Теоретическое обоснование и совершенствование оклейки коньяка

Р.В. Аванесьянц, канд. техн. наук;
Н.М. Агеева, д-р техн. наук, профессор; А. П. БИРЮКОВ, д-р техн. наук
Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства
Ключевые слова: коньяк, оклейка, белковые сорбенты, танизация, бентонит, интенсивность окраски, розливостойкость
Key words: brandy, fining, protein-based sorbent agents, adding of tannin, bentonite, color intensity; microbiological, biochemical, physical, and chemical stability of brandy

Стабильная прозрачность — важнейший физико-химический показатель винодельческой продукции, характеризующий не только внешний вид, но и отсутствие разного рода включений, в том числе потенциальных помутнений. она достигается применением множества способов физической и химической обработки (теплом, холодом, фильтрацией, оклейкой сорбентами и др.).
Ведущую роль в обеспечении стабильности продукта занимает оклейка, которая, по Риберо-Гайону, является «весьма тонкой операцией и никакая другая обработка не придает вину такую прозрачность и блеск при условии, что операция будет удачной». Это в полной мере относится и к оклейке коньяка. однако среди ученых и специалистов коньячного производства нет единого мнения о целесообразности проведения оклейки коньяка. и. М. Скурихин [1], Н. Т. Семененко считают, что для сохранения аромата в коньяках необходимо, по возможности, избегать оклейки желатином и рыбьим клеем, и ограничиться обработкой бентонитом.
Э.Я. Мартыненко [2] относит оклейку белковыми сорбентами к недопустимым приемам в связи с тем, что коагуляция белковых осадителей в коньяке либо не происходит, либо затягивается на продолжительное время и проявляется в виде повторного помутнения после фильтрации и розлива в потребительскую тару, а обработку бентонитом считает нежелательной из-за обогащения коньяка кальцием, инициирующим в дальнейшем его помутнение.
аналогичной позиции по оклейке белковыми сорбентами придерживается Т.С. Хиабахов [3]. По его мнению, наиболее эффективный способ стабилизации коньяков против помутнений — обработка холодом с последующей холодной фильтрацией, с чем трудно не согласиться. на это же обращают внимание другие ученые. Вместе с тем производственный опыт показывает, что даже обработка холодом зачастую не обеспечивает стабилизацию коньяка.
В то же время, по мнению В.М. Малтабара, оклейка среди других способов обработки коньяков занимает одно из ведущих мест. однако автор указывает при этом на недостаточный опыт по практическому осуществлению этого процесса, механическое перенесение его из виноделия в коньячное производство без учета физико-химических особенностей коньяка, отсутствие дифференцированного подхода к оклейке коньяков белковыми сорбентами.
Сложившаяся позиция ученых нашла отражение в технических документах по коньячному производству [4], согласно которым для обработки коньяка не предусмотрено использование танина и бентонита. отсутствуют также литературные данные о необходимости их применения при оклейке коньяка. Вместе с тем известна роль танина и бентонита как активных стимуляторов коагуляции мутящих примесей винодельческой продукции.
В связи с указанными противоречивыми данными исследование процесса оклейки коньяка — актуальная задача отрасли. Это сложный и достаточно тонкий физико-химический и биохимический процесс, требующий комплексного подхода, базирующегося на учете взаимного влияния компонентов химического состава коньяка и применяемых оклеивающих реагентов, многие вопросы которого до настоящего времени четко не обозначены.
общеизвестно, что при оклейке вина белковыми веществами основную роль играют процессы ионного взаимодействия между отрицательно заряженными частицами танина и бентонита и положительно заряженными группами белка, а также образование водородных связей. Продуктами такого взаимодействия служат сложные комплексные соединения, в состав которых в том числе входят танаты белка, коагулируемые бентонитом и выпадающие в осадок.
Образование танатов связано с физикохимическими процессами — адсорбцией и электростатическим притяжением. Вместе с тем механизм образования танатов не подчиняется стехиометрической закономерности, и танаты не представляют собой определенного химического соединения с постоянным составом.
на состав и структуру танатов влияют концентрация танина в коньяке и количество вводимого при оклейке белка: чем больше доза белкового сорбента, тем больше танина требуется для образования танатов.
По своей структуре танаты служат адсорбционными комплексами, в которых белок и танин соединены своими полярными группами (положительные у белка, отрицательные у танина). При этом ядро комплекса состоит из белка. Положительно заряженные аминные группы белковых молекул соединяются с отрицательно заряженными карбоксильными группами молекул танина, а углеводородный радикал танина, не имеющий заряда, направлен от центра ядра наружу. Так как радикал танина гидрофобен, такая ориентация молекул танина лишает всю образовавшуюся коллоидную частицу таната ее защитной гидратной оболочки, то есть переводит гидрофильный белок в гидрофобное состояние.
По существу, танин дегидратирует белок танатов. лишенные гидратной оболочки и ставшие агрегативно неустойчивыми, мицеллы отрицательно заряженных ионов танатов при столкновении начинают коагулировать под действием поливалентных катионов (слипаться), становятся еще более крупными и под действием силы тяжести седиментируют. обладая развитой поверхностью, они не только механически увлекают, но и адсорбируют все мутящие частички, летучие и нелетучие компоненты обрабатываемого продукта.
аналогичные процессы протекают и при обработке коньяков, содержащих те же химические соединения, но в других количествах и соотношениях в сравнении с вином.
К основным факторам недостаточной эффективности оклейки коньяков относятся:
невысокая концентрация поливалентных катионов металлов, способствующих улучшению коагуляции высокомолекулярных соединений, особенно полисахаридов;
отсутствие свободного активного танина, способного вступать в реакции с противоионами коньяка и т. п.
В связи с этим для повышения эффективности обработки мы считаем целесообразным использовать белковые реагенты в комплексе с танинами и бентонитом.
на основании представленного теоретического исследования проведены оклейки коньяков с целью обеспечения их розливостойкости. объектами исследований служили коньяки производства ЗАО ЛВЗ «Георгиевское» (*****) и ОАО АПФ «Фанагория» (***). В качестве белковых сорбентов применяли желатин П-11, желатин 250, ультрафайнпудру, ихтиофайн, альбапур, альбуминокол для повышения концентрации танина использовали танигал или таниксель концентрацией 30-120 мг/дм³. В комплексной обработке использовали также высокоочищенный препарат бентонита (гельбентон) фирмы ЛАФФОРТ (Франция) дозой 25-50 мг/дм³, который добавляли через 2-4 ч после введения белкового сорбента.
для оценки эффективности оклейки определяли изменение оптической плотности в процессе осветления, массовые концентрации катионов щелочных и щелочноземельных металлов, ароматических альдегидов. обработанные варианты коньяка дегустировали через 3 мес после купажного отдыха.

