О производстве игристых вин из виноградного сусла

А.С. Макаров, д.т.н., профессор, зав. лабораторией игристых вин,
И.П. Лутков, к.т.н., с.н.с., старший научный сотрудник лаборатории игристых вин,
Т.Р. Шалимова, младший научный сотрудник лаборатории игристых вин,
Н.Ю. Луткова, инженер-технолог лаборатории тихих вин Национальный институт винограда и вина «Магарач»

О ПРОИЗВОДСТВЕ ИГРИСТЫХ ВИН ИЗ ВИНОГРАДНОГО СУСЛА

В статье представлены результаты исследований о возможности получения игристых вин непосредственно из сусла сортов винограда Шардоне, Пино фран, Пино гри, Мускат белый, Алиготе мускатное. Показано, что приготовленные игристые вина отличаются высокими пенистыми и игристыми свойствами, а также более выраженным сортовым ароматом.

Ключевые слова: сорт винограда, игристые и пенистые свойства, сортовой аромат, раса дрожжей, физико-химические показатели, дегустационная оценка.

Известно, что, кроме традиционной технологии приготовления игристых вин путём вторичного брожения, существует технология их производства из сусла. Такие вина называют «натуральные игристые вина». Преимущество этой технологии состоит в том, что вместо двух брожений - первичного на стадии приготовления виноматериалов и вторичного - для насыщения диоксидом углерода проводится одно брожение и из сусла сразу получают игристое вино [1]. При этом свойство высоких концентраций диоксида углерода угнетать дрожжи используется для регулирования хода брожения.
Обычно брожение проводят при температуре 18°С и давлении 500 кПа. При этом брожение длится 20-30 сут., в вине накапливается большое количество связанного диоксида углерода. Вино отличается лучшими игристыми и пенистыми свойствами. Если игристое вино получается из виноградного сусла первичным брожением, продолжительность «игры» такого вина возрастает в 1,5-2,0 раза. «Игра» отличается замедленностью и равномерностью газовыделения и большей интенсивностью. Улучшение игристых свойств вина в данном случае связано, согласно теории Мержаниана А.А. [2], с более высоким содержанием в нем поверхностно-активных веществ, которых в виноградном сусле всегда намного больше, чем в виноматериалах, направляемых на шампанизацию.
В настоящее время существуют несколько способов приготовления игристых вин из сусла. В частности, приготовление полусладких игристых вин путем брожения виноградного сусла в потоке под давлением диоксида углерода представляет большой интерес, так как консервантом в данном случае является диоксид углерода, образующийся при брожении. Сбраживание сусла в условиях постоянного повышенного давления дает возможность увеличить ассортимент игристых вин. При этом процесс брожения проходит при низком ОВ-потенциале, и получаемое игристое вино практически полностью сохраняет сортовой аромат винограда [3].
В Молдавии была разработана технология приготовления игристых вин из сусла различных сортов винограда. По этой технологии несульфитированное профильтрованное сусло и разводка чистой культуры дрожжей расы Ленинградская в количестве 2,5% направлялись в герметический эмалированный реактор с мешалкой. Во время брожения сусла проводилось непрерывное его перемешивание. Температура брожения поддерживалась в пределах 20-23°С при постоянном давлении 500 кПа. Избыток диоксида углерода удалялся через автоматический редукционный клапан. В ходе брожения сусла систематически контролировались изменения содержания сахаров в бродящем сусле, его температура, давление в реакторе, а также количество дрожжевых клеток в 1 см³ бродящей среды. На седьмые сутки, когда удельный вес бродящей смеси был равен 1,02, перемешивание прекращали. В изобарических условиях при температуре 0°С с фильтрацией через пластинчатый фильтр вино разливали в бутылки.
В результате установлено, что игристые вина, приготовленные брожением виноградного сусла под давлением диоксида углерода, отличались хорошими игристыми свойствами, приятной свежестью, гармоничным вкусом и ароматом, длительное время сохраняли стабильность к помутнениям. Следует отметить, что процесс насыщения вина диоксидом углерода по этой технологии может быть приостановлен при желаемом содержании сахаров в бродящей смеси [3].
В институте «Магарач» на основе технологии приготовления столовых и шампанских виноматериалов при поточном брожении под давлением диоксида углерода разработана технология приготовления натурального полусладкого игристого вина, которая включает поточное брожение виноградного сусла под давлением диоксида углерода 500 кПа до заданных кондиций и розлив в бутылки для шампанских и игристых вин [4-6].
Проведенная в дальнейшем оптимизация процесса брожения сусла под давлением диоксида углерода, использование наполнителей [7], отбор и использование рекомендованных смесей дрожжей [8] дали возможность интенсифицировать процесс и создали предпосылки для упрощения аппарата и совершенствования технологии приготовления натуральных полусладких игристых вин из сусла на поточной линии [5].
В результате было установлено, что полусладкие игристые вина, полученные методом непрерывного брожения сусла, имели специфический физико-химический состав, были стабильны к помутнениям, характеризовались свежим гармоничным вкусом с сортовыми тонами в аромате, высокими пенистыми и игристыми свойствами.
