Что такое виноградное сусло в составе вина
Концентрированное сусло
Концентрированное сусло получается путем частичного обезвоживания виноградного сусла, в результате чего повышается его плотность. В концентрированном сусле степень концентрации его основных компонентов, особенно сахара, такова, что не позволяет развиваться микроорганизмам, способствующим процессу ферментации.
Это достигается путем повышения осмотического давления. Кроме того, получается значительно меньший по объемам продукт, что облегчает его транспортировку.
После выпаривания содержащейся в сусле воды происходит концентрация других нелетучих элементов, не только сахаров, но и минералов и кислот.
Винная кислота, содержание которой составляет 50 % от общего объема содержащихся кислот, при соединении с кальцием и калием дает нерастворимые соли, в то время как остальные кислоты образуют легко растворимые соли.
Почти 70 % вино-каменной кислоты выпадает в осадок, образуя соль, известную как «битартрат», или кислый эфир винной кислоты. Однако не смотря на это, кислотность концентрированного сусла составляют приблизительно на 40 % вино-каменная кислота и остальные 60 % другие кислоты, наиболее важной из которых является яблочная кислота.
Таким образом, получается, что концентрация сахара увеличивается прямо пропорционально удаленной воде, в то время как концентрация кислот ниже из-за выпадения в осадок нерастворимых солей.
На концентрирование направляют только осветленные, отфильтрованные до полной прозрачности виноградные соки с массовой концентрацией ионов железа не более 5 мг/дм³. Содержание сернистого ангидрида в таких соках не должно превышать 150 мг/дм³.
Технология концентрации сусла
Существуют различные методы обезвоживания, при которых сохраняется целостность продукта (сусла), в частности путем пропускания сусла через специальные мембраны, разделяющие растворенное вещество и растворитель. К таковым относятся ультрафильтрация, прямой и обратный осмос. Преимущество этого метода состоит в том, что процесс концентрации сока ведется при нормальной температуре. В результате не нарушаются его органолептические свойства и питательные характеристики продукта. Однако достигаемая при этом максимальная степень концентрации составляет только 30–45 %. Кроме того, используемое оборудование очень дорого.
Другой метод состоит в вымораживании влаги и удалении образующихся кристаллов льда. Однако он так же, как и предыдущий метод, не позволяет получить концентрацию продукта выше 45 %.
Наиболее распространенным является метод выпаривания в емкостях с пониженным давлением. Этот метод при относительно низких затратах позволяет достичь весьма высокой степени концентрации (75–80 %) и гарантирует приемлемое качество получаемой продукции.
Использование концентрированного сусла
Концентрированное виноградное сусло имеет очень широкое промышленное и коммерческое использование, которое сводится к четырем основным случаям:
В первом и втором случаях используется концентрированное сусло белого и черного винограда. Основные требования промышленности касаются главным образом цвета продукта, содержания сахара и сернистого ангидрида.
В третьем случае требования гораздо более жесткие, особенно к цвету и содержанию сернистого ангидрида. Используется только сусло из красного винограда.
В последнем случае требования весьма разнообразны и носят специфический для каждого производства характер. Главным образом используется сусло из белого винограда.
Определение понятий виноградного сусла и винного концентрата, пошаговый процесс приготовления вина из винограда в домашних условиях
Вино (на англ. Wine) — это алкогольный напиток, получение которого возможно от прессования ягод и последующего брожения виноградного сока. Основа — это винное сусло, которое считается полностью натуральным продуктом. Более подробно про вино, что такое виноградное сусло и какова технология приготовления напитков, читайте в нашей статье.
Определение понятия виноградного сусла
Виноградное сусло получают с помощью выжимания свежих ягод винограда прессом. По своей сути, сусло — это свежевыжатый сок, зеленовато-желтого оттенка со сладким привкусом. В натуральный продукт входят такие компоненты:
смесь сахаров (глюкоза и фруктоза);
натуральные кислоты (яблочная, винная и др.);
Виноградное сусло — это основа для приготовления напитков, преимущественно вина. Чтобы получить продукт, используют специальное оборудование, например, пресс, дробилку, дистилляционный аппарат. Приготовление виноградного сусла — это процесс несложный, однако требует соблюдения строгой рецептуры и последовательности действий.
Что это такое – концентрат вина?
Концентрированный винный продукт — это так называемый «виноградный мед» или концентрированное сусло, которое может получаться путем выпаривания натурального свежевыжатого сока винограда под вакуумом. Продукт представляет собой вязкую однородную массу, цвет которой может быть различным, от светло-янтарного и до темно-красного, коричневого оттенка. Вакуум-сусло не содержит в себе посторонних примесей, твердых частиц и посторонних запахов.
Чтобы получить такой продукт, виноделы используют вакуум-аппараты, в которых под действием пониженного давления образуется испарение воды даже при температуре 30-80 градусов. Единственный недостаток получения винного концентрата — это одновременное испарение с парами воды и летучих веществ, которые придают натуральному продукту аромат. Однако в современных аппаратах уже решена данная проблема, то есть происходит частичное улавливание ароматических соединений и последующее их возвращение в готовый продукт.
Обратите внимание! Используют концентрат с целью подслащения вин и винных напитков исходя из расчета увеличение сахаристости купажа не более чем на 5%.
Классификация вина
Разделение вин на определенные категории в каждой стране различно. Довольно часто делят вино на виды в зависимости от года сбора урожая, сорта винограда, по региону производства, по цвету и стилевому направлению, по способу винификации и другим характеристикам. Все перечисленные параметры преимущественно указываются на этикетке, как отечественных, так и импортных напитков. Рассмотрим виды вина в зависимости от крепости напитка и содержания сахара в его составе.
