Удосконалення технології напівсухих і напівсолодких столових вин

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНИЙ ІНСТИТУТ ВИНОГРАДУ І ВИНА «МАГАРАЧ»

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

05.18.05 - технологія цукристих речовин і продуктів бродіння

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ НАПІВСУХИХ І НАПІВСОЛОДКИХ СТОЛОВИХ ВИН

Виконала Геок Вікторія Миколаївна

Ялта 2009



АНОТАЦІЯ

вино технологічний напівсолодкий м`язга

Геок В.М. Удосконалення технології напівсухих і напівсолодких столових вин. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.05 - технологія цукристих речовин і продуктів бродіння, Національний інститут винограду і вина «Магарач», Ялта, 2009 р.

Розроблена технологія приготування напівсухих і напівсолодких вин на основі недобродів з масовою концентрацією цукрів 10-14 г/100см³. Виявлено вплив прийомів первинного виноробства на показники якості й стабільності виноматеріалів-недобродів і сухих виноматеріалів. Рекомендовано при виготовлені білих виноматеріалів настоювати м`язгу протягом 6-8 годин, червоних - проводити термовиніфікацію (+55<sup>0</sup>С). Внесення бентоніту при зупинці бродіння сприяє зниженню масової концентрації азотистих, фенольних речовин та антоціанів. Встановлено, що в технології виноматеріалів-недобродів застосування прийомів біологічного азотозниження є необхідним. Виявлено математичну залежність температури зберігання виноматеріалів-недобродів від найбільш значущих показників їхнього хімічного складу. Встановлено, що при виробництві сухих виноматеріалів для червоних столових напівсухих і напівсолодких вин доцільно застосовувати зброджування на м`яззі 50% цукрів або нагрівання м`язги до 40⁰С з послідуючим підброджуванням.

Разом із співробітниками ВАТ „Сонячна долина” розроблено технологічну інструкцію на виробництво червоного столового напівсолодкого вина «Меганом» (ТІ 00032744-940-2003).

Ключові слова: виноматеріали-недоброди, біологічна стабільність, азотозниження, загальний азот, амінний азот, фенольні сполуки, антоціани, ароматостворюючі речовини, обробка м`язги, зупинка бродіння, дріжджові клітки.



1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Актуальними проблемами сучасної виноробної галузі є якість і конкурентноздатність продукції, що випускається, розширення асортименту за рахунок виробництва нових марок високоякісних вин, зниження енерго- і трудомісткості виноробної продукції.

Натуральні напівсухі й напівсолодкі столові вина користуються великим попитом у споживача, але на сьогодні виробляються в незначних обсягах через складність і трудомісткість технології. Використання консервованого або концентрованого виноградного соку в якості цукровмістких компонентів у купажній технології не забезпечує високої якості продукції.

Питанням вивчення і вдосконалення технології столових напівсолодких вин присвячені роботи М.С. Охременка, О.О. Мартакова, Л.Т. Єрмачкової, М.І. Разуваєва, Д.О. Мойсеєнка, Л.Г. Головченко, М.Х. Кошура, З.Ю. Бажаєва, Є.П. Шольца-Кулікова та інших вчених.

Разом з тим, не достатньо вивчено комплексний вплив прийомів технології на якість цієї категорії вин; не визначені температурні режими зберігання виноматеріалів-недобродів; є розбіжності з приводу необхідності застосування методів і прийомів біологічного азотозниження; не достатньо досліджено вплив способів біологічної стабілізації готової продукції на показники її складу і якості. Всі ці питання свідчать про актуальність досліджень.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи входить до плану науково-дослідних робіт Південного філіалу Національного університету біоресурсів і природокористування України «Кримський агротехнологічний університет» (№ держ. реєстрації 0102 U 000128 «Удосконалення технології столових напівсолодких і напівсухих вин із винограду передгірської зони Криму»).

Мета і завдання досліджень. Мета досліджень - удосконалити технологію виробництва напівсухих та напівсолодких столових вин на основі недобродів, розробити її режими і параметри, які забезпечать високу якість готової продукції.

Відповідно до поставленої мети визначені наступні завдання:

- розробити вимоги до винограду для виробництва виноматеріалів-недобродів;

- вивчити комплексний вплив способів обробки м`язги і зупинки бродіння на показники складу виноматеріалів-недобродів;

- визначити вплив способів обробки м`язги винограду червоних сортів на показники хімічного складу і органолептичну оцінку сухих виноматеріалів, призначених для виробництва столових напівсухих і напівсолодких вин;

- уточнити режими і параметри технологічних прийомів біологічного азотозниження при виробництві виноматеріалів-недобродів;

- встановити залежність температури зберігання виноматеріалів-недобродів від показників їхнього складу;

- встановити вплив способів обробки м`язги на динаміку масової концентрації фенольних речовин і антоціанів у червоних сухих виноматеріалах;

- встановити залежність смаку червоних столових виноматеріалів від масової концентрації фенольних речовин та частки полімерних флавоноїдів;

- вивчити вплив способів біологічної стабілізації червоних напівсухих і напівсолодких вин на склад їхнього фенольного і ароматостворюючого комплексів, а також на дегустаційну оцінку;

- вдосконалити технологічну схему приготування напівсухих і напівсолодких столових вин на основі недобродів.

Об`єкт досліджень - технологія напівсухих і напівсолодких вин з використанням в якості цукровмістких компонентів виноматеріалів-недобродів.

Предмет досліджень - виноград, виноматеріали-недоброди, сухі виноматеріали, напівсухі і напівсолодкі столові вина.

