Алкогольное брожение виноградного сусла является основным процессом в виноделии, и от того, как будет проведен этот процесс, во многом зависит качество и стабильность получаемого вина. В результате спиртового брожения образуются различные химические соединения, сообщающие продукту характерный вкус и букет. Ход процесса брожения и качество получаемого виноматериала зависит от расы дрожжей, температуры, аэрации, исходного содержания различных веществ в сусле, рН среды.
Брожение рекомендуется проводить на чистых селекционных культурах дрожжей. В последнее время наряду с жидкими разводками дрожжей используются активные сухие дрожжи (далее АСД), имеющие ряд преимуществ (быстрота и простота приготовления, сокращение затрат производства и производственных площадей, получение необходимого количества биомассы при активном физиологическом состоянии). Внедрение сухих дрожжей стало возможным благодаря уникальному свойству микроорганизмов переходить в состояние анабиоза при высушивании, сохраняя жизнеспособность при хранении и восстанавливать свою жизнедеятельность при увлажнении.
В последние годы селекционированы многие новые расы АСД, влияние которых на химический состав виноматериалов в условиях России не проводилось. В связи с этим исследование влияния новых рас активных сухих дрожжей на химический состав белых столовых виноматериалов является актуальным.
Для сбраживания виноградного сусла из белого сорта винограда применяли новые расы АСД, которые имеют следующие характеристики:
- Oenoferm (производитель Erbslосh Geisenheim AG, Германия) – сухая чистая культура дрожжей вида Saccharomyces cerevisiae. Предназначена для чистого и сортотипичного сбраживания сусла и мезги. В результате получаются свежие, живительные вина с нотами спелого зеленого яблока и персика в аромате. Оптимальная температура для брожения и формирования аромата 16-22 °C, спиртоустойчивость 14 % об.
- Proelif (производитель фирма Proenol) – сухие активные дрожжи, предназначенные для вторичного брожения. Инкапсулированы в гранулы, которые могут быть непосредственно заданы в бутылку. Это позволяет контролировать количество клеток в бутылке. Применение этой расы дрожжей приводит к получению свежих игристых вин. Оптимальная температура для брожения и формирования аромата 12 °C, спиртоустойчивость 11,5 % об.
- Zymaflore X5 (производитель фирма LAFFORT) – дрожжи для получения технологических белых и розовых вин с высокой интенсивностью аромата. Это штамм, полученный путем бридинга, и сочетает в себе отличную способность производить тиоловый тип сортовых ароматов и ароматы брожения. Подходит для производства современных, свежих и сложных белых и розовых вин, обеспечивая при этом безопасность брожения, даже при сложных условиях: низкая мутность, низкие температуры. Оптимальная температура для брожения и формирования аромата 13 °C, спиртоустойчивость 16 % об.
В виноградное сусло из винограда сорта Совиньон блан в одинаковых количествах (2 г/дм3) вносили реактивированные клетки рас дрожжей Oenoferm, Proelif, Zymaflore X5, кроме контрольного образца, в котором брожение проводили спонтанной микрофлорой виноградной ягоды. Температура брожения 21-22 °C, исходная концентрация сахаров в исходном сусле составила 18,3 %. Брожение проводили в герметичных условиях.
При анализе полученных данных наблюдаются различия в динамике брожения в зависимости от расы дрожжей (таблица 1).
Таблица 1 – Динамика брожения в зависимости от расы дрожжей
| Показатель | Контроль |
Раса дрожжей |
||
| Oenoferm | Proelif | Zymaflore X5 | ||
| Доля этилового спирта, % об. | 9,77 | 9,78 | 9,51 | 9,85 |
| pH | 2,78 | 2,91 | 2,88 | 2,87 |
| Общий SO2, мг/дм3 | 13,7 | 28,4 | 23,1 | 14,9 |
| Сумма полифенолов, мг/дм3 | 272 | 309 | 285 | 301 |
| Массовая конц-я восстановленных сахаров, г/дм3 | 1,2 | 1,9 | 1,6 | 1,7 |
| Массовая конц-я экстракта, г/дм3 | 18,4 | 20,9 | 19,0 | 20,1 |
| Летучие кислоты, г/дм3 | 0,36 | 0,43 | 0,31 | 0,33 |
| Аминный азот, мг/дм3 | 224 | 234 | 196 | 212 |
Объемная доля этилового спирта изменялась от 9,51 до 9,85 % об. у расы Zymaflore X5.
Активная кислотность (pH) исследуемых образцов лежит в пределах от 2,78 (контроль) до 2,91 (образец с применением расы Oenoferm).
Установлено, что в сравнении с контролем применение исследуемых рас дрожжей способствовало изменению концентрации общего диоксида серы, значение которого варьировало от 14,9 до 28,4 мг/дм3 (расы Zymaflore X5 и Oenoferm соответственно).
В образце с применением расы Oenoferm наблюдалось большее количество суммы полифенолов, массовой концентрации восстановленных сахаров и приведенного экстракта. Это, очевидно, объясняется меньшей сорбцией экстрактивных компонентов поверхностью клеток при брожении сусла.
Летучие кислоты являются показателем качества вина, обусловленным содержанием в нем алифатических одноосновных кислот с числом углеродных атомов от 1 до 9. Основным представителем летучих кислот вина является уксусная, составляющая 90 % от их общего содержания. Она образуется как вторичный продукт спиртового брожения сусла. Содержание летучих кислот лимитируется (1,10 г/дм3 для белых вин) [2], так как они придают винам неприятный вкус и запах, и в высоких концентрациях свидетельствуют о микробиальных заболеваниях. В исследуемых образцах концентрация летучих кислот имела невысокие значения. Наименьшее ее содержание обнаружено в образце с применением расы Proelif, а наибольшее – у расы Oenoferm (0,33 и 0,43 г/дм3 соответственно.)