В зависимости от количества сахара
Различают следующие виды вин в зависимости от концентрации сахара в составе напитка:
не более 0,3% — сухие вина;
не более 1,5% — игристые;
не меньше 4,5% — сладкие;
3-12% — крепленые сухие;
5-12% — крепленые полусладкие;
не меньше 15% — крепленые сладкие;
16-20% — крепленые десертные;
Виды по крепости
Количество спирта обязательно указывается на этикетке напитка в процентном соотношении. Крепость напитка напрямую зависит от сахаристости и зрелости ягод винограда. То есть, чем сильнее происходит ферментация виноградного сахара, тем большую крепость приобретает напиток (количество сахара при этом в вине уменьшается). В зависимости от концентрации спирта, вина также делят:
сухие/полусладкие/полусухие/сладкие — содержание спирта 8,5-15%;
крепленые сухие — 17-21%;
крепленые полусладкие — 14-16%
крепленые сладкие — 14-20;
крепленые десертные — 15-17%;
ликерные вина — 12-16%;
Также от количества спирта напитки могут подразделять на специальные (14-20% спирта) и натуральные (9-13% спирта) вина.
Как выбрать посуду для приготовления и брожения винного сусла?
Технология изготовления вина
На сегодня предлагается широкий ассортимент вин, как промышленного, так и домашнего производства. В целом рецептура и само приготовление напитков схожи, что позволяет в итоге получать вкуснейшие и ароматные вина. Рассмотрим подробнее основные этапы приготовления вина из свежих ягод винограда.
Переработка винограда
Изначально следует хорошо очистить виноград и убрать все испорченные ягоды. В обязательном порядке убираются гребни, и ягода измельчается, например, в дробилке. Рекомендуется использовать такие сорта винограда:
Шасла белая, розовая или мускатная;
Мускат розовый или гамбургский.
Приготовление сусла
Винное сусло – что это и как его правильно приготовить? Вкуснейшее вино можно изготавливать не только из ягод винограда, но и из других плодов. Для того чтобы получить качественное и однородное сусло, нужно качественно извлечь сок из ягод/ плодов, при этом добавляя нужное количество сахара и воды.
Для улучшения качества сусла могут вноситься соединения для дополнительного питания дрожжевых грибов, например, питательные соли. При изготовлении красных вин кожицу ягод и косточки оставляют в сусле, при приготовления белых – используют только сок.
Брожение
Чтобы процесс брожения прошел правильно, следует заранее побеспокоиться о наличии культуры винных дрожжей. Если таковых нет, то могут использоваться «дикие» дрожжи, что находятся в воздухе или на поверхности ягод. Чем длительнее период брожения, тем крепче получается напиток. Но опытные виноделы не полагаются на «авось», используют чистые культуры дрожжей.
Обратите внимание! При брожении размятых ягод с раздавленными косточками вино получается ароматное, но терпкое, а при брожении сока из прессованного винограда, вино – мягкое. Такое качество, как терпкость зависит напрямую от того, были ли раздавлены косточки винограда, в которых имеется большое количество дубильных веществ.
Особенности температурных режимов для красных и белых вин
Оптимальный температурный режим брожения красных и белых вин разнится. В среднем температура брожения сусла не должна быть более 20-26 градусов. Температура вторичного брожения — 7-15 градусов. Температура брожения белых вин и шампанского 14-18 градусов, а красного столового вина 28-30 градусов. Это можно объяснить тем, что при малых температурах не происходит полного извлечения окрашенных и экстрактивных веществ.
Уход за суслом
Винное сусло – что это и как за ним ухаживать? В процессе брожения на поверхности сусла может образовываться рыхлая масса из виноградной мякоти (мезга). В первый период активного процесса брожения необходимо перемешивать сусло деревянной лопаткой, что помогает насыщать его кислородом воздуха и улучшает деятельность дрожжевых грибов.
Переливка и дображивание
На 2-3 день брожения можно заметить, что напиток начинает слоиться – сок остается в нижней части, а мезга – в верхней части. В таком случае нужно слить напиток через воронку с фильтром, а мезгу отжать руками. Процеженный виноградный сок сливают в бутыль с узким горлом, устанавливают водяной затвор и оставляют для дображивания.
Водяной затвор представляет собой резиновую трубку диаметром 8-10 мм, один конец которой прочно прикреплен к крышке бродильной тары, а другой погружен в стакан с водой.
Длительность процесса дображивания составляет 12-20 дней в зависимости от того, какие температурные условия были созданы. В случае, если герметичность такой конструкции будет нарушена и при попадании воздуха внутрь тары, начинается процесс разделения спирта на воду и уксусную кислоту.
Дозревание
Уже созревшими винами можно назвать те, в которых прекратился процесс тихого брожения, вино стало совсем прозрачным или же сохранило свою мутность, что не оседает. «Выдержка алкогольного напитка» означает время окончательного созревания и составляет в среднем 2-3 года, но может быть и больше. В домашнем виноделии существует правило проверки созревания вина. Для этого бутылку из светлого стекла с напитком помещают в теплой комнате на 10 дней с ватной закупоркой. Если вино осталось таким же, как и при разливе в бутылки (не появилась мутность или наоборот), то вино вполне созрело, а в ином случае — напиток должен добродить.
Разливка и укупорка
Наполнение тары вином в домашних условия – это достаточно простой и быстрый процесс. Для этого используют только новые пробки. Если использовать старые и бывшие в употреблении закупорки, то вино быстро испортится. Для того чтобы напиток дольше хранился, используют длинные винные пробки, которые перед закрытием размягчаются в кипятке. После закупорки горлышко бутылки хорошо вытирается и обрабатывается расплавленным сургучом, воском, смолкой и другими материалами с целью предотвращения испарения.
Хранение
Сберегать уже готовый алкогольный напиток рекомендуется в прохладном месте. Идеальным вариантом станет использование подвалов и погребов, где нет прямых солнечных лучей. Стоит поддерживать температуру в пределах 10-16 градусов. При израсходовании напитка, тара, где хранится вино, должна доливаться. Важно регулярно обтирать шпунтовые отверстия 1%-ным раствором сернистой кислоты или спиртом.
Обратите внимание! Хранят стеклянные бутылки в лежачем положении, для того, чтобы пробки смачивались изнутри.
Что делать, если сусло не бродит – рекомендации
Когда температурный режим соблюден, но все-таки брожение не происходит, значит, в виноградном сусле имеется излишняя вода. Отличным вариантом станет добавление питательной соли, которая считается пищей для дрожжей.
