Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Джанаева Ольга Владимировна

Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба
<
Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Джанаева Ольга Владимировна. Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.07 / Джанаева Ольга Владимировна; [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т пивовар., безалкогол. и винодел. пром-сти РАСХН].- Москва, 2009.- 203 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2035

Содержание к диссертации

Введение

1 Литературный обзор 9

1.1 Особенности анатомического строения древесины дуба, используемой в коньячном производстве 9

1.2 Химический состав древесины дуба и его преобразование в процессе выдержки крепких спиртных напитков 12

1.3 Различные способы обработки древесины дуба, используемой при производстве винодельческой продукции 22

1.4 Влияние термической обработки на химический состав древесины дуба 27

1.5 Основные закономерности экстракции компонентов древесины дуба 31

1.6 Роль кислорода в процессе выдержки и отдыха коньяков 35

1.7 Технологические приемы улучшения качества крепких спиртных напитков с использованием компонентов древесины дуба 36

2 Методическая часть 40

2.1 Объекты исследований 40

2.2 Методы исследований 42

2.3 Математическая обработка экспериментальных данных 47

2.3.1 Анализ экспериментальных данных методом планирования эксперимента 47

2.3.2 Ранжирование факторов по степени их влияния на процесс водной обработки дубовой щепы 51

3 Экспериментальная часть 53

3.1 Исследование анатомического строения древесины дуба с целью ее использования при производстве коньяков 53

3.2 Исследование химического состава и определение пригодности древесины дуба при производстве коньяков 62

3.3 Изучение влияния водной обработки дубовой щепы на ее химический состав 67

3.3.1 Исследование влияния режимов водной обработки дубовой щепы на изменение содержания в ней фенольных соединений 68

3.3.2 Математическое описание процесса водной обработки дубовой щепы по трехуровнему плану трехфакторного эксперимента (ПФЭ З3) 78

3.4 Изучение влияния термической обработки на химический состав дубовой щепы, предварительно обработанной водой 86

3.4.1 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на изменение оптической плотности модельных растворов 87

3.4.2 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на изменение содержания летучих соединений в коньяках 90

3.4.3 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на изменение содержания фенольных и фурановых соединений в модельных растворах 97

3.4.4 Исследование влияния водной обработки дубовой щепы на изменение ее химического состава при последующем обжиге 105

3.4.5 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на органолептические характеристики модельных растворов 112

3.5 Изучение динамики экстракции компонентов древесины дуба в модельные растворы 119

3.6 Разработка технологии коньяков на основе использования дубовой щепы 122

3.6.1 Определение оптимальной дозировки дубовой щепы 122

3.6.2 Изучение кислородных режимов выдержки купажей коньяков в контакте с дубовой щепой 126

3.6.3 Изучение влияния выдержки купажей коньяков в контакте с дубовой щепой на их физико-химический состав и органолептические характеристики 131

3.6.4 Аппаратурно-технологическая схема производства коньяков с использованием дубовой щепы 140

3.6.5 Расчет предполагаемого экономического эффекта от внедре ния усовершенствованной технологии производства трех четырех- и пятилетних коньяков с использованием дубовой

щепы 143

4 Выводы и результаты исследований 146

Список литературы 148

Приложения 169

Введение к работе

За последние несколько лет объемы производства отечественных коньяков в России значительно увеличилось. По данным Госкомстата РФ в 2003 году производство коньяка увеличилось на 32,9 %, по сравнению с предыдущим годом и составило 3,5 млн. дал, а в следующем достигло величины 3,9 млн. дал. В 2005 году темп роста коньячного производства составил 114 %, что соответствует выпуску 4,5 млн. дал коньяков. В 2006 году эта величина достигла 6,4 млн. дал, а в 2007 - 8,3 млн. дал. В условиях все возрастающего насыщения потребительского рынка коньячной продукцией, все более актуальными становятся вопросы повышения ее качества, конкурентоспособности и расширения ассортимента [1].

В настоящий момент из-за дефицита качественных коньячных спиртов отечественного производства и стран СНГ, а также дубовой тары, для многих предприятий весьма проблематично вырабатывать продукцию стабильно высокого качества. Особенно это проявляется в производстве трех-, четырех- и пятилетних российских коньяков.

Со второй половины прошлого века по настоящее время большинство научных работ в области улучшения качественных характеристик коньяков было посвящено ускоренному созреванию коньячных спиртов. Большинство из предложенных способов являлись технически сложными и не всегда обеспечивали стабильно высокое качество готовой продукции.

