Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 8
1.1 История создания вина Херес 8
1.2 Краткая характеристика вин типа Херес производимых в России и
странах ближнего зарубежья 9
1.1.1 Россия 10
1.1.2 Молдова 13
1.1.3 Украина 14
1.1.4 Армения 15
1.3 Технология производства Хереса в Испании 16
1.4 Способы хересования 21
1.3.1 Пленочный способ 22
1.3.2 Резервуарный способ 25
1.3.3 Глубинный способ 27
1.3.4 Беспленочный способ 28
1.3.5 Глубинно–пленочный метод 28
1.4 Хересные дрожжи 29
1.4.1 Факторы, влияющие на рост хересных дрожжей 34
1.5 Биохимические процессы, протекающие при хересовании 37
1.6 Рационализация хересного производства 43
Цели и задачи исследований 49
2 Объекты и методы исследований 50
2.1 Характеристика объектов исследований 50
2.2 Методы исследований 50
3 Экспериментальная часть 53
3.1 Сравнительный анализ химического состава Хересов различныхпроизводителей 53
3.1.1 Исследование концентрации ароматобразующих соединений Хересов различных изготовителей 54
3.1.2 Определение концентрации высших спиртов в Хересах 62
3.1.3 Летучие кислоты Хересов различных производителей 65
3.1.4 Аминокислотный состав Хересов 67
3.2 Исследование морфологических и физиологических свойств расы дрожжей Кубанская 70
3.2.1 Морфологические свойства дрожжей расы Кубанская 71
3.2.2 Физиолого–биохимические свойства дрожжей расы Кубанская 73
3.2.3 Исследование физиологических свойств расы дрожжей Кубанская 74
3.3 Исследование динамики хереования виноматериалов 76
3.3.1 Пленочный способ хересования 77
3.3.2 Беспленочный и комбинированный методы хересования 83
3.4 Влияние способа хересования с применением расы Кубанская на химический состав хереса 85
3.5 Статистическая обработка экспериментальных данных 89
3.6 Исследование динамики активности ферментов при хересовании 96
3.7 Совершенствование технологии ликерного вина типа Херес с
применением расы дрожжей Кубанская 101
3.7.1 Приготовление хересного виноматериала 101
3.7.2 Подготовка хересных дрожжей расы Кубанская 103
3.7.3 Производство промышленной партии разводки хересных дрожжей расы Кубанская 106
3.7.4 Усовершенствованная технология производства ликерного вина типа Херес 108
Выводы 115
Список литературы
- Технология производства Хереса в Испании
- Факторы, влияющие на рост хересных дрожжей
- Исследование концентрации ароматобразующих соединений Хересов различных изготовителей
- Влияние способа хересования с применением расы Кубанская на химический состав хереса
Технология производства Хереса в Испании
Херес - вино, производимое в Испании. Свое название это вино получило от города Херес-де-ла-Фронтера. Первые сведения о вине из Хереса дошли до нас от Страбона, греческого географа, жившего в 1-м веке до н.э. В своей книге «География»: он писал, что виноград был привезен в регион Херес финикийцами в 1100 году до н.э. Не так давно археологи обнаружили два винных пресса при раскопках финикийского города, существовавшего в 8 веке до н.э., в Кастилло-де-Дона-Бланка. Это всего в 2,48 милях от Херес-де-ла-Фронтера, по дороге к Эл-Пуэрто-де-Санта-Мария.
Вино, которое пили греки (и жители Хереса), готовилось путем кипячения свежего перебродившего сока, за счет чего оно не портилось при перевозке. Эти вина содержали большой процент алкоголя, поэтому требовали разбавления водой. Также они страдали от примесей, потому что брожение было далеко не лучшим, и к ним добавляли янтарь, смолы и т.п.
Вином из Хереса заинтересовались торговцы из разных стран, что послужило почвой для множества разногласий среди поставщиков. Поэтому, чтобы установить порядок, городское правительство в августе 1483 года выпустило "Урегулирование гильдии добытчиков изюма и винограда" - первое руководство, указывавшее детали производства, типы почек, систему выдержки и коммерческого использования.