Методи досліджень - загальноприйняті та спеціальні хімічні, біохімічні, мікробіологічні й математичні з використанням сучасних приладів і обладнання.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше:

- науково обґрунтовано спосіб виробництва напівсухих і напівсолодких вин з використанням в якості цукровмістких компонентів виноматеріалів-недобродів;

- обґрунтовано вимоги до винограду для приготування виноматеріалів-недобродів, що включають оптимальні й граничні значення показників масової концентрації цукрів, титрованих кислот, загального й амінного азоту, технологічного запасу фенольних речовин;

- встановлено і математично доведено взаємозв'язок між показниками складу виноматеріалів-недобродів і температурою їхнього зберігання, розраховано лінійне рівняння площини регресії для її визначення;

- математично доведена залежність між дегустаційною оцінкою смаку червоних столових виноматеріалів і масовою концентрацією фенольних сполук, а також часткою полімерних флавоноїдів; встановлено оптимальні значення цих показників для досліджуваних сортів.

Отримали подальший розвиток:

- дослідження технологічних режимів методів біологічного азотозниження при виробництві виноматеріалів-недобродів;

- дослідження способів обробки м`язги винограду червоних сортів при виробництві сухих виноматеріалів, що входять до складу напівсухих і напівсолодких вин;

- дослідження впливу способів біологічної стабілізації напівсухих і напівсолодких столових виноматеріалів на показники ароматичного і фенольного комплексів.

Практичне значення отриманих результатів. Удосконалена технологічна схема виробництва напівсухих і напівсолодких столових вин. Розроблено режими і параметри виробництва виноматеріалів-недобродів: термовиніфікація за температури +55⁰С протягом 1-3 годин; бродіння з дворазовим заброджуванням; чергування етапів бродіння сусла з доступом або без доступу кисню повітря; зупинка бродіння шляхом внесення бентоніту (1-2 г/дм³ для білих виноматеріалів-недобродів, 3-4 г/дм³ - для червоних) і охолоджування до 0⁰С. Розроблено спосіб визначення оптимальної температури зберігання виноматеріалів-недобродів залежно від показників їхнього складу. Проведено приймальні випробування технології виробництва виноматеріалів-недобродів для столових напівсолодких вин на ДП «Малореченський» НВАО «Масандра», отримано 2000 дал виноматеріалів-недобродів, на основі яких вироблено 6000 дал червоних напівсолодких виноматеріалів. Економічний ефект розробки складає 9,7 тис. грн. на 1000 дал або 58,3 тис. грн. на весь обсяг впровадження. Розроблена і затверджена «Технологічна інструкція щодо виробництва червоного напівсолодкого вина «Меганом» в умовах ВАТ «Сонячна долина» (ТІ 00032744-940-2003, протокол № 1 від 04.02.2003 р.).

Особистий внесок здобувача полягає в аналізі спеціальної літератури, постановці завдань, плануванні й проведенні експериментальних робіт, аналізу та обробці отриманих результатів, підготовці до друку наукових статей, участі в розробці технологічної інструкції, апробації у виробництві технології виноматеріалів-недобродів для напівсолодких вин. Особистий внесок здобувача підтверджується поданими документами і науковими публікаціями.

Апробація роботи. Основні наукові положення дисертаційної роботи, рекомендації виробництву доповідались на засіданнях: кафедри виноробства і технологій бродильних виробництв ПФ НУБіПУ «КАТУ» (2007-2008 рр.), секції вченої ради НІВіВ "Магарач" з виноробства (2007-2008 рр.). Матеріали дисертації доповідались на міжнародних конференціях в Одеській національній академії харчових технологій (2005, 2007рр.), на наукових конференціях ПФ НУБіПУ «КАТУ» (Сімферополь, 2006, 2007, 2009 рр.), на конференції Центру стандартизації, метрології і якості харчової продукції (Судак, 2006 р.).

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету і завдання досліджень, показані наукова новизна і практична значимість отриманих результатів, представлено дані щодо їхньої апробації, відомості про особистий внесок автора в проведених дослідженнях та публікаціях за темою дисертації.

У першому розділі представлено аналітичний огляд наукової літератури на основі якого зроблено аналіз стану технології виробництва напівсухих і напівсолодких столових вин. Особливу увагу приділено методам досягнення біологічної стабільності виноматеріалів і вин, отриманих за класичною технологією. В огляді літератури приведена і узагальнена інформація про вплив умов середовища на життєдіяльність кліток винних дріжджів. Проаналізовано літературні джерела, які мають свідчення про вплив технологічних прийомів на склад і трансформацію фенольних, азотистих і ароматичних речовин у виноматеріалах і винах. На підставі огляду літератури зроблено висновок про доцільність удосконалення технології напівсухих і напівсолодких вин на основі застосування в якості цукровмістких компонентів виноматеріалів-недобродів.

У другому розділі викладені методологічні підходи до рішення поставлених задач. Експериментальні дані, що покладені в основу цієї роботи, отримані у лабораторіях кафедри виноробства і технологій бродильних виробництв ПФ НУБіПУ «Кримський агротехнологічний університет», НІВіВ «Магарач», ДП «Малореченський» у 2001-2006 роках. Виноматеріали готували за методом мікровиноробства. У 2007-2008 роках проводилася обробка і узагальнення отриманих результатів, була написана дисертація.

