Содержание к диссертации
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 9
1.1 Переработка плодов 10
1.2 Технологии обработки плодовых вин с целью их осветления и стаби
лизации 24
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 27
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 28
Характеристика объектов исследований 28
Материалы, использованные для обработки вин 30
Методы исследований 33
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ЯБЛОК,
ВЫРАЩИВАЕМЫХ В РЕСПУБЛИКЕ АДЫГЕЯ 35
Определение основных показателей химического состава различных сортов яблок 36
Технологические свойства перерабатываемых яблок 38
Влияние ферментных препаратов на выход плодового сока 41
3.4 Исследование влияния продолжительности ферментации на выход
соков и состав биополимеров 43
. 3.4.1 Обоснование оптимальных доз ферментных препаратов 46
Исследование влияния различных доз ферментных препаратов на содержание азотистых веществ 49
Влияние различных дозировок ферментных препаратов на содержание фенольных веществ в яблочном соке 50
Исследование влияния дозировок ферментных препаратов на выход сока 51
3.5 Влияние ферментных препаратов на химический состав яблочного со
ка 54
3.6 Влияние ферментных препаратов на органолептическую оценку пло
довых вин 57
4 ИССЛЕДОВАНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЯБЛОК,
ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИНА 60
4.1 Исследование состава микрофлоры яблок 61
4.2 Исследование колонийобразующей способности плесневых гри
бов 64
4.3 Влияние плесневых грибов на химический состав плодов яблок 65
4.4 Исследование активности окислительных ферментов 67
4.5. Влияние плесневых грибов на концентрацию ароматических компо
нентов 69
4.6 Влияние плесневых грибов на концентрацию аминокислот 72
4.7 Влияние плесневых грибов на накопление органических кислот в
плодах яблок 75
Определение концентрации токсинов в соках и плодовых винах 77
Влияние технологических приемов обработки на концентрацию токсинов в плодовом вине 83
5 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА
ПЛОДОВЫХ ВИН 87
Исследование процесса сбраживания яблочного сока 87
Обоснование состава купажей плодовых виноматериалов 89
Исследование стабильности плодовых вин Республики Адыгея 91
Влияние технологической обработки сорбентами различной природы химический состав виноматериала 92
Изменение концентрации катионов металлов в результате обработки оклеивающими материалами 93
Влияние ферментных препаратов на дозировки оклеивающих материалов 96
Влияние обработки силиказолем на химический состав
плодового вина 98
5.8 Влияние обработки универсальным поликатионитом на химический
состав плодового вина 101
5.9 Изучение влияния технологических приемов обработки на показате
ли цветности плодовых вин 103
Изучение влияния ферментных препаратов на прозрачность и показатели цветности яблочных спиртованных соков 104
Влияние ферментных препаратов на прозрачность и показатели цветности яблочных сброженных соков 106
5.10 Совершенствование технологии производства плодового вина 108
ВЫВОДЫ 115
ЛИТЕРАТУРА 118
ПРИЛОЖЕНИЯ 133
Введение к работе
Почвенно-климатические условия Республики Адыгея во многом способствуют разнообразию возделываемых видов плодов и ягод. Однако, в период с 1985 по 2000 гг. использование их в виноделии республики в значительной степени сократилось. С 2000-го года и по настоящее время наблюдается постепенное, но медленное увеличение объемов производства плодовых вин. Однако, их ассортимент ограничивается крепкими яблочными винами, получаемыми из сортосмеси яблок путем подбраживания соков и их последующего спиртования. К сожалению, эта продукция не отличается высоким качеством по ряду причин: отсутствуют научно-обоснованные технологии переработки сырья, брожения соков, осветление и стабилизация продукции, практически не изучен химический состав и технологические свойства яблок, произрастающих на территории Республики Адыгея (оптимальные значения массовой концентрации Сахаров и кислот, выход сока и многое другое); технологии и оборудование устарели и требуют радикального изменения. Между тем, почвенно-климатические условия оказывают существенное влияние, как на химический состав плодов, так и на их технологические свойства.