При этом недостаточно изученной остается проблема повышения качества готовых купажей коньяков. Одним из современных приемов, позволяющих решить данную проблему, является использование в производстве коньяков древесины дуба в виде специально подготовленной дубовой щепы. В отличие от разработанных ранее методов и приемов в данном случае не требуется наличия сложной и дорогостоящей техники, а процесс обогащения компонентами древесины дуба поддается регулированию и контролю. Кроме того, использование при выдержке коньяков дубовой щепы,

произведенной из отходов высококачественной дубовой древесины, 70-80 % которых образуется при производстве бочек по классической технологии, представляет собой один из рациональных путей использования растительного сырья и снижения себестоимости готовой продукции.

Важно отметить, что выдержка купажей коньяков в присутствии дубовой щепы ни в коем случае не заменяет традиционную выдержку коньячных спиртов и купажей в контакте с древесиной дуба. В данном случае становится возможным лишь заметно повысить органолептические характеристики трех-, четырех- и пятилетних коньяков.

Целью настоящей работы являлось совершенствование технологии трех-, четырех- и пятилетних коньяков на основе использования специально подготовленной щепы из отечественной древесины дуба.

Диссертационная работа является частью фундаментальных исследований отдела технологии крепких напитков ГУ «ВНИИ пивоваренной, безалкогольной и винодельческой промышленности» РАСХН (ГУ ВНИИ ПБ и ВП РАСХН), выполненных по плану Российской академии сельскохозяйственных наук.

Поставленная цель достигалась решением следующих задач:

-исследование анатомического строения и химического состава древесины дуба, произрастающего на юге России - в Республике Адыгея (Майкопский район), и установление ее пригодности для повышения качества коньяков;

-изучение влияния режимов водной и термической обработок дубовой щепы на изменение ее химического состава и определение основных параметров данных обработок;

-исследование влияния условий выдержки коньяков в контакте со специально обработанной дубовой щепой на их физико-химический состав и органолептические показатели и установление основных технологических режимов: продолжительности выдержки и отдыха, дозировки дубовой щепы, количества вносимого кислорода.

-разработка аппаратурно-технологической схемы производства коньяков с использованием специально обработанной дубовой щепы.

Научная новизна.

На основании изучения анатомической структуры и физико-химического состава древесины дуба из Республики Адыгея, показана ее пригодность для использования в коньячном производстве.

Установлена взаимосвязь между режимами предварительной подготовки дубовой щепы, включающей водную и термическую обработки и содержанием в ней фенольных и фурановых соединений.

Выявлены общие закономерности изменения химического состава и органолептических показателей коньяков в процессе их выдержки в контакте со специально подготовленной дубовой щепой и определены режимы их выдержки.

Практическая значимость.

Разработана современная технология трех-, четырех- и пятилетних коньяков с использованием специально обработанной дубовой щепы, обеспечивающая повышение их качества и конкурентоспособности, а также позволяющая рационально использовать отходы древесины дуба, образующиеся в бондарном производстве.

Разработаны и утверждены технологические инструкции на производство: коньяка российского трехлетнего «Дар Кубани» (ТИ 10-37058-04), коньяка российского четырехлетнего «Старый знакомый» (ТИ 9174-2004-00334600-09) и коньяка российского пятилетнего «Старый знакомый» (ТИ 9174-2005-00334600-09), технология которых предусматривает выдержку коньяков в контакте с дубовой щепой.

Расчетно-экономический эффект от внедрения новой технологии составляет 55 тыс. 600 руб на 1000 дал четырехлетнего коньяка.

Химический состав древесины дуба и его преобразование в процессе выдержки крепких спиртных напитков

Достаточно хорошо известно, какую важную роль играет древесина дуба в процессе производства вин, коньяков, бренди, виски и других алкогольных напитков. Обладая высокими физико-механическими характеристиками, необходимыми для изготовления и эксплуатации бочек, бутов, древесина дуба в то же время является источником большой группы различных по своему составу химических соединений, принимающих непосредственное участие в сложных физико-химических процессах, протекающих при созревании алкогольных напитков и в значительной мере формирующих их качество.

Химический состав древесины дуба непостоянен. Он варьируется в зависимости от вида и географического происхождения дуба, условий его роста, возраста древесины, продолжительности созревания дубовой клепки, технологии изготовления тары, продолжительности ее использования и многих других факторов.

