Содержание к диссертации
Введение
1 Современное состояние и основные тенденции производства винодельческой продукции в условиях юга России 14
1.1 Традиции и эволюционное развитие виноградо-винодельческой отрасли 14
1.2 Природно-экономические, организационные и технологические условия производства и оценка состояния контроля качества винограда и продуктов его переработки 16
1.3 Современные достижения и актуальные проблемы производства высококачественной винодельческой продукции 33
1.4 Обоснование необходимости разработки концептуальной модели создания винодельческой продукции гарантированного качества 43
2 Объекты и методы исследований 47
2.1 Объекты исследований 47
2.2 Материалы и средства исследований 47
2.3 Методы исследований 48
2.4 Методики контроля (испытания, анализа) 49
3 Теоретическое обоснование технологической направленности новых сортов винограда 52
3.1 Научное обоснование целесообразности использования новых перспективных сортов винограда в технологии виноделия 52
3.2 Новые сорта винограда для выработки вин специальных технологий 65
3.3 Новые сорта винограда для выработки виноматериалов с целью производства игристых и газированных вин 71
3.4 Агробиологические требования новых сортов винограда для получения винодельческой продукции высокого качества 75
3.5 Технологические приемы по устранению сероводородного и гераниевого тонов из натуральных сухих виноматериалов и вин 118
3.6 Совершенствование традиционных и разработка новых технологий и приемов производства с целью повышения качества винодельческой продукции 123
3.7 Гармонизация отечественных технологий производства вин с европейскими стандартами на примере вин контролируемых наименований по происхождению и винных дистиллятов 140
Объективные предпосылки и обоснование нового подхода к обеспечению качества винопродукции в условиях взаимного влияния токсикантов и состава винограда и продуктов его переработки 155
4.1 Закономерности изменения физико-химического состава винограда и продуктов его переработки под действием пестицидов 155
4.2 Интенсивность брожения виноградного сусла и закономерности изменения состава виноматериалов в присутствии пестицидов 159
4.3 Закономерности трансформации пестицидов под действием состава винограда и продуктов его переработки 173
4.4 Остаточные количества пестицидов в продуктах виноделия и влияние их на качество продукции 186
4.5 Токсикогенные грибы и качество виноградных вин 190
4.6 Катионы тяжелых металлов в продуктах виноделия и влияние их на качество винопродукции 231
4.7 Теоретическое обоснование нового подхода к формированию и обеспечению качества винопродукции. Концептуальная модель качества 233
Агротехнические приемы как превентивные меры повышения качества и безопасности винодельческой продукции 239
5.1 Влияние степени насыщенности почвы элементами питания 239
5.2 Эффективность калийных удобрений 243
5.3 Эффективность расчетных доз полного минерального удобрения .246
5.4 Влияние задернения овсяницей луговой почвы междурядий склоновых виноградников 250
5.5 Влияние различных форм кустов виноградного растения 255
5.6 Нагрузка кустов побегами, длина их обрезки и площадь питания виноградного растения 257
5.7 Влияние способа сбора урожая винограда 266
5.8 Регуляторы роста и качество вина 268
6 Радикальные меры воздействия, обеспечивающие производство винодельческой продукции высокого качества 274
6.1 Технологические приемы детоксикации продуктов переработки винограда, основанные на физическом воздействии 274
6.2 Технологические приемы детоксикации продуктов переработки винограда, основанные на физико-химическом воздействии 293
6.3 Технология обработки сусел и виноматериалов биологическим сорбентом 307
6.4 Технологические приемы детоксикации продуктов переработки винограда, основанные на комбинированном воздействии 319
6.5 Применение биосорбента в медицине 326
6.6 Технологический прием стабилизации виноматериалов и вин, основанный на использовании лазерного излучения 327
6.7 Апробация минералов Таманского месторождения для осветления и стабилизации виноматериалов и вин 333
7 Создание системы сквозного, пооперационного, точного и адекватного контроля качества при производстве винопродукции 337
7.1 Характеристика показателей качества винопродукции и
обоснование выбора информативных параметров контроля 337
5 7.2 Разработка и модификация перспективных методов определения показателей качества винопродукции 344
Заключение 358
Выводы 361
Рекомендации производству 364
Список использованных источников
- Природно-экономические, организационные и технологические условия производства и оценка состояния контроля качества винограда и продуктов его переработки
- Материалы и средства исследований
- Новые сорта винограда для выработки вин специальных технологий
- Интенсивность брожения виноградного сусла и закономерности изменения состава виноматериалов в присутствии пестицидов
Введение к работе
Переход и рыночными отношениям оказался трудным для практической деятельности виноградарских и винодельческих предприятий. В сложившихся условиях возникла необходимость переоценки приоритетов и проведение научных исследований исходя из реальных условий, в которых повысились требования к качеству винограда как сырью для производства высококачественных вин. Стал важным подбор сортов и их размещение в соответствии с агробиологическими требованиями с одновременным учетом типа вина, для которого выращивается виноград.