Как сделать вино по-быстрому?
На самом деле, домашнее виноделие – это достаточно трудоемкий и затратный по времени процесс. В среднем, сроки изготовления напитка составляет до 30-55 дней в зависимости от сырья и его сахаристости. Однако на сегодня существуют альтернативные методы создания вина, то есть применяются ускоренные процессы брожения. В данном случае в обязательном порядке используются винные дрожжи, которые уже прекращают процесс брожения после 10-25 дней. В целом технология такая же, но разница в том, что срок брожения уменьшается.
Виноградарство издавна привлекало к себе внимание, ведь благодаря разным сортам можно создать вкуснейший напиток, что сохранил в себе полезные вещества свежих ягод. Виноградники произрастают, как на равнинных, так и в горных местностях, что позволяет на сегодня найти самые разнообразные рецепты приготовления вин, сохранивших в себе частицу истории.
Приготовление сусла для домашнего вина (часть 1)
Как уже упоминалось, сусло представляет собой подготовленный для брожения сок плодов и (или) ягод, в который добавили соответствующее количество воды, сахара, питательных веществ и других компонентов. Приготовление сусла является, пожалуй, самой трудоемкой операцией в виноделии. Сусло можно готовить самостоятельно из имеющихся плодов и ягод, что весьма трудоемко, или можно воспользоваться готовыми наборами из смеси сухих фруктов, ягод и трав для приготовления сусла, которые предлагает «Доктор Градус». Все готовые смеси для приготовления сусла и вин по своему составу сбалансированы, сухофрукты, ягоды и травы специально подобраны в такой наиболее оптимальной пропорции, чтобы из конкретного набора получался определенный сорт вина.
«Доктор Градус» предлагает следующие ингредиенты для приготовления сусла для домашних вин:
Смесь сухофруктов, ягод и трав
Это натуральный продукт, приготовленный по специальной технологии сублимационной сушки из виноградных, фруктовых ягод и трав, достигших полной технологической зрелости. Современная технология обработки позволяет удалить только влагу из исходного сырья и сохранить в полученной смеси все необходимые компоненты и микроэлементы, столь необходимые для производства тех или иных вин. Это позволяет получать в процессе брожения ароматные вина с приятным вкусом.
Использование готовых смесей позволяет значительно облегчить труд винодела и сэкономить его время. Для еще большего удобства виноделов-любителей, особенно начинающих, специалистами компании «Доктор Градус» подготовлены специальные готовые наборы для приготовления белых, красных и розовых вин. Наборы носят название «Букет», в них подобраны все необходимые компоненты для приготовления 23 литров вина. В каждый набор входят: смесь сухофруктов, ягод и ароматических трав; винные дрожжи; питательная соль для дрожжей; остановитель брожения; винная кислота; осветлители; инструкция по приготовлению.
Сусло из свежих плодов
Собирать плоды и ягоды для виноделия лучше всего рано утром, когда они уже омыты росой и не успели еще загрязниться дневной пылью. Подготовка к виноделию плодов и ягод состоит в их мытье (если они загрязнены или запылены) и в их очистке. При мытье проводится обмывание плодов и ягод в чистой холодной или теплой воде путем погружения в нее или споласкиванием ею. Не следует плоды и ягоды мыть очень долго. Также не следует их долго держать в воде, так как при этом они потеряют много ценных ароматических веществ, а также сахаров, которые перейдут в воду. Вымытые плоды и ягоды следует перерабатывать как можно быстрее, иначе они легко загнивают, особенно это относится к ягодам.
Очистка плодов и ягод производится для удаления сора, веточек, листочков и т.д., а также загнивших, недозрелых и перезрелых плодов и ягод. Иногда необходимо удалять также зерна и косточки у тех плодов и ягод, у которых они крупные. К таким относятся вишни, сливы, абрикосы и т.п. Из подготовленных плодов и ягод добывают сок.
Сок получают путем раздавливания, толчения и растирания фруктов и ягод с последующим их отжимом. Для этого можно воспользоваться обычными домашними соковыжималкой или мясорубкой, но гораздо лучше использовать специальный пресс, предназначенный для дробления и прессования ягод.
Таблица 1. Химический состав плодов и ягод (в % на массу сырую)
Состав сока надо знать для того, чтобы приготовить вино хорошего качества и желаемой крепости. Типичный состав вин приведен в таблице 2, на него и следует ориентироваться. Действительно, если кислоты содержится в вине недостаточно, то оно будет пресное и невкусное; а если кислоты будет в избытке, то вино будет слишком кислое, к тому же избыток кислоты вреден. Однако, кислотность вина может казаться на вкус больше или меньше в зависимости от того, больше или меньше вино содержит сахара и спирта. Многолетней практикой виноделия установлены оптимальные показатели состава вина, которые указаны в таблице 2.
Таблица 2. Состав вин
Только состав винограда соответствует нормам вина в таблице 2, поэтому он в большей степени подходит для приготовления вин и готовить вино можно прямо из его сока. Большинство других плодов и ягод содержит больше, чем нужно кислоты, и меньше, чем желательно, сахара, а потому и вино из чистого фруктового сока получается слишком кислое, с малым содержанием спирта. Поэтому соки почти всех плодов и ягод всегда приходится исправлять и улучшать, сдабривать теми или иными компонентами.
При приготовлении сусла из сока любых фруктов и ягод следует исправить кислотность сока в соответствии с типом приготовляемого вина. Для исправление кислотности сока можно: 1) разбавить сок чистой водой (уменьшить кислотность); 2) произвести смешивание разных соков; 3) добавить в сок винную кислоту (повысить кислотность).
Для разбавления сока воду надо брать чистую, без запаха, мягкую (не известковую или железистую). Воду можно брать как сырую, так и кипяченую, все зависит от условий виноделия. Если есть источник чистой воды (родник, скважина и т.п.), то воду можно брать не кипяченую (сыpую). Но надо быть осторожными, в сырой воде может находиться много вредных бактерий как для человека, так и для приготовления вина. Поэтому лучше воду прокипятить, особенно если вино готовится в городских условиях. Перед кипячением воду следует профильтровать чеpез бытовой фильтp, после чего дать ей отстояться 1-2 дня.
