Содержание органических кислот в виноматериалах из клонов и их влияние на качество

Яланецкий Анатолий Яковлевич, к.т.н., с.н.с., зам. директора по науке по вопросам виноделия,
Авидзба Анатолий Мканович, д.с.-х.н., академик, профессор, директор;
Шмигельская Наталия Александровна, м.н.с. лаборатории игристых вин, «Национальный научно-исследовательский институт винограда и вина «Магарач».

СОДЕРЖАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ В ВИНОМАТЕРИАЛАХ ИЗ КЛОНОВ СОРТОВ ВИНОГРАДА И ИХ ВЛИЯНИЕ НА КАЧЕСТВО

Исследован качественный и количественный состав органических кислот виноматериалов, выработанных из интродуцированных клонов красных сортов винограда, с целью возможного использования их в производстве красных столовых виноматериалов. Установлено, что в изучаемых клонах массовая концентрация винной кислоты превалирует над яблочной (>1), что благоприятно для получения конкурентоспособных качественных виноматериалов. Отмечено влияние органических кислот на органолептическую оценку виноматериалов ( r = 0,55...-0,85). Выявлена определенная взаимосвязь массовых концентраций винной кислоты и суммы фенольных соединений. Проведенный статистический анализ качественного и количественного состава органических кислот дает основание утверждать о влиянии сорта на их содержание в виноматериалах и необходимости подбора технологических приемов для их регулирования.

Ключевые слова: интродукция; классические сорта винограда; виноматериал; винная; яблочная; молочная, лимонная кислоты; дегустационная оценка.

Известно, что органические кислоты играют важную роль в формировании качества вина, их количественное соотношение оказывает существенное влияние на вкус вина - высокая концентрация яблочной кислоты придает винам излишнюю свежесть, повышенная концентрация уксусной кислоты способствует ухудшению качества виноматериала в связи с образованием «штиха», молочная кислота смягчает вкус вина. Также органические кислоты влияют на стабильность вин, воздействуют на величину ОВ-потенциала, определяя направленность окислительновосстановительных реакций при формировании и созревании вина [1-4].
В последние годы в развитии виноградовинодельческого комплекса уделяется особое место использованию интродуцированных клонов классических сортов винограда и их всестороннему изучению. При этом некоторыми исследователями было отмечено, что при интродукции сортов винограда наблюдается повышение содержания титруемых кислот как реакции на новые почвенно-климатические условия, в связи с чем возникает необходимость изучения содержания органических кислот в виноматериалах из интродуцированных клонов винограда в условиях Крыма.
Целью исследований являлось изучение влияния сортовых особенностей интродуцированных клонов винограда на содержание органических кислот виноматериалов, выработанных из интродуцированных клонов красных сортов винограда в условиях Крыма.
Объектами исследований являлись виноматериалы, выработанные из интродуцированных клонов красных сортов винограда Каберне-Совиньон, Каберне фран, Мерло, Сира.

Методы исследований.

Анализ физико-химического состава виноматериалов осуществляли стандартизированными и принятыми в виноделии методами анализа [5], определение органолептических свойств - методами сенсорного анализа в соответствии с Положением о дегустационной комиссии НИВиВ «Магарач» № 8 от 14.04.2008 г. Обработка данных - методами математической статистики, достаточная достоверность различия средних значений принималась при p<0,05. Такой же уровень достоверности считался достаточным при определении коэффициентов парной корреляции (r).

Результаты исследований.

