Влияние микотоксинов на превращение летучих компонентов и органических кислот виноградных вин

Н. М. АГЕЕВА, Т. И. ГУГУЧКИНА, Е. Н. ГОНТАРЕВА
Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства
Г. Ф. МУЗЫЧЕНКО
Кубанский государственный технологический университет

Таблица 1

Таблица 2

Окисление первичных спиртов и появление ацетона возможно за счет окисления 2-пропанола, массовая концентрация которого возрастает (табл. 2).
Уксусная кислота виноматериала «Пино блан» сначала расходуется (5-8 % гнили в винограде), а впоследствии с повышением количества гнили до 8 % и более резко возрастает (табл. 3).
Однако дальнейшее увеличение массовой концентрации ацетона может быть обусловлено и другими реакциями, происходящими в вине под действием ферментов плесневых грибов, поразивших ягоды винограда. Снижение ценных для аромата вин компонентов, в частности линалоола, объясняется его окислительным превращением, а также изомеризацией в гераниол в условиях среды (схема 1). Снижение массовой концентрации линалоола в 10 раз зафиксировано в вине «Лино блан», в то время как в виноматериале «Красностоп анапский» оно незначительно. Согласно экспериментальным данным резкое снижение линалоола в вине «Пино блан» сопровождается увеличением массовой концентрации ацетона при содержании гнили в винограде до 5-8 %, а затем стабилизируется, но наблюдается рост массовой концентрации уксусной кислоты. Это связано с возможными окислительными превращениями гераниола и цитраля, протекающими по схеме 2.
Это можно объяснить вовлечением ее в реакцию этерификации с образованием этилацетата, массовая концентрация которого в это время наибольшая (80,77-103,56). В дальнейшем наблюдается волнообразное изменение этилацетата, что вполне объяснимо не только возможным его образованием, но и гидролизом в условиях среды (рН 3-4). Наибольшее накопление уксусной кислоты, отмеченное в виноматериале «Пино блан», можно объяснить глубокими окислительными превращениями гераниола и цитраля (схема 2), в процессе окисления которых образуются идентичные продукты, в том числе и уксусная кислота.

Таблица 3

Экспериментально показано увеличение массовой концентрации метанола, появление которого согласно нашим предположениям объясняется процессами, протекающими по схеме 2, а нестабильность его массовой концентрации в вине «Пино блан» можно объяснить его последующим участием в реакции этерификации с образованием метилацетата, которого не было в контрольном образце, или возможным окислением метанола и последующим вовлечением муравьиной кислоты в реакцию с образованием этилформиата, отсутствующим в контроле. В то же время в сухом вине «Красностоп анапский» при резком увеличении массовой концентрации метанола не наблюдается роста этилформиата и метилацетата, наоборот, их концентрация падает. Очевидно, в этом вине гидролиз сложных эфиров протекает быстрее, чем их образование, и такие сложные эфиры, как этилформиат и метилацетат, содержащиеся в контроле, исчезают полностью при 5%-ном содержании гнили в винограде и далее (8-25 % гнили) чуть накапливаются.
Обнаружено увеличение в 3 раза массовой концентрации щавелевой кислоты, образование которой возможно за счет превращения гераниола и цитраля (схема 2).
Следует отметить, что в реакцию этерификации вовлекается, в основном, уксусная кислота, в меньшей степени капроновая и молочная. Изоамиловый спирт расходуется незначительно и, очевидно, в реакции этерификации почти не участвует.
Значительное образование изоамилового спирта в вине «Пино блан» при 50%-ном содержании гнили можно объяснить и превращением аминокислот под действием ферментов:

Прослеживается резкое падение массовой концентрации янтарной кислоты: при 8-10 % гнили в вине «Пино блан» она отсутствует, а в вине «Красностоп анапский» уменьшается почти в 10 раз. Наблюдается рост молочной кислоты в вине «Пино блан» в 6 раз и в вине «Красностоп анапский» в 3 раза, но при этом заметно снижается количество яблочной кислоты.
Можно предположить возможное декарбоксилирование яблочной кислоты с последующим образованием молочной кислоты:

Заметно снижение массовой концентрации винной и увеличение лимонной кислот. Отмечено накопление слизевой при полном ее отсутствии в контрольных образцах и увеличение массовой концентрации уроновых кислот. Последнее говорит о гидролизе ди- и полисахаридов с последующим окислением галактозы до слизевой кислоты, что подтверждено нами экспериментально, и окислением различных моносахаридов до уроновых кислот. Отмеченное в ходе эксперимента накопление уроновых кислот, возможно, протекает через специфическую реакцию полуацетального гидроксила (образование гликозидов) с последующим их окислением до уроновых кислот:

Схема 1. Изомеризация и окисление линалоола

Образование уроновой кислоты показано на примере глюкозы:

Появление пировиноградной кислоты (схема 1), как и других кислот (схема 2), возможно и через дезаминирование аминокислот:

Схема 2. Окислительные превращения гераниола и цитраля

Согласно предполагаемым схемам 1 и 2 возможно появление молоновой кислоты, которую мы не определяли, однако ее накопление было зафиксировано исследованиями Л.М. Забара (1983), где показаны состав и количественные изменения органических кислот (в частности, молоновой) в крепких и столовых виноматериалах в зависимости от степени поражения винограда грибом Botrytiscinerea. Пировиноградную кислоту мы также не определяли, но по накоплению ацетальдегида можно судить о ее появлении (схема 1) и возможном последующем декарбоксилировании в ацетальдегид под действием ферментов.
Таким образом, представленные материалы свидетельствуют о существенном влиянии плесневых грибов на биохимические процессы, протекающие при производстве натуральных сухих вин и в значительной мере обусловливающие их органолептические показатели.