При постановці дослідів щодо вивчення впливу технологічних прийомів приготування виноматеріалів-недобродів на показники їхнього складу і біологічну стабільність застосовувалися методи багатофакторного планування експериментів. Визначення температури зберігання виноматеріалів-недобродів, а також сталості готових напівсухих і напівсолодких вин до заброджування здійснювалося методами, які використовуються у мікробіологічних дослідженнях. Постановку дослідів проводили в триразовій повторності.

Дослідження виконувалися із застосуванням методів визначення хімічного складу сусла, виноматеріалів і вин, описаних в спеціальній літературі (Методи технохімічного контролю у виноробстві / Під ред. Гержикової В.Г., 2002). Мікробіологічні дослідження проводилися за методиками викладеними в «Збірці технологічних інструкцій, правил і нормативних матеріалів виноробної промисловості», (1973) і в книзі Бур`ян Н.І. «Мікробіологія виноробства» (2002). Органолептична оцінка виноматеріалів і вин проводилася по 10-бальній шкалі з математичною обробкою отриманих результатів на 5%-ному рівні значущості.

Результати аналізів оброблялися методами регресійного і кореляційного аналізу за допомогою пакетів програми Microsoft excel. При оформленні роботи були використані програми Microsoft word, Microsoft excel.

У третьому і четвертому розділах представлені результати експериментальних досліджень, їх аналіз і узагальнення.

Розробка вимог до винограду для виробництва виноматеріалів-недобродів. За результатами вивчення показників якості винограду для виробництва білих напівсухих і напівсолодких вин на основі виноматеріалів-недобродів придатні сорти Ркацителі, Рислінг рейнський, Аліготе, Зала дьондь. Масова концентрація цукрів у винограді цих сортів була від 186 до 220 г/дм³. Наразі сорти Фетяска біла, Совіньон зелений і Оніцканський білий через низьке цукронакопичення непридатні для приготування недобродів. Серед червоних сортів стабільно високим накопиченням цукрів в різні роки відрізнялися сорти Бастардо магарацький (195-266 г/дм³), Сапераві (201-239 г/дм³), Рубіновий Магарача (190-245 г/дм³), Одеський чорний (190-225 г/дм³). Виноград сортів Каберне-Совіньон і Мерло досягав необхідних кондицій в окремі роки .

Для отримання виноматеріалів-недобродів з масовою концентрацією цукрів 100-140 г/дм³ і об'ємною часткою спирту 5-7% необхідно переробляти виноград з масовою концентрацією цукрів: для білих сортів - не нижче 180 г/дм³, для червоних - не нижче 190 г/дм³ і титрованих кислот - в межах від 7-10 г/дм³ та від 7-9 г/дм³ відповідно.

Схильність до заброджування виноматеріалів-недобродів визначається масовою концентрацією загального азоту, зокрема амінного азоту. У винограді білих сортів середнє значення масової концентрації загального азоту в роки досліджень було від 365 до 437 мг/дм³, червоних сортів - від 435 до 510 мг/дм³. При цьому, вміст амінного азоту складав від 170 до 225 мг/дм³ у винограді білих сортів і від 193 до 258 мг/дм³ - у червоних. Встановлено, що для отримання у виноматеріалах-недобродах масової концентрації амінного азоту на рівні 50-70 мг/дм³ у винограді значення цього показника повинне бути не більше 250 мг/дм³, при цьому вміст загального азоту - не більше 500 мг/дм³.

На біологічну стабільність і типовість виноматеріалів-недобродів впливає масова концентрація в них фенольних речовин. За середніми даними за 3 роки технологічний запас цих речовин у білих сортах винограду складав від 0,36 г/дм³ до 0,49 г/дм³, а в червоних - від 1,96 г/дм³ до 5,12 г/дм³. Оптимальні значення технологічного запасу фенольних речовин у винограді білих сортів знаходилися в діапазоні від 0,4 до 0,5 г/дм³, у винограді червоних сортів значення цього показника повинне складати від 3,0 до 5,0 г/дм³. Високий вміст фенольних речовин у винограді притаманний білим сортам Аліготе і Ркацителі та червоним - Бастардо магарацький, Сапераві й Одеський чорний.

Таким чином, експериментальними дослідженнями визначені основні вимоги до винограду для виробництва виноматеріалів-недобродів, а саме: масова концентрація цукрів для білих сортів повинна бути не нижче 180 г/дм³, для червоних - не нижче 190 г/дм³; титрованих кислот - в межах від 7 до 10 г/дм³ і від 7 до 9 г/дм³ відповідно. Вміст у винограді загального азоту повинен бути не більше 500 мг/дм³, амінного азоту - не більше 250 мг/дм³, технологічний запас фенольних речовин повинен складати від 0,4 до 0,5 г/дм³ для білих сортів і від 3,0 до 5,0 г/дм³ - для червоних.

Аналіз основних показників складу виноматеріалів-недобродів. За результатами наших досліджень масова концентрація цукрів у виноматеріалах-недобродах була на рівні 95-170 г/дм³. Об'ємна частка спирту після повної зупинки бродіння знаходилася в діапазоні від 4,0 до 7,0 %. Значення цих показників залежало в основному від здатності до цукронакопичення різних сортів винограду і ступеня його зрілості.

При приготуванні виноматеріалів-недобродів доза сульфітування була невисокою і становила 70-90 мг/дм³. Надалі SO₂ вільна підтримувалася на рівні 20-30 мг/дм³ шляхом внесення невеликих доз сірчистого ангідриду у виноматеріал при переливках. У готовому вині вміст SO₂ загальної не перевищував 150 мг/дм³. Значення масової концентрації титрованих і летких кислот у всіх варіантах досліду знаходилися в межах, що відповідають нормативній документації.