Установлено, что в изучаемых нами виноматериалах из интродуцированных клонов основные органические кислоты (винная, яблочная, молочная, лимонная, уксусная) находятся в пределах оптимального их содержания в столовых винах (рис.) и в соответствии с ранее установленными диапазонами [2].
Во всех образцах виноматериалов массовая концентрация винной кислоты варьировала в диапазоне 2,8-4,2 г/дм³. Минимальная массовая концентрация определена в клоне Сира (2,8 г/дм³), максимальная - в клонах Мерло №№ 2,3,7,8 (4,0-4,2 г/дм³). Массовая концентрация яблочной кислоты находилась в пределах - 1,1-2,3 г/дм³. Минимальная массовая концентрация наблюдалась в клонах Мерло №№ 2,3,5 (1,1 г/дм³), максимальная - в клонах Каберне-Совиньон №№ 3,4,5,6,7 (2,0-2,1 г/дм³). В исследуемых образцах виноматериалов из клонов содержание молочной кислоты было в пределах 18-24 % от их общего содержания, а лимонной - от 3 до 8 %.
По мнению итальянских специалистов, оптимальным является соотношение содержания винной и яблочной кислот, равное примерно единице [6]. Однако сортовые и экологические особенности возделывания винограда в условиях Украины и стран СНГ редко дают такое соотношение винной и яблочной кислот. Согласно рекомендациям А.Я. Яланецкого [7], для получения конкурентоспособных качественных виноматериалов соотношение винной кислоты к яблочной должно быть > 1. Необходимо отметить, что в изучаемых клонах массовая концентрация винной кислоты превалирует над яблочной и находится в пределах 1,5-3,5, что благоприятно сказывается на вкусе вина.
Исследованиями Г.Г. Валуйко [8], Ж. Риберо-Гайона и др. [9] установлена важность роли яблочно-молочного брожения (ЯМБ) в производстве красных столовых вин, в результате которого виноматериалы приобретают характерную мягкость во вкусе за счёт трансформации яблочной кислоты в молочную. Н.И. Бурьян и С.А. Кишковской [10, 11] проведены микробиологические исследования процесса ЯМБ. Отобрано из 120 штаммов молочнокислых бактерий 6 наиболее кислотоустойчивых, способных разлагать яблочную кислоту при величине рН 3,06.
C целью установления наличия молочнокислых бактерий в условиях ГП «Симферопольский винзавод» изучена микрофлора виноградных ягод клонов. В результате выявлено наличие молочнокислых бактерий в количестве 0,9-1,1% (2,8-3,5 тыс. клеток) к общему количеству микроорганизмов виноградной ягоды. С целью идентификации рода проводили высев пробы на капустную среду. После получения накопительной культуры проводили микроскопирование. Установлено, что обнаруженные молочнокислые бактерии относятся к роду Leuconoctoc - гетероферментативных кокков, имеющих удлиненную яйцевидную форму, располагающихся единично, парами или короткими цепочками. Таким образом, наличие бактерий рода Leuconoctoc предоставило возможность создания благоприятных условий для прохождения яблочно-молочного брожения: невысокие дозы сульфитации при переработке виноматериалов (75-100 мг/дм³) и поддержание оптимальной температуры для развития молочнокислых бактерий 25-28°С. Также определена активная кислотность в пределах значений 3,0-3,4, что является благоприятным фактором, т.к. по данным Бурьян Н.И. [10] при значения рН 3,0-3,6 ЯМБ протекает интенсивнее.
С целью микробиологического контроля при выработке виноматериалов из клонов ежедневно проводили микроскопирование проб, а также наблюдения за активностью молочнокислых бактерий. В результате установлено, что на 8-10 сут. отмечается увеличение количества бактерий (до 3 млн клеток в 1 см³), что свидетельствовало о начале процесса яблочно-молочного брожения. Через 16-18 сут. наблюдалось постепенное уменьшение количества клеток (отмирание), что свидетельствовало об окончании процесса ЯМБ.

Рис. Массовая концентрация органических кислот в виноматериалах из интродуцированных клонов (2009-2012 гг.)

Прохождение процесса яблочно-молочного брожения также подтверждается соотношением яблочной и молочной кислот на уровне 0,6-1,3, что является положительным фактором в производстве столовых красных вин.
Микробиальная чистота проведения алкогольного и яблочно-молочного брожения подтверждается низкими массовыми концентрациями уксусной кислоты, которая находилась в диапазоне 0,2-0,4 г/дм³. По данным З.Н.Кишковского [2], установленные концентрации не оказывают отрицательного влияния на вкус и аромат вина.
Многими исследователями в одинаковых почвенноклиматических условиях установлена разная способность сорта винограда к накоплению органических кислот [1, 2]. В наших исследованиях клонов также отмечается существенное влияние сорта винограда на количественный состав органических кислот, что впоследствии влияет на органолептические показатели виноматериалов. Корреляционные зависимости содержания органических кислот с дегустационной оценкой виноматериалов из сортов Каберне-Совиньон и Мерло представлены в табл.
Из таблицы следует, что на дегустационную оценку опытных виноматериалов из клонов сорта Каберне- Совиньон отрицательно влияет концентрация винной кислоты (коэффициент корреляции r=-0,58), тогда как в образцах виноматериалов из клонов сорта Мерло наблюдаем ее положительное влияние (коэффициент корреляции r=0,61).
Необходимо отметить, что в результате наших исследований установлена определенная взаимосвязь массовых концентраций винной кислоты и суммы фенольных соединений. В виноматериалах из клонов Мерло c большим содержанием винной кислоты определена более высокая концентрация суммы фенольных веществ, чем в виноматериалах с меньшей концентрацией винной кислоты, что осуществляется, по-видимому, за счет мономерной фракции фенольных соединений.