Несмотря на то, что в последние годы учеными сделан большой вклад в исследование химического строения древесины дуба, до сих пор нет однозначного ответа на вопросы, связанные с преобразованием в процессе выдержки лигнина, гемицеллюлоз, таннинов, взаимодействием летучих и нелетучих веществ, идентификацией новых соединений и ряд других. Эти вопросы требуют более тщательного изучения.

Древесина дуба, как любой продукт биологического (растительного) происхождения, в химическом отношении представляет собой сложный комплекс различных веществ (рис. 1) [16]. каркас, погруженный в матрикс из нецеллюлозных компонентов (лигнина, гемицеллюлоз и пектиновых веществ - полиуронидов) [17].

Регулярность строения цепи макромолекулы и значительное внутри-и межмолекулярное взаимодействие обусловливают то, что целлюлоза, являясь химически стойким веществом, практически не претерпевает каких-либо значительных изменений в процессе выдержки крепких спиртных напитков.

Другая важная группа структурных составляющих - гемицеллюло-зы, также относится к полисахаридам, однако по сравнению с целлюлозой характеризуется меньшей молекулярной массой и большей степенью раз-ветвленности. В эту группу преимущественно входят ксиланы и маннаны.

В меньших количествах в древесине присутствуют водорастворимые нецеллюлозные полисахариды, в том числе полиурониды. Эти полисахариды построены главным образом из остатков гексоуроновых кислот или их метилированных производных и по своему химическому строению близки к гемицеллюлозам. Однако их относят к экстрактивным веществам по признаку растворимости в воде.

Гексоуронаны древесины дуба входят в состав высокомолекулярных гидрофильных экстрактивных соединений — пектиновых веществ. Они представляют собой сложный комплекс углеводных компонентов, содержащих пектиновую кислоту, а также арабинан и галактан.

В древесине гемицеллюлозы, водорастворимые полисахариды и полиурониды выполняют различные функции. Гемицеллюлозы являются структурными компонентами клеточной стенки, тогда как водорастворимые полисахариды - резервными питательными веществами. Однако полиурониды входят в состав срединной пластинки и в зрелых тканях вместе с лигнином обеспечивают связывание клеток в ткань. Таким образом, они тоже выполняют структурную функцию.

В процессе выдержки коньячных спиртов гемицеллюлозы и полиурониды (пектиновые вещества) древесины дуба способны гидролизоваться с образованием следующих моносахаридов: D-глюкозы, D-галактозы, D-маннозы, D-фруктозы, D-ксилозы, L-арабинозы, L-рамнозы и других, а также гексоуроновых кислот: D-глюкуроновой, D-галактуроновой и т.д. Согласно результатам исследований В.И. Личева [18] количество Сахаров в процессе 16-летней выдержки коньячного спирта в дубовых бочках уве-личивалось с 0,23 до 2,18 г/дм . После 30-летней выдержки эта величина может достигать значения 5,0 г/дм [19]. В результате коньячные спирты приобретают мягкость, полноту, гармоничность. В старых армянских спиртах сахара составляют 51-58 % общего экстракта [20].

Во время длительной выдержки моносахариды претерпевают раз личные изменения: дегидратируются с образованием фурфурола, 5 метил фурфурола, 5-гидроксиметил фурфурол а, 2-окси-3-метил-2 циклопентен-1-она, принимают участие в сахароаминных реакциях [21-24].

Предварительная термическая обработка древесины дуба способствует усилению процесса распада гемицеллюлоз. В зависимости от температуры образуются разнообразные соединения. Из пентоз образуется фурфурол, частично распадающийся дальше с образованием муравьиной кислоты, из гексоз — 5-гидроксиметилфурфурол, из метилпентоз - 5-метилфурфурол. Образующиеся фурановые соединения обогащают букет и вкус коньяков тонами «каленого орешка», «поджаренной корочки ржаного хлеба».

Как уже отмечалось, одним из наиболее важных компонентов древесины дуба является лигнин. Он образуется в клеточных стенках в период одревеснения, придавая им жесткость и уменьшая гидрофильность.

Химическое строение лигнина изучали многие отечественные и зарубежные исследователи, в их работах дается описание структуры, реакционной способности, продуктов деградации лигнина. Однако точная структура лигнина, находящегося в составе клеточных стенок, до сих пор окончательно не определена.