За более чем трехвековую историю своего существования виноградарство и виноделие России имеет значительные достижения. Однако основные насаждения виноградников заняты традиционными сортами, сформировавшими вкус потребителя. Мало распространены генотипы, созданные в последние десятилетия XX века, хотя среди них имеется немало сортов, отличающихся высоким качеством продукции и другими полезными хозяйственно-биологическими свойствами. До сих пор опыт приготовления вин из новых сортов никем не систематизирован, не установлена их технологичность и составляющие параметры качества.
Индустриальные приемы возделывания и переработки сырья оказывают существенное влияние на качественный состав винограда и продуктов его переработки. Нередки случаи, когда загрязнители в виде токсинов и остаточных количеств пестицидов обнаруживаются в готовой продукции. Это подтверждено исследованиями Соболева Э.М., 1987; Валуйко Г.Г., 1990, 1996; Шольца Е.П., 1990; Гаины Б.С., 1990; Кишковского З.Н, 1984; Щербакова С.С., 1996 ; Макарова А.С., 2000; Арпентина Г.Н., 1994; Косюры В.Т., 1995; Панасюка А.Л., 1999; Персианова В.И, 2001; Серпуховитиной К.А., Худавердова Э Н., 1996, 1998; Мэйо Л., Ритвени А., Стролло Д., 2000; и др. ученых, а также нашими исследованиями. Причиной усугубившейся проблемы качества в виноделии, на наш взгляд, стало отсутствие концептуальной
8 стратегии и комплексного подхода к качеству винограда как к сырью для производства высококачественной, гигиеничной винопродукции. Поэтому внедрение в жизнь сортов, не требующих больших пестицидных нагрузок, устойчивых к грибным заболеваниям и морозам, равно как и ресурсосберегающих технологий, актуально и своевременно.
В связи с этим цель исследований заключалась в научном обосновании агроэкологической и технологической стратегии использования винограда для высококачественного виноделия и разработке технологии вин гарантированного качества на основе учета взаимного влияния токсикантов, состава винограда и продуктов его переработки.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
обоснование специфики агротехнических и сортовых особенностей новых и классических сортов винограда для формирования научного подхода к производству высококачественных вин;
создание математических моделей и разработка на их основе методов прогнозирования качества винодельческой продукции;
выявление закономерностей формирования качества винодельческой продукции в условиях взаимного влияния токсикантов и состава винограда и продуктов его переработки;
обоснование возможности практического использования комплекса превентивных и радикальных мер воздействия на виноград и продукты его переработки на основе изучения и использования закономерностей влияния на гигиеническую безопасность агротехнических приемов возделывания виноградных насаждений, новых сортов винограда и новых технологий и технологических приемов производства винопродукции;
создание системы сквозного, пооперационного, точного и адекватного контроля (СПТАК) качества при производстве винопродукции, разработка новых и модификация действующих методов контроля винодельческой продукции;
Основой научной концепции диссертационной работы является теоретическое и экспериментальное обоснование существования взаимосвязи между агротехническими, физико-химическими, экологическими характеристиками винограда и качеством винодельческой продукции.
Научная новизна диссертационной работы заключалась в том, что разработана модель сорта, устанавливающая взаимосвязь между продуктивностью, физико-химическими показателями урожая винограда и качеством вина, его дегустационной оценкой.