Вивчення впливу технологічних прийомів на біологічну стабільність виноматеріалів-недобродів. З метою зниження вмісту азотистих речовин у виноматеріалах-недобродах було досліджено вплив умов аерації повітрям при бродінні та способу зупинки бродіння на масову концентрацію амінного азоту

Чергування бродіння з вільним доступом кисню повітря й без його доступу (у щільно закритих резервуарах під невеликим тиском вуглекислого газу) дозволило понизити концентрацію амінного азоту у виноматеріалах-недобродах в порівнянні з бродінням без доступу повітря на 37-50 %, а в порівнянні з бродінням, коли був вільний доступ кисню повітря - на 16-30 %.

Результати експериментальних дослідів узгоджуються з даними досліджень С. А. Кишковської стосовно того, що в аеробних умовах дріжджі споживають значну кількість амінокислот для активного синтезу біомаси. Це приводить до отримання виноматеріалів з низьким вмістом амінокислот. У анаеробних умовах підвищується утилізація азоту одиничною кліткою, що підтверджено дослідженнями О. О. Мартакова і Г. М. Пекур.

За даними З. Ю. Бажаєва низький вміст етилового спирту у виноматеріалах (до 8% об.) дозволяє уникнути переходу азотистих речовин з дріжджів у виноматеріал унаслідок автолізу на стадії їхнього приготування. За нашими спостереженнями зброджування в суслі 8 г/100см³ цукрів з одноразовим заброджуванням не дає змоги отримувати масову концентрацію амінного азоту нижче 130 мг/дм³ навіть за умови застосування рекомендованих доз засівних дріжджів для максимального зниження азоту (для білих столових вин - 10-20 г/дм³, для червоних - 30-40 г/дм³). Більш значне азотозниження відбувається при дворазовому заброджуванні, унаслідок високого споживання амінного азоту дріжджами в період розмноження. В цьому випадку його концентрація знижується до 50-70 мг/дм³.

Досліджено температурні режими процесу зупинки бродіння виноматеріалів-недобродів. При температурі 0⁰С дріжджі або припиняють свою життєдіяльність, або знаходяться в сильно пригніченому стані, тобто не розмножуються. За таких умов бентоніт, адсорбуючи клітки дріжджів, прискорює їхнє осадження. В умовах вищих температур (10-15⁰С) дріжджі відновлюють бродильну функцію, починають розмножуватися й через 3-5 годин знову наступає процес бродіння. При температурі +6⁰С зупинка бродіння в білих виноматеріалах не відбувається. При 0⁰С бродіння було зупинене у всіх зразках.

Вплив тривалості настоювання м`язги винограду білих сортів на вміст у виноматеріалах загального і амінного азоту досліджували на зразках сорту Аліготе. Через 6 місяців зберігання дослідних зразків визначалася масова концентрація фенольних сполук, які впливають на смак білих виноматеріалів, а також азотистих речовин

Встановлено, що з підвищенням тривалості настоювання м`язги масова концентрація фенольних сполук у виноматеріалах підвищується, а вміст азотистих речовин - знижується. Настоювання м`язги більше 8 годин робить смак грубішим, танінним, що не властиве білим столовим винам.

У табл. 1 представлені дані щодо значень масової концентрації азотистих речовин у червоних виноматеріалах-недобродах залежно від способу обробки м`язги. Відзначено знижений вміст азотистих речовин у зразках, отриманих із застосуванням термовиніфікації, що, можливо, пояснюється утворенням і випадінням в осад комплексів фенольних і азотистих сполук, а також цукроамінними реакціями. Бентоніт, що вноситься до бродячого сусла, наразі теж сприяє виводу азотистих речовин із виноматеріалів.

Таблиця 1. Масова концентрація азотистих речовин в червоних виноматеріалах-недобродах

Способи обробки м`язги і зупинки бродіння	Одеський чорний	Бастардо магарацький
	Масова концентрація, мг/дм3:
	загального азоту	амінного азоту	загального азоту	Амінного азоту
Бродіння м`язги - Холод (00С)	215	135	228	123
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	155	81	175	97
- Нагрівання (+400С). Холод (00С)	204	118	201	104
Термовиніфікація (+550С) - Холод 00С	176	97	168	91
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	149	65	127	64
- Нагрівання +400С. Холод (00С)	162	81	180	93
Настоювання м`язги - Холод 00С	192	102	203	121
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	168	88	156	80
- Нагрівання +400С. Холод (00С)	177	100	180	101
Пастерізоване сусло (контроль)	351	184	326	180
НСР05	12,8	10,1	15,0	9,5
НСР05 %	7,2	10,4	8,3	9,7

У табл.1 представлені середні значення за результатами вимірів.

Таким чином, для забезпечення стабільності білих виноматеріалів-недобродів до заброджування необхідно проводити настоювання сусла на м`яззі протягом 6-8 годин. Для екстрагування м`язги червоних сортів винограду доцільно застосовувати термовиніфікацію при температурі +55⁰С протягом 1-3 годин. Зупинку бродіння слід проводити при 0⁰С з внесенням бентоніту: для білих вин - 1-2 г/дм³, для червоних - 3-4 г/дм³.

