Диэтилпирокарбонат (коммерческое название Baycovin) был предложен в 1955 г. как вспомогательное средство для стабилизации напитков, против вторичного брожения и изменений микробиального происхождения благодаря действию его на дрожжи и бактерии.
Речь идет не о химическом консерванте, так как он не остается таковым в среде, в которую его вводят. Диэтилпирокарбонат не стабилен и быстро гидролизуется на спирт и углекислый газ:
Следовательно, этот продукт обладает преимуществами очень активного фунгицида, который после действия разлагается. В течение ряда лет его применяли в ФРГ, США при розливе для стерилизации на холоде и получали хорошие результаты. Однако во Франции и в других винодельческих странах он никогда не был разрешен.
В действительности гидролиз диэтилпирокарбоната не является единственной реакцией, которая происходит после добавления его в вино. В присутствии спирта образуется также этилкарбонат, фруктовый аромат которого ощутим. С другой стороны, диэтилпирокарбонат имеет очень высокую реакционную способность и связывается с такими компонентами напитков, как органические кислоты, полифенолы, азотистые вещества. Видимо, таким путем образуются уретаны, токсичные канцерогенные вещества (Лоефрот и Гейваль, 1971). Ввиду этой опасности диэтилпирокарбонат был в дальнейшем запрещен в странах, где раньше это применяли. Тем не менее целесообразно делать краткий обзор накопленных знаний об этом продукте, который стал предметом исследований во многих странах и особенно в ФРГ. Это работы таких авторов, как Хенниг (1960, 1961, 1963), Кильхёфер (1960), Майер и Люти (1960), Уг и Иигрээм (1961), Тукис и сотрудники (1962), Ван Цил (1962), Блуэн и Барт (1963), Уг и Америн (1963), Пейно (1964), Гарольо и Стелла (1964), Кильхёфер и Вюрдиг (1964), Фонтана и Колаграиде (1964).
Диэтилпирокарбонат представляет собой бесцветную жидкость с сильным эфирным запахом, раздражающим слизистые оболочки, плотностью 1,12 при 20°С. Он не горит, растворяется в спирте и очень слабо растворяется в воде и в вине. Скорость гидролиза в воде при различных температурах показана в табл. 2.4.
Таблица 2.4
Количество диэтилпирокарбоната в воде (в % в зависимости от времени и температуры (по данным Байера)
Время после внесения, ч | Температура, °C | |||
0 | 10 | 20 | 30 | |
1 | 92 | 76 | 54 | 32 |
2 | 89 | 57 | 29 | 13 |
3 | 74 | 37 | 18 | 4 |
6 | 43 | 13 | 12 | 0 |
8 | 30 | 10 | 0 | 0 |
15 | 20 | 7 | 0 | 0 |
20 | 16 | 0 | 0 | 0 |
25 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Скорость гидролиза диэтилпирокарбоната в вине при обычной температуре и pH 3,3 (по данным Тукис и сотрудников, 1962) приведена ниже:
Фунгицидные и бактерицидные свойства диэтилпирокарбоната показаны в табл. 2.5. Большая часть видов Saccharomyces чувствительны к этому продукту и подавляются относительно небольшими дозами. Candida и Brettanomyces менее восприимчивы. Дрожжи, которые часто бывают причиной образования помутнений в винах, из-за устойчивости к сернистому ангидриду, как, например, Sacch. bailii, Saccharomyces ludwigii, обладают такой же устойчивостью и к диэтилпирокарбонату. Чтобы избавиться от этих дрожжей, нужно добавить от 750 до 1000 мг/л диэтилпирокарбонат (Ваи Цил, 1962).
Как видно из табл. 2.6, разрушение дрожжей Saccharomyces диэтилпирокарбонатом происходит быстро, но не мгновенно. Большая часть дрожжей исчезает через несколько минут, но требуется 5 ч для того, чтобы фунгицидное действие достигло своего максимума.
Таблица 2.5
Активность диэтилпирокарбоната для различных микроорганизмов (по данным Байера)
Таблица 2.6
Стерилизация вина с высокой концентрацией дрожжей (1 мли. клеток на 1 см3) посредством диэтилпирокарбоната
Использованные дозы диэтилпирокарбоната, мг/л | Число живых дрожжевых клеток в 1 см3 через | |
15 мин | 5 ч | |
50 | 20 000 | 32 |
100 | 250 | 0 |
150 | 50 | 0 |
200 | 10 | 0 |
250 | 2 | 0 |
От 300 до 400 | 0 | 0 |
Потеря эффективности диэтилпирокарбоната, добавленного в вино в количестве 50 мг/л при гидролизе в зависимости от времени внесения дрожжей (по данным Блуэна и Барто, 1963) приведена ниже.
Наиболее эффективным методом применения диэтилпирокарбоната следует считать впрыскивание под давлением с помощью насоса-дозатора. Для получения наивысшей эффективности диэтилпирокарбонат применяли в момент розлива вина в бутылки после возможно более полной очистки виноматериала от дрожжей фильтрацией через плотные фильтры. Диэтилпирокарбонат впрыскивали в систему питания разливочной машины. Содержание сернистого ангидрида в свободном состоянии доводили до 20—30 мг/л. Пробки тщательно стерилизовали.
Присутствие в вине небольшого количества этилкарбоната, выявляемое хроматографией в газовой фазе, остается, в конечном счете, доказательством факта предшествующего добавления диэтилпирокарбоната.