В случае, когда сок малокислый, т.е. содеpжит мало кислот (напpимеp, сок бояpышника), то приходится повышать кислотность исходного сока. Это делается простой прибавкой необходимого количества винной кислоты. Лучше прибавлять не только винную кислоту, но и питательные вещества.
Для улучшения качества приготовляемого вина желательно добавлять в сусло питательную соль для работы винных дрожжей, а также танин. В особенности эти прибавки необходимы для вин из ягод, бедных белковыми веществами (черника, клюква, брусника), а также во всех случаях сильного разбавления сока водой. Для приготовления качественного вина, «Доктор Градус» предлагает целый ряд различных ингредиентов, используемых при приготовлении сусла и улучшающие его качество. Это питательная соль, танин, винная кислота, гуммиарабик и привэкстракт.
Питательная соль
Виноградное сусло и его состав
Химический состав винограда и сусла для производства шампанских виноматериалов
Химический состав винограда и сусла для производства шампанских виноматериалов.
В осуществлении биохимических и химических процессов при изготовлении шампанских вин принимает участие большое количество веществ. Среди них: белки, аминокислоты, углеводы, органические кислоты (винная, яблочная, янтарная, фумаровая, диоксифумаровая, гликолевая, глиоксалевая, щавелевая, глюконовая и др.), ферменты, витамины, дубильные и красящие вещества, эфирные масла, минеральные вещества и др.
Белки и аминокислоты осуществляют функции обмена веществ, который лежит в основе жизнедеятельности дрожжей при производстве шампанских вин. По своей химической структуре белковые вещества относятся к высокомолекулярным соединениям, образующим в воде молекулярные растворы. Молекулярная масса низкомолекулярных белков выражается несколькими тысячами, а высокомолекулярных – несколькими миллионами. При определенных условиях белки дают прозрачные растворы – золи, способные легко загустеть и перейти в состояние вяжущего геля. Этот переход из золя в гель и назад имеет определенное физиологическое значение в жизнедеятельности микроорганизмов.
При нагревании белковых растворов (и других действий) белки денатурируют, что сопровождается снижением растворимости белка, его свертыванием и коагуляцией с выпадением в осадок.
На растворимости белков основана их классификация: глобулины, проламины, глютамины. Молекулы этих белков представляют собой длинные полипептидные цепи, образованные разными аминокислотами, входящими в состав белков (известно более 20 аминокислот).
Большое теоретическое и практическое значение в биотехнологии шампанских вин имеет биосинтез белка, в основе которого лежит образование полипептидной цепи аминокислот, соединенных с помощью пептидной связи. При ферментативном гидролизе (при определенных условиях) белки распадаются до пептидов, которые при глубоком гидролизе расщепляются на отдельные аминокислоты. Порядок построения белка из аминокислот определяют нуклеиновые кислоты (информационная рибонуклеиновая кислота). Биосинтез белка происходит в рибосомах. Доставка аминокислот, составляющих белки, в рибосомы происходит при помощи транспортной рибонуклеиновой кислоты.
Аминокислотный состав белков винограда сорта Рислинг насчитывает 18 аминокислот: лизин, аспарагиновая кислота, треонин, серин, пролин, глицин, валин, цистин, аргинин, лейцин и др. Из них в винограде преобладают лизин и аспарагиновая кислота.
В растворимых белках винограда сорта Рислинг в результате их гидролиза, кроме аминокислот, находятся фруктоза, глюкоза, галактоза, манноза, ксилоза, рамноза и другие углеводы.
Виноградное сусло для шампанских вин, кроме белков, содержит такие продукты их гидролиза как, аминокислоты, пептоны, пептиды, амиды, аммиак и др.
Увеличение количества азотистых веществ в процессе созревания винограда для шампанских вин характеризуется такими показателями:
· максимум содержания азотистых веществ достигается в период физиологической зрелости;
· количество общего и белкового азота в ягодах винограда возрастает, а в листьях, гребнях и семенах падает;
· во время сбора винограда содержание азотистых веществ стабилизируется или в незначительном количестве уменьшается.
В целом, согласно данным Преображенского А. А., содержание общего белкового и аминного азота в процессе вызревания винограда заметно увеличивается, а аммиачного – уменьшается. В конце созревания винограда количество общего азота в 4. 5 раз больше, чем вначале созревания, в основном, благодаря росту содержания полипептидов и белков.
Установлено, что на ранней стадии созревания винограда сок ягоды содержит мало аминокислот. В процессе созревания количество аминокислот сильно увеличивается. В начале созревания винограда в соке находятся аргинин, серин, треонин и пролин, а также аспарагиновая и глютаминовая кислоты. Идентифицированы в винограде на разных фазах созревания аргинин, глютаминовая кислота, гликокол, лейцин, пролин, серин, валин и др.
В целом, азотистые вещества представлены в винограде разнообразными соединениями, количество которых значительно колеблется в зависимости от сорта винограда, почвы и климатических условий. Применение отдельных элементов удобрений непосредственно влияет на содержание аминокислот и других веществ в винограде. Показано, что с помощью удобрений можно регулировать питание виноградной лозы и получать виноград для переработки на определенные типы вин (например, для шампанских виноматериалов). Шампанские виноматериалы высокого качества можно получить при выращивании винограда на перегнойно-карбонатных грунтах.
Общее количество азота в ягодах винограда колеблется от 0,06 до 0,24 %. Содержание аминного азота в сусле в перерасчете на аспарагиновую кислоту составляет от 1,6 до 10 г/дм3, в среднем до 5 г/дм3. На долю аминного азота из общего количества азота приходится от 150 до 500 мг/дм3 и больше. Количество аммиачного азота составляет от 25 до 120 мг/дм3, амидного – от 15 до 35 мг/дм3, белкового – от 10 до 50 мг/дм3.
Кроме белков, важной составной частью винограда и сусла являются углеводы: моносахариды (монозы), олигосахариды (при гидролизе распадаются на две или больше молекул моносахаридов) и полисахариды (полиозы).
