Специфичность фенольного комплекса сортов винограда сложной генетической структуры

Левченко С.В., Волынкин В.А., Зайцев Г.П., Пытель И.Ф.
НИВиВ «Магарач»

Ключевые слова: виноматериал, полифенолы винограда, мономерные флавоноиды, нефлавоноидные полифенолы, антоцианы, гликозиды, мальвидин-3,5-О-дигликозид

Абстракт. Исследован состав полифенолов в виноматериалах, приготовленных из винограда сортов селекции НИВиВ «Магарач». Из числа мономерных флавоноидов обнаружены (+)-D-катехин, (-)-эпикатехин, (-)-эпикатехингаллат, при этом (+)-D-катехин - во всех исследуемых образцах виноматериалов. В некоторых образцах обнаружен кверцетин. Среди нефлавоноидных полифенолов винограда в полученных экстрактах идентифицированы галловая  кислота, а также оксикоричные кислоты: n-кумаровая, каутаровая, кафтаровая и кофейная. Идентифицированы практически во всех виноматериалах олигомерные процианидины, а также производное фурфурола – 5-оксиметилфурфурол. Мономерные и полимерные флавоноиды антоциановой группы в виноматериалах из сортов винограда сложной генетической структуры  могут содержать моно- и дигликозиды.

Полифенолы винограда, сосредоточенные в виноградных ягодах, являются мощными антиоксидантами растительного происхождения, поступающими в организм человека в составе виноградных вин и препятствующими аномальным процессам свободно-радикального окисления на клеточном уровне. Благодаря этому можно защитить организм человека от многих патологий, в числе которых атеросклероз, ишемия, дисбактериоз, алиментарная аллергия, синдром хронической усталости, преждевременное старение и многие другие заболевания неинфекционной этиологии.
Биологически активные свойства винограда и вина, их благотворное влияние на здоровье человека обуславливает к этим продуктам питания в последние годы  во всем мире.
Основная часть полифенолов винограда сосредоточена в кожице ягод, семенах и гребнях и представлена флавоноидами, среди которых преобладают антоцианы, процианидины [1-3]. Меньшая часть полифенолов винограда представлена полифенолами нефлаваноидной природы — производными оксикоричной кислоты (транс-кофейная кислота; транс-кумаровая кислота), а также производным бензойной кислоты (галловая кислота) и производным стильбена – транс- ресвератролом. Полифенолы нефлавоноидной природы хорошо растворимы в виноградном соке, поэтому они сосредоточены в мякоти виноградной ягоды.
Существует пять основных типов полифенольных соединений встречающихся в винограде. Преобладающая доля полифенольных соединений винограда представлена процианидинами, на порядок меньше антоцианов, остальные три группы веществ – стильбены, флавонолы и оксикоричные кислоты содержатся в малых количествах [4].
Вместе с тем, практически неизученным остается полифенольный состав винограда сортов новой селекции, являющихся в настоящее время признанным источником поступления в организм человека таких антиоксидантов растительного происхождения как суммарные полифенолы винограда [5,6].
В этой связи было проведено детальное изучение полифенольного комплекса новых сортов винограда селекции НИВиВ «Магарач» сложной генетической структуры.
Исследовались виноматериалы 6 черноягодных сортов винограда селекции НИВиВ «Магарач»: Антей магарчский, Данко, Кентавр магарачский, Альминский, Памяти Голодриги, Красень, выращенных в степном Крыму. Виноматериалы были приготовлены по общепринятым технологическим схемам осенью 2006 года.
Состав полифенолов виноматериалов, приготовленных по различным технологическим схемам, принятым в виноделии, был определен методами ВЭЖХ. Исследования были выполнены на хроматографе фирмы Agilent Technologies (модель 1100), укомплектованным проточным вакуумным дегазатором  G1379А, 4-х канальным насосом градиента низкого давления G13111А, автоматическим инжектором G1313А, термостатом колонок G13116А, диодноматричным детектором G1316A, флуоресцентным детектором G1321А. Для проведения анализа была использована  хроматографическая колонка размером 4,6×150 мм, заполненная октадецилсилильным сорбентом, зернением 3,5 мкм, «ZORBAX» C-18SB. Анализ проводился непосредственно после фильтрования пробы через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 мкм. Детектирование мономерных полифенолов и антоцианов осуществляли на различных длинах волн. Идентификацию полифенолов проводили методом добавок чистых веществ, по спектральным характеристикам индивидуальных веществ, известным по литературным данным.