Встановлення залежності температури зберігання виноматеріалів-недобродів від їхнього складу. Стабільність цукровмістких виноматеріалів до заброджування при зберіганні залежить від їхнього хімічного складу і умов зберігання. Визначення температури зберігання проводили на зразках білих і червоних виноматеріалів-недобродів, отриманих за різними технологічними схемами, які мали відмінні значення показників хімічного складу. Виноматеріали-недоброди були поміщені в холодильні камери з температурою 0, 2, 4, 6, 8 (+0,5)⁰С. Через 6 місяців зберігання зі всіх партій були відібрані зразки, в яких концентрація цукрів не змінилася, що свідчило про стабільність виноматеріалів до заброджування. Це підтверджено і даними мікробіологічного аналізу. За показниками хімічного складу складені масиви даних і розраховані коефіцієнти кореляції (табл. 2).

Таблиця 2. Коефіцієнти кореляції між температурою зберігання і значущими показниками складу виноматеріалів-недобродів

Показники вмісту	Коефіцієнт кореляції (r):
	для білих	для червоних
Об'ємна частка спирту, %	0,69	0,66
Масова концентрація:
цукрів, г/100 см3	0,49	0,56
фенольних речовин, мг/дм3 у т.ч. антоціанів, мг/дм3	0,58	0,81
	-	0,89
амінного азоту, мг/дм3	- 0,67	- 0,69
сірчистої кислоти (загальної), мг/дм3	0,65	0,46
сірчистої кислоти (вільної), мг/дм3	0,85	0,57

Аналіз даних, представлених в таблиці 2, показує, що для білих ви-номатеріалів-недобродів температура зберігання визначається, головним чином, об'ємною часткою спирту (r = 0,69), масовою концентрацією амінного азоту (r = - 0,67), загальної (r = 0,65) і вільної сірчистої кислоти (r = 0,85). На стабільність до заброджування червоних виноматеріалів-недобродів найбільш впливає масова концентрація фенольних речовин (r = 0,81), зокрема антоціанів (r = 0,89), амінного азоту (r = - 0,69). Вплив масової концентрації загальної і вільної сірчистої кислоти на стабільність червоних виноматеріалів виявився нижчим, ніж для білих (r = 0,46 і r = 0,57 відповідно).

Методами математичної обробки результатів досліджень встановлена залежність температури зберігання від найбільш значущих показників складу виноматеріалів-недобродів і побудована діаграма, яка є площиною прямолінійної регресії в тривимірному просторі.

Для побудови діаграми використані показники Фр/Аа - відношення масових концентрацій фенольних речовин і амінного азоту (мг/дм³) і КО - консервуючі одиниці, розраховані за правилом Деллє: КО = 4,5А + Б, де А - об'ємна частка етилового спирту %, Б - масова концентрація цукрів, г/100 см³. Як видно з діаграми - підвищення показників Фр/Аа до 40, а КО до 39 зберігає виноматеріали-недоброди стабільними до заброджування за температури +8⁰С. Отримане математичне рівняння площини регресії має вигляд:

Y= 0,16Х + 0,11Z - 2,5,



де Y - температура зберігання, ⁰С, Х - значення показника Фр/Аа, Z - значення показника КО. Значення коефіцієнтів регресії розраховані за методом найменших квадратів. Температура зберігання виноматеріалів-недобродів розраховується за результатами даних хімічних аналізів масової концентрації фенольних речовин, амінного азоту, цукрів і об'ємної частки спирту.

Таким чином, запропоновано спосіб визначення температури зберігання ви-номатеріалів-недобродів залежно від їхнього складу, який заснований на визначенні показників Фр/Аа, КО і розрахунку за лінійним рівнянням площини регресії.

Вплив технологічних режимів приготування виноматеріалів-недобродів на склад ароматостворюючого і фенольного комплексів. Суттєво вплинути на величину концентрації ароматостворюючих речовин у виноматеріалах-недобродах можуть прийоми первинного виноробства: способи обробки м'язги і зупинки бродіння, а також сортові особливості винограду. Результати аналізу ароматостворюючого комплексу червоних виноматеріалів-недобродів, отриманих із сорту винограду Бастардо магарацький, представлені в табл. 3.

Встановлено, що вплив способу обробки м`язги на масову концентрацію складних ефірів залежить від сортових особливостей винограду. У виноматеріалах-недобродах сорту Бастардо магарацький цих сполук було приблизно вдвічі більше, ніж в зразках сорту Одеський чорний. Вміст складних ефірів і терпенових спиртів при використанні метода термовиніфікації в порівнянні з іншими методами обробки м`язги значно не змінюється. Наразі спостерігається відмінність між дослідами за концентраціями складних ефірів при взаємодії двох факторів: обробки м'язги та зупинки бродіння. В зразках, в яких для зупинки бродіння використовується нагрівання до 40⁰С відзначено підвищений вміст альдегідів. Очевидно, це результат інтенсифікації цукроамінних реакцій.



Таблиця 3. Вплив технології приготування виноматеріалів-недобродів на склад їхнього ароматостворюючого комплексу

Способи обробки м`язги і зупинки бродіння	Масова концентрація, мг/дм3:
	складних ефірів	альдегідів	вищих спиртів	терпенових спиртів
Бродіння м`язги - Холод (00С).	117,0	32,6	66,2	4,9
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	119,4	32,4	55,4	5,2
- Нагрівання (+400С). Холод (00С)	109,9	46,1	77,7	5,6
Термовиніфікація (+550С) - Холод 00С	92,2	45,8	67,8	5,1
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	92,5	41,6	53,5	5,2
- Нагрівання +400С. Холод (00С)	79,0	61,3	83,6	5,4
Настоювання м`язги - Холод 00С	74,6	40,9	12,2	4,3
- Обробка бентонітом. Холод (00С)	66,6	34,5	56,6	4,7
- Нагрівання +400С. Холод (00С)	58,5	49,6	73,3	4,7
Пастерізоване сусло (контроль)	-	30,8	-	4,4
НСР05	34,4	12,8	24,5	1,3
НСР05 %	38,3	30,0	37,0	26,1

У табл. 3 представлені середні значення за результатами вимірів.