В зеленых листьях виноградной лозы углеводы образуются благодаря химической энергии, полученной при фотохимических реакциях (фотосинтез).
В процессе фотосинтеза диоксид углерода (СО2) и вода превращаются в углеводы и в молекулярный кислород, который выделяется из воды. Сам процесс фотосинтеза состоит в переходе лучевой энергии солнца в химическую, в результате которой создаются сложные химические соединения.
К фотосинтезу относятся не только ассимиляция диоксида углерода, но и синтез клеточных веществ растения за счет химической энергии, образующейся при фотохимических реакциях. Первым продуктом биохимических преобразований являются триозы, из которых потом образуются углеводы, белки и жиры. Академик Блажев (ректор Словацкого политехнического института) впервые в мире разработал способ управления фотосинтезом с целью получения веществ, необходимых для определения биотехнологии.
В ягодах винограда находятся разные углеводы, начиная от простых сахаров и заканчивая сложными полисахаридами (целлюлоза и гемицеллюлоза). Характерно для винограда большое содержание таких растворимых сахаров, как фруктоза и глюкоза. В винных сортах винограда этих моносахаридов в период вызревания накапливается до 24 %, а в некоторых случаях до 30 % (в зависимости от климатических условий, сорта и почв). В процессе вызревания винограда под действием фермента изомеразы часть глюкозы превращается в фруктозу, тем самым ее содержание увеличивается. Для установления степени зрелости винограда, идущего на переработку при производстве шампанского, большое значение имеет содержание сахаров в ягодах и их кислотность. Отношение количества сахаров к общей кислотности, выраженной в граммах на дм3, называется глюкоацидометрическим показателем, являющимся индексом созревания. Он и определяет момент сбора урожая винограда для получения разных типов вин. Для шампанских сортов винограда этот показатель равен 18. 20.
Органические кислоты образуются не только при окислительном распаде углеводов, но и при фотосинтезе в зеленых листьях, откуда эти кислоты перемещаются к ягодам винограда. Ягоды содержат большое количество винной и яблочной кислоты и очень мало щавелевой, лимонной и янтарной. При физиологической зрелости винограда значительно уменьшается количество винной, яблочной, янтарной и щавелевой кислот. Количество винной кислоты в процессе созревания винограда постоянно снижается, в среднем, с 14 до 4, а яблочной – с 16 до 2 г/кг винограда. При этом количество лимонной, янтарной, щавелевой и пировиноградной кислоты незначительно уменьшается. Исходя из этого, можно по динамике одной из кислот определить техническую и физиологическую зрелость винограда и, на основании этого, сделать правильную оценку биологических свойств шампанских сортов винограда.
Многими исследователями доказано, что виноградное сусло из южных винодельческих районов всегда богаче на винную кислоту и беднее на яблочную, чем из северных. Если год урожая винограда не очень теплый, то в винограде синтезируется больше винной кислоты, чем яблочной. В дальнейшем из такого винограда получается высококислотное сусло, которое имеет большой процент винной кислоты.
Доказано, что в зеленых ягодах при низких температурах 10. 15 оС (например, ночью) происходит синтез органических кислот, а при высоких температурах (30. 40 оС) – синтез углеводов.
Винная кислота. Луи Пастер впервые показал, что винная кислота существует в таких четырех формах:
— правовращающая D-винная кислота;
— левовращающая L-винная кислота;
— рацемическая (смесь эквимолекулярных количеств правовращающих и левовращающих стереоизомеров);
В виноградной лозе преобладает D-винная кислота, в листьях присутствует в больших количествах L-винная кислота (до 3,7 % на сухую массу). В зрелом винограде количество винной кислоты колеблется от 0,2 до 1 %.
Роль винной кислоты в винограде очень большая: она принимает участие в процессах дыхания, ассимиляции, а также подвергается разным преобразованиям. В винограде винная кислота окисляется через диоксифумаровую до глиоксалевой кислоты, которая, в дальнейшем, может принимать участие в синтетических процессах.
Винная кислота может превращаться в углеводы, если она окислится в диоксифумаровую кислоту, а потом декарбоксилируется до гликолевого альдегида с более высоким уровнем восстановления.
Винная кислота играет важную роль в вызревании виноматериалов и вин. Она образует комплексную соль винного железа, являющуюся катализатором окислительных процессов, необходимых при вызревании вин. Диоксифумаровая кислота, в которую окисляется винная кислота, значительно ускоряет вызревание вин.
В винограде находятся такие биологически активные катализаторы как ферменты, ускоряющие преобразование яблочной, фумаровой, янтарной, лимонной и других кислот.
Яблочная кислота в незрелом винограде превалирует над всеми другими органическими кислотами. В растениях она образуется как при фотосинтезе, так и при распаде углеводов. Исходным сырьем для образования яблочной кислоты в обоих случаях является пировиноградная кислота. Такой фермент как меликоэнзим играет важную роль в осуществлении фиксации диоксида углерода в зеленых растениях при фотосинтезе.
В винограде яблочная кислота накапливается в значительном количестве (до 15 г/дм³ на 1 кг винограда), особенно в неспелых ягодах.
Виноград из северных винодельческих районов содержит больше яблочной кислоты, чем южный виноград. Такое явление характеризуется тем, что при более высоких температурах яблочная кислота быстрее окисляется, чем винная, в результате чего яблочной кислоты в винограде южных районов меньше.
Известно, что в зеленых ягодах винограда содержание яблочной кислоты выше, чем винной. При созревании винограда количество яблочной кислоты резко уменьшается и в спелом винограде винная кислота всегда преобладает над яблочной.
Следует особенно отметить, что из всех органических кислот, встречающихся в винограде, наиболее лабильная яблочная кислота. Она принимает участие в процессах дыхания, подвергаясь быстрым преобразованиям, в обмене веществ винограда и является промежуточным продуктом ряда соединений.
