Предотвращение осаждения солей винной кислоты

Глава 10. СТАБИЛИЗАЦИЯ ВИН ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОСАЖДЕНИЯ СОЛЕЙ ВИННОЙ КИСЛОТЫ
Рассмотрев способы стабилизации вин, связанные с металлическими помутнениями, осаждением белковых и красящих веществ, необходимо исследовать дефект, чаще всего проявляющийся после розлива в бутылки и выражающийся в выпадении в осадок кристаллов виннокислых солей, которые принято называть винным камнем. Этот недостаток вина заслуживает большого внимания. Количество столовых вин, поставляемых в бутылках, непрерывно возрастает. С точки зрения экономики и удовлетворения вкуса потребителей вина должны поступать в торговые организации более молодыми.
Единственным известным способом предотвращения образования кристаллов винного камня в течение длительного времени был способ охлаждения. Выше было отмечено, что этот способ бывает эффективным только при достаточно длительном воздействии холода. Поэтому в лабораториях были испытаны другие способы предотвращения такого процесса. Рассуждая чисто теоретически, можно рассматривать различные виды таких обработок.

1. Образование кристаллов является результатом наличия в вине избытка битартрата калия или тартрата кальция, точнее избытка ионов К+ или Са++ или анионов виннокислых соединений. Добавляя в достаточном количестве любую крепкую кислоту, чтобы она способствовала диссоциированию винного камня на винную кислоту и ионы К+ и Са++, можно помешать осаждению. Кроме того, при подкислении вин с pH меньшим 3,5 создаются менее благоприятные условия для возникновения помутнения. Однако единственно разрешенный способ подкисления (добавление 50 г/гл лимонной кислоты) неэффективен, так как лимонная кислота слабее винной.
2. Внесение в вино катиона, дающего растворимый тартрат, например тартрат натрия или магния, снижает опасность осаждения виннокислых солей, особенно если катион вводят одновременно с анионом сильной кислоты. Так, цитрат натрия оказывает слабое действие.
3. Молодое вино, способное давать осадок винного камня, представляет собой перенасыщенный раствор. Процессы, вызывающие осаждение тартратов, нарушают равновесие. Это нарушение равновесия можно обеспечить путем добавления порошков нейтральных тартратов, состоящих из винной кислоты и бикарбоната натрия. Такая система часто дает результаты, противоположные тем, которых добивались. Было также испытано действие ультразвука, рассматриваемое ниже.
4. Катиониты, если они разрешены для использования, могут обеспечить стабилизацию вин, удаляя избыток ионов К+ и Са++ и заменяя их магнием (см. главу 11 «Возможности стабилизации вин ионообменными смолами»). Впрочем, достаточно обработать небольшую часть объема, которую смешивают с остальной массой вина так, чтобы несколько снизить концентрацию калия и кальция.
5. Можно также получать комплексы винной кислоты с растворенными солями кальция и калия или боротартраты путем добавления борной кислоты. Такие способы считаются фальсификацией вина и не разрешаются.
6. Наконец, хорошее решение этой проблемы было найдено в использовании ингибиторов кристаллизации. С этой целью вначале использовали гексаметафосфаты для обработки промышленных вод, чтобы избежать осаждения «котельного камня», т. е. карбоната кальция СаСO₃, в трубах и в котлах. В дальнейшем лучшие результаты получали при использовании метавинной кислоты.

ИНГИБИРОВАНИЕ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ВИННОКИСЛЫХ СОЛЕЙ ГЕКСАМЕТАФОСФАТОМ

Опыты по исследованию виннокислых помутнений в винах встречают много трудностей. Нужно иметь в распоряжении вина, содержащие избыток виннокислых солей, а эти вина не могут долго оставаться в состоянии перенасыщения винным камнем. Эти затруднения можно избежать путем проведения описываемых ниже тестов.
Продукты, обладающие свойством тормозить процессы кристаллизации, противодействуют количественному определению винной кислоты. Когда объем вина (10 см³) в химическом стакане доведен водой до 50 см³ и добавлено 10 см³ левовращающего тартрата аммония концентрацией 20 г/л и 10 см³ уксуснокислого раствора ацетата кальция, то через несколько секунд после перемешивания появляется интенсивное помутнение, вызываемое мелкими кристаллами рацемата кальция. Если в вино предварительно ввести небольшое количество ингибитора кристаллизации, например 200—300 мг/л гексаметафосфата (PO₃Na)n в виде порошка, то осаждения больше не происходит. Приходится ждать несколько часов, чтобы увидеть появление первых кристаллов (Пейно, 1953). Это простой и быстрый метод наблюдения ингибирующего действия этого продукта на виннокислые помутнения. Когда исследование проводят с вином, то обычно бывает достаточно добавить 10 мг-экв/л винной кислоты и 5 мг-экв/л гидроокиси калия (едкого кали), чтобы быть уверенным в получении кристаллического помутнения после двухнедельного нахождения вина в холодильнике.
В опытах, проведенных с большим числом различных вин, гексаметафосфат натрия в дозе 25 мг/л предупреждает осаждение кислого виннокислого калия, когда вино остается в течение нескольких недель при температуре 0°С. Несмотря на положительные результаты, Эпп (1955) считает, что для того чтобы надежно предотвратить осаждение виннокислых солей в кислых винах, приходится добавлять в них слишком большие дозы гексаметафосфата. Можно также возражать против увеличения золы и содержания фосфатов. Недостаток гексаметафосфата заключается в образовании нерастворимого комплекса трехвалентного железа, вызывающего нестабильность прозрачности на воздухе и позднее образование осадка беловатого цвета (Пейно, 1953). Гексаметафосфат представляет интерес лишь с точки зрения эксперимента. Это первый пример явлений ингибирования кристаллизации виннокислых солей.