*Дозы желатина П-11, желатина 250, ультрафайнпудры, ихтиофайна, альбапура представлены в мг/дм³; альбуминокола — в мл 20%-ного водного раствора на 1 дм³ обрабатываемого коньяка.

Проведенные эксперименты показали, что действительно при добавлении препаратов танина коньяки незначительно мутнели. Благодаря рассеянному свету было видно образование мельчайших флоккул по всему объему обрабатываемого коньяка. добавление белковых сорбентов приводило к значительному ускорению процессов взаимодействия компонентов коньячного спирта с сорбентами и образованию быстро седиментирующих агрегатов.
Через 20-24 ч обработанные коньяки достаточно хорошо осветлились, и в них сформировались осадки.
Белковые сорбенты, танин и бентонит в основном оказывают влияние на содержание в коньяке железа, которое уменьшается по мере увеличения вводимой дозы танина (см. таблицу). Так, при обработке белковым сорбентом (ультрафайнпудра, 60 мг/дм³) в сочетании с гельбентоном (50 мг/дм³) без добавления танина содержание железа в коньяке уменьшилось на 20 %, при обработке белковыми сорбентами совместно с танином (30-75 мг/дм³) — на 25-40 %, а при дозе танина 100-120 мг/дм³ — на 40-46,7 %.
Снижение содержания железа при обработке по схеме танин — белковый сорбент гельбентон также зависит от количества введенного танина и при его дозе 100120 мг/дм³ достигает 46,25-46,7 %. Существенные изменения по содержанию калия, натрия, магния, кальция и ароматических альдегидов не обнаружены.

Рис. 1. Динамика изменения интенсивности окраски коньяка, обработанного желатином без предварительного введения танина и добавления гельбентона

Параллельно провели оклейку коньяка без добавления танина (желатин П-11 — 30 мг/дм³). образец оставался мутным в течение 5-6 сут (рис. 1), на дне образовалось небольшое количество осадка. Через 6 сут в образец добавили гельбентон из расчета 30 мг/дм³ (рис. 2, кривая 2). Через 15 мин с момента внесения гельбентона началась активная флокуляция, а через 22 ч коньяк хорошо осветлился: в нем сформировались плотные осадки, а визуальные изменения в интенсивности окраски не наблюдались.
В связи с этим спектрофотометрическим способом мы измеряли изменения интенсивности окраски коньяка (рис. 2), обработанного желатином П-11 (30 мг/дм³) после предварительного введения танигала (70 мг/дм³) и без добавления танина с последующим обработкой гельбентоном (30 мг/дм³). Установлено, что через 20-22 ч в обоих образцах окраска становится стабильной и ее значения в дальнейшем не меняются.
интенсивность окраски в малой степени отличается от исходного варианта (до обработки). Это свидетельствует о незначительной сорбции полифенолов коньяка и высокой эффективности гельбентона по удалению белков.

Рис. 2. Динамика изменения интенсивности окраски коньяка, обработанного желатином П-11 (30 мг/дм³) после предварительного введения танигала (70 мг/дм³) — 1 и без добавления танина с последующим обработкой гельбентоном (30 мг/дм³) — 2

Тестирование коньяков, обработанных по предлагаемой технологии с применением предварительной танизации, белковых сорбентов и высокоочищенного бентонита гельбентон, по истечении послекупажного отдыха показало их устойчивость против помутнений коллоидной и металлической природы.

Выводы.

Проведенная работа позволяет рекомендовать оклейку белковыми сорбентами с предварительным внесением танина или с последующим добавлением суспензии бентонита, или их комплексной обработкой, включающей применение танина, белкового сорбента и суспензии бентонита.

Список литературы

1. Скурихин И.М. Химия коньяка и бренди/И.М. Скурихин — М.: Дели Принт. 2005. 268 с.
2. Мартыненко Э.Я. Технология коньяка/Э.Я. Мартыненко. — Симферополь: Таврида, 2003. С. 223-225.
3. Хиабахов Т.С. основы технологии коньячного производства /Т.С. Хиабахов. — Новочеркасск, 2001. С. 112.
4. Сборник основных правил, технологических инструкций и нормативных материалов по производству винодельческой продукции. — М.: Пищепромиздат. 1998. С. 197-201.