Результаты исследований представлены в таблице 1. Из числа мономерных флавоноидов обнаружены (+)-D-катехин, (-)-эпикатехин и (-)-эпикатехингаллат. При этом (+)-D-катехин – наиболее восстановленная форма полифенолов винограда, обладающая наибольшей антиоксидантной активностью – идентифицирован во всех исследуемых образцах виноматериалов. Высокое содержание катехинов отмечено в виноматериалах, приготовленных из урожая сортов Альминский (14,3 мг/дм³ – столовый образец и 10,4 мг/дм³- десертный), Красень (10,5 мг/дм³ ), Антей магарачский (11,9 мг/дм³). В некоторых образцах обнаружен кверцетин (Антей магарачский, Кентавр магарачский и Памяти Голодриги).
Среди нефлавоноидных полифенолов винограда в приготовленных образцах идентифицированы галловая  кислота (класс оксибензойных кислот). Ее содержание находится в пределах 4,1 мг/дм³ (Красень) – 13,5 мг/дм³ (Данко). Также идентифицированы оксикоричные кислоты:                 п-кумаровая, каутаровая, кафтаровая и кофейная. Наименьшее количество оксикоричных кислот присутствует в столовом виноматериале сорта Альминский (12,7 мг/дм³), наибольшее – в столовом виноматериале сорта Памяти Голодриги (96,7 мг/дм³ ). Доля содержания оксикоричных кислот от суммы полифенолов колеблется в пределах 34-54% в зависимости от образца, исключение составляет столовый виноматериал сорта Альминский – 12,7%.
Кроме того, были идентифицированы практически во всех виноматериалах олигомерные процианидины, а также производное фурфурола – 5-оксиметилфурфурол. Высокий уровень содержания процианидинов отмечен в столовых образцах виноматериалов сортов Антей магарачский, Данко, Кентавр магарачский и Памяти Голодриги (39,1; 26,1; 26,3; 24,2 мг/дм³ соответственно), низкое – в десертном образце сорта Памяти Голодриги (2,2 мг/дм³).
Мономерные флавоноиды антоциановой группы в виноматериалах из опытных сортов винограда представлены в таблице 2. В исследуемых образцах виноматериалов сортов Альминский, Памяти Голодриги, Данко, и Красень обнаружен мальвидин-3,5-О-дигликозид Однако, не смотря на то, что некоторые авторы вводят термин «пороговое содержание» дигликозида мальвидина [7], имеющееся к нему негативное отношение к данному элементу [8-11], ряд исследователей [5,6,12-14] показали, что присутствие дигликозидов не снижает диетических свойств виноградного сока и вина и не оказывает отрицательного воздействия на организм. Более того, Директивами ЕС [15,16] не регламентируется содержание мальвидин-3,5-О-дигликозида в винах и их потребление в зависимости от этого.
Во всех исследуемых образцах выделены мальвидин-3-О-гликозид, мальвидин-3-О-ацетилгликозид, мальвидин-3-О-(6-О-каффеоил) гликозид, цианидин-3-О-ацетилгликозид. Отмечена высокая концентрация мальвидин-3-О-гликозида в виноматериале всех сортов, при этом в образцах сортов Памяти Голодриги Антей магарачский, Данко, Кентавр магарачский (столовые образцы), его содержание составляет соответственно 202,9; 192,4; 158,0; и 111,4 мг/дм³. Концентрация мальвидин-3-О-ацетилгликозида составляет 0,8-5,4 мг/дм³ в зависимости от сортообразца, мальвидин-3-О-(6-О-каффеоил) гликозида - 4,6-56,4 мг/дм³; цианидин-3-О-ацетилгликозида – 2,9-24,0 мг/дм³ соответственно.
Таким образом, идентифицированный состав полифенольных соединений в виноматериале сортов винограда сложной генетической структуры практически не отличается от такового в виноматериале сортов Vitis vinifera, за исключением количественного содержания дигликозидов в некоторых сортах.