Последние исследования в области переработки яблок на Северном Кавказе датируются 70-ми годами прошлого столетия (А.И. Вдовенко, Р.В. Аванесьянц, Е.С. Дрбоглав, А.Л. Панасюк и др.). Однако, в связи с изменением климатических условий, современных средств обработки соков и вин, а также в связи с наметившейся тенденцией к росту объема производства качественных и конкурентоспособных плодовых вин актуальными становятся исследования, направленные на совершенствование технологии их производства в новых экономических и экологических условиях.
Среди плодовых культур первое место по площади насаждений в Республике Адыгея занимает яблоня. К настоящему времени садоводами выведено большое количество сортов яблок, но ни один из них в отдельности полностью не удовлетворяет требованиям виноделия. Только из умело по-
добранных смесей яблок различных сортов или путем купажирования различных сортовых виноматериалов можно получить гармоничное, с развитым вкусом и ароматом вино. Кроме того, даже степень зрелости яблок оказывает определенное влияние на качество вина. По степени зрелости яблоки могут быть недозрелыми, зрелыми и перезрелыми. Недозрелые яблоки (как правило, падалица) содержат до 2,3%) органических кислот, 5-7% Сахаров, лишены аромата и пригодны только для производства крепких вин, технология которых предусматривает приемы типизации, например, портвейнизацию и т.п. Перезревшие яблоки теряют часть содержащихся в них Сахаров и фенольных веществ, и поэтому полученные из них вина малоэкстрактивные, недостаточны, полны по вкусу и малоароматные. Вполне зрелые яблоки, снятые с дерева созревшими (летние сорта) или дозревшие при хранении (осенние и зимние сорта), пригодны без доработки для приготовления качественных плодовых вин.
По времени созревания все сорта яблок условно можно разделить на следующие группы [13,61]:
летние, созревающие в конце лета, содержат мало дубильных веществ; получаемые вина характеризуются как пустые, мутные, нестабильные и имеют короткий срок хранения;
осенние, созревающие в начале осени, но дозревают в лежке лишь через несколько недель;
зимние собирают в конце осени, но затем плоды дозревают в течение 1-2 месяцев хранения; такие яблоки наиболее пригодны для виноделия, так как они содержат много сока, Сахаров, органических кислот.
По вкусу и концентрации Сахаров яблоки подразделяют на:
- сладкие с содержанием Сахаров до 25% и лишь 0,2%) органических
кислот; выработанные из них столовые вина имеют нестабильную коллоид
ную систему и при соответствующей технологии пригодны для выработки
лишь крепких вин;
кисло-сладкие с содержанием 0,5-0,9% кислот и 10-15% сбраживаемых Сахаров; они весьма ароматны и пригодны для производства плодовых вин любого типа;
кислые содержат 1-2% органических кислот и небольшое количество (5-10%) сбраживаемых Сахаров; сок таких яблок обычно кислый, поэтому для производства вина необходимо его купажирование с соком более сладких плодов; такие яблоки используют в технологии крепких плодовых вин;
терпкие и горьковатые плоды содержат большое количество дубильных веществ (до 1,1%), много органических кислот (до 1,3%) и Сахаров (до 15%). Из таких яблок вырабатывают полные, с хорошим вкусом и ароматом вина различных типов, такие вина имеют устойчивую коллоидную систему, хорошо осветляются и обрабатываются сорбентами. Кроме того, соки, полученные из терпких или горьковатых плодов, могут быть использованы для купажирования с другими видами яблок и регулирования их вкуса, в том числе терпкости и консистенции.
Яблоки классифицируют также по признаку культурности и подразделяют на:
дикие — лесные или непривитых сортов; они отличаются высокой кислотностью, терпким, горьким, грубым вкусом, малой сахаристостью и ароматом; сок таких яблок используют в купажах;
простые хозяйственные - благодаря своей кислотности (0,9-1,1%о) позволяют получать экстрактивные, но малоароматные вина с грубоватым вкусом; они хорошо купажируются, облагораживая вкус вин из других типов яблок;
- высшие (ренеты, кальвили и пр.) благодаря ароматичности и гармо
ничности состава позволяют готовить вина высокого качества; их недостаток
- низкая кислотность при содержании Сахаров 12-20%.