Существует способ приготовления игристого вина «Диана» [9], по которому в качестве бродильной смеси используют виноградный сок. Бродильную смесь, включающую виноградный сок и дрожжевую разводку, предварительно сбраживают в акратофоре при атмосферном давлении и периодическом перемешивании диоксидом углерода. Затем сбраживание продолжают под давлением диоксида углерода до заданных значений по объемной доле этилового спирта и массовой концентрации сахаров, полученный продукт охлаждают и выдерживают на дрожжах не менее 48-50 ч. Затем предварительно фильтруют, выдерживают дополнительно в течение 6-10 ч, проводят контрольную фильтрацию и подают на розлив.
В Грузии из сусла винограда сортов Чинури и Горули мцване, выращиваемого в Горийском и Каспском районах, производят натуральное игристое вино «Атенури» с кондициями: объемная доля этилового спирта 9,5-11,5%, массовая концентрация сахаров 3-5 г/100 см³, титруемых кислот - 5,5-7,0 г/дм³ [10]. В Грузии также из сусла готовят натуральные игристые вина Чхавери, Аладастури и др. [11].
В Болгарии непосредственно из сусла сортов винограда Димят, Тамянка, Врачански мискет, Мускат Оттонель, Червен мискет готовят натуральное игристое вино с мускатным ароматом «Симфония белая». Брожение сусла проводят в металлических резервуарах при температуре 18°С и давлении 80-120 кПа при периодическом добавлении охлажденного осветленного сусла. После прибавления последней порции сусла и достижения заданной массовой концентрации сахаров резервуар отключают от линии брожения. Сброженное сусло охлаждают до температуры 6-8°С и фильтруют через кизельгуровый фильтр для отделения биомассы. Вино помещают в чистый резервуар, вносят 1,0-1,5% активной разводки дрожжей и сбраживают при температуре 6-9°С. После снижения массовой концентрации сахаров до 5-6 г/100 см³ и достижения давления 500 кПа вино охлаждают до минус 3,5-4,0°С, фильтруют стерильно и разливают [12].
В Чехии выпускают натуральные игристые вина из виноградного сусла, хранившегося в охлаждаемом помещении. Объемная доля этилового спирта в таких винах составляет 7-8% [1].
Следует отметить, что одним из недостатков способа приготовления вин непосредственно из сусла являются большие энергозатраты при его хранении.
В 2013 г. компания «Кубань-Вино» (Россия) начала производить молодые игристые вина по технологии, заключающейся в первичном брожении виноградного сусла и позволяющей сохранить в винах богатую палитру ароматов используемых сортов винограда - Мускат бархатный и Цветочный. Благодаря разработке инновационной технологии хранения свежего виноградного сусла в изотермических условиях планируется выпускать молодые игристые вина в течение года [13].
Следует отметить, что игристые полусухие и полусладкие вина из виноградного сусла получаются малоспиртуозными. Относительно качества игристых вин, полученных непосредственно из виноградного сусла, имеются различные мнения. Некоторые авторы считают, что в условиях значительного количества сахаров, остающихся в вине естественным образом, образующиеся во время брожения ацетоин, диацетил и альдегиды не успевают восстанавливаться и неизбежно приведут к снижению качества. Может появиться окисленность, образоваться акратофорный тон, обусловленный конечными продуктами меланоидиновой реакции, которые накапливаются в присутствии больших количеств сахаров, причем, чем больше остается сахаров, тем сильнее проявляется этот тон. Это наблюдал Авакянц С.П. [14] на виноградном сусле и Попов К.С. [15] при вторичном брожении тиражной (бродильной) смеси. По их данным, даже при бутылочном способе производства игристых вин в условиях высокой массовой концентрации сахаров (7 г/100 см³) в шампанизируемом вине неизбежно возникает «акратофорный тон». В этих условиях не полностью восстанавливаются альдегиды и диацетил, накапливаемые в ходе брожения, возникает «акратофорный» или «резервуарный» тон, причем, чем выше остаточная массовая концентрация сахаров, тем сильнее этот тон [14]. Таким образом, образование «акратофорного» тона характерно не только для первичного, но и для вторичного брожения, если оно проходит в условиях повышенного содержания сахаров [16].
Чтобы избежать в этом случае снижения качества, институтом «Магарач» предложен способ получения из виноградного сусла игристого вина типа «брют» [17], который был апробирован на винзаводе Агрофирмы «Крым» (с. Вилино Бахчисарайского района АР Крым, Украина).
По этому способу осветленное сусло сбраживали до остаточной массовой концентрации сахаров 2,2-2,4 г/100 см³. По достижении указанной концентрации сахаров недоброженное сусло разливали в бутылки, укупоривали и укладывали горизонтально на дображивание. Сусло сбраживали на культуре дрожжей ЕС 1118, предназначенной как для первичного, так и для вторичного брожения.
Опыты проводили как на основе одного сорта винограда, так и на бинарных сепажах сусла или мезги таких сортов, как Алиготе, Ркацители, Мускат гамбургский, Каберне Совиньон, Саперави.
В качестве контроля готовили игристые вина бутылочным способом по существующей технологии. Контрольные и опытные игристые вина готовили из одних и тех же сортов винограда. Через 2 года после тиражирования в опытных и контрольных образцах отремюировали осадок и произвели дегоржаж с последующей доливкой.
Согласно результатам сравнительных оценок контрольных и опытных образцов, образцы натуральных игристых вин по органолептическим показателям и типичности не уступали обычным игристым винам, более того, в большинстве случаев предпочтение было отдано натуральным игристым винам. Они отличались наличием более выразительного сортового аромата винограда, свежим насыщенным вкусом, более высокими пенистыми и игристыми свойствами.
Таким образом, из литературных источников следует, что игристые вина, приготовленные из сусла по различным способам, отличаются высокими типичными (пенистыми и игристыми) свойствами и сортовым ароматом.