Список использованной литературы

1. Teissedre Р. L., Walzem R. L., Waterhouse A. L., German Y. В., Frankel E. N., Ebeler S. E., Clifford A. Y.. Revue des oenologues, №79, 1996, 7-14. Composes phenoliques du rasin, du vin et sante.
2. Огай Ю. А., Загоруйко В. А., Богадельников И. В., Богданов Н. Н., Веремьева Р. E., Мизин В. И. Биологически активные свойства полифенолов винограда и вина // Магарач: Виноградарство и виноделие.-  2000. - № 4, 5.
3. Бокучава М.А., Князева A.M., Валуйко Г.Г., Филиппов А.М.. О полифенолах винограда //Виноградарство и виноделие СССР – 1970. - №1. – С. 7-11.
4. Somers, T.C. and Vérete, E. 1988. Phenolic composition of natural wine types. p. 219-. 257 // Edited by: Linskens H, Jackson J. Berlin: Springer-Verlag
5. В.А.Волынкин, С.В. Левченко, Ю.А. Огай, Л.А. Соловьева  Биологическая ценность продукции из урожая новых сортов винограда сложной генетической структуры / Виноградарство і виноробство. Міжвідомчий тематичний науковий збірник 45(2). – Одеса. – 2008. - С.18-23.
6. Авидзба А.М., Огай Ю.А., Волынкин В.А., Левченко С.В., Соловьева Л.М.,
Катрич Л.И., Загайко А.Л., Агафонов М.Ф. Биологическая активность продуктов переработки сортов винограда новой селекции //Виноделие и виноградарство, -
2007- N 6. С. 26-28.
7. Сборник международных методов анализа  и оценки вин и сусел /под ред. Н.А.Мехузла. М.- Пищ. пром-ность. - 1993. -  С. 317
8. Breider H. Untersuchungen zum Qualitatatsproblem bei Rebehybriden// Der Zuchter. -1959.-Bd.2 9, N 7. – S.308-317.
9. Breider H., Wolf E., Schmitt A. Embrionalschäden nach Gennus von Hybridenweinen. // Weinberg und Keller. -1965. –v. 12.- p. 165-182.
10. Breider H., Wolf E Qualität und Resistenz Y. Über das Vorkommen von Biostatika in der Gattung Vitis und ihren Bastarden. // Der Züchter. -1967. – v. 36.-p. 366-379.
11 Breider H. Toxicologiche Probleme in der zücktung physiologisch resistenter Kulturpflanzen// Deuts. Lebensm. –Runds. -1971. –v. 67. –p.67-78.
12. Stoewsand G.S., Bertino J.J., Robinson W.B. Response of Growing Chicks to varietal wines and juices// Am. J. Enol. and Viticulture. – 1969. v. 20. –p. 48-55.
13. Stoewsand G.S., Robinson W.B. Malnutrition: cause of "toxic" response of chics FED varietal grape juices// Am. J. Enol. and Viticulture. – 1972. v. 23. –p. 54-57.
14. Сьян И.Н. Сорт и качество продукции // Сельские зори, 1994. № 7-8.
15. Директива № 1493/1999 // Нормы и правила рынка вина Европейского Союза (директивы и постановления) – Киев. СМП «Аверс».– 2003– С. 6-122.
16. Директива Совета №883/2001 ЕС// Нормы и правила рынка вина Европейского Союза (директивы и постановления) – Киев. СМП «Аверс».– 2003– С. 400-439.