Таким образом, разнообразие сортов перерабатываемых яблок требует творческого подхода к процессу производства яблочного вина. Однако, применение традиционных способов переработки яблок, обработки соков спир-
тованных, сброженных и сброженно-спиртованных материалов, технологических приемов их осветления и стабилизации не обеспечивает гарантированную розливостойкость плодовых вин. Кроме того, использование для переработки падалицы и плодов, поврежденных плесневыми грибами - продуцентами микотоксинов, снижает потребительскую безопасность готовой продукции. Исследования ряда отечественных и зарубежных авторов подтверждают присутствие в винах таких микотоксинов как охратоксин, афла-токсин А и G и патулин в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации, оказывающих отрицательное влияние на химический состав и органолептические свойства вин.
В настоящее время, в условиях свободного рынка, а также с учетом перспективы вступления нашей страны во Всемирную Торговую организацию (ВТО) конкурентоспособность отечественной винодельческой продукции становится важнейшим условием дальнейшего развития виноделия России. При этом, экологическая безопасность вина является одним из наиболее существенных критериев оценки качества.
К элементам, значительно снижающим качество плодового сырья и винограда и экологическую безопасность готовой продукции, относятся тяжёлые металлы и микотоксины, в частности патулин. Однако если проблемам исследования тяжелых металлов посвящено много работ экологов и технологов, то микотоксины плодового сырья (за исключением патулина) практически не изучены. Данных о содержании микотоксинов в плодах и продуктах их переработки в литературе представлено относительно мало. При этом, проблема их влияния на физиологию и морфологию дрожжевых клеток и, как следствие, на физико-химические и биохимические процессы, протекающие при производстве плодовых и виноградных вин, до настоящего времени практически не изучена.
Ее решение возможно на основе углубленного исследования действия токсичных элементов на функциональную активность и внутриклеточную структуру дрожжей.
В связи с этим совершенствование технологии производства плодовых вин на основе использования новых технологических приемов, способствующих решению вопросов стабилизации плодовых вин, повышению их ор-ганолептических свойств, потребительской безопасности и в целом качества и конкурентоспособности, имеет теоретическое и прикладное значение для технологии вина. Не решены вопросы купажирования и совместимости отдельных сортов соков, не обоснован момент купажирования.
Таким образом, многие вопросы производства яблочного плодового вина, в том числе в Республике Адыгея, требуют дальнейшего совершенствования.
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Производство плодовых вин базируется на следующих основных принципах:
мойка сырья с обязательным контролем наличия и определением количества микроорганизмов;
переработки плодов или ягод с применением мялок, дробилок валкового или центробежного типа или пневматического прессового оборудования;
сульфитация сока с последующим осветлением перед брожением на холоде или с применением дисперсных минералов;
анаэробная ферментация сока с применением специальных рас дрожжей, при производстве сброженно-спиртованных соков, на этом этапе осуществляют спиртование;
сульфитация и быстрое отделение молодого виноматериала от дрожжевой биомассы, исключающее протекание автолитических процессов и спонтанного кислотопонижения;
сульфитация сброженного или сброженно-спиртованного сока на всех этапах технологического процесса;
технологические обработки виноматериала с применением различных сорбентов и физико-химических воздействий;
горячий или стерильный розлив.
Представленная технологическая схема производства плодовых вин свидетельствует о том, что основными этапами являются переработка плодов, определяющая возможность получения сбраживаемой среды, и технологические обработки с целью осветления и стабилизации. Каждый этап сопровождается проведением различных узконаправленных операций или приемов, направленных на решение конкретных узких задач производства. Например, обеспечение сохранности ценных компонентов при переработке, осветление сока перед брожением и пр. В связи с этим в обзоре литературы рассмотрено современное состояние производства плодовых вин, перепекти-
вы развития, выявлены «узкие» места, требующие непосредственного решения.