Выявлены и теоретически обоснованы закономерности прогнозирования качества винодельческой продукции в зависимости от комплекса биохимических показателей винограда и факторов климата и погоды.
Обоснованы и предложены новые характеристики качества винограда и вина - «сахаро-кислотный интервал» и «планка качества». На основе системного анализа впервые дана классификация новых перспективных сортов винограда по технологической направленности их использования.
Выявлено присутствие в винограде и вине остаточных количеств пестицидов. Впервые обнаружен микотоксин охратоксин. В условиях взаимного влияния токсикантов и состава винограда и вина установлены закономерности формирования качества продукции на всех этапах ее производства.
Предложен механизм трансформации и удаления токсичных соединений с помощью превентивных и радикальных мер воздействия на виноград и продукты его переработки. Научно обоснована и экспериментально подтверждена технология повышения гигиеничности вин с помощью дрожжевого биосорбента. Теоретически обоснованы и разработаны технологии натуральных и специальных вин, включая вина контролируемых наименований по происхождению (ВКНП).
Научно обоснована и создана система сквозного, пооперационного, точного и адекватного контроля (СПТАК) в виноделии, базирующаяся на традиционных и новых методах анализа. Впервые предложена концептуальная модель качества винопродукции, позволяющая независимо от действия
10 техногенных и антропогенных факторов получать винодельческую продукцию гарантированного качества.
Основные положения диссертационной работы, выносимые автором на защиту:
теоретическое обоснование и математический анализ специфики агротехнических и сортовых особенностей новых и классических сортов винограда для производства высококачественных вин;
исследование влияния условий выращивания винограда и способов его переработки на состав и концентрации компонентов, участвующих в формировании качества вин;
научное обоснование и разработка методов прогнозирования качества вин с помощью математического моделирования;
исследование закономерностей формирования физико-химических и органолептических свойств винодельческой продукции в условиях взаимного влияния токсикантов и состава винограда и продуктов его переработки;
разработка методики прогнозирования количественного содержания микотоксинов в винах в зависимости от степени поражения винограда плесневыми грибами;
научное обоснование возможности практического использования мер предупредительного и радикального характера для обеспечения качественных характеристик винопродукции и ее безопасности;
разработка и обоснование новых технологий и технологических приемов получения безопасной винопродукции на основе применения минеральных сорбентов, физико-химических воздействий и лазерного излучения;
технология производства и применения дрожжевого биосорбента для удаления токсикантов и пороков;
научное обоснование и создание системы СПТАК, как важного звена контроля в цепочке «виноград - готовая продукция».
Практическая значимость результатов исследований заключается в разработке, испытании и освоении производством:
элементов технологии возделывания новых сортов винограда с групповой устойчивостью;
способа управления качеством вина на основе компьютерного моделирования и принципа пофазового учета внешних лимитирующих факторов, влияющих на его формирование.
перспективных способов изготовления, активации и применения биосорбента с целью удаления остаточных количеств пестицидов (АС 1347440, 1551725, 1621503, 1697418, 1759869);
технологии производства шампанских и столовых виноматериалов (АС 1774947);
технологии винных дистиллятов и специальных вин на их основе;
ферментативного катализа для осветления и стабилизации вин (АС 1507785, 1836855, 2119949); способы предупреждения и удаления сероводородного тона (АС 2088655);
способа устранения пороков и ингибирования микотоксинов; технологические схемы обработки виноматериалов различных типов (патенты РФ 2003676, 2070413);
экспресс-метода прогнозирования помутнений с помощью лазерного излучения (патент РФ 2092837);
способов установления натуральности вин методом капиллярного электрофореза (патент РФ 2156976).
Автором разработаны практические рекомендации «Контроль показателей безопасности винограда и продуктов его переработки, вторичных продуктов виноделия, вспомогательных материалов на предприятиях Краснодарского края».
12 Утверждено Министерством сельского хозяйства России разработанное нами Положение «Виноградные вина с наименованием по происхождению и виноградные вина контролируемых наименований по происхождению».