Ранжирование факторов по степени их влияния на процесс водной обработки дубовой щепы

Для того чтобы расположить факторы (параметры) по степени их влияния на процесс водной обработки дубовой щепы выполняют следующие действия [188, 189]: 1. Для каждого u-го опыта рассчитывают среднее значение выхода Уи 7. Находят значение критерия Фишера для каждого фактора FTi (Р; ґи; f2;). Если Fi ( Fti, то данный фактор значимого влияния на процесс не ока зывает. То же самое можно сказать, если F; 1. Учитывая степень разли чия Fj и Fti, располагают данные факторы в ранжированный ряд по их спо собности влиять на исследуемый процесс. Из практики виноделия хорошо известно, что не всякая древесина дуба подходит для выдержки коньячных спиртов и коньяков, даже если речь идет о дубе одного вида. Образцы из различных популяций, экотопов могут существенным образом отличаться друг от друга. Поэтому, проводя их отбор, важно прежде всего хорошо изучить анатомическую структуру и химический состав древесины дуба, существенным образом влияющие на качество будущих напитков.

Для оценки качества и пригодности древесины дуба (Q. robur L.), произрастающего на юге России в Республике Адыгея (Майкопский район), при производстве коньяков использовали метод ее сравнения с образцами, традиционно используемыми в винодельческой практике: ядровой древесиной дуба черешчатого (Q. robur L.) и скального (Q. petraea L. ex Liebl.) из трех регионов Франции (Центрального, Лимузена и Вогез), а также древесиной белого дуба (Q. alba L.) из Северной Америки. Образцы древесины дуба были отобраны из модельных деревьев с наиболее типичными для данного насаждения таксационными показателями.

В качестве критериев были приняты следующие анатомические показатели: величина годичного прироста диаметра ствола; содержание поздней древесины; средний диаметр, характер расположения и степень затилловывания сосудов ранней древесины; расположение и количество сосудов поздней древесины; строение однорядных и широких лучей и их число на единицу площади тангенциального среза; содержание осевой паренхимы и ее расположение в годичном приросте; наличие микрофлоры, места ее скопления и распространения в древесине.

Как видно из данных, представленных в таблице 4, наибольшие значения радиального прироста (3,5 - 4,56 мм) наблюдались у древесины дуба из провинции Лимузен, которая традиционно используется для выдержки коньячных спиртов и коньяков. Эта древесина наиболее темная и плотная из всех рассматриваемых образцов. Значительную долю (68,0-71,3 %) в ней составляет поздняя древесина.

У американского дуба, пригодного для выдержки экстрактивных красных вин и виски, годичные кольца меньше, чем у лимузенского дуба, а доля поздней древесины достигала достаточно высокого значения до 90,4 %. Для дуба такие показатели как, величина радиального прироста и содержание поздней древесины связаны положительной зависимостью. Однако в данном случае эта зависимость нарушалась, что может быть вызвано особенностями условий произрастания деревьев.

Древесина дуба из Республики Адыгея близка к вогезской. Образцы дуба этих географических рас характеризовались узкими радиальными приростами. В случае российской древесины средняя ширина годичного кольца имела значение 1,3 — 2,0 мм. Доля поздней древесины колебалась от 59,3 до 75,4 %. Самой узкослойной оказалась древесина дуба скального из Центрального региона, используемая французскими виноделами для выдержки красных вин. У образца № 12 величина радиального прироста достигала 0,99 мм.

Стоит обратить внимание, что понятия "широкие" и "узкие" годичные слои весьма неопределенны и относительны. Например, узкие радиальные приросты для французских лесоводов и бондарей могут представляться средними или даже широкими при характеристике российской древесины. Ведь величина годичного прироста в значительной степени зависит от комплекса почвенно-климатических факторов. Условия Франции оптимальны для произрастания дуба, в России же находится северовосточная граница ареала дуба черешчатого и скального [190].

Полученные данные макростроения древесины были дополнены ре зультатами микроскопических исследований, приведенных на рисунках 3, 4, 5 и в таблице 5.

Исследование химического состава и определение пригодности древесины дуба при производстве коньяков

Для окончательного суждения о качестве древесины дуба (Q. robur), произрастающего на юге России в Республике Адыгея (РА), приведенное выше анатомическое описания не является в полной мере достаточным и обязательно должно быть дополнено данными химического анализа. Поэтому следующим этапом нашей работы стало изучение дубовой щепы физико-химическими методами.

Как и в случае изучения анатомической структуры, в качестве образцов сравнения использовали древесину французского дуба (Q. robur и Q. petraea) известных районов происхождения — Лемузена (Л), Вогез (В), Центрального района (Ц), а также древесину белого дуба (Q. alba) из Северной Америки (СА). Результаты такого сравнительного анализа представлены на рисунках б, 7 и в таблице 6.

