Влияние биохимического состава виноматериалов из белых перспективных сортов винограда на качество винодельческой продукции
А. В. Дергунов, канд. с.-х. наук; С. А. ЛОПИН; О. М. ИЛЬЯШЕНКО, канд. с.-х. наук Анапская зональная опытная станция виноградарства и виноделия
Ключевые слова: виноград, сорт, качество вина, биохимический состав, дегустационная оценка
Key words: grapes, variety, wine quality, biochemical composition, tasting assessment
Актуальность.
Как свидетельствует многолетний опыт, качественные показатели готового вина напрямую зависят от качества сырья — винограда. В свою очередь, наибольшее влияние на качественные показатели винограда оказывают его сортовые особенности [1]. Природный потенциал Краснодарского края в основном благоприятен для выращивания столовых и технических сортов винограда различных сроков созревания, хотя наблюдаемые в отдельные годы перепады температур в зимние месяцы, суровые зимы, недостаточные тепло- и влагообеспеченность ведут к неустойчивости ценозов [2]. Технологические свойства и качественные характеристики винограда того или иного сорта, в свою очередь, находятся в прямой зависимости от экологических и агротехнических факторов. В то же время существует ряд сортов, обладающих в этом отношении значительной универсальностью. Европейские сорта, составлявшие до недавнего времени основную сырьевую базу нашего виноделия, имеют ряд качественных преимуществ при производстве готовых вин, но и у них есть недостатки в продуктивности и устойчивости виноградников к нашим условиям.
Изучение физико-химического и биохимического состава виноматериалов и вин из перспективных сортов винограда, их характеристика по основным оценочным показателям (вкусовым, биоэнергетическим и гигиеническим) позволят создать целую серию новых качественных вин.
Рис. 1. Дегустационная оценка белых столовых виноматериалов из перспективных сортов винограда (данные 2005-2010 гг.)
Цель исследований — изучить виноматериалы из новых перспективных технических сортов винограда как интродуцированных, так и выведенных на Анапской ЗОС ВиВ, и на основе детального физико-химического исследования виноматериалов, полученных из винограда, выращенного в Анапском районе, установить закономерности влияния сортовых особенностей на качество, биологическую и энотерапевтическую ценность, показатели безопасности винодельческой продукции, позволяющие прогнозировать режимы и параметры производства высококачественных виноградных вин с заданными свойствами.
Объектом исследований служили виноматериалы из перспективных белых технических сортов винограда, произрастающих на Анапской ампелографической коллекции.
Методы исследований.
Виноматериалы производили методом микровиноделия в винцехе АЗОС ВиВ. Массовые концентрации основных компонентов виноматериалов определяли согласно действующим ГОСТ и ГОСТ Р, а также по методикам, разработанным в Научном центре виноделия СКЗНИИСиВ [3]. Органолептические свойства молодых виноматериалов оценивала дегустационная комиссия станции.
Результаты исследований.
Особый интерес представляют многолетние наблюдения за развитием большого количества сортов винограда и биохимическими особенностями виноматериалов из них. Погодные условия 2005-2010 гг. со значительными колебаниями температурного и водного режимов позволили выявить биологические особенности адаптации сортов винограда к сложившимся абиотическим условиям, оценить органолептические, физико-химические и биохимические свойства состава виноматериалов из них, потенциальные возможности для качественного виноделия.
Одна из важных характеристик вина — его органолептическая оценка.
По данным оценки молодых виноматериалов (по 8-балльной шкале), из винограда, показавшего свой высокий адаптивный потенциал, выявлены сорта, способные давать качественные вина. Самую высокую дегустационную оценку получили опытные виноматериалы из сортов Рислинг АЗОС, Варваровский, Золотая осень, Бокатор белый (7,81-7,89 балла) и контрольного сорта Алиготе (7,78 балла). Они имели золотисто-соломенную окраску, сухофруктовые и цветочные тона в аромате, чистый, гармоничный, слаженный вкус. Немного ниже были оценены образцы из сортов Арабушло (7,8 балла), Мцване кахетинский (7,75 балла) Горули мцване и Бессергеневский (7,71 балла), остальные образцы — ниже 7,6 балла из-за дефицита кислотности, высокоспиртуозного, разлаженного вкуса (рис. 1).