Лимонная кислота содержится на всех стадиях вызревания винограда (от 0,2 до 0,4 г/кг винограда). При технической зрелости винограда ее количество увеличивается, а при физиологической зрелости – уменьшается. Итак, согласно динамики накопления лимонной кислоты, можно определить техническую и физиологическую зрелость винограда.
Яблочная, лимонная, янтарная, фумаровая кислоты, находящиеся в винограде, подвергаются непрерывному взаимопревращению по циклу ди — и трикарбоновых кислот в процессе созревания винограда. Такое взаимопревращение в неспелом винограде протекает более интенсивно, чем в зрелом.
Единственный путь образования в винограде лимонной кислоты – это энзимная конденсация щавелево-уксусной кислоты к ацетилу.
Янтарной кислоты в винограде содержится незначительное количество (от 0,07 до 0,2 г на 1 кг). В неспелом винограде ее больше, а в процессе вызревания ее содержание уменьшается.
Янтарная кислота может образоваться из уксусной, которая должна активизироваться ферментацией.
Янтарная кислота может образоваться и из других кислот в результате окислительного дезаминирования. Это очень стойкое химическое соединение, которое невозможно окислить даже царской водкой, но некоторые ферменты легко дегидрируют янтарную кислоту в фумаровую.
Щавелевая кислота содержится в клеточной ткани винограда в виде кристаллов. В сусло переходит незначительное количество (от 0,05 до 0,1 г/дм3).
Виноградное сусло и его состав
Виноградное сусло — Виноградное сусло, получаемое прессованием свежего винограда, представляет собой зеленовато желтую мутную жидкость со сладким привкусом. Оно содержит в растворе смесь сахаров (глюкозы и фруктозы), кислот (винной, яблочной и т.д.), белковых,… … Официальная терминология
виноградное сусло — Продукт, получаемый из свежего винограда самопроизвольно или с использованием физических приемов. Допускается объемная доля этилового спирта не более 1,0 %. [ГОСТ Р 52335 2005] Тематики продукция винодельческая … Справочник технического переводчика
Виноградное сусло концентрированное — Концентрированное виноградное сусло: некарамелизованный продукт из сортов винограда в соответствии с перечнем, утвержденным в установленном порядке, получаемый в результате частичного обезвоживания виноградного сусла с натуральной объемной долей… … Официальная терминология
Виноградное сусло концентрированное ректификованное — Ректификованное концентрированное виноградное сусло: продукт, получаемый в результате частичного обезвоживания виноградного сусла, с массовой долей сухих веществ, определяемой на рефрактометре при температуре 20 С, не менее 61,7%, и подвергшийся… … Официальная терминология
Виноградное сусло спиртованное — Спиртованное виноградное сусло [мистель]: продукт с объемной долей этилового спирта от 12,0% до 15,0% [от 15,0% до 25,0%], изготовленный из свежего виноградного сусла с добавлением винного спирта или винного дистиллята [ректификованного этилового … Официальная терминология
Сульфитированное виноградное сусло — Сульфитированное виноградное сусло: продукт, получаемый из дробленого свежего винограда или виноградного сусла, с добавлением диоксида серы. Допускается объемная доля этилового спирта не более 1,0%. Источник: Продукция винодельческая. Термины и … Официальная терминология
концентрированное виноградное сусло — Продукт, получаемый в результате частичного обезвоживания виноградного сусла, с массовой долей сухих веществ, определяемой на рефрактометре при температуре 20 0С, не менее 50,9 %. В концентрированном виноградном сусле допускается объемная доля… … Справочник технического переводчика
ректификованное концентрированное виноградное сусло — Продукт, получаемый в результате частичного обезвоживания виноградного сусла, с массовой долей сухих веществ, определяемой на рефрактометре при температуре 20 0С, не менее 61,7 %, и подвергшийся разрешенной обработке по удалению избытка кислот и… … Справочник технического переводчика
Сусло — Сусло: в пиво и квасоварении водный раствор экстрактивных веществ растительного сырья или солода, предназначенный к сбраживанию. В виноделии виноградный сок, получаемый при дроблении и прессовании винограда и мезги (см. виноградное… … Википедия
Сусло — 13.3) сусло спиртосодержащая пищевая продукция, являющаяся полуфабрикатом производства алкогольной продукции, с содержанием этилового спирта, образовавшегося в процессе брожения, более 1,5 процента от ее объема, получаемая в зависимости от вида… … Официальная терминология
Особенности состава виноградного сусла и вина
Вино — это сложный продукт биохимических превращений Сахаров и других веществ виноградной ягоды при спиртовом брожении сусла. Летучие и нелетучие вещества вина преобразуются в новые соединения в процессе формирования и созревания виноматериалов. В отличие от крепких спиртоводоч-ных изделий, состоящих из смеси этилового спирта, воды и различных эссенций, вино обладает целым рядом питательных и биологически активных веществ, полезных для организма человека. Многие из них участвуют в углеводном, азотистом и минеральном обмене. Это — глюкоза, фруктоза и другие простые и сложные углеводы, аминокислоты, пептиды и белки, органические кислоты и их соли, фенольные и минеральные вещества, ферменты и витамины, эфирные масла ягоды и вещества аромата, выделяемые дрожжевыми клетками. Это — набор полезных для человека микроэлементов: калий, рубидий, фтор, йод, марганец, кобальт, ванадий, титан, радий, висмут и многие другие вещества. Всего в вине обнаружено более 400 различных соединений. Их ценность состоит не в количестве, а в многочисленности и комплексности действия. Современная медицина, изучая природные средства лечения, все чаще исследует и берет в арсенал лекарственных препаратов и виноградное вино.
Химический состав вин очень разнообразен и зависит от экологических условий произрастания винограда, сорта и технической зрелости ягод, технологии первичного и вторичного виноделия. Многообразие цветовых, вкусовых и ароматических достоинств вин возникает из многокомпонентного состава виноградного сусла благодаря жизнедеятельности дрожжей, технологии приготовления и обработки виноматериалов. В таблице представлен средний состав виноградного сусла, сухих столовых и десертных вин, сбалансированный по основным группам химических веществ.