Аналіз фенольного комплексу червоних виноматеріалів-недобродів показав, що застосування методу термовиніфікації приводить до підвищення значень масової концентрації всіх форм фенольних речовин (табл. 4).

Таблиця 4. Вплив технологічних прийомів на склад фенольного комплексу червоних виноматеріалів-недобродів

Способи обробки м`язги і зупинки бродіння	Масова концентрація, мг/дм3:	П, %
	ФР	А	ЛА	П	М
Одеський чорний
Бродіння м`язги - Холод (0оС)	2056	525	980	829	1227	40,3
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	1675	613	728	742	933	44,3
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	2227	676	1050	1070	1157	48,0
Термовиніфікація (+55 оС) - Холод (0оС)	2828	754	1196	1328	1632	47,0
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	1900	718	998	1014	886	53,4
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	2395	641	1325	1411	984	58,9
Настоювання м`язги - Холод (0оС)	1420	454	728	620	800	43,7
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	1260	331	520	530	730	42,1
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	1282	398	786	687	595	53,4
Пастерізоване сусло (контроль)	1947	588	630	979	968	50,8
НСР05	56,9	9,47	66,3	28,6	79,0	3,48
НСР05 %	3,0	1,7	18,0	3,2	17,4	7,22
Бастардо магарацький
Бродіння м`язги - Холод (0оС)	1923	201	832	1213	710	63,1
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	1775	190	670	1188	587	66,9
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	1970	152	1196	1335	635	67,8
Термовиніфікація (+55oС) - Холод (0оС).	2227	211	984	1363	864	61,2
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	2013	211	728	1159	854	57,4
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	2372	250	1300	1486	886	62,6
Настоювання м`язги - Холод (0оС)	1282	183	714	619	663	48,3
- Обробка бентонітом. Холод (0оС)	1050	148	546	585	465	55,7
- Нагрівання (+400С). Холод (0оС)	1115	169	750	618	497	55,4
Пастерізоване сусло (контроль)	1540	246	700	750	790	48,7
НСР05	73,0	7,6	66,9	28,4	89,8	4,0
НСР05 %	4,3	4,1	19,7	2,83	12,9	6,9

Вплив способу обробки м'язги на співвідношення мономерних і полімерних форм фенольних речовин залежить від сорту винограду. Зупинка бродіння нагріванням (+40⁰С) сприяє підвищенню частки полімерів у виноматеріалах сорту Одеський чорний, а масової концентрації лейкоантоціанів - у виноматеріалах обох сортів. При обробці бентонітом сусла, що бродить, знижується концентрація всіх груп фенольних речовин (табл.4).

Таким чином, при виробництві червоних виноматеріалів-недобродів доцільно застосовувати метод термовиніфікації (+ 55⁰С), а зупиняти бродіння - зниженням температури до 0⁰С з внесенням бентоніту в дозі 3-4 г/дм³.

Вплив способу обробки м'язги на основні показники складу червоних сухих виноматеріалів - компонентів складу напівсухих і напівсолодких столових вин. У технології червоних вин особливо важливим є момент відділення сусла від м`язги, що бродить, оскільки це, в значній мірі, визначає смакову гармонію виноматеріалів. Досліджено вплив способів обробки м`язги червоних сортів винограду Сапераві, Мерло, Каберне-Совіньон і Бастардо магарацький на показники складу і якості червоних столових виноматеріалів.

Підвищеним вмістом залишкових цукрів і титрованих кислот відрізнялися зразки, отримані шляхом бродіння м`язги, що позитивно вплинуло на смак виноматеріалів (більш гармонійний і свіжий). Найвищим вмістом загального азоту відрізнялися виноматеріали, отримані зброджуванням на м`яззі 75 % цукрів.

У зразках, отриманих з використанням нагрівання м`язги, масова кон-центрація азотистих речовин знижується, що було характерно для всіх сортів винограду. Очевидно це відбувається внаслідок денатурації білків і випадання в осад. Крім того, амінокислоти можуть вступати в реакції з цукрами, інтенсивність яких при підвищених температурах зростає. При зберіганні виноматеріалів азотисті речовини випадають в осад, утворюючи комплекси з фенольними сполуками.

Високий вміст танинів, що переходять до сусла за високих температур обробки м`язги, додає смаку зайву грубість. Серед червоних сухих виноматеріалів всіх сортів кращими виявилися зразки, отримані шляхом зброджування на м`яззі 50% цукрів. Зразки, в яких екстрагування м`язги проводили шляхом нагрівання до +40⁰ С з послідуючим підброджуванням виглядали значно краще порівняно з варіантом термовиніфікації (+65⁰С). Наразі, через нижчий вміст у виноматеріалах фенольних речовин вони мали м'якший смак.

Для досліджуваних сортів встановлена залежність дегустаційної оцінки смаку від концентрації фенольних речовин і від частки полімерних флавоноїдів, яка описується рівнянням другого порядку.