Всем виноматериалам, полученным методом микровиноделия в винцехе АЗОС ВиВ, дана подробная техно-химическая характеристика, которая позволяет аргументированно обосновать органолептические, энотерапевтические, витаминно-питательные свойства данных вин и сформировать банк данных биохимического состава вин из новых и перспективных сортов винограда. По физико-химическим показателям все исследуемые виноматериалы соответствовали требованиям ГОСТ (табл. 1, данные за 20052010 гг.).
Известно, что белые сухие виноматериалы могут быть устойчивыми к помутнениям при рН ниже 3,4. При таком значении коллоидная система будет более устойчива к образованию осадков. Виноматериалы из винограда сортов Алиготе (контроль), Бессергеневский, Бокатор, Варваровский, Золотая осень, Мцване кахетинский, Горули мцване, Полюкс, Рислинг АЗОС обладали рН в пределах 3,2-3,4. Очень высоким значением рН отличались образцы из сортов Бермет (3,9), Арабушло (3,8), Ахардани и Бейсуг (3,8).
Все исследуемые виноматериалы имели достаточно высокую спиртуозность: 10,9 (Полюкс)-14,2 (Бианка). Такой показатель позволил получить микробиологически стабильные высокоспиртуозные столовые вина высокого качества.
Летучая кислотность во всех образцах виноматериалов находилась в пределах 0,3-0,9 г/дм3 и не превышала нормативов, допускаемых ГОСТом (1,5-2,0 г/дм3).
Таблица 1
Белый сухой виноматериал из сортов | Этанол, % об. | Титруемая кислотность, г/дм3 | Летучая кислотность, г/дм3 | SO2, мг/дм3 | Восстановленные сахара, г/дм3 | Экстракт, г/дм3 | рН |
Варваровский | 12,7 | 6,2 | 0,5 | 19,8 | 1,2 | 18,7 | 3,2 |
Алиготе | 11,4 | 5,4 | 0,4 | 17,5 | 1,3 | 19,4 | 3,4 |
Альбильо | 12,1 | 5,8 | 0,5 | 27,4 | 0,6 | 19,9 | 3,5 |
Арабушло | 13,9 | 4,9 | 0,7 | 24,1 | 0,9 | 19,7 | 3,8 |
Ахардани | 12,5 | 5,7 | 0,5 | 19,0 | 0,8 | 22,2 | 3,8 |
Бейсуг | 11,2 | 4,9 | 0,5 | 12,6 | 1,1 | 20,6 | 3,8 |
Бермет | 12,2 | 4,6 | 0,7 | 19,2 | 1,3 | 18,1 | 3,9 |
Бессергеневский | 11,4 | 5,7 | 0,6 | 13,1 | 1,1 | 18,2 | 3,3 |
Бианка | 14,2 | 5,8 | 0,5 | 35,3 | 3,1 | 19,5 | 3,6 |
Бокатор | 12,7 | 5,7 | 0,3 | 43,0 | 2,5 | 19,9 | 3,5 |
Горули мцване | 12,1 | 5,8 | 0,7 | 39,7 | 1,7 | 18,8 | 3,4 |
Золотая осень | 11,0 | 5,9 | 0,8 | 23,0 | 2,6 | 20,3 | 3,4 |
Мцване кахетин. | 11,9 | 6,1 | 0,5 | 35,1 | 1,1 | 18,3 | 3,4 |
Бокатор белый | 12,0 | 5,7 | 0,7 | 19,6 | 2,0 | 21,1 | 3,3 |
Полюкс | 10,9 | 5,8 | 0,6 | 21,5 | 1,4 | 19,6 | 3,3 |
Рислинг АЗОС | 11,6 | 6,5 | 0,4 | 24,2 | 0,9 | 19,5 | 3,2 |
Таблица 2
Белый сухой виноматериал из сортов | Кислота, г/дм3 | |||||
винная | яблочная | янтарная | лимонная | уксусная | молочная | |
Варваровский | 4,8 | 1,1 | 1,7 | 0 | 0,2 | 1,1 |
Алиготе | 4,5 | 0,4 | 1,0 | 0,3 | 0,1 | 2,9 |
Альбильо | 3,1 | 0 | 1,1 | 0,1 | 0,4 | 3,1 |
Арабушло | 1,9 | 0 | 0,8 | 0 | 0,2 | 2,1 |
Ахардани | 2,9 | 0,1 | 0,4 | 0,2 | 0,5 | 2,4 |
Бейсуг | 1,7 | 0 | 0,8 | 0,1 | 0,1 | 3,8 |
Бермет | 2,5 | 0 | 0,5 | 0,1 | 0,2 | 1,8 |
Бессергеневский | 3,4 | 0,3 | 1,2 | 0,1 | 0,1 | 2,1 |