Основные положения диссертации использованы в учебном процессе по курсу «Основы виноделия» в Кубанском государственном аграрном университете и «Проблемы качества виноградных вин» в Краснодарском филиале Академии стандартизации, метрологии и сертификации Госстандарта России.
Содержание предложенных технологий, способов и технологических приемов отражено в соответствующей нормативной документации, среди которых технологические инструкции по производству винодельческой продукции из сортов винограда новой селекции:
соки для детского питания «Виорика», «Медовый», «Ароматный», «Жемчужинка»;
газированное вино «Юбилейное»;
натуральное сухое выдержанное вино «Жемчуг Зала»;
- натуральные сухие красные вина «Ставропольское бархатное»,
«Левокумское бархатистое», «Алый бархат»;
натуральное полусухое белое вино «Виорика»;
натуральное полусухое белое вино «Гечеи заматош»;
десертное красное марочное вино «Юбилей Краснодара»;
десертное белое марочное вино «Элегия»;
специальное крепкое вино «Казачок»;
технические условия ТУ 9176-001-10127285-94 и технологическая инструкция по производству и использованию дрожжевого биосорбента для обработки сусел и сокоматериалов.
13 Разработанные в ходе выполнения диссертации способы и технологии внедрены на следующих предприятиях Краснодарского и Ставропольского краев: ЗАО АФ «Южная», ОАО «Фанагория», ОАО «Винсовхоз-завод «Ахтанизовский» Темрюкского района; ГУП «Винзавод «Приморский» и ПСП «Первомайское» Анапского района; АК «Витис и К» Новороссийского района; Левокумский ГСУ, АК «Алькор» и ЗАО ОПХ «Центральное», г. Краснодар (Приложения 1-14, том 2).
Природно-экономические, организационные и технологические условия производства и оценка состояния контроля качества винограда и продуктов его переработки
Решающим фактором, имеющим фундаментальное значение в формировании качества вина, является сорт винограда [42, 87, 157, 159, 176, 220, 222, 225, 227, 238, 331, 393]. По степени экологической пластичности практически все традиционные сорта винограда Кубани относятся к I группе, сохраняющей свои ценные биологические и хозяйственно-технологические признаки при изменении условий произрастания. Исключение составляют мускатные сорта и сорта группы Пино, которые относятся ко II группе. Эти сорта винограда отличаются меньшей степенью пластичности и в случае несоответствия природных условий возделывания их агробиологическим особенностям снижают количество и качество урожая. С технологической точки зрения, все сорта винограда I группы пригодны для приготовления только одного или близких типов вин, то есть они являются сугубо специальными сортами. При использовании их урожая не по назначению вина получаются посредственного качества [159, 227].
Требования к сортам винограда базируются на формировании и развитии их индивидуальных особенностей (аромата, гармоничного вкуса и стабильности всех типов виноматериалов), составляющих ценные органолепти-ческие качества готовой винопродукции. Наиболее важными веществами, определяющими эти качества, являются сахара, органические кислоты, дубильные, красящие, пектиновые и азотистые вещества, эфирные масла, липи-ды, ферменты, витамины [159]. Именно химический и биохимический состав винограда должен служить основанием при выборе правильной технологии и рациональных режимов его переработки и выработки определенного типа и качества виноматериалов и вин.
Следующим по значимости фактором, играющим важную роль в формировании количества и качества винограда, является климат [50, 121, 127, 148, 160, 218, 221, 246, 325, 326, 334]. Все параметры климата - солнеч 18 ная радиация, температурный режим местности, осадки, влажность воздуха - оказывают существенное влияние на динамику сахаронакопления и снижение содержания органических кислот, накопление ароматических, азотистых, дубильных и красящих веществ, эфирных масел, витаминов, микроэлементов и других химических и биохимических компонентов [157, 158]. По утверждению Ф.Ф. Давитая [121], качество продуктов переработки винограда наиболее тесно связано с показателем суммы активных температур (CAT). Однако при существовании прямой зависимости между накоплением Сахаров в виноградной ягоде и среднесуточными температурами воздуха в период вегетации установить конкретную зависимость между интенсивностью этого процесса и среднесуточными температурами воздуха (и их суммами) не удалось. Объясняют это суточными колебаниями температуры воздуха, но механизм их влияния еще полностью не выявлен. Есть предположения [160], что зачастую они происходят в связи с изменениями условий дыхания растения и наблюдаемым при этом снижением Сахаров.