Встановлено, що оптимальні значення масової концентрації фенольних речовин для сорту Каберне-Совіньон знаходяться в діапазоні від 1,1 до 1,2 г/дм³, долі полімерних флавоноїдів - від 50 до 60%; для сорту Сапераві ці значення лежать в інтервалі від 2,0 до 2,5 г/дм³ та від 65 до 70% відповідно; для сорту Мерло оптимальним є вміст фенольних речовин від 1,0 до 1,4 г/дм³ і від 55 до 60% полімерних флавоноїдів; для сорту Бастардо магарацький - від 1,5 до 1,8 г/дм³ фенольних речовин і 65-68 % полімерних флавоноїдів.

Таким чином, при виробництві червоних сухих виноматеріалів для напівсухих і напівсолодких столових вин зі всіх способів обробки м`язги, що вивчалися, найбільш прийнятними є зброджування на м`яззі 50% цукрів і нагрівання м`язги до +40⁰С з послідуючим підброджуванням 1-2% цукрів.

Вплив способів стабілізації на показники якості червоних напівсолодких вин. Для забезпечення гарантійної біологічної стабільності вин цього типу при розливі застосовується один з наступних методів: пляшкова пастерізація, знепліднююча фільтрація, гарячий розлив.

Досліджено показники хімічного складу і якості зразків вина, яке зберігалося в пляшках при кімнатній температурі (18-22⁰С) протягом 6 місяців Встановлено їхню стабільність до заброджування; при мікробіологічному дослідженні живих дріжджових кліток виявлено не було.

Від способу стабілізації готової продукції залежить перш за все букет вина. Досліджено вплив способу стабілізації на масову концентрацію складних ефірів. Встановлено, що вміст цих речовин значно знижується при мембранній фільтрації, а їхня мінімальна кількість зафіксована в зразку, отриманому із застосуванням гарячого розливу (табл.5). Очевидно, це пояснюються їхньою летючістю. Підвищення температури пастеризації (+60⁰ С, +70⁰С) призводить до зниження вмісту складних ефірів.



Таблиця 5. Вплив способів стабілізації червоного напівсолодкого вина на склад ароматоутворюючого комплексу

Варіанти досліду, способи стабілізації	Масова концентрація, мг/дм3:
	складних ефірів	альдегідів	вищих спиртів	загальних терпенових спиртів
Контроль (зберігання на холоді)	54,1	70,1	202	9,3
Мембранна фільтрація	40,6	74,8	190	6,2
Гарячий розлив при +600С	27,6	68,3	200	3,1
Пляшкова пастеризація: - 500С, 15 хв.	52,1	71,6	218	4,2
- 500С, 30 хв.	53,1	72,7	182	3,5
- 600С, 15 хв.	41,7	69,8	215	5,1
- 600С, 30 хв.	39,8	68,3	148	4,2
- 700С, 15 хв.	43,6	67,2	210	4,8
- 700С, 30 хв.	39,8	70,1	160	4,1
НСР0,5	5,53	1,56	15,9	1,21
НСР0,5%	12,7	2,2	8,3	24,7

Як видно з табл.5 найвищий вміст терпенів зафіксовано у контрольному зразку. Серед способів стабілізації найбільш сприятливою для зберігання цих компонентів виявилася мембранна фільтрація, найменш - гарячий розлив. Концентрація альдегідів при застосуванні мембранної фільтрації порівняно з контрольним зразком збільшилася, очевидно за рахунок окислювальних процесів, що відбуваються у виноматеріалах при контакті з повітрям.

Короткочасна теплова обробка (гарячий розлив і пляшкова пастеризація протягом 15 хвилин) не вплинула на масову концентрацію вищих спиртів, але зростання тривалості пляшкової пастеризації до 30 хвилин знижує значення концентрації цих компонентів.

Вміст фенольних речовин у винах, стабілізованих мембранною фільтрацією і гарячим розливом, був аналогічний контрольному зразку. Значне зниження фенольних сполук спостерігається при пляшковій пастеризації (+60⁰С). Зразки мали більш м'який і гармонійний смак, але в пляшках при зберіганні випадав осад. Напроти, пляшкова пастеризація (+70⁰С) не знижувала масової концентрації фенольних речовин, через що смак цього вина був грубішим.

Масова концентрація антоціанів у зразках винах, виготовлених з використанням мембранної фільтрації, не змінилася, а у варіанті застосування гарячого розливу - збільшилася. Зниження вмісту антоціанів при зберіганні притаманне для всіх зразків, отриманих із застосуванням пляшкової пастеризації.

Середній дегустаційний бал більшості дослідних зразків суттєво не відрізнявся від контрольного: від 9,0 до 9,2 балів. Найнижчі показники були зафіксовані у варіанті стабілізації гарячим розливом (8,6 балів) і пляшкової пастеризації (70⁰С) (в середньому по 8,8 балів).

Таким чином, для стабілізації готового червоного напівсолодкого вина найбільш прийнятна пляшкова пастеризація за температури 60⁰С протягом 30 хвилин. Такий режим забезпечує надійну стабільність напівсухих і напівсолодких вин до заброджування, не впливаючи негативно на якість продукції.



ВИСНОВКИ

1. На підставі огляду літератури зроблений висновок про доцільність удосконалення технології напівсухих і напівсолодких столових вин на основі застосування в якості цукровмістких компонентів виноматеріалів-недобродів. наразі відсутність наукового обґрунтування режимів і параметрів технології ускладнює виробництво вин цієї групи.

