ОБРАЗОВАНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ ВИНА
Вино, полученное в результате алкогольного брожения, является продуктом сложного химического состава. Часть веществ, содержащихся в сусле (вода, минеральные вещества — калий, кальций, железо и другие, а также соли серной, фосфорной и других кислот), переходит в вино без химических изменений.
Некоторая часть веществ, например соли винной кислоты, белковые и пектиновые вещества, выпадают после брожения, вследствие чего количество их в вине уменьшается.
Основная же группа веществ сусла, переходя при брожении в вино, претерпевает большие химические превращения. К таким веществам относится сахар, который, как указывалось, превращается в спирт, углекислоту и ряд других побочных продуктов.
Азотистые вещества в процессе алкогольного брожения также претерпевают химические-изменения, и из соответствующих аминокислот образуются в вине высшие спирты (амиловый, пропиловый, изобутиловый). Хотя высшие спирты содержатся в вине в незначительном количестве, они играют определенную роль в создании букета вина.
Следовательно, в результате превращения углеводов и белков в процессе брожения под действием дрожжей образуются вещества, переходящие в вино и влияющие на его букет. Этими изменениями состава виноградного сусла при брожении в основном и заканчивается стадия образования вина. По окончании брожения происходят дальнейшие изменения физического, химического и биологического характера, заканчивающиеся, как правило, к моменту первой переливки — стадия формирования вина. К этому времени дрожжи оседают и вино осветляется.
В период формирования вина происходят следующие процессы: распад яблочной кислоты, выделение углекислоты, выпадение виннокислых солей, оседание дрожжей.
Под действием развивающихся молочнокислых бактерий (главным образом Лактобактериум грациле и Микрококкус вариококкус) яблочная кислота распадается и образуются молочная кислота и углекислота.
Процесс яблочно-молочнокислого брожения наблюдается в большинстве случаев по окончании спиртового брожения и заканчивается к первой переливке. При понижении температуры вина яблочно-молочнокислое брожение протекает медленно и часто длится несколько месяцев.
Теоретически из 1 г яблочной кислоты образуется 0,67 г молочной кислоты и 0,33 г углекислоты. В результате этого процесса,, сопровождающегося образованием только молочной кислоты и углекислоты, без побочных продуктов, вкус вин, содержащих повышенное количество кислот, улучшается и они приобретают мягкость и гармоничность. Вкус вин, содержащих незначительное количество кислот, наоборот, ухудшается, и они становятся плоскими и негармоничными.
Разложение яблочной кислоты замедляется в присутствии танина и спирта (более 13% об.). Сернистая кислота (75- 120 мл SO2 на 1 л) совершенно останавливает развитие бактерий, вызывающих разложение яблочной кислоты.
Таким образом, при помощи сернистого ангидрида можно регулировать кислотность вина.
В районах с повышенным содержанием кислоты в винограде сусло при отстаивании слегка закуривают сернистым ангидридом с целью создания благоприятных условий для развития бактерий, разлагающих яблочную кислоту. Для вин, кислотность которых желательно сохранить, необходимо при отстаивании сульфитировать сусло из расчета 100-130 мг/л и более при повышенных температурах.
ПРИМЕНЕНИЕ СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА В ВИНОДЕЛИИ
Сернистый ангидрид — основной антисептик, применяемый в виноделии. Введенный в вино, он переходит в сернистую кислоту, которая обладает антисептическим (дезинфицирующим) свойством и парализует жизнедеятельность микроорганизмов. Действие сернистой кислоты на разные виды микроорганизмов неодинаково: наиболее чувствительны к сернистой кислоте молочнокислые и уксуснокислые бактерии, смертельная доза сернистой кислоты для них примерно в 4 раза меньше, чем для дрожжей, причем из дрожжей менее устойчивы к сернистой кислоте апикулятусы и наиболее устойчивы — эллиптические дрожжи. Плесени также более дрожжей чувствительны к сернистой кислоте. Различное влияние сернистой кислоты на микроорганизмы является основанием для применения ее при отстаивании виноградного сусла с целью биологической очистки.
Сернистая кислота, подавляя жизнедеятельность дрожжей, сообщает вину стабильность, а прекращая действие оксидазы и окисляясь при этом сама, препятствует окислению составных частей вина.
Активна свободная сернистая кислота, а в связанной форме она теряет значительную часть антисептических свойств. При поступлении сернистой кислоты в сусло или вино только незначительное количество ее остается в свободном виде: частично она окисляется в серную кислоту, а основное количество быстро соединяется с альдегидами и сахарами, образуя неустойчивые соединения. При уменьшении содержания свободной сернистой кислоты часть связанной расщепляется с выделением свободной и равновесие, зависящее от состава вина и концентрации в нем SO2, восстанавливается. Таким образом, связанная сернистая кислота является своего рода запасом свободной.
