости содержание общего азота повышается в 2—3 раза. Минеральный азот в это время уменьшается, а аминный увеличивается.
Андреевская (1948) установила, что в 1 dm3 виноградного сусла содержится 288—427 мг общего азота и 145— 172 мг аминного. Шмойлова (1953) установила несколько более высокие величины содержания общего и аминного азота в сусле ряда сортов винограда. Она показала также, что по мере созревания ягод общий азот увеличивается примерно в 1,5 раза, а аминный—в 1,1—1,2 раза. Содержание белкового азота незначительно. Деков с сотр. (1968) установили, что содержание азотистых веществ сильно колеблется по сортам и по годам.

Баланс органических кислот (мг equv/dm) во время созреваний ягод сорта Мальбек

Большое влияние на содержание азотистых веществ оказала засуха — повысилось общее количество азота (почти в 2 раза) и белкового азота в (3—5 раз), а уменьшилось содержание аминного (в 3—7 раз).
Исследования Dintscheff с сотр. (1964) азотного питания виноградной лозы при помощи стабильного изотопа азота (15N) показали, что азот поступает в ягоды главным образом в аммиачной форме и в форме органического небелкового азота. Имеются также небольшие количества нитратного азота. До начала созревания ягод аммиачный и органический небелковый азот поступает в ягоды целиком из почвы. В фазе физиологической зрелости и до листопада наступает значительное обогащение этих фракций 15N за счет ретроградации белков в листьях и побегах. По мнению авторов, азот из листьев и побегов передвигается в ягоды в виде аминокислот и амидов. Таким образом, с начала формирования ягод до их созревания протекают процессы синтеза азотистых органических веществ.
Более поздние исследования направлены главным образом на изучение аминокислотного состава виноградного сока (Castor, 1953, 1953а; Castor, Archer, 1956; Lafon-Lafourcade, Peynaud, 1959). В табл. 11 приводятся данные упомянутых исследователей о содержании аминокислот в сусле, систематизированные Winkler (1962). Эти данные показывают, что в наибольшем количестве в сусле винограда имеются глютаминовая кислота, пролин, аргинин и треонин.
Исследования Lafon-Lafourcade и Guimberteau (1962) аминокислотного состава ягод винограда показывают, что в процессе созревания наиболее существенные изменения претерпевают пролин, треонин и отчасти аргинин (табл. 12, рис. 14).
Необычайное повышение содержания пролина в сусле винограда, по утверждению авторов, специфично и после сбраживания переходит в вино (Peynaud, Lafon-Lafourcade, 1959). Предполагается, что азот переходит в органическую форму на уровне L-кетоглутаровой кислоты (в цикле Кребса), а затем через глютаминовую кислоту и аргинин — в пролин, который плохо потребляется дрожжами (Peynaud, Lafon-Lafourcade, 1961).
Набор аминокислот в сусле винограда изучался рядом авторов.

Таблица 11
Содержание аминокислот в сусле, мг/dm3

* — Алеатико, Каберне Совиньон, Коломбар, Совиньон, Тавна;
** — только Коломбар на 100 cm3.
Изменения аминокислот и других важных компонентов (dm3 сусла) в процессе роста и созревания ягод винограда (1961)

Таблица 12

Lafon- Lafourcade и Guimberteau (1962) выделили в сусле сорта Мерло лизин, треонин, аланин, фенилаланин, валин, лейцин, пролин и несколько неидентифицированных веществ. Существенной разницы в наборе аминокислот в начале созревания винограда и в период полной зрелости они не установили.

Рис. 14. Изменение содержания некоторых аминокислот (мг) в ягодах в процессе созревания сортов Каберне Совиньон (а) и Мерло (б)
1 — пролин; 2 — треонин; 3 — аспарагин; 4 — серин

Марх и Щербакова (1958), Щербакова (1959), обнаружили более широкий набор аминокислот (цистин, лизин, гистидин, аргинин, аспарагиновая кислота, глютаминовая кислота, аланин, валин, метионин, γ-аминомасляная кислота, тирозин, пролин, фенилаланин, лейцин-изолейцин, треонин), причем в разных сортах он не особенно меняется. В очень небольшом количестве (следы) имеются цистин и глицин. Триптофан не обнаружен, что отмечалось и Сисакяном и Безингером(1950) в отношении виноградных вин. Несколько более узкий набор аминокислот установили Беридзе и Сирбиладзе (1961) и Деков и Бенчев (1960).