Бианка | 2,8 | 2,3 | 0,6 | 0,1 | 0,2 | 0,7 |
Бокатор | 3,2 | 2,1 | 1,2 | 0,2 | 0,2 | 0,9 |
Горули мцване | 3,0 | 0,15 | 0,7 | 0,2 | 0,5 | 1,9 |
Золотая осень | 3,3 | 0,3 | 1,3 | 0,2 | 0,2 | 2,5 |
Мцване кахетин. | 3,7 | 0,6 | 0,7 | 0,2 | 0,4 | 1,7 |
Бокатор белый | 2,7 | 0,2 | 0,7 | 0,1 | 0,3 | 2,5 |
Полюкс | 2,6 | 0,4 | 0,8 | 0,1 | 0,1 | 2,1 |
Рислинг АЗОС | 4,2 | 0,2 | 1,1 | 0,2 | 0,25 | 1,7 |
Установлено, что в опытных виноматериалах идентифицировано 6 органических кислот. Максимальное накопление винной кислоты отмечено в винах из сортов Варваровский (4,8 г/дм3), Рислинг АЗОС (4,2) и контроля Алиготе (4,5 г/дм3), однако это не сказалось отрицательно на их вкусе и органолептической оценке. В виноматериале из сорта Бейсуг этот показатель был минимальным (1,7 г/дм3), вследствие чего его вкус стал разлаженным. В остальных виноматериалах содержание винной кислоты варьировало в пределах от 1,9 до 3,4 г/дм3 (табл. 2, данные за 2005-2010 гг.). Янтарная кислота, образующаяся в вине как вторичный продукт брожения, присутствовала во всех исследуемых виноматериалах на уровне 0,4 (Ахардани)-1,7 г/дм3 (Варваровский). Уксусная кислота (основной представитель летучих кислот) обнаружена в количестве 0,1-1,0 г/дм3. В данном случае малое ее содержание благоприятно сказывается на вкусовых качествах вина.
По суммарному накоплению органических кислот среди белых столовых виноматериалов выделился контрольный виноматериал Алиготе (9,2 г/дм3) и образец из сорта Варваровский (8,9 г/дм3). Наряду с виноматериалами из сортов Мцване кахетинский, Золотая осень, Бокатор белый и Бессергеневский (сумма органических кислот составила соответственно: 7,3; 7,8; 7,8; 7,2) эти образцы вин получили и наивысшую органолептическую оценку.
Важное место среди веществ, оказывающих существенное влияние на основные органолептические показатели вина (аромат, вкус, цвет) занимают азотистые соединения и, прежде всего, аминокислоты. Аминокислотный состав вина формируется за счет аминокислот сусла и аминокислот, выделяемых дрожжевыми клетками в результате жизнедеятельности и при автолизе в процессе брожения и особенно после его окончания. Суммарное содержание аминокислот в соке винограда колеблется в пределах 250-2500 мг/дм3, что составляет 20 % их общего количества в грозди; остальные аминокислоты сосредоточены в гребнях (до 30 %), семенах (30 %) и кожице (20 %). В начале созревания винограда образуются аргинин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты, серин, составляющие 80 % всех аминокислот. В процессе дальнейшего созревания появляются валин, гистидин, треонин и другие алифатические аминокислоты, а на заключительной стадии пролин, фенилаланин, тирозин, триптофан. Количественный и качественный состав аминокислот в отдельных сортах винограда варьирует в широких пределах и зависит от почвенно-климатических условий, вносимых удобрений, агротехники, а в сусле и от технологии переработки винограда, длительности контакта его с твердыми элементами грозди и кислородом воздуха.