Как видно из табл.1, биологически чистая вода, поступающая из почвы в виноград вместе с минеральными веществами, содержится от 70% в десертных до 90% в сухих винах. В этом и состоит натуральность виноградных вин в отличие от различного рода алкогольных напитков, в том числе плодово-ягодного происхождения, куда часто для нормализации состава добавляют водные растворы.
УСРЕДНЕННЫЙ БАЛАНС ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВИНОГРАДНОГО СУСЛА И ВИНА
Этиловый спирт является естественным продуктом превращения Сахаров виноградного сусла при брожении. Этиловый спирт эндогенного происхождения обеспечивает натуральность вина, гармонизирует вкус и придает ему особые свойства.
Натуральные сухие вина содержат до 14% объемной доли спирта; крепленые вина содержат до 20% объемной доли этилового спирта, причем часть его — экзогенного происхождения, что лишает вино подлинной натуральности. Крепость вин при выдержке немного снижается вследствие окисления и этерификации этилового спирта. Объемная доля этанола также уменьшается в процессе технологической обработки вина за счет потерь.
Легкие натуральные столовые вина имеют низкую объемную долю этилового спирта 8—10%; в тяжелых столовых винах 13—14% крепости; нежные ликерные вина имеют крепость на уровне 12—14%; полный вкус характерен для мадеры при объемной доле этанола 19,5—20%.
В игристых винах ценится невысокая крепость: 10—12%. При объемной доле спирта 13—14% качество игристых вин ухудшается.
Этиловый спирт оказывает большое влияние на органо-лептические качества вина. Он участвует в создании аромата, букета и вкуса вина. Будучи продуктом брожения или внесенный при спиртовании, этиловый спирт создает целую гамму вкусовых оттенков молодого вина, иногда резко выделяется в аромате и вкусе. В процессе выдержки и особенно при тепловой обработке этиловый спирт ассимилируется с составными частями вина, тогда вкус становится мягким и гармоничным.
Вещества аромата. Наиболее многочисленная группа соединений винограда и вина, насчитывающая более 400 компонентов. По происхождению вещества аромата представлены тремя группами: из виноградной ягоды, в виде летучих продуктов брожения, и вещества, возникающие в процессе созревания, обработки и хранения вина.
Первую группу соединений называют эфирными маслами винограда. В винограде эфирные масла представлены летучими углеводородами, спиртами, карбонильными соединениями, а также высококипящими терпеноидами, жирными летучими кислотами и сложными эфирами. Несмотря на высокую температуру кипения (180—230°С), терпеноиды и сложные эфиры обладают способностью испаряться при обычной температуре окружающей среды и создают вокруг себя благоухание. Благодаря эфирным маслам проявляются сортовые качества многих сортов винограда, формируются привлекательные особенности соков и вин, приготовленных из него. Это особенно хорошо известно на примере мускатов.
Эфирные масла сосредоточены главным образом в кожице винограда и во внешних слоях мякоти: от 50 до 140 мкг в 1 кг ягод. Содержание отдельных компонентов составляет 0,3—0,5 мкг/кг, и каждый из них имеет свою ароматическую ноту: роза, цитрон, фиалка, мускат и другие.
Тонкий сортовой аромат имеют сорта группы Пино, Рислинг рейнский, Совиньон зеленый, Каберне-Совиньон. Более сильный и устойчивый аромат у мускатных сортов, у сорта Траминер розовый. Американские сорта винограда (Изабелла, Лидия и др.) имеют навязчивый, устойчивый и приторно ярким аромат земляники. Этот аромат, обязанный метиловому эфиру антраниловой кислоты, как и сам виноград, резко отличается от аромата европейских сортов.
При перезревании винограда содержание легколетучих компонентов эфирных масел у всех сортов снижается. При настаивании мезги сусло обогащается сортовым ароматом ягоды. В процессе тепловой обработки мезги, необходимой для получения красных десертных вин типа кагор, формируются специфичные «кагорные тона» — топленые сливки и легкая уварен-ность в аромате и вкусе.
Под действием благородной плесени Botritis cinerea на перезревающих гроздьях некоторых сортов винограда (Совиньон, Фурминт, мускаты) происходит новообразование веществ аромата в составе эфирных масел ягод. Они и создают специфические тона полусладких вин типа шато-икем, барзак, сладких токайских венгерских вин.
В процессе спиртового брожения виноградного сусла к аромату сорта прибавляются приятно пахнущие ароматические вещества, которые образуются в процессе жизнедеятельности дрожжей. Это этиловый спирт, который, безусловно, участвует в сложении аромата и вкуса молодого вина, а также высшие спирты, эфиры и альдегиды. Среди них особенно выделяется
b — фенилэтанол, создающий неповторимую гамму аромата молодых столовых вин. Образование высших спиртов зависит от температуры брожения сусла, расы дрожжей и количества дрожжевых клеток.
Повышение количества высших спиртов до 300—400 мг/дм 3 нежелательно для столовых белых сухих, шампанских и коньячных виноматериалов, однако придает многообразие оттенков в аромате и вкусе столовых, игристых и крепких вин.
При яблочно-молочном кислотопонижении под действи-• ем бактерий происходит обогащение цветочного аромата молодого вина и смягчение его вкуса за счет превращения зеленой яблочной кислоты в мягкую молочную кислоту.
Высшие алифатические и ароматические спирты ((3 — фенилэтанол, тирозол и др.), являясь побочными продуктами спиртового брожения, составляют основу аромата молодых вин и украшают его ароматическую гамму. Особенно выразительный аромат имеют вина из винограда мускатных сортов. Это приятно пахнущие терпеновые спирты (линалоол, нерол, гераниол, фарнезол), а также альдегиды, ацетали и эфиры технологического происхождения, например, в хересе, в мадере.
При классической бутылочной шампанизации за счет продуктов вторичного брожения и последующей выдержки на дрожжах бутылочного кюве образуются специфические подсолнечные тона, характер которых до сих пор не получил точного обоснования.