Постепенно Херес все чаще экспортируется за границу, в основном в Англию, а затем в Европу и Индию в обмен на специи и прочие пряности.
Виноградные поля, на которых выращивают виноград для Хереса, растянулись от Херес-де-ла-Фронтера до Санлука-де-Баррамеда и Пуэр-то-де-Санта-Мария. Общая площадь виноградников составляет около 20 тыс. гектаров. Здесь выращивается только три сорта винограда, основной из них -Паломино, а два других добавляются в процессе приготовления разных сортов Хереса. Херес экспортируется из Испании уже шесть столетий.
Херес – вино универсальное. Некоторые его сорта, например, сладкие, хороши к десерту, так как они улучшают пищеварение. Другие незаменимы, когда вы заказываете такую закуску, как копченая рыба. Запахи копчености и рыбьего жира полностью забьет винный аромат, исходящий от этого Хереса. Одним словом, подлинный знаток Хереса может вам посоветовать подходящий сорт к тому или иному блюду самого разнообразного меню.
Своим оригинальным вкусом Херес обязан необычному способу приготовления. Виноград собирается выборочно, по мере созревания. После сбора винограду дают увялиться, для придания сахаристости. Во время прессования виноград засыпают местной землей, в которой содержится высокий процент гипса – он придает вину неповторимую горечь, прозрачность и долгое хранение. Вино держат в неплотно закрытых бочках, и на поверхности образуется «флор» – особая пленка из дрожжевых клеток. В дальнейшем используется система «солера», когда по мере созревания смешивается старое и более молодое вино. Таким образом, марочный Херес сохраняет свой состав и свойства.
Несколько столетий Испания хранила секреты производства Хереса, и только в начале XX века другие страны мира начали осваивать его производство. В числе таких стран была Россия. Первые опытные образцы с применением испанских хересных дрожжей были произведены в Крыму А. М. Фроловым–Багреевым в 1908–1910 годах [113], а в 1945 году М. А. Герасимовым приготовлены производственные образцы Хереса [26]. К 1948 году промышленное производство Хереса развернулось в Крыму, Армении, Туркмении, а затем в Молдавии, Дагестане, Краснодарском крае. В России Херес готовят трех видов [55, 91]: столовый, крепкий, десертный. В столовом Хересе содержится сахара, в массовой концентрации 0,3%, объемная доля этилового спирта 14–16%, в крепком – соответственно 3 и 19–20%, в десертном – 19–20%.
Приводим краткие характеристики вин типа Херес, производимых в России и странах ближнего зарубежья.
Промышленное производство Хереса начато в 1945 в Крыму, Армении, Туркменистане, Узбекистане, позднее заводы или цеха хересных вин были организованы в Молдове, России (в Дагестане, Краснодарском крае, Ростовской области, России), Казахстане.
Хересные виноматериалы вырабатывали из белых нейтральных сортов винограда в соответствии с технологической инструкцией по производству белых столовых сухих виноматериалов [105, 99]. Перед закладкой на хересо-вание виноматериалы подспиртовывали [74] до 16–16,5% об., подвергали комплексной обработке, затем пастеризуют в пластинчатых пастеризаторах или стерилизуют воздействием УФ и ИК лучей в активаторе при температуре 65–70С. Хересование осуществляли в основном пленочным [146], глубинным (в условиях сверхвысокой концентрации дрожжей) и глубинно–пленочным способами. Для пленкования используют специальные расы дрожжей (Херес–20 С, Херес–96 К и др.) [106], способные образовывать на поверхности виноматериалов пленку хересную.
В купаж готового вина в зависимости от марки входят хересные вино-материалы, прошедшие хересование, а также сухие выдержанные и обработанные белые высококачественные виноматериалы [60, 70, 71] (при приготовлении сухих столовых Хересов), крепленое виноградное вакуум–сусло (мистель), спиртованные до 50% об., сухие виноматериалы, спирт–ректификат, колер. Для придания купажам гарантийной стабильности их обрабатывают по действующим технологическим схемам [74]. Теплом рекомендуется обрабатывать не менее 25% купажа Хереса при температуре 40– 45С в течение 30 дней. Марочные Хересы выдерживают 1,5–2 года в деревянных и эмалированных емкостях.