Таблица 1
Физико-химические показатели игристых вин

Целью наших исследований явилось изучение возможности приготовления игристых вин марки «брют» из недоброженного сусла различных сортов винограда (используя для вторичного брожения остаточные сахара виноградного сусла).
Для опытов использовали следующие сорта винограда: Шардоне, Пино фран, Пино гри, Мускат белый, Алиготе мускатное. Опыты проводили на основе одного сорта винограда и бинарном сепаже сусла сортов винограда Шардоне и Пино фран. Осветленное сусло, полученное из каждого сорта винограда, делили на 2 части. Одну часть осветлённого сусла сбраживали с использованием расы дрожжей 47-К до остаточной массовой концентрации сахаров 22-24 г/дм³. По достижении указанной концентрации сахаров недоброженное сусло разливали в шампанские бутылки вместимостью 0,75 дм³, укупоривали с использованием мюзле и укладывали на дображивание. В качестве контроля готовили игристые вина по существующей технологии бутылочным способом [18] (были использованы виноматериалы, полученные из второй части осветлённого сусла). В тиражную смесь вносили бентонит, приготовленный «холодным» способом на разработанной НИВиВ «Магарач» установке УСБ-0,5. Для вторичного брожения использовали расу дрожжей Артёмовская 616-А7. Послетиражная выдержка (опытных и контрольных вариантов) составила 9 мес. После этого определяли физико-химические показатели и проводили органолептическую оценку опытных и контрольных игристых вин. Выявлено, что все приготовленные игристые вина соответствовали требованиям нормативной документации [19]. Отдельные физико-химические показатели представлены в табл. 1 и 2.
Из табл. 1 следует, что массовая концентрация суммы фенольных веществ, значения показателя Eh в опытных и контрольных образцах находятся в пределах рекомендуемых значений. Следует отметить, что во всех опытных образцах игристых вин содержится меньшее количество альдегидов, что свидетельствует о том, что при сбраживании сусла на брют происходит их восстановление.
Из табл. 2 видно, что пенистые и игристые свойства в опытных образцах значительно выше, чем в контрольных образцах: максимальный объём пены в опытных образцах находится в пределах 637-1050 см³, в то время как в контрольных - 250-625 см³; время существования пены в опытных образцах - 33-60 с, контрольных - 11,8-29,6 с; «игра» более продолжительная, с выделением мелких пузырьков диоксида углерода. Массовая доля связанных форм диоксида углерода во всех опытных и контрольных образцах высокая (>20%), однако во всех опытных образцах она несколько выше (до 9,1%), чем в контрольных Дегустационные оценки опытных игристых вин были на уровне или выше контрольных. Следует отметить, что опытные игристые вина отличались более выразительным сортовым ароматом.
Таким образом, установлено, что из недоброженного сусла можно готовить игристые вина марки «брют», отличающиеся более выразительным сортовым ароматом и высокими типичными (пенистыми и игристыми) свойствами.
Исследования в этом направлении будут продолжены.