Аминокислоты вина включают аминокислоты как сусла, так и выделяемые дрожжами в ходе брожения и автолиза. Согласно результатам наших исследований их общее количество в винах меньше, чем в исходном сусле. Это объясняется тем, что дрожжи в ходе алкогольного брожения используют аминокислоты для своего питания. В винах же их содержание снижается. К основным аминокислотам вин относятся пролин, аргенин, треонин и метионин (они занимают 76-94 % общего количества аминокислот вина). Аминокислоты играют активную роль в реакциях окислительного дезаминирования с последующим декарбоксилированием, в результате чего образуются альдегиды, способные сообщать натуральному вину несвойственные ему тона. Мы идентифицировали в виноматериалах 14 основных аминокислот. Количество пролина, аргинина, треонина, метионина и серина значительно превышает содержание других аминокислот. За годы исследований выявлена закономерность: количество серина, метионина, треонина и триптофана в винах из перспективных белых сортов винограда значительно выше их содержания в вине из классического сорта Алиготе.
Рис. 2. Суммарная концентрация биологически активных веществ белых столовых виноматериалов (средние данные за 2005-2010 гг.)
Известно, что серосодержащие аминокислоты треонин и серин активизируют образование сероводородного тона в винах. По нашим данным, вино из сорта Анапский ранний более склонно к формированию сероводородного тона по сравнению с контрольным Алиготе, так как содержит перечисленные аминокислоты в своем составе в количестве, превышающем их содержание в контроле.
Витаминный состав исследуемых виноматериалов представлен аскорбиновой, хлорогеновой, никотиновой, оротовой, кофейной, галловой, протокатеховой кислотами и ресвератролом. Ресвератрол помогает винограду справляться с внешними воздействиями, препятствует развитию сердечнососудистых, раковых и ряда других заболеваний у человека. Из белых виноматериалов по содержанию ресвератрола выделился виноматериал из сорта Золотая осень 1,4 мг/дм3), тогда как в контроле (Алиготе) этот показатель составил 1,0 мг/дм3. Также высокое накопление ресвератрола отмечено в виноматериалах из сортов Ахардани и Мцване кахетинский (1,2 мг/дм3). В остальных белых виноматериалах его концентрация варьировала в пределах 0,3 (Горули мцване) — 1,1 мг/дм3 (Арабушло). Максимальная концентрация аскорбиновой кислоты в виноматериале обнаружена в образце из сорта Анапский ранний (6,8 мг/дм3), что почти в 4,5 раза выше по сравнению с контролем (Алиготе) и в 5-10 раз превышает ее содержание в образцах из сортов Мцване кахетинский и Горули мцване. Практически во всех опытных виноматериалах концентрация аскорбиновой кислоты была больше (1,7-6,4 мг/дм3), чем в контрольном (1,5 мг/дм3), за исключением виноматериалов из сортов Горули мцване (0,7 мг/дм3) и Мцване кахетинский (1,3 мг/дм3).
По суммарному накоплению биологически активных веществ выделился виноматериал из сорта Мцване кахетинский (47,6 мг/дм3) за счет большого накопления никотиновой, оротовой и галловой кислот (рис. 2).
Ароматические вещества винограда очень разнообразны, многочисленны и имеют большое значение в формировании органолептических свойств продукции. В настоящее время выделено более 350 ароматических компонентов, представленных спиртами, летучими кислотами, альдегидами, терпенами и эфирными соединениями. Альдегиды характеризуются низким порогом восприятия вкуса и почти полным отсутствием посторонних привкусов. Они служат промежуточным продуктом в образовании высших спиртов и условия, благоприятствующие их образованию, способствуют и образованию альдегидов. В опытных виноматериалах по сравнению с контролем («Алиготе») наблюдалась меньшая концентрация ацетальдегида в 1,3-5,5 раза, за исключением образцов «Бианка» и «Бокатор».
Фурфурол, участвующий в образовании букета, обнаруживался во многих виноматериалах.
Среди столовых виноматериалов по общему содержанию летучих компонентов первые места занимают «Альбильо» и «Горули мцване» (соответственно 54,2 и 62,1 мг/дм3). Основным составляющим в этой сумме соединений служит ацетоин, в виноматериалах из сортов Альбильо и Горули мцване его концентрация достигала соответственно 43,0 и 46,9 мг/дм3. В малых дозах уксусноэтиловый эфир гармонирует с ароматом качественного вина, однако ценность в аромате создается за счет присутствия других эфиров. В исследуемых белых виноматериалах больше всего этилацетата содержалось в виноматериалах Арабушло (83,4 мг/дм3), Бианка (82,5), Бермет (76,9), Бейсуг (69,8 мг/дм3), что в 2-3 раза больше, чем в контроле (30,7 мг/дм3).