Если климатические показатели, по мнению многих авторов, в значительной степени определяют направление использования винограда и тип получаемой продукции, то о почве говорят, что она сообщает виноматериа-лам и винам те оттенки их состава и свойств, которые играют непреходящую роль в создании их качества [26, 31, 42, 120, 129, 168, 176, 186, 219, 267, 269, 291,293,335,369,386,416].
Однако некоторые ученые и практики считают, что почва - наименее важная составляющая экосистемы. Тем не менее они рекомендуют рассматривать влияние почвы, сорта и климата на качество винограда и продуктов его переработки в комплексе. Почва по своему влиянию на качество вина, по мнению ученых, может сравниться с аналогичным воздействием сорта и климата, и разделить эти три фактора экосистемы очень трудно [42, 331].
Для культуры винограда наиболее благоприятными являются почвы легкие, теплые, хорошо аэрируемые с включением остатков материнских пород в виде щебня и гальки и др. К таким почвенным разностям могут быть
отнесены черноземные почвы предгорий, перегнойно-карбонатные, бурые лесные, горно-каштановые и сероземы предгорий, а также аллювиальные почвы горных и речных долин [48].
Одним из негативных факторов, влияющим на качество вин, является развитие грибных заболеваний.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что грибу B.cinerea уделялось больше внимания, чем Pinicilium и Aspergillius, хотя их встречаемость на гребнях и ягодах винограда доходит до 70%.
В последнее время микотоксины, образуемые микроскопическими грибами, стали привлекать внимание. С одной стороны, токсикогенные грибы чрезвычайно широко распространены в природе, и при благоприятных условиях они могут поражать различные пищевые, кормовые, производственные вещества и наносить существенный урон народному хозяйству. С другой стороны, потребление продуктов и кормов, контаминированных этими грибами и микотоксинами, может сопровождаться тяжелыми заболеваниями человека и сельскохозяйственных животных — микотоксикозами [179].
В настоящее время науке известно около 250 видов микромицетов, образующих свыше 100 микотоксинов, и число их, по-видимому, в ближайшие годы будет пополняться за счет установления этиологии новых микоток-сикозов [226]. Наибольшую опасность представляют токсины грибов фуза-риум, аспергиллов и пенициллов.
Потенциальная и реальная опасность микотоксинов значительно усиливается их высокой стабильностью к различным неблагоприятным воздействиям - кипячению, обработке минеральными кислотами, щелочами и другими агентами [294].
Материалы и средства исследований
Аналитические исследования осуществляли по общепринятым в виноделии методикам контроля (испытания, анализа): - сахара в винограде по ГОСТ 27198-87; - сахара, этиловый спирт, титруемые и летучие кислоты, диоксид серы, железо, медь, свинец, кадмий, ртуть, мышьяк, цинк - соответственно по ГОСТ 13192, ГОСТ Р 51621, ГОСТ Р 51653, ГОСТ Р 51654, ГОСТ Р 51655, ГОСТ 13195, ГОСТ 30178, ГОСТ 26927, ГОСТ 26930, ГОСТ 26931; - фенольные вещества, белки, полисахариды, взвеси, аминный азот - по методикам Института винограда и вина «Магарач» [208]; - стабильность виноматериалов и вин - по действующим в виноделии тестам [209]; - нитраты - по методике [137]; - липиды - по методикам [41, 161, 337], основанным на разделении и идентификации хроматографией в тонком слое на пластинах «Силу-фол»; - прозрачность - характеризовали коэффициентом светопропускания или коэффициентом экстинкции при длине волны 420 и 540 нм в кюветах толщиной 10 мм на ФЭК-56 или КФК-2; - антоцианы и мономерные формы фенольных веществ - по методике [286]; - ароматические вещества - по методике газожидкостной хроматографии (Хром-5)[338,361,365]; - органические кислоты - по методике высокоэффективной жидкостной хроматографии (хроматограф НРР-4001, ЧССР); - азот, фосфор, калий - по методике