ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВОЙСТВ КОЛЛОИДОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ВИНА
Вино, раствор истинный и раствор коллоидный
Вещество, растворенное в жидкости, может быть рассеяно:
1) в состоянии молекул, которые составляют наименьшие возможные фракции вещества;
2) в состоянии ионов, заряженных электричеством, которые происходят от диссоциации некоторых молекул;
3) в состоянии коллоидных частиц, которые представляют собой агрегаты обычных или очень больших молекул. В истинных (молекулярных) растворах молекулы малых или средних размеров распределены в растворителе таким образом, что образуют с ним одну фазу, гомогенную массу (по крайней мере, при наблюдении с помощью обычных средств). В коллоидных, или, как их еще называют, псевдорастворах , диспергированные частицы по своей величине больше обычных молекул и вследствие этого обладают особыми свойствами.
Вино, как и большинство жидкостей биологического происхождения, является одновременно раствором истинным и раствором коллоидным; оно содержит молекулы, часть которых диссоциирована на ионы и коллоидные частицы. Основная масса составных частей вина находится в виде обычных молекул или ионов и только очень небольшая часть находится в состоянии коллоидных частиц; однако они имеют очень большое значение в отношении прозрачности и стабильности вина.
Чистая вода в основном состоит из молекул исключительно малой величины, примерно одной полумиллионной: части миллиметра, которые перемещаются без какой-либо связи между собой; их масса равна 3 -1020 мг, т. е-33-1018 молекул воды весят 1 мг. К тому же только вода в парообразном состоянии правильно выражена формулой H2O; жидкая вода представляет собой смесь H2O, (H2O)2 и (H2O)3 , соотношения которых зависят от температуры. Спиртовой раствор — это однородная смесь молекул воды и молекул спирта.
Вино представляет собой сложное соединение, состоящее в основном из спиртового раствора, в котором равномерно рассеяны молекулы очень различных веществ: солей, органических кислот, сахаров, фенольных соединений, сложных эфиров, углекислота газа и др. Так, в 1 см3 вина, содержащего 24 г/л сахара, находится 80-1018 молекул, каждая из которых весит 3-1019 мг, или приблизительно в 10 раз больше, чем молекула воды. Некоторые молекулы диссоциированы на ионы. Например, сульфат калия диссоциирован на анион с отрицательным зарядом (SO4 ) и катион с положительным зарядом (К+). Вещества, претерпевающие такую диссоциацию, растворы которых хорошо проводят электрический ток, называют электролитами; соли и кислоты, находящиеся в вине, являются электролитами. Напротив, спирт и сахар находятся в растворе в состоянии целых молекул. Все эти молекулы или ионы не видимы в микроскоп или в ультрамикроскоп, проходят через фильтры, ультрафильтры и большинство мембран, таких, как пергамент (диализующие мембраны).
Следовательно, вино содержит молекулы и ионы и представляет собой истинный раствор. Но оно содержит помимо этого другие виды частиц, с одной стороны, взвешенные частицы, которые по шкале дисперсий представляют полную противоположность частицам в молекулярном растворе и вызывают помутнения вина, с другой — коллоидные частицы, которые имеют промежуточные размеры, но способны путем флокуляции приобретать размеры взвешенных частиц и вызывать помутнения вина.
Все знакомы с прозрачными и мутными жидкостями. Считается, что появление помутнения связано с присутствием в жидкости взвешенных частиц, тем более что обычно муть собирается более или менее быстро в осадок, чем и доказывается существование частиц. Размеры этих частиц намного превосходят размеры молекул; они, как правило, наблюдаются в микроскоп и отделяются обычными фильтрами. Например, диаметр дрожжевых клеток равен приблизительно 5 нм, т.е. в 10 000 раз больше, чем диаметр молекулы воды. Суспензия дрожжей в вине выглядит мутной, потому что контуры объектов, находящихся позади клеток, теряют свою отчетливость, а также потому что частицы отражают и посылают во всех направлениях некоторую часть падающего на них света.
Между истинными растворами, совершенно прозрачными, и мутными жидкостями, или суспензиями, распределяются, по-видимому, без каких-либо четко обозначенных пределов виды коллоидных растворов, состоящих из жидкостей, кажущихся прозрачными при обычном наблюдении, но которые становятся мутными при достаточно интенсивной боковой подсветке. Следовательно, эти вещества не распределяются в жидкости в такой же устойчивой, рассеянной форме, в какой находятся вещества в истинном растворе; они не растворены в собственном смысле слова, хотя и говорят о коллоидном растворе.
Вино, которое прежде всего представляет собой молекулярный раствор, состоящий главным образом из молекул и продуктов их распада, является также и коллоидным раствором, так как оно содержит частицы, отвечающие этим признакам: камеди, белки, фракцию красящего вещества. Кроме того, оно часто содержит другие коллоиды (фосфат железа, сульфат меди), оказавшиеся в нем случайно или в результате обработок (оклейка, обработка желтой кровяной солью).