Содержание сернистой кислоты в сусле и вине постепенно убывает, при этом быстрее убывает свободная сернистая кислота. По наблюдению М. А. Герасимова, при начальном содержании в сусле свободной сернистой кислоты 45—58 мг/л и связанной 74—137 мг/л — через 22 дня в вине было: 8—11 мг/л свободной и 40—93 мг/л связанной.
По иностранным исследованиям, антисептическое действие SOz при повышении рН снижается.
Сернистая кислота вступает в соединение с красящими веществами, поэтому розовые вина при сульфитации теряют цвет, а красные становятся менее интенсивно окрашенными. Однако при переливках сернистая кислота, непрочно связанная с красящими веществами, окисляется кислородом воздуха и вино приобретает прежнюю окраску.
Сернистый ангидрид можно вводить как путем окуривания— сжигания-серных фитилей или серы в емкостях, подготовленных для налива, так и сульфитацией — непосредственно добавляя в вино или сусло жидкий сернистый ангидрид или калиевую соль сернистой кислоты (пиросульфит калия).
Сернистый ангидрид — это тяжелый, бесцветный, удушливый газ; он вызывает воспаление слизистых оболочек дыхательных путей, и работать с ним рекомендуется в противогазе.
СОЗРЕВАНИЕ ВИНА
Процесс созревания вина тесно связан с воздействием на него кислорода. По окончании брожения в вине остается мало растворенного кислорода, потребляемого дрожжевыми клетками в процессе брожения. Однако при переливках, фильтрации, а также и в процессе хранения кислород вновь попадает в вино. При взбалтывании вина кислород быстро растворяется в нем: при сильном взбалтывании в течение 30 сек при температуре 20 °С в вине, лишенном кислорода, растворяется около 6 мг кислорода на 1 л, т. е. количество, близкое к состоянию полного насыщения.
В производственных условиях большинство технологических операций способствует растворению кислорода в вине. Обычная перекачка насосом под давлением насыщает вино кислородом в количестве 4—5 мг/л, тогда как при закрытой переливке сифоном количество растворенного кислорода увеличивается всего на 1 мг/л. Наличие сернистой кислоты не препятствует поступлению кислорода в вино, однако сернистый ангидрид сам вступает в- соединение с кислородом и тем самым затрудняет окисление составных частей вина.
По данным Риберо-Гайона, при хранении вина в бочках емкостью 225 дал, при четырех переливках в первый год хранения и двух переливках без аэрации во второй, в 1 л вина поступает следующее количество кислорода (в мл):
Поступающий в вино кислород растворяется в нем и окисляет отдельные составные части вина. На основе разработанной академиком А. Н. Бахом перекисной теории медленного окисления установлено, что образующиеся при окислении перекиси являются очень неустойчивыми соединениями, распадающимися в дальнейшем с передачей атомов кислорода другим окисляемым веществам. Это окисление проходит с участием катализаторов — фермента пероксидазы и содержащихся обычно в вине незначительных количеств солей тяжелых металлов — железа и меди. Вино только в начальной стадии созревания нуждается в кислороде; когда же оно достигнет розливозрелого состояния, доступ кислорода необходимо строго ограничить, а затем совсем прекратить (розлив в бутылки).
Протекающие в вине окислительно-восстановительные процессы вызывают движение электронов и могут быть определены электрометрическим путем в виде показателей потенциала. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВ-потенциал) обычно выражается в милливольтах (мв) и обозначается показателем Eh. При аэрации вина образуются перекиси и Eh увеличивается. При выдержке вина без доступа воздуха ОВ-потенциал снижается параллельно уменьшению содержания растворенного кислорода и перекисей. В опытах П. В. Кочерги Eh в сусле, идущем для приготовления красного сухого вина, был около 400 мв, а к концу брожения 300-320 мв (снижение за счет потребления запаса растворенного кислорода дрожжами). После переливок Eh увеличился до 400 мв, а после выдержки постепенно снизился до 280-300 мв. В опытах С. И. Павлова-Гришина низшее значение Eh (различное для разных вин) отвечало отсутствию в вине кислорода, а высшее — соответствовало насыщению вина кислородом воздуха.