2. Визначені вимоги до винограду для виробництва виноматеріалів-недобродів. Масова концентрація цукрів для білих сортів повинна бути не нижче 180 г/дм³, для червоних не нижче 190 г/дм³. Оптимальне значення масової концентрації титрованих кислот знаходиться в межах від 7 до 10 г/дм³ і від 7 до 9 г/дм³ відповідно. Вміст у винограді загального азоту повинен бути не більше 500 мг/дм³; амінного не більше 250 мг/дм³, фенольних речовин від 0,4 до 0,5 г/дм³ для білих сортів і від 3,0 до 5,0 г/дм³ - для червоних.

3. Встановлено, що термообробка м`язги сприяє зниженню масової концентрації загального і амінного азоту, підвищенню вмісту фенольних речовин у червоних виноматеріалах-недобродах; внесення при зупинці бродіння бентоніту дозволяє понизити значення масової концентрації азотистих і всіх груп фенольних речовин; на склад ароматостворюючого комплексу впливає спосіб мацерації м`язги і сорт винограду. Уточнені технологічні режими при використанні методів біологічного азотозниження у виробництві виноматеріалів-недобродів; встановлено, що бродіння слід проводити з чергуванням вільного доступу кисню повітря і без його доступу; проведення двократного заброджування при виробництві виноматеріалів-недобродів є необхідним прийомом.

4. Встановлена залежність температури зберігання виноматеріалів-недобродів від показників їхнього складу; розраховано лінійне рівняння площини регресії. Знайдені оптимальні режими зберігання виноматеріалів-недобродів.

5. Встановлена математична залежність між дегустаційною оцінкою смаку червоних столових виноматеріалів і масовою концентрацією фенольних речовин, а також часткою полімерних флавоноїдів; встановлені оптимальні значення цих показників для досліджуваних сортів. Вибрані способи обробки м`язги винограду червоних сортів для приготування сухих виноматеріалів компонентів напівсухих і напівсолодких вин: зброджування на м`яззі 50% цукрів і нагрівання м`язги до +40⁰С з підброджуванням.

6. За наслідками досліджень впливу способів біологічної стабілізації напівсухих і напівсолодких червоних столових виноматеріалів на склад ароматостворюючого і фенольного комплексів визначено, що для стабілізації готової продукції необхідно застосовувати пляшкову пастеризацію +60⁰С.

7. На підставі елементів проведених досліджень спільно із співробітниками ВАТ «Сонячна долина» розроблена і затверджена «Технологічна інструкція на виробництво вина столового напівсолодкого червоного «Меганом» (ТІ 00032744-940-2003 від 04.02.2003 р.). На винзаводі ДП «Малореченський» НВАО «Масандра” проведена апробація технології приготування виноматеріалів-недобродів. За пропонованою технологією отримано 2000 дал виноматеріалів-недобродів з масовою концентрацією цукрів 12,5 г/100 см³ з винограду сорту Бастардо магарацький, на основі яких виготовлено 6000 дал червоного напівсолодкого вина з масовою концентрацією цукрів 4 г/100см³. Економічний ефект від впровадження пропонованої технології склав 9,7 тис. грн. на 1000 дал або 58,3 тис. грн. на весь обсяг впровадження.



ПУБЛІКАЦІЇ

1. Шольц-Куликов Е. П. Технология получения сладких фильтратов-недобродов / Е. П.Шольц-Куликов., Р. К. Рубения, О. Г. Печерица, В. Н. Геок // Виноделие и виноградарство. - М., 2003. - №3. -С. 20-21. (Особистий внесок - планування та проведення експерименту).

2. Геок В. Н. Влияние технологических приемов на фенольный комплекс виноматериалов-недобродов красного полусладкого вина / В. Н. Геок // Магарач. Виноградарство и виноделие. - 2004. - №3. - С.25-27. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних, написання статті).

3. Шольц-Куликов Е. П., Геок В. Н. Технология красного полусладкого вина на основе недобродов / Е. П. Шольц-Куликов, В. Н. Геок // Виноделие и виноградарство. - М., 2005. - №6. - С. 32-33. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних).

4. Выбор способа экстрагирования мезги для производства красных столовых вин из винограда предгорной зоны Крыма / Е. П. Шольц-Куликов, В. Н. Геок // Вестник «Крымское качество» - научно-технический сборник. -2006. - №2 (8). - С.79-82. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних).

5. Усовершенствованная схема приготовления натуральных столовых полусладких вин / Е. П. Шольц-Куликов, В. Н. Геок, Д. В. Ермолин // Вестник инженерной академии Украины. -2006. -№1. - С. 124-129. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних).

6. Влияние технологии на состав веществ аромата виноматериалов-недобродов для красных натуральных полусладких вин / Е. П. Шольц-Куликов, В. Н. Геок // Тезисы докладов международной научно-практической конференции «Пищевые технологии - 2005». - Одесса, 2005. - С. 73. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних).

7. Шольц-Куликов Е.П. Влияние фенольных веществ на биологическую стабильность природно-полусладких вин / Е. П. Шольц-Куликов, В. Н. Геок // Сборник научных трудов Одесской Академии пищевых технологий. - 2007 - С. 208-210. (Особистий внесок - отримання та аналіз експериментальних даних).

8. Геок В. Н. Влияние способа обработки мезги на динамику и состав фенольных веществ в красных сухих виноматериалах / В. Н. Геок // Магарач. Виноградарство и виноделие. -2009. - №1. - С. 29-31. (Особистий внесок - отримання, аналіз та узагальнення експериментальних даних, написання статті).

Размещено на Allbest.ru