Таблица
Зависимость дегустационной оценки от содержания органических кислот (при р<0,05)

Коэффициент корреляции винной кислоты и мономерных веществ фенольной природы равен r=0,96. Это объясняется тем, что с увеличением уровня значения рН мономерная фракция фенольных соединений подвергается окислительным реакциям, с образованием малорастворимых веществ, которые со временем полимеризуются и выпадают в осадок.
При изучении влияния содержания лимонной кислоты на дегустационную оценку виноматериалов установлено: в клонах Каберне-Совиньон - её положительное влияние (коэффициент корреляции r=0,55), а в клонах Мерло - отрицательное (коэффициент корреляции r=-0,62).
Одинаково положительно воздействуют на органолептические показатели виноматериалов концентрация молочной кислоты (коэффициенты корреляции соответственно r=0,35 и 0,71), которая придает мягкость во вкусе. Содержание уксусной кислоты отрицательно влияет на органолептические свойства виноматериалов (коэффициенты корреляции r= -0,85 и -0,69), что подтверждается и литературными данными [2].
Таким образом, установлено, что изучаемые клоны характеризуются оптимальным качественным и количественным составом органических кислот. Проведенный статистический анализ качественного и количественного состава органических кислот дает основание утверждать о влиянии сорта на их содержание в виноматериалах и необходимости подбора технологических приемов для их регулирования.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Валуйко Г.Г. Технология виноградных вин / Г.Г. Валуйко. - Симферополь: Таврида, 2001. - 624 с.
2. Кишковский З.Н. Химия вина / З.Н. Кишковский, И.М. Мержаниан. - М.: Агропромиздат, 1988. - 254 с.
3. Родопуло А.К. Биохимия виноделия / А.К. Родопуло. - М.: Пищевая промышленность, 1971. - 374 с.
4. Соболев Э.М. Специальная технология виноградных вин / Э.М.Соболев. - Майкоп, 2002. - 520 с.
5. Методы технохимического контроля в виноделии / Под ред. В.Г.Гержиковой - 2-е изд. - Симферополь: Таврида, 2009. - 304 с.
6. Фрегони М. Игристые и покалывающие вина. Роль сортов, климатических условий и способов культуры на качество виноматериалов / М. Фрегони //Бюл. МОВВ. Национальный доклад Италии, 2-6 сентября 1985г. - Париж, 1985.
7. Яланецкий А.Я. Совершенствование технологии игристых вин: дисс. ... канд.тех. наук: спец. 05.18.05/ А.Я. Яланецкий. - Ялта, 2003. - 139 с.
8. Валуйко Г.Г. Биохимия и технология красных вин / Г.Г.Валуйко. - М.: Пищевая промышленность, 1973. - 296 с.
9. Риберо-Гайон Ж. Теория и практика виноделия. Т.З. Способы производства вин. Превращения в винах / Ж. Риберо-Гайон, Э. Пейно, П.Риберо-Гайон, П. Сюдро. - М.: Пищевая пром-сть, 1980. - 480 с.
10. Бурьян Н.И. Практическая микробиология виноделия/ Н.И.Бурьян. - Симферополь: Таврида, 2003.- 560с.
11. Кишковская С.А. Разработка технологии биологического кислотопонижения виноградного сусла, мезги и вин с использованием дрожжей рода Schizosaccharomyces.: дис. . д.т.н. / С.А. Кишковская. - Ялта, 1990. - 252 с.