агрохимических исследований растений, модифицированной нами применительно к винопродукции [114]; - физиологическое состояние дрожжей - по методике прямого микро-скопирования с применением поляризационно-интерференционного микроскопа по методике [209]; - бродильная активность дрожжей - характеризовали по динамике выделения диоксида углерода в ходе сбраживания Сахаров, которые контролировали рефрактометрически по методике [58]; - химический состав биосорбента - по методике [323] с последующим определением полисахаридов, белков и липидов по вышеуказанным методикам; - остаточные количества пестицидов - по методике тонкослойной [236] и газожидкостной [207] хроматографии, а также спектрофотометрии [151]; - аскорбиновая кислота и рутин по методикам [320]; - витамины С и Р - по методике [348]; - активность ферментных систем - по методике [4]; - продуктивность дрожжевых клеток методикой прямого подсчета в камере Горяева [282]; - метаболизм пестицидов в ходе воздействия ИК и УФ лучей - путем спектрофотометрического измерения оптической плотности через 2 и 12 ч при длине волны 210-310 нм; - летучие компоненты - по методике газожидкостной хроматографии [3 3 8] в модификации [361,365]; - этиловый спирт, эфиры, альдегиды, высшие спирты (сивушное масло) и метанол - по ГОСТ 5964-93; - интенсивность лазерного облучения - путем изменения частоты, скважности между импульсами, а также расстоянием от источника до облучаемой поверхности и площадью пятна; - динамика кристаллообразования - путем фиксации с помощью микроскопа при увеличении от 125 до 1250 с последующим фотографированием препаратов; - органолептический анализ - по методике 10-балльной системы оценок дегустационными комиссиями. охратоксин - высокоэффективной жидкостной хроматографией, основанной на использовании системы Waters (четвертичный насос, контролирующее устройство S 500, автоматический пробоотборник 717 и разбрызгиватель), сопряженной с детектором 996. Жидкостный хроматограф оборудован колонкой из нержавеющей стали Nucleo С/8-5 - im длиной 250 мм, внутренним диаметром 4 мм. Количественное определение охратоксина осуществляли при длине волны детектора 330 нм, которое выражается кривыми в диапазоне массовых концентраций 0,001-100 мкг/дм . Время анализа- 22,8 мин [195]. В России существуют два метода обнаружения и количественного определения охратоксина - с помощью ВЭЖХ на хроматографе «Алтекс» и с помощью двумерной тонкослойной хроматографии. В связи с тем, что оба метода разработаны и утверждены еще в 1985 г., они морально устарели и требуют модификации [209]. Модификация метода определения охратоксина осуществлена нами и приведена в разделе 7-м настоящей диссертации.
Новые сорта винограда для выработки вин специальных технологий
Однако эти виноматериалы требуют небольшого увеличения экстрактивности. По полученным нами данным этого можно добиться одним из приемов, например, настоем мезги с ферментацией, введением дрожжей или дубовой клепки. Кроме того, для увеличения экстрактивности рекомендуется добавление в купаж до 30 % прессовых фракций, получаемых при переработке винограда на натуральные сухие и шампанские виноматериалы.
На основании проведенных исследований разработана и утверждена технологическая инструкция по производству вина специальной технологии «Казачок» ( см. приложение 5).
Одновременно была установлена возможность использования новых сортов и для приготовления марочных десертных белых вин на примере «Элегии» и красных вин на примере «Юбилея Краснодара» и разработаны соответствующие технологические инструкции по их производству. По разработанным нами технологиям выпущено 2,0 тыс. дал «Элегии» и 4,0 тыс. дал «Юбилея Краснодара» (см. приложение 6). Все вина специальных наименований, полученные по разработанным нами технологиям, отличаются повышенной гигиеничностью и биоэнергетической ценностью.