Влияние кислорода на вино зависит как от состояния вина {молодое, выдержанное), так и от характера воздействия кислорода (медленное, форсированное). Даже при кратковременном соприкосновении молодого вина с кислородом воздуха в процессе обработки изменяется его вкус, теряется аромат, а иногда появляется небольшая горечь. Для возникновения этого явления, называемого выветриванием, достаточно, чтобы в вино попало крайне незначительное количество кислорода. Выветривание— явление преходящее: после переливок, фильтрации, розлива вкус вина изменяется, но затем при прекращении доступа воздуха вино вновь через некоторое время приобретает прежние вкусовые качества. Однако, если для восстановления аромата в молодых винах требуется 10—20 суток, то для восстановления букета в выдержанных винах требуется значительно больше времени. Выветривание, а затем восстановление прежнего состояния характеризуются изменением ОВ-потенциа-ла и количеством растворенного кислорода. Как показали опыты М. А. Герасимова и Т. К- Политовой, Eh вина после переливки повысился с 383,8 до 449,7 мв, а содержание в вине растворенного кислорода — от следов до 6 мг/л.
Окисление вина при выдержке в бочках происходит медленно, под влиянием постепенно проникающего кислорода.
Исследованиями установлено, что вино в бочках испаряется почти исключительно через поры клепок, а аэрируется главным образом через свободную поверхность, образующуюся вследствие испарения и сжатия вина. В красных столовых ви-нах вследствие окисления при выдержке в бочках выделяется значительное количество осадков, исчезает терпкость, вкус делается более тонким, развивается букет и вино приобретает стабильную прозрачность.
Несколько иная картина наблюдается при выдержке белых столовых вин. Эти вина при излишней выдержке в бочках частично теряют свежесть, мягкость, аромат, а при длительной выдержке (3—4 года) могут приобрести грубоватый вкус. Выдержка в бочках красных и белых столовых вин сообщает им стабильность и значительно улучшает качество красных вин, однако при длительной выдержке белые столовые вина получают неприятный характер окисленных вин.
Быстрое введение кислорода в вино не дает того положительного эффекта, который можно получить при медленном поступлении того же количества кислорода. При форсированном введении кислорода в вине образуются осадки, изменяется его цвет, но нельзя получить букета и тонкости, достигаемых при длительной выдержке в бочках.
81.СТАРЕНИЕ И РАЗРУШЕНИЕ ВИНА
Старение вина — многолетний процесс, протекающий без доступа кислорода. Это достигается розливом в бутылки вина, прошедшего длительную выдержку в деревянной таре и достигшего так называемого розливозрелого состояния. В этот период в вине, лишенном воздействия кислорода, происходят реакции между некоторыми составными частями вина и развивается тонкий букет старости. Очень малые количества веществ, участвующих в реакциях при старении вина, и их разнообразие не позволили до настоящего времени полностью разрешить вопрос о химизме реакций, протекающих при старении вина. Теория этерификации Бертло, объясняющая процесс старения увеличением содержания сложных эфиров, полученных в результате взаимодействия находящихся в вине спиртов и кислот, не была подтверждена последующими исследованиями.
Иногда прекрасное старое вино содержит значительно меньше эфиров, чем посредственное. Пейно пришел к выводу, что образование большей части букета в вине не связано с присутствием простых эфиров.
Интересные результаты были получены М. А. Герасимовым в 1930 г. при определении количества летучих эфиров в бочковых и коллекционных бутылочных винах института «Магарач». В 7 образцах вина урожая 1927—1929 гг. летучих эфиров было от 0,084 до 0,382 г/л, тогда как в 5 образцах бутылочных вин урожая 1841 — 1899 г. их было от 0,569 до 0,728 г!л.
Эти противоречивые данные не позволяют принять окончательного решения о роли эфиров (во всяком случае летучих) в образовании букета вина. Предполагают, что букетистые вещества, переходящие в вино из ягоды и обусловливающие аромат молодых вин, претерпевают изменения и участвуют в образовании букета вина.
В процессе выдержки вина в бутылках происходит выделение осадков, часть которых плотно пристает к стенкам, образуя так называемую рубашку. Эти осадки наиболее обильны в красных винах. В процессе выдержки происходит значительное снижение Eh; так, например, если Eh после обычной выдержки в бочках находился на уровне 280—300 мв, то через несколько лет выдержки в бутылках он снизился до 150—180 мв. Следовательно, в вине за этот период произошли восстановительные процессы, а поэтому есть основание полагать, что образование букета в винах при выдержке их в бутылках обусловлено восстановительными реакциями.