Для каждого экотопа готовили объединенную пробу экстракта из трех образцов древесины дуба в одинаковых массовых пропорциях.

В качестве физико-химических критериев оценки качества древесины дуба выступали следующие показатели: значение оптической плотности экстрактов при длине волны 440 нм, содержание в древесине продуктов деградации лигнина (ароматических альдегидов и кислот), фурано-выхпроизводных, а также гидролизуемых и катехиновых таннинов (определяемых в сумме с остальными фенольными соединениями).

Содержание фурановьгх альдегидов и ароматических соединений в российской, французской и американской древесине дуба: РА - Республика Адыгея, СА - Северная Америка, В - Вогезы, Ц - Центральный регион, Л - Лемузен.

Как видно из данных, представленных в таблице 6, в зависимости от района происхождения дуба наблюдались значительные отличия в количественном составе его компонентов: общих фенольных соединений, фура-новых и ароматических альдегидов, ароматических кислот. При этом качественный состав не претерпевал существенных изменений. Для всех исследуемых образцов характерно преобладание ароматических кислот над альдегидами и бензойных производных над коричными.

Одной из важных качественных характеристик древесины дуба является содержание в ней экстрагируемых фенольных соединений. Существует прямая зависимость между концентрацией фенольных соединений в древесине и их количеством, экстрагируемым в алкогольные напитки.

Французская древесина содержала наибольшее количество данных соединений. В лимузенском дубе оно достигало максимального значения 100,0 мг/г. Древесина из Вогез и Центрального региона по данному показателю уступала лимузенской, содержание общих фенолов в ней составляло 81,0 и 78,9 мг/г соответственно (табл. 6).

Как видно из данных, представленных в таблице 6 и на рисунке 5, концентрация общих фенольных соединений связана положительной коррелятивной зависимостью с величиной оптической плотности дубовых экстрактов. Для древесины лимузенского дуба значение оптической плотности раствора по сравнению с другими образцами максимальное и достигало 0,240, она самая темная. По мнению А.Ф. Писарницкого, Т.Ю. Рубе-ния [191], цветность экстрактов может служить косвенным показателем содержания р-метил-у —окталактона. Чем сильнее выражена коричневая окраска водно-спиртовых экстрактов, тем ниже содержание лактона в древесине.

Во французской древесине выявлены также максимальные концентрации продуктов дегидратации гемицеллюлоз - фурановых альдегидов, изменяющиеся в зависимости от района произрастания дуба в диапазоне: 23-50 мкг/г 5-гидроксиметилфурфурола и 60-100 мкг/г фурфурола.

Из данных, представленных на рисунке 6 видно, что суммарное содержание ароматических соединений максимально в древесине дуба из Лимузена. В то же время в древесине американского дуба в большем количестве содержались ванилин, сиреневый и конифериловый альдегиды (51,0, 115,0 и 27,0 мкг/г соответственно), оказывающие заметное влияние на букет алкогольных напитков (табл.6). Она характеризовалась также наименьшей концентрацией общих фенольных соединений - 32,1 мг/г и невысокой величиной цветности экстракта - 0,115.

Аромат экстракта американского дуба самый интенсивный, с сильными древесными тонами. Всвязи с этим, многие виноделы при производстве красных вин, виски и других крепких алкогольных напитков отдают предпочтение именно древесине американского дуба [51, 70, 133, 148].

Как видно из данных, продемонстрированных на рисунке 5, российский дуб по количеству экстрагируемых фенольных соединений, равному 44,7 мг/г, занимал промежуточное положение между французским дубом из Центрального региона и американским образцом. Его экстракты достаточно темные (D44o=0,200) и по этому показателю приближались к французской древесине (Вогезы, Центр). В данном случае невысокую концентрацию фенольных соединений в объединенной пробе экстракта дуба из Республики Адыгея можно рассматривать как положительный признак, так как их избыточное количество при последующей выдержке может придать купажам коньяков неприятную терпкость и горечь.

Проведенные исследования показали, что по сравнению с древесиной французского и американского дуба для отечественной древесины характерна невысокая концентрация ароматических и фурановых альдегидов, фенольных кислот, за исключением п-кумаровой кислоты, содержащейся в максимальном количестве - 280 мкг/г (табл. 6, рис. 7). Повысить содержание ароматических компонентов можно с помощью дополнительной обработки, включающей вымачивание и термическое воздействие.