Новые сорта винограда для выработки виноматериалов с целью производства игристых и газированных вин
Все виноматериалы, направляемые на приготовление газированных или игристых вин, должны соответствовать требованиям, характеризующим механические свойства их адсорбционных слоев - устойчивости двухсторонней пленки ( т, с), пеностойкости (F, с), сопротивлению виноматериала выделению углекислоты (К), поверхностному натяжению (о, мН/м).
В экспериментах использовали виноматериалы сортов Виорика, Би-анка, Гечеи заматош, Лакхеди мезеш, Зала дендь, Подарок Магарача, Первенец Магарача и купажи на их основе. В качестве контрольных вариантов были взяты виноматериалы, приготовленные из традиционных шампанских сортов винограда Рислинг, Алиготе, и купаж на их основе: Рислинг 30%, Алиготе 25%, Каберне 15%, Ркацители 30%.
Образцы были загазированы на сатурационной установке типа MB при температуре минус 1-2 С, продолжительность сатурации 1 ч. Через 20 сут контрольной выдержки в газированных виноматериалах определяли показатель типичных свойств (т) и массовую концентрацию углекислоты (ССЬ общ., г/дм ).
Полученные данные (табл. 3.12) свидетельствуют о том, что физико-химические свойства виноматериалов варьируют в широких пределах и существенно зависят от сортовых особенностей.
Наиболее высокая пенообразующая способность свойственна сорту Зала дендь и купажам с его содержанием. Это вызвано высоким присутствием в его составе поверхностно-активных веществ 1-го и 2-го порядка.
Коэффициент сопротивления виноматериала выделению углекислоты (К) наиболее высок у сортов Зала дендь, Лакхеди мезеш, Гечеи заматош. В остальных виноматериалах из новых сортов эти показатели находятся на уровне контроля. Величины коэффициента типичности и поверхностного натяжения классических и перспективных сортов близки по значению. От количества углекислоты в игристых и газированных винах зависят такие важнейшие их свойства, как игра и пенообразование. Сопоставительные данные показали, что общий объем поглощенной углекислоты также специфичен и обусловлен сортовыми особенностями.
При этом виноматериалы из сортов Виорика, Бианка, Лакхеди ме-зеш, Зала дендь и купажи на их основе не уступают по значению этого показателя контрольным вариантам. так, установлено, что все исследуемые новые сорта перспективны для производства игристых и газированных вин, не уступающих по качеству контрольным образцам.
На основании проведенных исследований разработана и утверждена технологическая документация на газированное вино из новых сортов винограда «Юбилейное». Технология газированного вина внедрена в производство (см. приложение 3 и 4).
Изложенные результаты исследований позволяют сделать однозначный вывод о принципиальной возможности использования новых, относительно устойчивых сортов винограда практически для всех видов винопро-дукции. Вместе с тем они характеризуются повышенным содержанием биополимеров, затрудняющих сокоотдачу (на 10-12 % ниже в сравнении с классическими сортами). Некоторые новые сорта обогащены свободными аминокислотами, особенно серосодержащими, предшественницами сероводородного тона и формирующими этот порок. Поэтому виноматериалы нередко получаются невысокого качества - с посторонними тонами, малой экстрак-тивностью, нетипичными, с недостаточной биологической и пищевой ценностью. Во многом это является следствием использования классических технологий производства известной винопродукции из новых сортов, что нами проиллюстрировано в настоящем подразделе. Это обстоятельство, во-первых, потребовало нетрадиционных подходов к выработке виноматериалов из новых сортов. Они опираются на теоретически обоснованную и практически подтвержденную взаимосвязь биохимических особенностей новых сортов с составом и свойствами продуктов переработки винограда. Во-вторых, подтвердило целесообразность совершенствования технологических процессов производства винопродукции из новых сортов винограда, направленных на повышение качества конечной продукции (см. приложение 9). Но в этом нуждаются и технологические процессы производства различных видов винопродукции, вырабатываемых из классических сортов винограда. Некоторые из них будут рассмотрены ниже.
Нами впервые предложена классификация использования новых сортов винограда по их технологической направленности (рис. 3.1).