Оптимальный срок выдержки в бутылках для белых легких столовых вин составляет 4—5 лет, а для экстрактивных 10—12. Красные столовые вина стареют медленнее. На продолжительность выдержки влияет также и ассортимент переработанного винограда. Так, вина, приготовленные из сортов Тавквери и Матраса, созревают значительно быстрее, чем приготовленные из сорта Саперави. В Цинандальской коллекции имеются столовые вина Ркацители и Саперави в возрасте 30—35 лет, сохранившие качества тонких старых вин. Крепленые вина еще более долговечны: они сохраняют свои качества иногда свыше 100 лет. Однако период расцвета вкуса и букета при дальнейшей выдержке у одних вин раньше, у других — позже сменяется стадией разрушения: выпадают красящие вещества, исчезает букет, появляются неприятный вкус и запах, вызываемые продуктами распада. При полной изоляции вина от действия воздуха вино может сохраниться очень долго: при раскопках древних могил во Франции был найден запаянный несколько веков тому назад стеклянный сосуд с вином, которое полностью не разложилось.
Пшеница характеризуется самым высоким содержанием белков, поэтому требования к ней по этому показателю аналогичны таковым к ячменю. В зерне пшеницы отсутствует цветочная оболочка. В сусло из оболочки переходят в основном высокомолекулярные белки. Вместе с тем пшеница отличается от ячменя значительно меньшим содержанием полифенолов, особенно антоцианогенов, что благоприятно для коллоидной стойкости пива.
Пшеница как голозерный злак труднее измельчается, и при применении обычных размалывающих установок эндосперм зерна используется не полностью. Пшеничный солод применяют в ограниченном объеме для изготовления специальных сортов пива (белого, пшеничного).
Особенности химического состава других зерновых культур, используемых в пивоварении.
Рис принадлежит к наиболее полноценному крахмалистому зерновому сырью. Его используют в качестве несоложеного материала при приготовлении, например, Московского и Ленинградского пива.
Очищенный рис — это чистый эндосперм рисового зерна, который при очистке и шлифовке освобождается от оболочек и частично от белков, жиров и других балластных веществ. Мучнистое тело рисового зерна состоит главным образом из крахмала и белка. Основной частью углеводного комплекса рисового зерна является крахмал. В отличие от крахмала ячменя крахмал риса более устойчив к действию фермента а-амилазы. После 4-часового действия при 65 °С а-амилазы крахмал риса расщепляется на 31 %, а крахмал ячменя — на 96 %. Кроме того, содержание крахмала в рисе выше, чем в ячмене (см. табл. 2).
Белки риса по своему качественному составу также отличаются от белков ячменя (табл. 3). Их содержание в рисе невелико, и по этому показателю рис — один из самых подходящих несоложеных материалов, пригодных для изготовления стойкого пива.
3. Сравнительный состав белков риса и ячменя, %
В рисовой муке в большом количестве содержится нерастворимый белок — глютелин. При добавлении риса в затор в нем уменьшается число растворимых белков и, таким образом, ограничивается возможность выпадения в готовом пиве белковых веществ в осадок и образования коллоидного помутнения. Среди белков риса полностью отсутствует в-глобулин — основная белковая фракция в коллоидном помутнении готового пива.
Кукурузу (зубовидный тип) в качестве несоложеного материала применяют только в обработанном виде. При обработке кукуруза освобождается от оболочек и зародыша, содержащего наибольшее количество жира, который, как известно, легко прогоркает и неблагоприятно влияет на вкус пива.
До обработки зерно кукурузы состоит из оболочки, эндосперма, зародыша со щитком и чехлика. Соотношение этих частей и строение кукурузного зародыша значительно отличаются от таковых в зерне колосовых (эндосперма 80-90 %, оболочки—5-6 %).
Крахмал кукурузы также отличается от крахмала ячменя и солода. Степень превращения крахмала кукурузы после 4-часового воздействия а-амилазы при 65 °С составляла 54 %, а крахмал а ячменя— 96 %. Кукурузный крахмал содержит 77,7 % амилопектина и 21-23 % амилозы. Его клейстеризация происходит при более высокой температуре, чем у других злаков. Она начинается при 65 °С и заканчивается при 95 "С.
Белки кукурузы состоят в основном из проламина и глютелина. В кукурузе, как и в рисе, отсутствуют в-глобулин и антоцианогены, участвующие в образовании помутнения пива. Во время затирания белковые вещества кукурузы малорастворимы и, кроме того, частично коагулируют при кипячении, поэтому они переходят в сусло в относительно небольшом количестве.
Кукуруза в сравнении с ячменем и рисом содержит большое количество жира (4-6 %). Однако, как отмечено выше, основная его масса сосредоточена в зародыше (35-43 % всей массы жира в зерне), который удаляется при обработке. Содержание некрахмалистых полисахаридов в кукурузе значительно меньше, чем в ячмене. Гемицеллюлозы в ячменном зерне содержится 7-11 %, целлюлозы—3,5-7,0 %, в кукурузе — соответственно 4,2-7,4 и 1,7-2,8 %. Водорастворимый в-глюкан составляет 0,06-1,13% эндосперма кукурузы, что также меньше, чем в ячмене.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|