Вторым по количественному значению эфиром был метилацетат. Особенно много его обнаружено в виноматериалах «Бермет» (38,4 мг/дм3) и «Бианка» (25,0 мг/дм3). В красных виноматериалах содержание этого эфира было значительно ниже (0,92,7 мг/дм3). Среди других эфиров в опытных виноматериалах обнаружены этилформиат, этилвалериат, метилкаприлат и др. (в пределах 0,12,4 мг/дм3). По суммарному накоплению сложных эфиров из белых сортов винограда выделились виноматериалы «Бермет» (120,0 мг/дм3), «Бианка» (112,4), «Арабушло» (105,7), что более чем в 3 раза выше, чем в контроле (32,1 мг/дм3). Из-за высокой токсичности метилового спирта большая его концентрация в вине нежелательна. В исследуемых виноматериалах она была невысокой. Максимальное его значение (39,7 мг/дм3) обнаружено в образцах «Альбильо» и «Бианка» (35,6 мг/дм3). В остальных белых виноматериалах этот показатель не превышал 31,9 мг/дм3.
Сивушные масла — побочные продукты спиртового брожения углеводов. Наиболее значимый его представитель из группы сивушных масел — изоамилол. Максимальная его концентрация зафиксирована в виноматериалах «Бейсуг» (221,7 мг/дм3), «Мцване кахетинский» (203,9) и «Горули мцване» (173,2 мг/дм3).
Немаловажную роль в образовании аромата и вкуса вина играют алифатические кислоты. В исследуемых виноматериалах идентифицировано 5 летучих кислот. Их концентрация была незначительной (в пределах 1,4-10,6 мг/дм3). Во всех исследуемых виноматериалах выявлен ароматический каприновый альдегид концентрацией 2,8 («Мцване кахетинский») — 25,7 мг/дм3 («Белый винный»). Среди исследуемых образцов по суммарному накоплению ароматических веществ выделился виноматериал «Альбильо» (514,7 мг/дм3): почти в 2 раза выше, чем в контроле, где накопление ароматических компонентов было минимальным (264,8 мг/дм3).
Выводы.
На основании результатов 5-летнего комплексного исследования виноматериалов из винограда различных сортов селекции АЗОС ВиВ и Анапской ампелографической коллекции выявили:
по органолептическим свойствам лучшими образцами признаны виноматериалы из винограда белых сортов Варваровский, Золотая осень, Бокатор (7,85 балла), Рислинг АЗОС (7,83), Арабушло (7,8 балла) и контроля Алиготе (7,78 балла);
по изучаемым физико-химическим показателям все опытные виноматериалы соответствовали требованиям ГОСТ;
из белых виноматериалов по суммарному накоплению ароматических веществ выделились образцы, получившие более низкие дегустационные оценки («Альбильо», «Бейсуг»). Причем это произошло за счет большей концентрации сивушных масел и метанола;
высокое накопление органических кислот в виноматериалах из винограда сортов Алиготе, Золотая осень, Бокатор не ухудшило их органолептические свойства и не снизило дегустационную оценку;
по суммарному накоплению биологически активных веществ среди образцов выделился виноматериал из винограда сорта Мцване кахетинский (47,6 мг/дм3) за счет большого накопления никотиновой, оротовой и галловой кислот.
Список литературы
- Гаина В. С. особенности новых технических сортов винограда в Молдове/В. С. Гаина//Виноделие и виноградарство. 2002. № 3. С. 48-49.
- Серпуховитина, К. А. реакция сортов винограда на экологические факторы среды произрастания/К. А. Серпуховитина, О. М. Ильяшенко, А. Г. Коваленко, Ю. А. Разживина, А. В. Дергунов, В. А. Большаков//Виноделие и виноградарство. 2011. № 1. С. 46-48.
- Методическое и аналитическое обеспечение организации и проведения исследований по технологии производства винограда — Краснодар: ГНУ СКЗНИИСиВ, 2010. 182 с.