В Токае ( Венгрия ) из сортов Харш Левелю и Фурминт готовят уникальные токайские вина. Они великолепны во вкусе, имеют тонкий, очень сложный букет. Формирование при выдержке в бочках специфичного токайского тона виноделы Венгрии приписывают бархатной плесени Кладоспориум цел-ларе. Эта плесень иногда довольно толстым мягким слоем покрывает стены глубоких токайских подвалов в горе Торцал. Однако научного объяснения этому явлению нет.
Вещества экстракта. Все остальные соединения — нелетучего характера, и они относятся к группе экстрактивных веществ вина. Среди них наибольшая доля приходится на углеводы, органические кислоты, многоатомные нелетучие спирты (глицерин, 2,3-бутиленгликоль и другие) и фенольные вещества.
Углеводы являются единственным источником эндогенного спирта и углекислого газа эндогенного происхождения. Благодаря именно этим качествам тихие столовые вина и пенящиеся игристые вина относят к категории натуральных вин.
Экстракт оказывает благотворное влияние на гармонию вкуса вина. Углеводы придают сладость крепким и десертным винам, смягчают вкус столовых полусухих и полусладких вин, способствуют улучшению цвета, букета и вкуса крепких типажных вин (херес, мадера, портвейн) при их тепловой обработке.
Величина приведенного (бессахарного) экстракта строго нормирована в мировом винодельческом законодательстве; это один из главных показателей кондиционности вина, поэтому внесение в бродящее сусло неректификованного виноградного спирта чревато опасностями. Вино из-за недостатка глицерина может оказаться нетипичным по экстракту.
Органические кислоты и их калийные соли обеспечивают бактерицидные свойства вин, предохраняют их от заболеваний. Недостаточная кислотность делает вкус простым, плоским; повышенная — приводит к резкому, грубому негармоничному вкусу. Каждому типу вина соответствует своя оптимальная кислотность. Мягкая кислотность во вкусе выдержанных вин объясняется высоким содержанием связанных кислот. Это — одно-и двузамещенные соли, кислые эфиры.
Фенольные вещества вина представлены мономерными, олиго- и полимерными соединениями. Они играют большую роль в сложении аромата и вкуса вин, определяют их цветовые характеристики. Меланины — высококонденсированНые фенольные вещества обладают черной окраской и соответственно влияют на цвет окисленных красных вин. Наибольшим содержанием фенольных веществ обладают красные столовые и кахетинские вина, а также кагор и мадера. Конденсированные высокомолекулярные фенольные соединения и их комплексы с анто-цианами обеспечивают своеобразие цвета и вкуса выдержанных красных вин.
Азотистые вещества прямо и косвенно влияют на букет, вкус и цвет вина, вступая во взаимодействие с другими веществами, и участвуют в процессе их окисления. Это характерно для окисленных типов вин (токайские, мадера) и нежелательно для шампанских виноматериалов и белых столовых вин. Белковые вещества являются причиной весьма частых помутнений готовых вин.
На органолептические свойства виноматериалов и вин отрицательное действие может оказать избыток ионов тяжелых металлов, в частности, железа, меди. Они придают вину посторонний неприятный металлический привкус и могут давать металлические кассы. Содержание железа до 10 мг/дм 3 практически не отражается на вкусе вина.
Натуральные виноградные вина обладают целым рядом лечебных факторов: антилучевыми, антисклеротическими, антистрессовыми, антиалкогольными, бактерицидными и другими.
Химический состав винограда, сусла и вина
Содержание материала
Переработка винограда и вина в анаэробных условиях позволяет получать неокисленные белые сухие и шампанские виноматериалы брожением сусла в непрерывном потоке. Внесение ферментных препаратов в ходе вторичного брожения, полученных из дрожжей с применением холода под высоким давлением, ускоряет синтез ароматобразующих веществ, обеспечивающих улучшение качества шампанского.
Усиление окислительных процессов при получении кахетинских вин, мадеры, портвейна и хереса ускоряет сахароаминные реакции, что способствует увеличению количества альдегидов, ацеталей, лактонов и фуранонов, благоприятно влияющих на качество этих вин.
Ухудшают качество вин окислительные процессы, приводящие к окислению фенольных соединений с образованием хинонов. Хиноны являются катализаторами в дегидрировании аскорбиновой, диоксифумаровой и других оксикислот, а также спиртов, терпеноидных соединений и др. Образующиеся окислы этих соединений приводят к ухудшению качества сухих и мускатных вин. Реакция конденсации пировнноградной кислоты с активным уксусным альдегидом и образование ацетомолочной кислоты приводит к появлению в аэробных условиях ацетоина и диацетила. Последний ухудшает качество сухих и игристых вин. При анаэробных условиях из ацетомолочной кислоты образуются изобутанол и валин, которые не так вредны для вина, как диацетил.
Процесс окислительного дезаминирования аминокислот, протекающий при аэробиозе, также оказывает вредное влияние на качество вина. Аналогичное действие оказывает и окислительное декарбоксилирование аминокислот. С другой стороны, восстановительные процессы, протекающие при дезаминировании и декарбоксилирования, способствуют улучшению качества вина.
Таким образом, регулирование окислительно-восстановительных процессов в ходе изготовления вин имеет первостепенное значение для виноделия.
Часть I
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ВИНОГРАДА, СУСЛА И ВИНА
В ягодах винограда содержатся сахара, главным образом глюкоза и фруктоза, ферменты, витамины, микроэлементы, органические кислоты, азотистые, дубильные и другие весьма важные для здоровья человека вещества. С производственной точки зрения виноград используют для приготовления вин различных типов.
Изучение химического состава виноградного сока издавна привлекало внимание многих исследователей.
За последнее время в связи с развитием техники газожидкостной хроматографии, масс-спектроскопии, ядерно-магнитного резонанса, а также изотопных методов исследования был проведен ряд работ по изучению химического состава виноградного сока и вина. В винограде было найдено более 400 компонентов и еще больше в вине. Более глубоко изучен состав эфирных масел, органических кислот, фенольных соединений, углеводов, азотистых веществ, витаминов и других, обусловливающих качество винограда и вина.
Рассмотрим состав этих соединений, а также их значение в биохимии технологических процессов при производстве вин различных типов.