Применение сернистого ангидрида при хранении виноматериалов

Часть первая
СРЕДСТВА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ВИН
Глава 1. ПРИМЕНЕНИЕ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА ПРИ ХРАНЕНИИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ

Сернистый газ, или сернистый ангидрид (SO₂), уже давно применяют при производстве вина. Окуривание, которое заключается в сжигании серы в винных емкостях, известно очень давно. Роль сернистого ангидрида в хранении вин была признана в начале XIX в. В настоящее время практически для всех столовых вин используют сернистый ангидрид в больших или меньших дозах как при приготовлении, так и при хранении их.
В этой главе будут рассмотрены свойства сернистого ангидрида, а также состояния, в которых он находится в винах. Будут указаны порядок и дозы использования его при хранении различных типов вин.
Еще слишком часто сернистый ангидрид применяют эмпирически. Несмотря на значение сульфитации, на практике ее проводят с большими трудностями. Поэтому возникла настоятельная необходимость изучения основ химии сернистого ангидрида, откуда вытекают правила рационального использования его. С другой стороны, при использовании сернистого ангидрида в излишне больших дозах появляются дефекты вина как вкусового, так и гигиенического порядка. При сульфитации вина на практике довольно часто допускают две ошибки. Если для гарантии стабильности применяют очень большую дозу, то нейтрализуется аромат или букет. Вино приобретает резкий и раздражающий запах сернистого ангидрида и оставляет в конце опробования характерный привкус горечи. Если же SO₂ добавляют в слишком малых количествах, то его антисептическое действие оказывается недостаточным. В этом случае в сухих винах после аэрации могут развиваться дрожжи, вызывающие помутнение. Будучи в состоянии связывать сернистый ангидрид с помощью образовавшегося ацетальдегида, они размножаются и вызывают повторное брожение в винах, содержащих сахар. Делались попытки заменить сернистый ангидрид, хотя бы частично, другими продуктами. Однако применение другого антисептика, даже более сильного, не исключает использования сернистого ангидрида в меньших дозах в качестве антиокислительного вещества. С другой стороны, другие восстанавливающие продукты эффективны только в присутствии сернистого ангидрида.
Содержание сернистого ангидрида в вине выражают в миллиграммах на 1 л. Этот способ выражения может показаться условным, но он себя оправдывает в том смысле, что титрование йодом различных соединений сернистого ангидрида всегда производят после высвобождения его из связанного состояния. Точно так же дозируемый сернистый ангидрид выражают в граммах на 1 гл или в миллиграммах на 1 л, хотя форма, в какой его вносят, непостоянна: газообразный ангидрид (SO₂) или растворенный, т. е. сернистая кислота H₂SO₃, бисульфит калия KHSO₃, или пиросульфит, или же метабисульфит K2S2O5. Даже когда речь идет о некотором добавлении сернистой кислоты, то подразумевают, что она пересчитана на SO₂. С другой стороны, эффект остается одинаковым независимо от формы, в которой продукт вносят в вино.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА

Еще в начале XX в. изучение возможной токсикации сернистого ангидрида, находящегося в винах, стало предметом многих работ. Из них довольно трудно сделать определенные выводы для использования в практике, так как эксперименты проводились в весьма различных условиях, иногда резко отличающихся от обычных условий введения его. Авторы проводили опыты на подопытных животных (собаках, кроликах, крысах, мышах, свиньях, перепелках и т. д.). При этом не всегда учитывали форму, в какой применяется сернистый ангидрид, степень его растворения в пищевых продуктах и природу их.
Из исследования, проведенного с целью определения приемлемых доз использования сернистого ангидрида в пищевых продуктах, можно установить следующее: острую токсичность SO₂ в отношении животных, определяемую как ЛД 50 (летальная доза для 50% животных, используемых в эксперименте); токсичность при кратковременном введении и при введении в течение длительного срока, продолжающуюся для нескольких поколений животных; экспериментальные данные о действии этой добавки на метаболизм; допустимую дневную дозу.
Острая токсичность, вызываемая метабисульфитом калия и сернистыми соединениями ацетальдегида при приеме их через рот, для крыс определена Лантомом и сотрудниками (1969). 

Таблица 1.1
Токсичность метабисульфита калия, альдегидсернистой кислоты и ацетальдегида в г SO₂ или ацетальдегида на 1 кг массы животного (крыс) (по данным Лантома и сотрудников, 1969)

Из табл. 1.1 видно, что токсичность сернистого ангидрида в случае ацетальдегидного соединения ослабляется; токсичность альдегидсернистой кислоты является промежуточной между токсичностью метабисульфита и токсичностью ацетальдегида. Для мышей летальная доза ЛД 50 оказалась равной 3 г/кг. Это значение относится к слаботоксичным веществам.
В краткосрочном опыте или при использовании нескольких поколений животных безвредность сернистого ангидрида для крыс была установлена в дозе 15 мг/кг в день для одних и 12 мг для других. Лантом и сотрудники (1965) в эксперименте на четырех поколениях крыс показали, что введение в дневной рацион 13,5 мг сернистого ангидрида (на 1 кг) в виде сульфитированного вина или сернистого раствора вызывало лишь легкое уменьшение клеточного окисления на уровне печеночных клеток; не было отмечено никаких изменений в отношении других изучавшихся характеристик. Когда питание обеспечивалось нужным количеством тиамина, Рашель и сотрудники (1971) не отмечали никаких признаков отравления В течение длительного времени, даже когда дневную дозу сернистого ангидрида доводили до 100 или 150 мг/кг в свободном виде или в соединении с ацетальдегидом. В таких же условиях Готцель и сотрудники (1966) не отметили никакой токсичности вплоть до доз 300 мг/кг.
Токсичность сернистого ангидрида может оказывать прямое воздействие, например на пищеварительный тракт, и косвенное, в частности действуя на тиамин (витамин B1). Разрушение этого витамина сернистым ангидридом уже давно приводится как пример токсичности его. Такое разрушение значительно возрастает, когда в пищевых продуктах мало тиамина.
Жольм и Брес (1973) считают, что действие сернистых ионов на тиамин, содержащийся в кишечнике, очень слабое. Альдегидсернистая кислота практически не оказывает воздействия на тиамин при pH меньше 7.
Допустимую дневную дозу (ДДЗ) определяют по уровню безвредности, при этом предусматривают большую степень безопасности путем деления этого значения на фактор, который может изменяться в больших пределах. Международная организация здравоохранения предложила две ДДЗ: одна без ограничений, другая, доходящая до 0,35 мг/кг в день (или в 40 раз ниже уровня безвредности). Ламбион (1973), вычисляя на основе этих данных соответствующие количества сульфитированных вин, которые могут потребляться, считает, что содержание общего сернистого ангидрида не должно превышать 100 мг/л для вин массового потребления.
В настоящее время существует тенденция к возможно большему снижению содержания сернистого ангидрида. Однако следует учитывать особый случай производства белых ликерных вин из винограда, пораженного благородной гнилью. В результате воздействия Botrytis cinerea на виноград высокой сахаристости и присутствия многих других компонентов содержание общего сернистого ангидрида в этих винах должно быть равно 400 мг/л.
В табл. 1.2 приведены допустимые пределы SO₂ в различных странах.