В основу такой классификации положены результаты совокупного анализа физико-химических свойств винограда, органолептических показателей вина, с одной стороны, и агробиологические особенности сортов, - с другой. Предложенная классификация является безусловной для Краснодарского и Ставропольского краев, где проводились исследования, и может быть откорректирована для других виноградо-винодельческих регионов страны.
Интенсивность брожения виноградного сусла и закономерности изменения состава виноматериалов в присутствии пестицидов
Винозим G FCE. При использовании этого ферментного препарата для обработки мезги белых сортов винограда получены оптимальные результаты. Достигнуто улучшение выхода сусла, хорошее его осветление, снижение технологических дозировок сорбентов при осветлении как сусел, так и виноматериалов, полученных в результате сбраживания этого сусла. Улучшался аромат сусла и виноматериалов, хорошо был выражен аромат сорта винограда. Ни в одном эксперименте не обнаруживались посторонние оттенки ни во вкусе, ни в аромате сусел и вин. При дозировании фермента в виноградное сусло дости 129 галось и качественное осветление. Однако в целом эффективность применения ферментного препарата при его дозировании на мезгу или виноград была выше.
Винозим G. Хорошие результаты получены при внесении препарата в мезгу как белых, так и красных сортов. Сравнение действия различных ферментных препаратов свидетельствует о том, что винозим G является наиболее эффективным в технологии красных натуральных и специальных вин. Его применение способствует улучшению сокоотделения вследствие гидролиза клетчатки кожицы, увеличению выхода сусла, улучшению его последующего осветления даже без применения сорбентов.
Новоклэр G FCE. Сравнительные испытания показали, что наиболее целесообразно использовать данный ферментный препарат для снижения концентрации полисахаридов и их комплексов при обработке виноградного сусла, особенно белых сортов винограда. Дозирование препарата в количествах, указанных в табл.3.28, при продолжительности ферментации 1-3 часа позволяет провести депектинизацию сусла и улучшить качество его осветления. При обработке сусел из красных сортов винограда эффект от использования новоклэ-ра менее заметен в связи с меньшей концентрацией пектиновых веществ. Между тем при использовании новоклэра отмечалось достижение качественного осветления молодых виноматериалов меньшими технологическими дозировками.
Винофлоу G. Применение этого ферментного препарата, как показали результаты исследований, наиболее целесообразно при переработке винограда, поврежденного вредителями и болезнями. Это объясняется высокой гидролитической активностью ферментного препарата относительно глюканов, присутствующих как в кожице винограда, так и в клеточной стенке микроорганизмов-вредителей. Установлено, что винофлоу эффективен при обработке как сусла, так и виноматериалов. При этом осуществлять длительную ферментацию сусла не следует, а ферментация виноматериалов в течение 5-10 суток вполне реальна и позволяет получить хорошие результаты.
Глюканекс проявил наибольшую эффективность при обработке виноматериалов, произведенных из поврежденного вредителями и болезнями винограда, а также при обработке специальных крепких и десертных белых и красных вин. При использовании глюканекса необходимо всегда проводить пробу на присутствие глюкана. Эксперименты показали, что при обработке натуральных белых сухих вин глюканекс можно не применять, так как они содержат минимальное количество глюканов. Продолжительность ферментации виноматериалов в случае применения глюканекса существенно зависит от температуры вина и помещения.
Согласно рекомендациям фирмы «Новозаймс» для обработки виноматериалов следует использовать глюканекс, винофлоу и винозимы. Учитывая высокую пектолитическую активность новоклэра, мы использовали и этот ферментный препарат при обработке виноматериалов.
Цель экспериментов - установить влияние ферментации на осветление виноматериалов и дозировки оклеивающих вспомогательных виноматериалов. Кроме того, одной из задач этого эксперимента было определение влияния ферментных препаратов на химический состав обрабатываемого виноматериа-ла. Результаты экспериментов приведены в таблицах 3.28 и 3.29.
Анализ полученных результатов (табл. 3.28) свидетельствует о том, что применение ферментации, особенно препаратов группы винозимов, обеспечило заметное снижение концентраций стабилизирующих реагентов: дозировки желатина, бентонита и флокулянтов (в эксперименте поливинилпирролидона) уменьшались в два и более раз.