Факторы, влияющие на рост хересных дрожжей
Биологическое старение Хереса проводится по системе солера [] под пленкой хересных дрожжей в течение не менее 5 лет и обеспечивает получение наиболее тонких вин (Фино, Мансанилья). Небиологическому старению подвергают виноматериалы, спиртованные до 18% об. Их выдерживают на солнце не менее 3 лет. При этом над поверхностью виноматериалов пленка не образуется.
Fino – Фино – Херес характеризуется соломенной окраской, тонким букетом со специфическим оттенком [128]. Вкус с легкой горчинкой, напоминающей миндаль. Содержание об. доли этилового спирта 15–17%, массовая концентрация сахаров 0–2,5 г/ 100см3.
Manzanilla – Мансанилья – одна из самых популярных разновидностей Хереса в Испании [131]. Сходен с Фино по технологии производства, но выдерживаться может только в городе Санлукар–де–Баррамеда. Этот прибрежный город имеет особенные климатические характеристики (более высокую влажность и более низкие температуры), что обеспечивает свою специфику флера. Мансанилья как отдельный вид существует с 1964 года. Имеется два типа Мансанильи – Manzanillafina (вино светлое, отличается чуть солоноватым вкусом и ароматом свежих зеленых яблок) и pasada –очень ста-раямансанилья (до 7 лет) [145]. Это сухое вино из группы Фино, изготовляемое в Санлукаре–де–Баррамеда. Цвет от бледно–соломенного до темно–янтарного. Спиртуозность 15,5–17% об., в очень старых винах (Мансани-льяпасада) может достичь 20% об.
Amontillado – Амонтильядо. Этот Херес на начальном этапе развивался и выдерживался под флером [144]. Обладает золотым или янтарным оттенком и типичным миндальным ароматом. Легкий и ароматный, округлый во вкусе, обладает длительным послевкусием. Массовая концентрация сахаров – менее 5 г/дм3. Сухой и нежный Херес с содержанием об. доли этилового спирта от 16 до 22%. При 12–15 градусах сопровождает белое мясо и рыбу.
Замечательный аперитив в зимнее время, хорошо сочетается с супами. Гармоничен союз с сырами с голубой плесенью. Мастер детективного жанра Эдгар По (Edgar Allan Рое) одно из своих лучших произведений назвал "Бочонок амонтильядо" [151].
Oloroso – Олоросо. Выдержка Олоросо проходит без участия флера. Вино обладает махогоновым цветом, который с возрастом становится темнее. Херес с мощным ароматом, сухим вкусом с ярко выраженными ореховыми тонами и длительным послевкусием, в котором чувствуется глицерин. Содержание об. доли этилового спирта от 17 до 22%. Массовая концентрация сахаров –менее 5 г/дм3. Хорошо сочетается с орехами, старое вино – с сырами с голубой плесенью.
PaloCortado – Пало Кортадо. Это очень редкое вино, существование которого (как отдельный тип) многими виноделами в Хересе ставится под сомнение [161]. Темный Херес цвета красного дерева высшего качества производят из высококачественных вин, прошедших длительную выдержку без флера. Демонстрирует характерные ароматы Амонтильядо и структуру и глубину Олоросо. Содержание об. доли этилового спирта – 17–22%, массовая концентрация сахаров – менее 5 г/дм3. В наших краях – большая редкость.
Натуральные сладкие вина PedroXimenez (РХ) и Moscatel производят из аналогичных сортов винограда, которые после сбора несколько дней подсушиваются на солнце, лежа на специальных циновках [144, 142]. Москатели имеют махогоновый цвет, характерные сортовые ароматы, свежие ноты сушеных фруктов, сладкий вкус и длительное послевкусие. Содержание об. доли этилового спирта от 15 до 22%, массовая концентрация сахаров – от 400 до 500 г/дм3. Обычно Москатели долго не выдерживают [159], так как они теряют аромат. Педро Хименес обладает очень темным цветом, консистенцией сиропа, мощным ароматом изюма у молодых образцов. С возрастом развиваются ароматы слив, шоколада и кофе. Вино обладает сладким вкусом и очень длительным послевкусием. Иногда в РХ добавляют Олоросо, но, в любом случае, минимум 85% в бленде должно быть РХ. VinosGenerososdeLicor демонстри
руют искусство мастеров Хереса по блендированию вин. Сухие вина для этой категории смешивают с натуральными сладкими или с концентрированным виноградным мустом.
PaleCream – ПэйлКрим. Это легкий, светлого цвета Херес с нотами орехов и биологической выдержки. Во вкусе – нежный, легкий и сладковатый. Содержание об. доли этилового спирта – не менее 15,5%. Массовая концентрация сахаров – между 45 и 115 г/дм3.
Medium – Медиум. Херес янтарного цвета с ореховым ароматом, сладковато–соленый и округлый во вкусе. Содержание об. доли этилового спирта – между 15 и 22%, массовая концентрация сахаров менее 115 г/дм3. Обычно базой для этого типа Хересов выступает Амонтильядо.
Cream – Крим. Херес темного махогонового цвета с интенсивным ароматом Олоросо и изюма. Вино полнотелое и довольно сладкое во вкусе. Содержание об. доли этилового спирта – от 15,5 до 22%. Массовая концентрация сахаров – более 115 г/дм3. Обычно, это основа Олоросо, к которой добавляется Педро Хименес [], чаще всего, выдержанные отдельно. В 2000 году Регулирующий Совет Хереса ввел специальные категории "сертифицированного возраста": VinumOptimumSignatum (VOS) –для вин, выдержанных более 20 лет, и VinumOptimumRareSignatum (VORS) – для вин, выдержанных более 30 лет [145].
Эти категории применяются только в отношении Амонтильядо, Олоросо, Пало Кортадо и Педро Хименес. Сертификации могут подлежать и отдельные солеры [113], имеющие доказательства конкретного возраста (12–15 лет) и качества вин.
Все производство и выдержка вина в коммерческих фирмах Хереса производится в наземных помещениях из камня, имеющих вид обширных амбаров и называемых по–испански бодега. Чтобы умерить влияние внешних условий на температуру этих помещений, каменные стены их делаются очень толстыми, а небольшие окна снабжаются ставнями. Эти просторные, хорошо вентилируемые помещения, где бочки с вином имеют постоянный свободный доступ воздуха, играют большую рать в процессе выделки вин Хереса. Температура этих помещений колеблется в течение года в пределах от 15 до 20.
Переработка винограда производится (без дробления) на прессах очень простого устройства, представляющих собой четырехугольные деревянные или цементные платформы с невысокими (40–50 см) корзинами и расположенным посередине деревянным или железным винтом, на котором перемещается прессующая головка с двумя брусками.
Когда виноград отжат и с него стекла большая часть сусла, оставшуюся на платформе пресса мезгу посыпают местной белой землей, носящей название хесо (jeso) и состоящей более чем на 80% из гипса [134, 145]. На 1 т винограда прибавляют около 1,5 кг хесо. Сусло с пресса собирают в бочки, а оставшуюся мезгу прессуют [134].
Исследование концентрации ароматобразующих соединений Хересов различных изготовителей
Особенность глубинного способа или способа погруженных культур, состоит в культивировании хересных дрожжей во всем объеме вина при его перемешивании [113]. Такое культивирование вызывает интенсификацию окислительных реакций, процессов биосинтеза. Процесс хересования этим способом проводят в специальных аппаратах – ферментаторах, заполненных на 7/8 их вместимости. Разводка хересных дрожжей вносится при перемешивании. Аппараты снабжены устройствами для аэрирования вина.
Установки для непрерывного хересования вина глубинным способом представляют собой систему резервуаров, в которых проводится аэробное культивирование хересных дрожжей. Объем воздушной камеры в резервуарах регулируется автоматически.
Отраслевой лабораторией ВЗИППа совместно с Московским филиалом ВНИИВиВ «Магарач» предложен непрерывный способ производства Хереса глубинным методом в аппаратах с насадками – полиэтиленовыми кольцами или специально обработанной буковой стружкой. На поверхности насадок задерживается большая масса дрожжей, что способствует интенсификации хересования за счет активного контакта дрожжей с вином. Специальные устройства обеспечивают необходимый кислородный режим в резервуаре. Процесс хересования ведут до накопления в вине 400 мг/дм3 альдегидов. При глубинном способе хересования ускоряется процесс образования альдегидов в вине, однако качество получаемых вин ниже, чем полученных пленочным методом.
Беспленочный способ заключается в том, что сброженное молодое вино после доведения его крепости до 14,5– 14,6 % об. выдерживается на дрожжевых осадках в неполных (на 20 %) резервуарах в течение 4–5 мес [62]. В результате в вине накапливается до 350–400 мг/дм3 альдегидов и до 100–20 мг/дм3 ацеталей. Данный способ лежит в основе технологии вин олоросо в Испании [8, 55]. Согласно литературным данным беспленочный метод не дает стабильных результатов, как правило, хересные тона в вине появляются случайно, они нестойки и быстро исчезают.
Сущность глубинно–пленочного (комплексного) метода: разработан НПО «Яловены» и Московским филиалом ВНИИВиВ «Магарач» [74]. Под-спиртованный виноматериал вместе с дрожжевой разводкой подвергается глубинной ферментации в резервуарах, заполненных на 80 % их вместимости, при перемешивании и задаче кислорода. По накоплении 230–250 мг/дм3 альдегидов он направляется в установку для хересования пленочным способом. Общая продолжительность цикла хересования глубинно–пленочным способом составляет примерно 1 мес. При этом в результате выдержки под пленкой хересного виноматериала, полученного глубинным способом, качество его заметно улучшается.
Независимо от способа хересования для изготовления хересных вино-материалов используют белые нейтральные сорта винограда или их смеси [56]. Так, для Крыма рекомендованы Серсиаль, Алиготе, Сильванер, для Армении – Воскеат и Чилар; для Молдавии – Алиготе, Траминер, Совиньон, Рислинг, Фетяска, Ркацители, Пино, Плавай и их смеси; для Дона – Пухля 29
ковский, Плавай, Кокур и их смеси; для Дагестана – Нарма, Гуляби, Хатми и их смеси; для Узбекистана – Паркентский розовый, Джаус, Нимранг; для Туркмении – Тербаш; для Казахстана – Ркацители, Тербаш, Баян ширей.
Сотрудниками НПО «Яловены» (Молдова) разработан новый пленочный способ хересования в поточных установках [59]. Установка состоит из 8 цилиндрических резервуаров емкостью 320 дал каждый. Из активатора, где ви-номатериал стерилизуется под действием УФ– и ИФ– лучей, он подается в напорный резервуар, из которого поступает в нижнюю часть первого резервуара, а затем из под пленки переходит в нижнюю часть второго резервуара. Из последнего резервуара виноматериал через регулятор потока собирается в приемнике. Во все резервуары установки, за исключением двух последних нагнетается воздух [24].
Предложена также двухконтурная (контур рециркуляции и контур обескислороживания) установка, позволяющая регулировать концентрацию кислорода, спирта, диоксида серы, аммиачного азота в виноматериале, находящемся под хересной пленкой.
Дрожжи в естественных условиях присутствуют на поверхности винограда, часто они заметны как светлый налёт на ягодах, образованный преимущественно Hanseniaspora uvarum [13]. Хотя «дикие» эпифитные дрожжи и могут привести к непредсказуемому результату брожения, обычно они не выдерживают конкуренции с обитающими в винных бочках бродильщиками.
Хересными дрожжами называются расы дрожжей, способные, подобно испанским хересным дрожжам, образовывать на поверхности вина в неполных бочках пленку, благодаря развитию которой вино приобретает особый вкус и букет вина Херес. Хересные дрожжи, в отличие от обычных дрожжей (которые погибают, когда концентрации спирта в растворе достигает 12 %), более устойчивы к повышенному содержанию спирта в вине. Первоначально хересные дрожжи были известны только на юге Испании (в Андалусии) [36], где благодаря их свойствам получали крепкое вино – Херес (до 24 % при длительной выдержке).
Первые обстоятельные исследования хересных дрожжей были проведены А. М. Фроловым–Багреевым [44], показавшим, что причиной образования пленки являются винные дрожжи, обладающие высокой сбраживающей способностью. Дальнейшими исследованиями М. А. Герасимова и Н. Ф. Саенко было установлено, что испанская хересная пленка представляет комплекс дрожжей (сахаромицетов), обладающих различными морфоло-го–физиологическими и биохимическими свойствами. Ими были отобраны наиболее активные пленкообразующие расы дрожжей Херес–13, –15, –18, –20. В дальнейшем Н. Ф. Саенко была селекционирована эффективная раса Херес–20, получившая в настоящее время широкое применение на винодельческих заводах России [49].
Более поздними работами советских исследователей было показано, что дрожжи, способные образовывать пленку, аналогичные хересным дрожжам Испании, встречаются в других районах – в Армении, Узбекистане, Крыму Дагестане [1]. Местные расы хересных дрожжей широко используются на производстве, некоторые из них превосходят лучшие расы испанского происхождения.
Именно хересные дрожжи придают свойства, типичные для хересных вин. Бочки заполняются намеренно не полностью, и взаимодействие вина с воздухом создает на его поверхности дрожжевую плесневую пленку «flor», что по–испански означает «цветок». Под таким цветком Херес стареет несколько лет, в нем происходят изменения органических кислот, и формируется специфический аромат напитка. Важную роль в этих изменениях играют окислительно–восстановительные, а также автолитические процессы. Хе-ресные дрожжи способны легче окислять этиловый спирт, чем глюкозу, что дает им возможность хорошо развиваться на поверхности сброженных субстратов, в частности на вине. Окисление этилового спирта может проходить до уксусного альдегида (5–10%); большая часть (до 80 %) используется дрожжами полностью – окисление доводится до воды и диоксида углерода. Наряду с этанолом дрожжи могут потреблять н–бутанол и н–пропанол, глицерин а также (слабо) сорбит и дульцит [5]. Уксусный альдегид также хорошо используется хересными дрожжами при дыхании, что может привести к снижению его количества в хересуемом вине при интенсивном росте пленки.
В процессе хересования происходят качественные и количественные изменения органических кислот [11, 18]. Хересные дрожжи энергично потребляют органические кислоты, в особенности летучие. Так, содержание уксусной кислоты при выдержке вина под пленкой снижается на 70–90%, нелетучих – на 10–30%. Эта особенность хересных дрожжей дала возможность рекомендовать их для снижения содержания летучих кислот в винах. Дрожжи способны также синтезировать органические кислоты. Эти превращения органических кислот проходят под действием ферментных систем хе-ресных дрожжей [31, 32]. Установлено наличие в них полного комплекса ферментов цикла Кребса, а также активной пероксидазы, эстеразы, о–дифенолоксидазы, глюкозидазы.
Влияние способа хересования с применением расы Кубанская на химический состав хереса
Максимальная величина активности алкогольдегидрогеназы у всех рас дрожжей имела близкие значения. При этом наибольшее значение алкогольде-гидрогеназы у расы Херес–96–К было на 15–30–е сутки процесса; у расы Херес–20С–96 – на 45–60–е сутки, у расы Кубанская – также на 45–60–е сутки. Как видно из проведенных исследований использование расы хересных дрожжей Кубанская обеспечивает получение качественных Хересов в условиях юга России, но проведенных исследований недостаточно.
Проведен сравнительный анализ изменения концентрации аминокислот в вине при использовании в производстве экспериментальной расы Кубанская, в качестве контрольного образца использовался образец произведенный с использованием расы Херес 96К.
Полученные результаты (таблица 3.16) показали, что под пленкой хересных дрожжей происходит снижение содержания и активное потребление азотистых соединений – аминокислот. При этом в наибольшей мере используется тирозин, лейцин, гистидин, аланин, аргинин, валин и лизин. В то же время практически без изменения остается содержание цистина, серина и пролина.
Для ряда аминокислот (лейцин, метионин, треонин) наблюдали следующую особенность: их массовая концентрация по мере хересования сначала уменьшалась, а затем возрастала. Возможно, это вызвано процессами начинающегося лизиса хересных дрожжей.
Сравнение полученных результатов показало, что динамика изменения концентраций аминокислот зависит от расы дрожжей. Так, для экспериментальной расы выявлено увеличение концентрации аргинина, метионина, аланина, триптофана к третьему месяцу хересования, в то время как в контрольных вариантах по–прежнему наблюдали снижение количества аминокислот. Скорее всего, полученные результаты можно объяснить генетическими особенностями расы.
Проведенные исследования показали, что при использовании пленочного метода хересования, новая раса дрожжей Кубанская обеспечивает быстрое получение наиболее качественного Хереса. В процессе исследований было установлено, что при использовании расы кубанская ускоряется накопление ароматических соединений, обуславливающих типичность Хереса, а так же использование новой расы дрожжей Кубанская в достаточной степени влияло на содержание аминокислот, концентрация которых была несколько выше по сравнению с другими образцами, что свидетельствует о большей интенсивности протекания автолити-ческих процессов. Кроме того, наименьшее содержание высших спиртов, было выявлено именно в экспериментальном образце вина.
Кроме положительного влияния на состав Хереса, в общем, который был, отмечем при использовании новой расы дрожжей Кубанская, у исследуемой расы существует еще одно преимущество перед уже известными: благодаря использованию новой расы дрожжей, время выдержи виноматериала под пленкой можно значительно сократить, т.к. накопление основополагающих компонентов Хереса идет значительно быстрее. При использовании классического метода производства Хереса, известными расами дрожжей, процесс хересования занимает от 3 месяцев до полугода, если же использовать новую расу дрожжей, то время пребывания виоматериала под пленкой можно серьезно сократить – до трех месяцев. Таким образом, мы можем рекомендовать расу дрожжей Кубанская для производства Хереса.
Приготовление хересного виноматериала осуществляется по общепринятой технологии и включает следующие технологические операции (рисунок 3.31). Виноград, соответствующий перерабатываемому сорту и удовлетворяющий кон 102 дициям, принимают на переработку и выгружают из транспортных средств в бункер–питатель, откуда он равномерно подается на дробление. Затем рекомендуется проведение настаивания мезги, которое сопровождается биохимическими, в основном окислительными, ферментативными процессами. Главную роль в них играет фермент о–дифенолоксидаза, адсорбированный на твердых элементах мезги.
После прессования мезги сусло подвергают технологическим обработкам, в том числе гипсованию, позволяющему снизить величину рН. На производство хересного виноматериала направляют не более 60 дал из 1 тонны винограда. Чистый гипс задается в сусло и мезгу перед прессованием в количестве 1,5–2 г/дм3.
Спиртовое брожение подготовленного сусла проводили с применением активных сухих дрожжей до полного сбраживания сахаров. Для этого использовали стационарные металлические винификаторы. Для активации процесса брожения проводили подкормку дрожжей азотистыми веществами (витаминная добавка фирмы Ербсле Гайзенхайм, Германия).
По окончании брожения молодой хересный виноматериал хранили в металлических резервуарах до хересования.
Известно [42], что хересные дрожжи в процессе своей жизнедеятельности потребляют различные химические соединения, активирующие процесс массооб-мена. Это, прежде всего, витамины и дубильные вещества. Хересным дрожжам необходим биотин. Витамин В1 они способны синтезировать сами. За полгода пребывания вин под хересной пленкой количество рибофлавина снижается на 48–50%, тиамина на 40–100%, никотиновой кислоты на 13–30%. Однако проведенные исследования показали, что добавление ряда витаминов к виноматериалу перед пленкованием положительного эффекта не дало (таблица 3.16).
С возрастом хересных дрожжей (пленки) активность фермента алкоголь-дегидрогеназы, катализирующей окисление этилового спирта в уксусный альдегид, в пленке значительно снижается. Активность этого фермента высока в молодой пленке с большим числом почкующихся клеток. Однако в вине из–под старой пленки активность этого фермента в 7 раз больше, чем из–под молодой пленки. Это противоречие объясняется тем, что происходит десорбция фермента в среду отмершими клетками. В связи с этим исследовали влияние подкормок для активации процесса накопления биомассы хересных, отслеживая при этом активность алко-гольдегидрогеназы. Добавки вносили в оптимальных количествах, рекомендованных фирмами–изготовителями.
Хересные дрожжи расы Кубанская, находящиеся на твердой питательной среде, пересевали сначала в колбу с хересным виноматериалом, а затем последовательно в емкости большей вместимости (10 дм3) по известной схеме [92]. В процессе культивировали контролировали концентрацию клеток дрожжей и активность окислительного фермента алкогольдегидрогеназы в виноматериале. Наблюдения проводили в течение 3–х недель, в течение которых, согласно данным Н.Ф.Саенко, обеспечивается накопление достаточного количества биомассы активных клеток.
Для качественного проведения хересования вне зависимости от принятого способа необходимо накопление в дрожжегенераторе определенного количества биомассы клеток. В связи с этим исследовали влияние подкормок для активации процесса накопления биомассы. В экспериментах использовали подкормки ви-тамон (фосфат аммония, тиамин), нутристарт (соли аммония, аминокислоты, витамины), глутаром (клеточные оболочки, аминокислоты), никотиновую кислоту, фосфаты комбле, фермивит V, витамон В и витамон комби в оптимальных дозировках, рекомендуемых фирмами–изготовителями Германии и Франции. В качестве критерия процесса использовали количество клеток, накопившееся в 1 см3. Полученные результаты представлены в таблице 3.17.
Полученные результаты показали, что применение питательных добавок обеспечило прирост количества клеток в сравнении с традиционной технологией выращивания биомассы, предусматривающей размножение клеток на подслащенном столовом виноматериале. Это позволяет считать, что добавление катионов аммония, фосфатов, легко усваиваемых дрожжевыми клетками, а также аминокислот и витаминов активизирует репродуктивную функцию клеток, что способствует увеличению их количества в биомассе.
Лучшие результаты получены при использовании питательной добавки витамон В (Германия) и фосфатов компле, обеспечившей наибольший прирост активно размножающихся клеток. Применение препарата глютаром, представляющего собой клеточные стенки винных дрожжей, привело сначала к снижению активности алкогольдегидрогеназы, возможно из–за ее сорбции глютаромом. Однако затем отмечено заметное увеличение активности фермента.
Применение питательных подкормок оказало также определенное влияние на увеличение активности в хересуемом виноматериале алкогольдегидрогеназы. Наиболее существенное увеличение активности отмечено при добавлении питательных добавок, имеющих сложный состав – витамон В, витамон комби и фосфаты компле. Добавление к среде только витаминных добавок не обеспечили заметно прироста активности алкогольдегидрогеназы и количества биомассы клеток.
Сначала в биореакторе проводят накопление биомассы хересных дрожжей до их концентрации 6–10 млн.кл/см3 путем их аэробного культивирования на среде, содержащей 50–60 г/дм3 сахара и температуре 30oC при протоке питательной среды, содержащей подкормки витамон В или фосфаты компле. После накопления в биореакторе биомассы с заданной концентрацией дрожжей осуществляют процесс хересования путем замены питательной среды на спиртованный виноматериал при его непрерывной подаче и аэрации до 40–60 мг/дм3 в биореактор. Таким образом обеспечивается активирование репродуктивной функции хересных дрожжей, ускорение их роста и накопления биомассы. Полученную разводку с концентрацией хересных дрожжей до 15–17 млн.кл/см3 используют для производства Хереса.
Температура в биореакторе должна варьировать от 18 до 22оС. Такой температурный режим обеспечивает быстрый рост клеток хересных дрожжей расы Кубанская и способствовал быстрому накоплению (на 23–и сутки) в разводке альдегидов – до 308 мг/дм3 и ацеталей – до 212 мг/дм3. Повышение температуры интенсифицировало процесс образования альдегидов, но пленка становилась рыхлой и быстро разрывалась с образованием осадков. Понижение температуры до 14–15 оС замедляло как рост пленки, так и накопление в среде альдегидов и аце-талей.