Таблица 2
Типичные свойства игристых вин

Примечание:* - Указано равновесное давление, а в скобках давление, измеренное после встряхивания

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Валуйко Г.Г. Виноградные вина. - М.: Пищевая промышленность, 1978. - 255 с.
2. Мержаниан А.А. Физико-химия игристых вин. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 271 с.
3. Вьюник В.С. Приготовление игристых вин путём сбраживания сусла под давлением углекислого газа // Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии. - 1966. - №9. - С.29-31.
4. А.с. № 459498 (СССР). Линия для производства игристых вин / Бурьян Н.И., Валуйко Г.Г., Козловский Ю.В., Рева А.Г., ВНИИВиВ «Магарач». Опубл. БИ., 1975, №5.
5. Бурьян Н.И. Микробиология виноделия. - 2-е изд. -  Симферополь: Таврида, 2002. - 433 с.
6. Бурьян Н.И., Рева А.Г., Козловский Ю.В. Полусладкие игристые вина, приготовленные при поточном брожении виноградного сусла // Виноделие и виноградарство СССР. - 1974. - №2. - С.6-8.
7. Разуваев В.С. Исследование кинетики и оптимизация процесса спиртового брожения виноградного сусла. Автореф. дис. ... к.т.н. - Краснодар, 1977. - 21 с.
8. Кишковская С.А. Влияние избыточного давления углекислого газа на дрожжи при производстве столовых и натуральных игристых вин. Автореф. дис. ... к.т.н. — Ялта, 1977. - 19 с.
9. Патент № 23606А (Україна), МКИ C12G 1/00. Спосіб виробництва ігристого вина «Діана» / Валуйко Г.Г., Чернявський С.Б., Кринична Н.І. Заявка № 96124726 от 18.12.96 г. Опубл. Б.И., 1998. - №4.
10. Энциклопедия виноградарства. T.I. — Кишинев: Главная редакция Молдавской Советской Энциклопедии, 1986. — 510 с.
11. htpp://eniw.ru/naturalnye-igristye-polysladkie-vina.htm.
12. Современные способы производства виноградных вин / Г.Г. Валуйко, Д. Цаков, Д. Кадар, С.Ф. Муждаба, М. Валахович/ Под ред. Г.Г. Валуйко. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984. - 328 с.
13. htpp://wwalconews.ru/publichy/2013/10/62825.php.
14. Авакянц С.П. Игристые вина. - М.: Агропромиздат, 1986. - 272 с.
15. Попов К.С. Основы производства Советского шампанского и игристых вин. - М.: Пищепромиздат, 1970. - 215 с.
16. Косюра В.Т. Игристые вина. История, современность и основные направления производства: Монография. - Краснодар, 2006. - 504 с.
17. Колосов С.А., Макаров А.С., Загоруйко В.А. Игристые вина марки «Брют» из виноградного сусла // «Магарач». Виноградарство и виноделие. — 2001. - №1. — С.19-21.
18. Технологічна інструкція на виробництво вин ігристих. ТІ У 00011050-15.93.11 - 3: 2009, затв. Міністерством аграрної політики України. 21.07.2009 р. - 41 с.
19. ДСТУ 4807:2007 Вина іГристі. Технічні умови. — К.: Держспоживстандарт України, 2008. — 10 с.