К числу важных показателей биохимической активности клеток при брожении относится массовая концентрация аминного азота, по динамике которой можно даже судить о стадии развития клетки. В экспериментальных вариантах количество аминного азота варьировало от 196 мг/дм3 (раса Proelif) до 234 мг/дм3 (раса Oenoferm). Это свидетельствует о том, что при использовании рас дрожжей Proelif и Oenoferm происходит наиболее существенное вовлечение азотистых соединений в процессы метаболизма клеток и ферментативные реакции.
Органические кислоты оказывают влияние на вкус и букет вина, определяют направленность биохимических процессов (таблица 2).
Таблица 2 – Массовая концентрация органических кислот в зависимости от расы дрожжей, г/дм3
| Кислота | Контроль |
Раса дрожжей |
||
| Oenoferm | Proelif | Zymaflore X5 | ||
| Винная | 4,2 | 4,3 | 4,5 | 4,9 |
| Яблочная | 2,0 | 1,6 | 1,7 | 1,9 |
| Янтарная | 0,66 | 0,79 | 0,76 | 0,64 |
| Лимонная | 0,28 | 0,27 | 0,28 | 0,28 |
| Уксусная | 0,18 | 0,09 | 0,05 | 0,09 |
| Молочная | 2,35 | 2,21 | 2,18 | 2,29 |
В результате проведенных исследований установлено, что содержание винной кислоты варьировало незначительно, при этом ее накопление отмечено при использовании рас Zymaflore X5 и Proelif. В сравнении с контролем выявлено снижение концентрации яблочной кислоты. В виноматериалах ее количество изменялось от 1,6 г/дм3 при использовании расы Oenoferm, 1,7 г/дм3 у расы Proelif до 1,9 г/дм3 при использовании расы Zymaflore X5. Полученные результаты позволяют считать, что все экспериментальные расы дрожжей обладают кислотопонижающей способностью, что особенно актуально и значимо в настоящее время.
Отмечено накопление янтарной кислоты в экспериментальных образцах в сравнении с контролем, особенно в вариантах, полученных с использованием рас дрожжей Proelif и Oenoferm (0,76 и 0,79 г/дм3 соответственно). Известно [1], что янтарная кислота способствует увеличению антиоксидантной способности белых столовых вин и их устойчивости к окислению. Следовательно, образцы, полученные с применением рас Proelif и Oenoferm, более устойчивы к окислению в сравнении с применением расы Zymaflore X5.
Лимонная кислота является естественным побочным продуктом спиртового брожения [3] и участвует в сложении вкуса вина, окислительно-восстановительных процессах. В цикле Кребса она образуется из пировиноградной кислоты под действием ацетил-КоА или из щавелево-уксусной кислоты под действием декарбоксилирующих ферментов цикла Кребса. В исследуемых образцах содержание лимонной кислоты составило 0,28 г/дм3, за исключением образца с применением расы Oenoferm, в котором содержание лимонной кислоты – 0,27 г/дм3.
Наблюдалось уменьшение содержания молочной кислоты во всех образцах, особенно при использовании расы Proelif и Oenoferm (2,18 и 2,21 г/дм3 соответственно). В контрольном образце содержание молочной кислоты составило 2,35 г/дм3.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о существенном влиянии расы дрожжей на химический состав белых столовых виноматериалов.
Список литературы:
- Агеева Н. М. Активация алкогольного брожения с помощью янтарной кислоты и ее солей / Н.М. Агеева, Г.Ф. Музыченко, В.В. Дымшевский // Известия ВУЗов. Пищевая технология. – 1995. — №5-6. – С. 16-18
- ГОСТ Р 52523-2006 Вина столовые и виноматериалы столовые. Общие технические условия.
- Кишковский З. Н. Химия вина (2-е изд., перераб. и доп./ З.Н. Кишковский, И.М .Скурихин // М.: Агропромиздат, 1988. – 360 с.[schema type=»book» name=»ВЛИЯНИЕ НОВЫХ РАС АКТИВНЫХ СУХИХ ДРОЖЖЕЙ НА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БЕЛЫХ СТОЛОВЫХ ВИНОМАТЕРИАЛОВ» description=»Цель работы: исследовать влияние новых рас активных сухих дрожжей Oenoferm, Proelif, Zymaflore X5 на химический состав белых столовых виноматериалов. Объекты исследования: сусло из белого сорта винограда Совиньон блан, для сбраживания которого применяли новые расы активных сухих дрожжей Oenoferm, Proelif, Zymaflore X5. Методы исследования: определение объемной доли этилового спирта ареометром по ГОСТ Р 51653-2000; массовых концентраций: сахаров – по ГОСТ Р 13192-73; летучих кислот – по ГОСТ Р 51654-2000; общего диоксида серы по ГОСТ Р 51655-2000; приведенного экстракта по ГОСТ Р 51620-2000; органических кислот методом капиллярного электрофореза по ГОСТ Р 52841-2007. Полученные результаты свидетельствуют о значительном влиянии расы дрожжей на химический состав белых столовых виноматериалов.» author=»Лисовец Ульяна Александровна, Агеева Наталья Михайловна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-01-25″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_31.10.15_10(19)» ebook=»yes» ]