Изучение динамики экстракции компонентов древесины дуба в модельные растворы

Для изучения динамики экстракции компонентов древесины дуба в купажи коньяков, щепу сильной степени обжига помещали в модельный водно-спиртовой раствор с объемной долей этилового спирта 40 % из расчета 2 г на 1 дм3 и выдерживали 42 суток в темноте. В течение этого времени в модельном растворе определяли общее содержание фенольных соединений, качественный и количественный состав ароматических кислот и альдегидов, фурановых производных и фенолкарбонових кислот.

Результаты исследования представлены на рисунках 23 и 24. Стоит отметить, что качественный состав компонентов древесины дуба на протяжении всей выдержки был практически постоянен, в то же время, как их количество существенно изменялось.

Как показали проведенные исследования, наиболее интенсивное извлечение компонентов древесины дуба наблюдалось в первые 7-14 суток (рис 23, 24).

Максимальное содержание ванилина в модельном растворе наблю-далось через 14 суток выдержки и составило 1,3 мг/ дм , а сиреневого и кониферилового альдегидов - через 8 суток и составило 5,4 и 1,1 мг/дм соответственно.

В дальнейшем, в результате окисления до соответствующих кислот, концентрация ароматических альдегидов снижалась. Подтверждением тому может служить постепенное увеличение концентрации ванилиновой и сиреневой кислот, продолжавшееся в течение 21 суток выдержки модельного раствора в контакте с дубовой щепой (рис. 23)

Похожую динамику экстракции имели и фурановые производные (фурфурол и ГМФ). Наибольшее их содержание - 3,6 мг/дм3 наблюдалось через 21 суток экстрагирования (рис.23).

Суммарное количество фенольных соединений в модельном раство-ре было максимальным через 7 суток выдержки и составило 60 мг/дм (рис 24). Через 5 недель их концентрация снизилась более чем на 70 % и дос тигла величины 16,4 мг/дм . Это могло произойти вследствие окисления таннинов, их полимеризации и других процессов.

Таким образом, продолжительность выдержки коньяка в контакте с дубовой щепой, в течение которой происходит наиболее полное обогащение купажа компонентами древесины дуба составила - 7 - 21 суток.

Дубовую щепу добавляли в купажи пятилетнего коньяка № 2 из расчета 1,0, - 5,0 г на 1 дм3 и выдерживали при комнатной температуре в темноте в течение 14 суток при периодическом перемешивании, а затем декантировали. Дальнейшая продолжительность отдыха составила 4 недели. В качестве контроля использовали коньяк без добавления дубовой щепы.

В экспериментах использовали щепу с оптимальными параметрами предварительной подготовки: обработанную водой при температуре 40 -60 С в течение 8 - 12 ч при гидромодуле 1:20 - 1:25 и подвергнутую сильной степени обжига (раздел 3.3 и 3.4 настоящей работы).

Концентрацию дубовой щепы варьировали в диапазоне 1,0-5,0 г/дм . Минимальную дозировку щепы рассчитывали по методу, предлагаемому американскими учеными-энологами В. Л. Синглетоном, А. Р. Салливаном и С. Крамером [71], сущность которого состоит в следующем. Порог чувствительности веществ, оказывающих наиболее существенное влияние на вкус коньяков, - а это в основном соединения нефлаваноидной природы (эллагиновые таннины), имеет значение 40-45 мг/дм . Учитывая этот факт и то, что используемая нами древесина содержит в 1 г 44,7 мг общих фе-нольных соединений (из них около 90 % составляют эллагинновые танины), можно легко рассчитать, для того чтобы во вкусе почувствовать минимальный эффект выдержки в контакте с древесиной дуба потребуется 1,0 г щепы.

Для каждого типа древесины минимальную дозировку определяли отдельно. Например, для щепы, произведенной из древесины американского дуба, содержащей в 1 г 24,3 мг эллагинновых таннинов, она соста-вила 1,6 г на 1 дм . А для лимузенского дуба эта величина намного ниже 0,6 г/дм , так как в 1 г древесины содержится 63,6 мг эллагинновых танни-нов.

Максимальное количество щепы было определено эксперименталь-но: более 5 г древесины на 1 дм купажа коньяка вызывало резкое увеличение во вкусе дубового тона с неприятной древесной терпкостью и горчинкой. На рисунке 25 представлено изменение содержания фенольных соединений в коньяках в процессе выдержки в контакте с дубовой щепой и последующего отдыха.

Похожие диссертации на Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба