/
Автор: Валуйко Г.Г. Зинченко В.И. Мехузла Н.А.
Теги: виноделие энология виноградные вина пищевое производство напитки пищевая промышленность вино виноградарство
ISBN: 966-584-099-1
Год: 2002
Текст
г. г. вллуйко,
В. И. ЗЕпЧкНКО, И, А. МЕХУЗЛА
СТ^'^ЗАЦИЯ
ВИНОГРАДНЫХ
И н
Г.Г.ВАЛУЙКО,
В. И. ЗИНЧЕНКО, Н. А. МЕХУЗЛА
СТАБИЛИЗАЦИЯ
ВИНОГРАДНЫХ
ВИН
Пид общей редакцией проф.. д-ра техн. наук,
заслуженного деятеля науки Украины Г. Г. Вилунко.
Изд. 3-е. дополненное
СИМФЕРОПОЛЬ
«ТАЫ’ИДА»
2002
ББК 36.87
В15
УДК 663.2
Серия научно-технической литературы по виноделию
под общей редакцией профессора Г. Г. Валуйко
Валуйко Г. Г. и др.
В15 Стабилизация виноградных вин / Г. Г. Валуйко,
В. И. Зинченко, Н. А. Мехузла. Изд. 3-е, доп. -
Симферополь: «Таврида», 2002. -208с.
ISBN 966-584-099-1
В книге рассмотрено влияние качества винограда и способов
его переработки на стабильность виноградных вин. Большое вни-
мание уделено видам помутнений и способам их устранения. Опи-
саны методы прогнозирования помутнений и определения стабиль-
ности вин, дана характеристика органических и неорганических
осветляющих и стабилизирующих материалов и средств. Приведе-
ны техника и технология осветления виноматериалов и стабилиза-
ции вин.
Предназначена для работ ников винодельческой промышленносп i.
Валуйко Г. Г. та ш.
В15 Стабийзащя виноградних вин (Г. Г. Валуйко,
В. I. Зшченко, М. А Мехузла. Вид. 3-е, доп. -
Омферополь: «Таврща», 2002-208 с.
ISBN 966-584-099-1
В книз! розглянуто вплив якост! винограду ! способов його
переробки настабшьшсть виноградних вин. Велику увагу придыеио
видам замутнень i способам Тх усунення. Описан! методи прог-
нозування замутнень i визначення стабшьност! вин, дана харак-
теристика оргашчпих i неоргашчних освгглюючих i стабипзуючих
матер!ал!в та засобш Приведен! техшка i технолопя освгглення
виноматер!ал!в i стабййзащ! вин.
Призначена для прашвншав виноробно! промисловосп
ББК36.87
ISBN 966-584-099-1
© Союз виноделов Крыма, 2002
ПРЕДИСЛОВИЕ
Индустриальные методы возделывания и переработки
влияют на качественный состав винограда, а следователь-
но, и виноматериалов.
Существенное влияние на качество виноматериалов уже
на ранней стадии их приготовления оказывают такие факто-
ры, как высокая обсемененность винограда, а впоследствии
и вина микроорганизмами; интенсивность окислительных
процессов в соке ягод, начиная с момента уборки и транс-
портировки винограда; обогащение сусла и вина железом, а
также другие факторы.
За последние годы в результате исследований, прове-
денных в разных научных учреждениях, разработан ряд тех-
нологических приемов и способов обработки и осветления
виноматериалов с целью стабилизации их против различных
видов помутнений.
Так, например, разработаны технологические приемы
стабилизации вин против помутнений, вызываемых избы-
точным содержанием ионов металлов, с применением на-
триевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон
Б), двуводной тринатриевой соли нитрилотриметиленфос-
фоновой кислоты (НТФ) и др. Против побурения и обрати-
мых коллоидных помутнений, в частности так называемых
фенольных помутнений, разработана технология комплекс-
ной обработки виноматериалов с использованием поливи-
нилпирролидона.
В связи с этим немаловажное значение имеет системати-
зация уже накопленного научного материала по вопросам
обработки виноматериалов и стабилизации вин, а также
выполнение следующих общих положений:
обработке подвергают виноматериалы, приготовленные
по действующим основным правилам производства вино-
з
градных вин, общим правилам переработки винограда на
виноматериалы и технологическим инструкциям. Перед роз-
ливом обработанные виноматериалы должны отвечать тре-
бованиям действующего нормативного документа;
производственную обработку молодых ординарных ви-
номатериалов производят после снятия их с дрожжевых осад-
ков и гущи. Приготовленные виноматериалы подвергают
органолептической оценке и выявляют среди них предрас-
положенные к микробиологическим и биохимическим по-
мутнениям, а также склонные к железному кассу. Такие ви-
номатериалы обрабатывают в первую очередь. Затем обра-
ботке подлежат виноматериалы, склонные к белковым, об-
ратимым коллоидным и кристаллическим помутнениям;
столовые сухие виноматериалы обрабатывают после за-
вершения в них процесса яблочно-молочного брожения,
окончание которого определяют по отсутствию яблочной
кислоты методом бумажной хроматографии;
виноматериалы, для которых необходимо применение
специальной обработки для формирования определенного
типа вина (портвейн, мадера, херес и др.), следует обраба-
тывать только после проведения технологических операций,
предусмотренных в инструкциях. Марочные виноматериалы
обрабатывают после отбора для закладки на длительную
выдержку.
Одним из важных показателей качества является про-
зрачность вина. Помутнение его, даже если вкус не ухудша-
ется, вызывает у потребителя отрицательное отношение и
снижает оценку продукта. Поэтому перед виноделами стоит
задача обеспечить стойкую прозрачность вина без ухудше-
ния его органолептических качеств.
Стабилизация виноматериалов — это комплекс техноло-
гических приемов обработки виноматериалов с целью дос-
тижения стабильности готового продукта. В прошлом стабиль-
ность достигалась в основном естественным путем при дли-
тельной (1,5—3 года) выдержке в бочках. Применяя мини-
мальное количество технологических обработок (переливки,
оклейку, фильтрацию), виноделам удавалось получать ста-
бильные прозрачные с блеском вина.
Переход на крупномасштабное поточное производство
потребовал новых высокоэффективных средств для дости-
жения гарантийной стабильности вин в течение года и бо-
лее.
4
В современном виноделии, когда требуется в короткий
срок (2—3 мес.) добиться гарантийной стабильности, зна-
чительно увеличилось количество средств для обработки вин
против различных видов помутнений.
Применение новых средств для обработки вин взято под
строгий контроль санитарных органов, без разрешения ко-
торых в виноделии нельзя применять ни одного нового пре-
парата.
Классифицировать помутнения виноградных вин очень
сложно. Образующийся при помутнении осадок содержит
комплексные соединения, в состав которых могут входить
белки, полисахариды, пектин, фенольные вещества, липи-
ды, железо, кальций и др.
Нами предложена классификация видов помутнений
виноградных вин (рис. 1).
По этой схеме все помутнения делятся на 3 группы: мик-
робиологические, физико-химические и биохимические,
которые в свою очередь подразделяются на более специфич-
ные виды. Такая схема является условной и требует коррек-
Т1 ровки, но она дает общее представление о видах помут-
нений виноградных вин.
-| йыдтызив/м
Оксидазный
мое I
бызыВоемые
плыьаягыми
дрожжами
| I .7»!
8
fumuxn
h
Вызываемые
узкусммигедыми
бактериями
I'
BMOwautcntHtr
SaxxnpuxMf
| Полисахаридам |
| 6еяю9м
II Помялехсаыщ&лнароовлафекалмо-1
| Рзлиспарудмыа)
Рис. 1. Схема классификации видов помутнений виноградных вин.
Стабильность вина — это состояние или условие, при
котором в вине в течение гарантийного срока не будут про-
являться нежелательные изменения физических, химиче-
ских или органолептических свойств.
5
К таким нежелательным изменениям, которые портят
товарный вид вина, можно отнести: помутнение или изме-
нение прозрачности вина; выпадение осадка; побурение,
покоричневение или посизение окраски белых вин; резкое
уменьшение окраски красных вин; появление в аромате,
букете или вкусе посторонних тонов, не свойственных типу
вина.
В большинстве случаев все эти изменения происходят
одновременно. Так, помутнение, как правило, сопровожда-
ется выпадением осадков, а в'ряде случаев и изменением
окраски, аромата и вкуса вина.
В данной книге авторы сделали попытку обобщить об-
ширный материал по методам стабилизации виноградных
вин. При написании книги авторы стремились придать ей
практический характер, с тем чтобы виноделы могли бы
использовать приведенные в ней сведения и рекомендации
в своей повседневной работе.
Ввиду полного отсутствия научно-технической литера-
туры по виноделию, руководство Союза виноделов Крыма
приняло решение об издании серии книг по виноделию. Уже
издана монография профессора Н. И. Бурьян “Микробиоло-
гия виноделия”, которая высоко оценена производственни-
ками, научными сотрудниками, а также преподавателями
вузов. Затем было принято решение о^ переиздании книги
“Стабилизация виноградных вин”. — Москва: Агропромиз-
дат, 1987 г.
Рукопись книги подверглась значительной переработке;
добавлены новые материалы по стабилизации вина, полу-
ченные после 1987 г.;
в частности, включены данные по новому препарату для
удаления железа — термоксиду.
Приведены схемы обработки вин против различных ви-
дов помутнений, а также схема классификации различных
видов помутнений вин.
Во втором издании книги “Стабилизация виноградных
вин” сохранена система единиц, применяемых в первом
издании.
Надеемся, что второе, переработанное издание помо-
жет виноделам в решении практических задач по стабилиза-
ции вина на уровне современных знаний.
Книга также будет полезна в качестве учебного пособия
для студентов вузов и техникумов, обучающихся по специ-
альности “Технология виноделия”.
6
Глава 1. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ВИНОГРАДА
И СПОСОБОВ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ НА
СТАБИЛЬНОСТЬ ВИН
ВЛИЯНИЕ ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИНОГРАДНОЙ
ЯГОДЫ НА СОСТАВ И СТАБИЛЬНОСТЬ ВИН
Качество виноградного вина прежде всего зависит от
качества винограда. Состав винограда влияет и на стабиль-
ность получаемых из него вин. Содержание сахаров в виног-
раде является главным показателем его качества. Оптималь-
ная сахаристость винограда для столовых вин должна быть
18—20%, для крепленых—20—22%, для десертных—23—26%.
В винограде для промышленной переработки установле-
но минимальное содержание сахаров в количестве 14%. Ви-
ноград с содержанием сахаров ниже 14% должны направ-
лять на выработку виноматериалов для перегонки на спирт.
Только из винограда, достигшего технической зрелости,
можно получать стабильные столовые вина хорошего каче-
ства. Из низкосахаристого винограда получаются столовые
вина низкоспиртуозные, малоэкстрактивные, трудно под-
дающиеся стабилизации. Такие вина особенно легко подвер-
гаются микробиологическим заболеваниям, в них часто раз-
виваются уксуснокислые бактерии, плесени, пленчатые
дрожжи. Виноматериалы из некондиционного винограда со-
держат большое количество пектина, полисахаридов и кол-
лоидных веществ. Они трудно фильтруются и осветляются.
А. В. Трофимченко (1974) исследовал влияние степени
зрелости винограда на изменение содержания редуктонов в
винах, которые обладают восстановительной способностью
и защищают вина от окисления, а также способствуют со-
хранению аромата вина. Автор установил, что преждевре-
менно собранный виноград содержит значительно меньше
редуктонов; стабильность полученного из такого винограда
вина резко снижается.
7
Содержание органических кислот в вине следует считать
также важным фактором стабильности вин. Кислотность зре-
лого винограда зависит главным образом от наличия вин-
ной, яблочной и лимонной кислот. Кроме них в небольшом
количестве в винограде могут содержаться следующие кис-
лоты: аскорбиновая, <z -кетоглутаровая, фумаровая, галакту-
роновая, глицериновая, гликолевая, глюкуроновая, глиок-
салевая, миндальная, щавелевая, щавелевоуксусная, щаве-
левоянтарная, пировиноградная, хинная, шикимовая, сли-
зевая, муравьиная, уксусная, изолимонная, масляная, ва-
лериановая, лауриновая, миристиновая, цис- и трансако-
нитовая, сиреневая, и-кумаровая, кофейная, ванилиновая,
галловая, феруловая, и-оксибензойная, протокатеховая,
хлорогеновая, янтарная, молочная, серная, соляная, орто-
фосфорная и др.
В процессе спиртового брожения образуются пировиног-
радная, уксусная, янтарная, лимонная и молочная кисло-
ты, а также диоксид углерода и др.
Винная кислота присутствует в вине в виде калиевых и
кальциевых солей, которые могут быть причиной кристал-
лических помутнений. При нагревании винной кислоты до
170°С получается метавинная кислота, которая в количестве
0,1—0,15 г/л предохраняет виноматериал от выпадения вин-
ного камня и помутнения.
Слизевая кислота образует с кальцием труднораствори-
мый осадок (С6Н„О8Са 4Н2О), количество которого в вине
может быть до 200 мг/л. Этот осадок вызывает трудноустра-
нимые помутнения.
При наличии яблочной кислоты вина нестабильны в био-
логическом отношении, так как в них может возникнуть
яблочно-молочное брожение. Для обеспечения стабильнос-
ти таких вин следует принять меры к своевременному про-
хождению яблочно-молочного брожения или провести до-
полнительную сульфитацию, ограничив этим возможность
биологического кислотопонижения.
Вина с низкой титруемой кислотностью (3—4 г/л) био-
логически нестойки. В них легко развиваются уксуснокис-
лые, молочнокислые бактерии и другие микроорганизмы.
Подкисление таких виноматериалов лимонной или винной
кислотой, поддержание количества свободного СО2на уровне
20 мг/л, пастеризация позволяют предохранить низкокис-
лотные виноматериалы от биологических помутнений.
8
Азотистые вещества винограда состоят из белка, поли-
пептидов, пептидов, аминокислот, аммиака, амидов и нит-
ратов. Наибольшее влияние на стабильность вин оказывает
белковый азот. Белковые вещества, переходя в сусло, обус-
ловливают появление белковых помутнений в винах. Для
предупреждения белковых помутнений сусло и вино обра-
батывают бентонитом, танином, протеолитическими фер-
ментными препаратами, а .также теплом.
Повышенное содержание азотистых веществ, особенно
если в виноматериале наблюдался автолиз дрожжевых кле-
ток, делает вина нестойкими к развитию дрожжей и других
микроорганизмов, а следовательно, и к микробиологичес-
ким помутнениям.
Из минеральных веществ в винограде и вине содержатся
калий, натрий, кальций, железо, медь, цинк, свинец, маг-
ний, марганец, алюминий и микроэлементы (мышьяк, мо-
либден, титан, ванадий и др.), а также фосфор, хлор, бром,
фтор, сера и др.
Калий, натрий, кальций дают соли с винной и слизевой
кислотами, вызывая кристаллические помутнения. Железо,
медь, алюминий также могут быть причиной помутнения.
Так, железо, соединяясь с фенольными веществами, вызы-
вает черный касс. Кроме того, эти металлы катализируют
окисление вина, в частности окислительную полимериза-
цию и конденсацию фенольных веществ, в результате чего
происходит покоричневение белых вин и обесцвечивание
красных.
Фенольные вещества винограда очень разнообразны и
представлены простыми фенолами, фенольными кислота-
ми, флавонолами, эллаговой кислотой, катехинами, лей-
коантоцианами, антоцианами, конденсированными тани-
нами, флобафенами и меланинами и др. Фенольные веще-
ства, соединяясь с белками вина, дают танно-белковые со-
единения, которые образуют муть и выпадают в осадок. На
этом принципе основано осветление вина методом оклейки.
Лейкоантоцианы и другие фенольные соединения'подвер-
гаются окислительной полимеризации и конденсации, об-
разуя коричневоокрашенные продукты. Конденсированные
полифенолы при хранении вина выпадают в осадок, обра-
зуя на стенках бутылок так называемую рубашку. Удалить
конденсированные продукты можно обработкой поливинил-
пирролидоном, поливинилполипирролидоном и др. Поли-
9
фенолы, соединяясь с железом, вызывают черный касс. Ан-
тоцианы могут принимать участие и в коллоидных помутне-
ниях.
Полисахариды винограда, переходя в вино, увеличива-
ют его вязкость и затрудняют осветление и фильтрацию вин,
а также участвуют в формировании коллоидных помутне-
ний.
Таким образом, от химического состава винограда зави-
сит стабильность получаемых из него вин.
ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТНЫХ СИСТЕМ ЗДОРОВОГО
И ПОРАЖЕННОГО ПЛЕСЕНЬЮ ВИНОГРАДА
НА СТАБИЛЬНОСТЬ И КАЧЕСТВО ВИНА
В целой ягоде винограда ферментативные процессы идут
по пути синтеза. С разрушением ягоды усиливается гидроли-
зующее действие ферментов винограда, синтезирующая спо-
собность при этом падает.
Известные в настоящее время ферментативные реакции
в сусле можно подразделить на гидролитические и окисли-
тельно-восстановительные. С разрушением ягоды винограда
происходит декомпенсация ферментного аппарата ягоды,
вследствие чего значительно изменяются количество и со-
став фенольных веществ, усиливается деградация запасных
и плазменных белков с образованием водорастворимых про-
теинов, полипептидов и аминокислот, а также полисахари-
дов и др. Полифенолоксидаза окисляет полифенолы до хи-
нонов, которые могут восстанавливаться аскорбиновой кис-
лотой вновь до нолифенолов. После полного исчезновения
аскорбиновой кислоты хиноны накапливаются в сусле, об-
разуя продукты конденсации буровато-коричневой окрас-
ки, так называемые меланины, при этом сусло буреет и дает
вино пониженного качества.
Под действием пектолитических ферментов винограда
(пектинэстеразы и полигалактуроназы) пектин ягоды рас-
щепляется на легкорастворимую моногалактуроновую кис-
лоту, метиловый спирт и другие продукты. В результате это-
го облегчается процесс прессования, ускоряется сокоотда-
ча, молодые виноматериалы осветляются значительно быс-
трее. Если производят термическую обработку мезги, то пек-
толитические ферменты ягод инактивируются и осветление
виноматериалов из нагретой мезги проходит затрудненно.
10
Внесение пектолитических ферментных препаратов в труд-
ноосветляемый виноматериал способствует его осветлению.
Протеазы способны преобразовывать белки в полипеп-
тиды и пептиды, а пептидазы превращают последние в ами-
нокислоты, что способствует росту бактерий яблочно-мо-
лочного брожения и дрожжей. При этом значительно повы-
шается стабильность сусла и вина против белковых помут-
нений.
Глюканазы, вырабатываемые некоторыми грибами, выс-
вобождают из глюканов восстанавливающие сахара низкой
молекулярной массы, что уменьшает вязкость сусла и вина,
обеспечивая их осветление и лучшую фильтруемость.
Глюкозидазы способны гидролизовать терпеновые или
полифенольные гетерозиды и обеспечить высвобождение
терпенов и антоцианов.
Глубокое знание механизма действия ферментов в сусле
и вине должно способствовать правильному регулированию
технологических процессов.
При развитии плесневых грибов Botrytis cinerea на виног-
радной ягоде происходят существенные изменения хими-
ческого состава сока. Во-первых, нарушается нормальный
ход созревания, ослабляется поступление в ягоду ассимиля-
тов, в первую очередь сахаров; во-вторых, плесневые грибы
потребляют значительное количество углеводов, органиче-
ских кислот, фенольных веществ. Вследствие этого вина из
пораженного плесенью винограда получаются менее спир-
туозные и низкокислотные, т. е. обладают меньшей устойчи-
востью к различным заболеваниям. В зависимости от сочета-
ния температуры и влажности гриб Botrytis cinerea может
оказывать благоприятное или отрицательное действие на
ягоду, развиваясь либо по типу благородной плесени, либо
как серая гниль. В первом случае из пораженного винограда
вырабатывают высококачественные токайские и сотернские
вина.
Botrytis cinerea вырабатывает и выделяет в сусло большое
количество окислительных ферментов: полифенолоксидаза
(или о-дифенолоксидаза, или катехиноксидаза), перокси-
даза, глюкозооксидаза и др.
По мнению французских ученых, полифенолоксидаза
винограда и плесневых грибов различна. В первом случае они
называют ее тирозиназа, во втором — лакказа. Но по между-
народной классификации это один и тот же фермент — о-
дифенолоксидаза. По мнению Ж. Риберо-Гайонаидр. (1980),
11
оксидазный касс вызывает лакказа, а не тирозиназа. Во вся-
ком случае установлено, что вино, полученное из поражен-
ного плесенью винограда, проявляет склонность к оксидаз-
ному кассу. Красное вино, пораженное оксидазным кассом,
может быть совершенно прозрачным, нормального цвета и
вкуса, но при контакте с воздухом оно мутнеет, покрывает-
ся пленкой с радужным оттенком, антоцианы окисляются
и выпадают в осадок коричневого цвета, цвет вина из крас-
ного переходит в буро-коричневый. Вино приобретает при-
вкус окисленности, мадеризации, уваренности. Кроме по-
лифенолоксидазы этот гриб выделяет в сусло пероксидазу,
пекгинэстеразу, полигалактуроназу, пектинтрансэлимина-
зу, протеазы, гемицеллюлазы, целлюлазы и другие фермен-
ты.
Главной причиной затрудненного осветления молодых
виноматериалов является поражение винограда серой
гнилью. При этом в ягодах винограда образуется слизь, ло-
кализирующаяся между кожицей и мякотью. При дроблении
и прессовании такого винограда происходит диффузия по-
лисахаридов, входящих в состав слизи, в сусло, и это зат-
рудняет осветление вин. Прессование целого винограда (без
дробления) в значительной мере позволяет избежать этого
явления. Однако в случае сильного поражения серой гнилью
диффузия полисахаридов в сок происходит еще в винограде
до его уборки, и вино из такого винограда получается труд-
ноосветляемым. При развитии на винограде гриб Botrytis cinerea
потребляет из ягоды азотистые вещества, и содержание их в
сусле снижается. Вследствие этого может замедляться бро-
жение сусла и получаются недоброды, стабилизировать ко-
торые очень трудно.
Под влиянием гриба Botrytis cinerea резко уменьшается
содержание фенольных веществ и антоцианов в красных
сортах винограда. Приготовить хорошо окрашенное красное
вино из винограда, пораженного плесенью, трудно. Окраска
вина в дальнейшем не стабильна, и под действием окисли-
тельных ферментов интенсивность ее снижается. Виномате-
риалы получаются мутными и плохо поддаются фильтрации.
В аромате и вкусе появляется неприятный плесневой тон,
который трудно удалить. Такие вина подвержены оксидаз-
ному кассу и легко окисляются.
Вина из плесневелого винограда содержат пониженное
количество спирта и повышенное количество органических
кислот, летучих кислот, альдегидов, этилацетата, высших
12
спиртов, полисахаридов, глицерина, метанола и маннита,
а также глюконовой, лимонной, глюкуроновой и слизевой
кислот. Кальциевая соль слизевой кислоты в вине выпадает
в осадок, снижая стабильность вина. Это свидетельствует о
том, что такое сусло и вино нуждаются в специальной тех-
нологической обработке.
Рациональная технология основана на быстром ингиби-
ровании окислительных ферментов и снижении количества
коллоидных веществ. Подавление активности окислительных
ферментов может быть осуществлено с помощью термиче-
ской обработки мезги или сусла до температуры 70—80°С,
введением диоксида серы в количестве 150—200 мг/л, обра-
боткой 1,5 г/л бентонита, полиоксиэтиленом и др.
Хорошее осветление сусла перед брожением способствует
удалению окислительных ферментов, адсорбированных на
взвешенных частицах мути. Одним из путей снижения со-
держания коллоидных частиц является их удаление из сусла
и вина обработкой желатином, казеином, рыбным клеем,
полиамидом, поливинилпирролидоном, полиоксиэтиленом,
полиакриламидом, кизельзолем и другими сорбентами. Для
устранения негативного влияния Са-солей слизевой кисло-
ты рекомендуется обработка рацемической винной кисло-
той.
Таблица 1
Дозы препаратов для обработки вина в зависимости
от степени поражения Botrytis cinerea
Степень поражения винограда плесенью, % Диоксцц серы, мт/л Бентонит, г/л Полиакриламид, мг/л
10 100 1 2
20 100-125 1,5-2 2
30 125-150 2,5 2
40 150-175 3-3,5 2
В последнее время предложены оптимальные режимы
обработки сусла из винограда, частично пораженного серой
гнилью: введение 100 мг/л SO,, обработка 0,01%-ным пре-
паратом Пектофоетидина П10Х, 1 г/л бентонита и 20 Мг/л
полиоксиэтилена. При этом время осветления сусла сокра-
щается до 6—9 ч, осадки уплотняются, осветленная часть
сусла увеличивается на 12—19%, устраняется плесневой тон,
13
склонность вин к оксидазному кассу значительно снижает-
ся, качество и стабильность вин повышаются.
Комплексная обработка сусла яз винограда, пораженно-
го Botrytis cinerea, сернистой кислотой, бентонитом и поли-
акриламидом способствует значительному снижению актив-
ности окислительных ферментов (до 5—7% остаточной ак-
тивности), улучшению качества получаемых виноматериа-
лов.
Дозы антиоксиданта, бентонита и флокулянта для обра-
ботки вина назначаются в зависимости от степени пораже-
ния винограда плесенью (табл. 1).
ВЛИЯНИЕ ДИОКСИДА СЕРЫ НА СТАБИЛЬНОСТЬ ВИН
Диоксид серы (серристый ангидрид) широко применя-
ется в качестве универсального антисептического и антиок-
сидантного средства в виноделии. Органами здравоохране-
ния установлено, что суточная доза SO2, поступающая с
пищей, не должна превышать 0,7 мг на 1 кг массы тела че-
ловека, что при средней массе 70 кг составляет около 50 мг.
Такое количество содержится в 500 мл вина.
Многочисленные исследования по замене диоксида серы
в виноделии пока не дали результатов. Перед виноделами
стоит задача получения вин с возможно более низким со-
держанием общего при достаточно высоком количестве ак-
тивного свободного SO2.
При введении в сусло или вино SO2 значительная часть
его связывается с уксусным альдегидом, глюкуроновой, га-
лакгуроновой, пировиноградной и <Х -кетоглутаровой кисло-
тами, глюкозой и арабинозой, дегидрооксиацетоном, аце-
тоином. В красных винах SO2 легко вступает в реакцию с
антоцианами, образуя бесцветные аддитивные соединения.
При добавлении SO2 к вину устанавливается химическое
равновесие между формами его соединений, обусловленное
составом и кислотностью среды.
Равновесное состояние между свободной и связанной
формами СО2 может сдвигаться в ту или другую сторону
вследствие изменения pH и температуры, окисления, испа-
рения или повышения концентрации SO2.
В винах часто можно обнаружить связанный SO2 даже в
том случае, когда сусло или молодое вино не сульфитирова-
лось. Это происходит вследствие восстановления сульфатов
14
в сульфиты под действием ферментов дрожжей при броже-
нии сусла. Этот процесс зависит от содержания в сусле суль-
фатов и от применяемой расы дрожжей.
Антисептическое действие SO2 объясняется в основном
ингибированием ферментов гликолиза в клетке и блокиро-
ванием синтеза ацетилкоэнзима А вследствие связывания
тиоловых групп.
Антиокислительное действие SO2 объясняется тем, что,
являясь очень реакционноспособным реагентом, он прини-
мает на себя действие окисления, окисляясь до сульфатов. В
случае фенольных соединений сульфиты связывают хино-
ны, препятствуя их дальнейшей полимеризации и конден-
сации. Действуя на цитоплазматическую мембрану, SO2 раз-
рушает клетки кожицы красного винограда и способствует
переходу антоцианов в сусло. Связывая антоцианы в бес-
цветные обратимые комплексы, SO2 предохраняет их от окис-
ления и выпадения.
Диоксид серы в значительной степени сдерживает со-
зревание как столовых, так и крепленых вин. В частности,
реакция меланоидинообразования в присутствии SO2 замед-
ляется, так как свободные сульфиты связывают промежу-
точные хромофоры — предшественники меланоидинов.
Стабилизирующее действие SO2 проявляется вследствие
ингибирования ферментативной активности по механизму
восстановления дисульфидных групп белков, входящих в
состав полифенолоксидазы, пероксидазы и других фермен-
тов.
Диоксид серы как сильный электролит вызывает флоку-
ляцию коллоидов, способствуя этим осветлению. Внесение
в сусло при отстаивании SO2 не только задерживает броже-
ние, но и способствует осветлению. В сильно сульфитиро-
ванном сусле осветление проходит очень быстро до крис-
тальной прозрачности.
Добавление SO2 не понижает степени поглощения кис-
лорода вином, а только задерживает образование хинонов и
других продуктов окисления и уменьшает потемнение ок-
раски. По своему антиоксидантному действию 30 мг/л сво-
бодного SO2 равно 4 мг/л редуктонов.
SO2 является хорошим экстрагентом и способствует пе-
реходу антоцианов, полисахаридов, кислот из мезги в сус-
ло.
В сусло из здорового винограда следует вводить 50—80
мг/л SO2 перед отстаиванием. Если виноград поражен пле-
15
сенью, то дозы SO2 увеличивают в зависимости от степени
поражения (см. табл. 1).
При приготовлении белых сухих столовых вин необходи-
мо проводить тщательное осветление сусла с применением
SO2, охлаждение, обработку бентонитом с желатином или
другими флокулянта ми. Эффективное и быстрое осветление
сусла можно проводить путем обработки полиоксиэтиленом
или препаратом диоксида кремния в сочетании с желати-
ном — это так называемая кизельзоль-желатиновая оклейка.
При этом дозы SO2 могут быть значительно снижены.
Большие дозы SO2, внесенные в сусло до брожения и
особенно во время брожения, способствуют накоплению в
вине уксусного альдегида. Образующийся в процессе броже-
ния уксусный альдегид связывается, диоксидом серы, и вме-
сто него образуются новые количества ацетальдегида. Затем
связь ацетальдегид — SO2 разрушается, и содержание уксус-
ного альдегида в виноматериале оказывается значительно
выше, чем при брожении с малыми дозами SO2-
В низкокислотном сусле почти вся введенная H2SO3 дис-
социирует в неактивные ионы бисульфита, не обладающие
антимикробным или антиоксидантным действием. В этом
случае до сульфитации сусло рекомендуется купажировать с
высококислотным суслом или подкислять.
Ацетальдегид образуется особенно интенсивно в момент
забраживания и при дображивании сусла. Эти процессы сле-
дует предотвращать. При проведении брожения в установках
непрерывного брожения, а также отьемно-доливным мето-
дом свежее сусло попадает в бурно бродящую среду, и про-
цесс разбраживания исключается. Если в сусло перед бро-
жением добавлять тиамин в количестве 0,6 мг/л, то кето-
кислот, связывающих SO2, образуется меньше. Кроме того,
брожение следует проводить на селекционированных чис-
тых культурах дрожжей, слабо синтезирующих SO2.
При получении натуральных полусладких вин останав-
ливать брожение сульфитацией бродящего сусла не реко-
мендуется, так как SO2 быстро связывается ацетальдегидом.
Поэтому, для того чтобы в среде было 20—30 мг/л свобод-
ного SO , требуется вводить очень большие дозы общего SO2
(600—800 мг/л).
Для предупреждения развития уксуснокислых и других
болезнетворных микроорганизмов, а также во избежание
окисления вина и появления мышиного тона молодые сто-
ловые виноматериалы сразу после окончания брожения сле-
16
дует сульфитировать до 20 мг/л свободного и 150 мг/л об-
щего SO2.
ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ПЕРЕРАБОТКИ ВИНОГРАДА
НА СТАБИЛЬНОСТЬ ВИН
Переработка винограда на сусло включает ряд техноло-
гических операций (приемка винограда, дробление, отделе-
ние гребней, получение сусла, сульфитирование мезги или
сусла и транспортировка сусла на отстаивание и брожение),
которые оказывают значительное влияние на качество и ста-
бильность вин. Качество и стабильность сусла и виноматери-
алов зависят от механического и химического состава ви-
ноградной грозди, способа подготовки, конструктивных осо-
бенностей оборудования и др.
Механический состав винограда зависит от сорта виног-
рада, степени его зрелости, экологических условий произ-
растания, погодных условий года, агротехники, степени
поражения винограда болезнями и др. Механический состав
колеблется в широтах пределах: содержание гребней от 2 до
7%, семян от 3 до 6%, кожицы от 13 до 20%, мякоти и сока
от 75 до 85%. В зависимости от механического и химического
состава винограда в вине меняется содержание ароматичес-
ких, азотистых, фенольных, экстрактивных веществ, пек-
тина, полисахаридов и др. А это в свою очередь влияет на
стабильность вин против коллоидных, белковых, полифе-
нольных, кристаллических помутнений.
При промышленной переработке винограда используют
валковые и центробежные дробилки. На валковых дробил-
кдх-гребнеотделителях дробление винограда происходит бо-
лее мягко, количество взвесей в сусле меньше и получае-
мые столовые виноматериалы осветляются и стабилизиру-
ются легче. Центробежные дробилта-цэебнеотделители эф-
фективны при выработке крепленых вин. Стабилизация креп-
леных вин благодаря спиртованию проходит удовлетвори-
тельно.
По принятой технологии отделение гребней обязательно
для всех типов вин, кроме кахетинских. Однако производ-
ственная практика получения шампанских виноматериалов
путем прессования целых гроздей винограда (с гребнями) и
исследования ИВиВ “Магарач” показывают, что гребни от-
делять не обязательно. При этом гребни должны быть выз-
17
ревшими, а виноградные ягоды не пораженными плесенью.
Присутствие гребней в мезге улучшает процесс прессова-
ния, увеличивает выход сусла и снижает в нем в среднем на
19% количество взвесей. При разработке высокопроизводи-
тельной поточной линии переработки винограда ВПЛ-100
это позволило отказаться от гребнеотделителя и ввести в
состав линии валковую мялку. Производственные испыта-
ния этой линии и качество получаемых виноматериалов под-
твердили правильность решения.
Для отделения сока от мезги применяются шнековые
стекатели и прессы, которые не обеспечивают хорошего
качества и стабильности получаемых белых столовых вин.
Наиболее перспективными являются стекатели камерного
типа в виде многосекционных железобетонных или метал-
лических блоков. Несмотря на довольно высокую металло-
емкость, камерные стекатели оправдывают себя с экономи-
ческой точки зрения, так как позволяют получать высоко-
качественные столовые виноматериалы. Работая круглосу-
точно, камерные стекатели обеспечивают регулируемый в
необходимых пределах контакт сусла с мезгой и естествен-
ную ферментацию сусла с одновременной фильтрацией его
через слой мезги. При этом сусло имеет небольшое количе-
ство взвесей (около 20 г/л), что позволяет направлять его на
брожение без отстаивания. Получаемые виноматериалы лег-
ко поддаются стабилизации.
ВЛИЯНИЕ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСВЕТЛЕНИЕ
СУСЛА И ВИНОМАТЕРИАЛОВ
В винограде содержится значительное количество пекти-
на. Пектин виноградной ягоды состоит в основном из нера-
створимого протопектина, который при разрушении ягоды
переходит в сусло. Под действием пектолитических фермен-
тов ягоды протопектин подвергается деэтерификации и де-
полимеризации. Фермент пекгинэстераза катализирует рас-
щепление сложных эфирных связей в молекуле пектина с
освобождением карбонильных групп и образованием мети-
лового спирта. Полиметилгалактуроназа расщепляет пектин,
а полигалактуроназа-пектиновую кислоту на отдельные мо-
лекулы галактуроновой кислоты с разрывом 1—4-связей.
Трансэлиминазы, действуя на пектин и пектиновую кисло-
ту, также разрывают 1—4-связи, но не простым гидроли-
зом, а путем трансэлиминации.
18
В сортах винограда, не очень богатых пектином, гидро-
лиз пектиновых веществ идет, как правило, под действием
собственных ферментов. Но в американских сортах и в гиб-
ридах прямых производителей пектина содержится так мно-
го, что нативные ферменты ягоды не могут его гидролизо-
вать. При термовинификации мезги под действием высокой
температуры пектолитические ферменты ягоды инактиви-
руются, виноматериалы получаются мутными и трудно под-
даются стабилизации. В этих случаях внесение псктолитичес-
ких ферментных препаратов является обязательным техно-
логическим приемом. Во всех остальных случаях использова-
ние пекголитических ферментных препаратов рекомендует-
ся как прием, улучшающий качество и стабильность вин.
Применение пекголитических ферментных препаратов
при переработке винограда облегчает прессование, увели-
чивает выход сусла до 5%, повышает скорость фильтрации
сусла. Сусло, полученное из мезги, обработанной фермент-
ными препаратами, осветляется в течение 5—10 ч вместо
20—24 ч. Ферментативная обработка увеличивает содержа-
ние экстрактивных веществ и интенсивность окраски в ви-
нах. Применение ферментных препаратов рекомендуется при
производстве ординарных вин всех типов.
В настоящее время микробиологическая промышленность
выпускает пектолитические ферментные препараты Пекта-
ваморин ШОХ и Пектофоетидин П10Х. Эти препараты пред-
ставляют собой мелкий порошок светло-серого или светло-
бежевого цвета. В сертификате, сопровождающем препарат,
указывается его пектолитическая активность, характеризу-
ющая способность фермента расщеплять пектин.
Таблица 2
Дозы ферментного препарата для внесения в мезгу и сусло
Активность препарата, ед./г, определенная Дозы препарата, %
0,005 | 0,01 | 0,02 | 0,03 0,005 | 0,01 | 0,01 | 0,03
интер- феро- метром медным способом на 1 т мезги на 1000 дал сусла
Количество препарата (в г) в зависимости от его активности
9 3000 50 100 200 300 500 1000 2000 3000
18 6000 25 50 100 150 200 500 1000 1500
27 9000 16,5 33 66 99 165 330 660 990
36 12000 12,5 25 50 75 125 250 500 750
45 15000 10 20 40 60 100 - 200 400 '600
100 33000 4,5 9 18 27 45 90 180 270
19
В табл. 2 приведены дозы препарата в зависимости от его
активности. Для стандартного препарата активностью 3 тыс.
ед./г или 9 ед./г дозы препарата варьируют от 0,005 до 0,03 %
к массе мезги или сусла. Конкретная доза определяется проб-
ной обработкой.
Температурный оптимум действия ферментных препа-
ратов при 30—40’С. Они эффективно действуют и при 15—
20°С, но в этом случае нужно удлинять время ферментации
или увеличивать дозу препарата.
Непосредственно перед внесением ферментный препа-
рат готовят в виде 10%-ной суспензии в сусле. Суспензию
вносят в поток дозатором или вручную в резервуар и тща-
тельно перемешивают. При приготовлении белых столовых
виноматериалов ферментный препарат вносят в подсульфи-
тированное сусло. Сусло отстаивается 6—10 ч, затем его сни-
мают с осадка и сбраживают.
При применении ферментных препаратов может уско-
ряться процесс окислительной конденсации и полимериза-
ции фенольных веществ, что обусловливает побурение ок-
раски. Во избежание этого молодые виноматериалы обраба-
тывают поливинилпирролидоном в количестве 100 мг/л.
При приготовлении белых крепленых вин препарат вно-
сят в подсульфитированную мезгу и настаивают 12 ч без
подогрева или 6—8 ч с подогревом до 30—35°С. Для мадеры
время контакта с мезгой увеличивается до 48 ч.
Ферментные препараты могут быть использованы и при
обработке трудноосветляемых виноматериалов, которые не
поддаются обработке обычными способами. Препарат вно-
сят в виде суспензии в дозе 0,01% в виноматериал и тща-
тельно перемешивают. После ферментации в течение 3—4
сут. при обычной температуре виноматериал подвергают даль-
нейшей обработке. Белые столовые вина оклеивают желати-
ном. Крепкие и красные столовые вина обрабатывают бен-
тонитом и желатином.
Для обработки вин, склонных к белковым помутнени-
ям, рекомендуется применять протеолитические фермент-
ные препараты Протаваморин П10Х и Протофоетидин П10Х,
которые вносят однократно в виде суспензии или иммоби-
лизованными на твердом носителе. Для концентрации бел-
ка, встречающегося в сусле и вине, оптимальным соотно-
шением ферментного препарата и белка при обработке яв-
ляется 1 :20. Увеличение дозы фермента не влияет на сте-
пень гидролиза,, в то время как снижение дозы ведет к его
20
ослаблению. Гидролиз белка сопровождается образованием
пептидов и аминокислот. Оптимальная доза препарата опре-
деляется пробной обработкой.
Обработка протеолитическими ферментными препара-
тами сусла и мезги приводит к снижению вязкости сусла и
лучшему его осветлению.
Применяемые в настоящее время пектолитические фер-
ментные препараты Пектаваморин П10Х и Пектофоетидин
П10Х наряду с ферментами пектолитического действия со-
держат кислую протеиназу и производят также частичный
гидролиз белков. Предложен метод ферментативной обра-
ботки вина иммобилизованной протеиназой. Эта обработка
проводится после деметаллизации виноматериала, обработ-
ки холодом и поливинилпирролидоном.
ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ БРОЖЕНИЯ И РАСЫ ДРОЖЖЕЙ НА
СТАБИЛЬНОСТЬ И КАЧЕСТВО ВИНА
Алкогольное брожение виноградного сусла является ос-
новным процессом в виноделии, и от того, как будет про-
веден этот процесс, во многом зависит качество и стабиль-
ность получаемого вина. Ход процесса брожения зависит от
расы дрожжей, температуры, аэрации, исходного содержа-
ния различных веществ в сусле, pH среды.
Брожение рекомендуется проводить на селекционных
чистых культурах дрожжей. Однако виноградное сусло по-
ступает на брожение не стерильным и содержит большое
количество спонтанных дрожжей. Эти дрожжи являются бо-
лее жизнестойкими и могут вытеснить чистую культуру. В
настоящее время нет метода, с помощью которого можно
было бы точно установить, проходит ли брожение на чис-
той культуре дрожжей или на природных дрожжах сусла.
Многие исследователи придерживаются мнения, что
сбраживание сусла на конгломерате рас дрожжей дает вино
более ароматное, чем брожение на одной расе.
Важнейшим фактором, влияющим на активность дрож-
жей, качество и стабильность вина, является температура
брожения.
Чем выше температура, тем быстрее начинается забра-
живание, но и тем более ограниченно время брожения. При
температуре бродящей среды выше 30°С происходит отми-
рание дрожжевых клеток, а при 39—40°С они полностью
21
погибают, и брожение останавливается. Иногда даже введе-
ние свежей дрожжевой разводки не вызывает дображивания.
Получается недоброд с повышенным содержанием остаточ-
ного сахара, являющийся в дальнейшем благоприятной сре-
дой для развития болезнетворных микроорганизмов и дрож-
жей. Остаточный сахар обычно используется молочнокис-
лыми бактериями, которые вызывают молочнокислое бро-
жение и образуют в вине молочную и уксусную кислоты.
Кроме того, используя фруктозу, молочнокислые бактерии
образуют маннит и уксусную кислоту, что придает вину с
остаточным сахаром неприятный кисло-сладкий вкус.
В то же время при вторичном обсеменении недоброда
дрожжами наблюдается их размножение, помутнение вина
и образование осадков, что делает вино непригодным для
реализации. Этот процесс может проходить как при хране-
нии вина в резервуарах, бутах, бочках, так и после розлива
в бутылки.
Поэтому следует принимать все меры к недопущению
получения недобродов. Температуру брожения следует под-
держивать невысокой. В случае остановки брожения при на-
личии остаточного сахара необходимо вносить разводку чи-
стой культуры дрожжей S. oviformis, которые способны сбра-
живать остаточный сахар в среде с высоким содержанием
спирта.
При повышенной температуре брожения отмершие дрож-
жевые клетки скорее подвергаются автолизу, вследствие чего
вино излишне обогащается азотистыми веществами. Это обус-
ловливает склонность вин к белковым помутнениям и мик-
робиальным заболеваниям.
Условия производства вина далеко не стерильны. На обо-
рудовании, в трубопроводах, в емкостях всегда имеются
живые дрожжи, плесени и бактерии, которые попадают в
вино. Количество микроорганизмов зависит от санитарного
состояния оборудования и емкостей.
Попадая в вино, дрожжи могут вызвать дображивание
остаточного сахара, а бактерии — различные микробиоло-
гические заболевания.
В винах, поступающих на розлив в бутылки, тоже содер-
жатся микроорганизмы. При розливе вина в бутылки на обыч-
ных нестерильных линиях обнаружено от 10 до 500 живых
дрожжевых клеток в 1 мл вина.
Дрожжи являются основной причиной биологических
помутнений столовых вин, разлитых в бутылки. Достаточно
22
бывает присутствия нескольких живых дрожжевых клеток в
1 мл вина, разлитого в бутылки с доступом воздуха, чтобы
в нем возникло дрожжевое помутнение.
ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ СПИРТА
НА СТАБИЛЬНОСТЬ ВИН
Консервирующее действие спирта
Этиловый спирт, так же как и сахар, обладает консерви-
рующим, ингибирующим жизнедеятельность микроорганиз-
мов действием. При полном сбраживании сахара (при про-
изводстве сухих вин), оптимальной температуре и коротких
сроках брожения получается наибольший выход спирта. Уве-
личение срока брожения при понижении температуры при-
водит к уменьшению выхода спирта вследствие увеличения
концентрации глицерина и других продуктов.
При производстве крепленых вин, когда брожение пре-
рывается спиртованием в начальной стадии, выход спирта
получается 0,56% об. Это объясняется тем, что в начале бро-
жения тратится повышенное количество сахара на размно-
жение, питание и дыхание дрожжей. Часть промежуточных
продуктов накапливается в первый период брожения и не
успевает перейти в спирт и углекислоту.
При сбраживании мезги в открытых чанах с плавающей
“шапкой” выход спирта в середине брожения, т. е. в момент
спиртования (по технологии портвейнов), получается 0,55—
0,57 мл из 1 г сахара вместо 0,6 мл, принятых в винодель-
ческой промышленности для расчета спиртования.
При содержании в вине 18% об. спирта микроорганизмы
не развиваются. Сусло, уваренное до содержания сахара 80%,
также не забраживает.
Принято считать, что 1 ед. спирта по консервирующему
действию равна 4,5 ед. сахара. Если общее количество кон-
сервирующих единиц будет не менее 80, вино будет ста-
бильным в биологическом отношении. Так, например, пор-
твейн с содержанием 17% об. спирта и 6% сахара будет био-
логически стабильным, так как консервирующих единиц в
нем будет (17 4,5) + 6 = 82,5.
Исследованиями М. А. Мальцевой выявлено дополнитель-
ное стерилизующее действие спирта, содержащегося, в пас-
теризованных винах. Показано, что при температуре 75°С
23
гарантируется полное уничтожение микроорганизмов в вод-
ных средах, а каждый 1 % спирта позволяет снизить темпе-
ратуру нагревания на 1,5°С. Эта зависимость позволяет уста-
новить оптимальные пределы температуры пастеризации вин
различных типов. Так, для столовых вин, содержащих обыч-
но от 9 до 11 % об. спирта, эта температура находится в ин-
тервале 58—62°С, для крепленых, спиртуозность которых в
среднем 17% об., она около 50°С.
В спиртовой среде жизнедеятельность дрожжей и других
микроорганизмов угнетается. При добавлении даже малых
доз спирта подавляется рост дрожжей и уменьшается ско-
рость брожения, а при спиртуозности среды 18% об. всякая
жизнедеятельность дрожжей останавливается. Повышение
температуры еще более усиливает ингибирующее действие
спирта. При производстве крепленых вин спиртование явля-
ется основным технологическим приемом, обеспечивающим
их биологическую стабильность.
При спиртовании виноматериала происходит снижение
растворимости находящегося в нем винного камня и выпа-
дение осадка. При внесении спирта в виноматериал наблю-
даются коагуляция и выпадение в осадок лабильных белко-
вых веществ, пектинов, полисахаридов, камедей и других
коллоидных веществ, что благоприятно сказывается на стой-
кости вин к коллоидным помутнениям.
Способы спиртования
Основными правилами производства виноградных вин
установлено предельное содержание в них спирта, равное
20% об. Для спиртования используется пищевой спирт эти-
ловый ректификованный. В раде стран для этих целей при-
меняют в основном виноградный или коньячный спирт и
даже виноградную водку.
Момент введения спирта определяют в лаборатории в
соответствии с кондициями вина, учитывая разбавление
спиртом.
Расчет необходимого для спиртования количества спир-
та проводят по формуле
X = А(Б - В)/(Г - Б),
где X — количество спирта, которое необходимо доба-
вить, дал; А — количество спиртуемого сусла или вина, дал;
24
Б — желаемая крепость вина, % об.; В — начальная крепость
сусла или вина, % об.; Г — крепость спирта, % об.
Пример. Сколько спирта крепостью 96 % об. надо доба-
вить, чтобы повысить крепость 640 дал бродящего сусла с
10 до 16% об.? По формуле находим
X = 640(16 - 10)/(96 - 16) = 48 дал.
Объем заспиртованного виноматериала должен быть
640 + 48 - 688 дал.
На самом деле объем смеси будет несколько меньше,
так как при смешивании спирта с виноматериалом проис-
ходит явление так называемой “контракции”, сжатия объ-
ема, вследствие чего содержание сахара и спирта оказыва-
ется повышенным по сравнению с расчётным. Это сжатие
составляет в среднем 0,08% на каждый 1% об. повышения
крепости. Фактическая контракция, по данным Парфентье-
вой, приведена в табл. 3.
Таблица 3
Величина контракции при спиртовании
Конечная концентрация спирта, % об. Начальная концентрация спирта, % об.
0 5 10 15
5 0,03 - - -
10 0,07 0,04 - -
15 0,16 0,14 0,07 -
20 0,31 0,26 0,19 0,12
Контракция спирта связана с процессом его ассимиля-
ции. При этом механизм ассимиляции спирта таков: при
смешении виноматериала и спирта происходит их расслое-
ние из-за разницы удельных масс. Согласно гидратной тео-
рии Д. И. Менделеева, молекулы спирта при концентрации
46% об. образуют с водой гидраты. При этом происходит мак-
симальное сжатие объема и выделение теплоты. При другой
концентрации спирта эти гидраты разрушаются.
При спиртовании необходимо также учитывать сниже-
ние спиртуозности в виноматериале при его выдержке и
обработке. В марочных винах это снижение достигает 1% об.,
25
поэтому спиртование в марочных виноматериалах произво-
дят с учетом этого фактора.
Важное значение для качества крепленых вин имеет спо-
соб спиртования.
Наилучшие результаты по равномерному распределению
спирта в виноматериале получаются при введении спирта в
потоке посредством спиртодозаторов.
При приготовлении некоторых виноматериалов для де-
сертных- вин применяется спиртование на мезге. При этом
потери спирта составляют до 12% (к объему внесенного спир-
та), из которых около 6% должны быть получены после пе-
регонки выжимки.
Частичное или дробное спиртование способствует улуч-
шению качества. Однако дробный метод более трудоемок,
связан с большими потерями спирта и поэтому широкого
применения не получил. Неплохие результаты дает метод
спиртования виноматериалами с содержанием спирта 35—
40% об. Обычно такой материал готовят в сезон виноделия
предыдущего года. Спиртование таким виноматериалом дает
значительное улучшение качества за счет более быстрой ас-
симиляции спирта. В некоторых случаях это позволяет сокра-
тить срок выдержки марочных вин на один год.
Перспективным является диффузионный способ спир-
тования, обеспечивающий быструю ассимиляцию спирта.
Способ спиртования виноматериалов влияет и на ста-
бильность вин. При диффузионном способе получаются наи-
более стабильные вина. Внесение спирта посредством спир-
тодозаторов в потоке способствует хорошему его распреде-
лению по всей массе виноматериала и лучшей стабилизации
вина.
Потери спирта при спиртовании зависят также от ин-
тенсивности брожения в момент спиртования и способа пе-
ремешивания. С ростом интенсивности брожения происхо-
дит повышение температуры бродящего сусла, возрастает
выделение углекислоты, а следовательно, повышается ис-
парение и унос спирта током СО2. Расход спирта учитывают
по показаниям специального мерника, откалиброванного и
стационарно установленного в цехе.
26
Глава 2. ВИДЫ ПОМУТНЕНИЙ
МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОМУТНЕНИЯ ВИН
Источники обогащения вин металлами
Виноградное сусло и вино содержат минеральные веще-
ства, количество и состав которых зависят от почвенно-кли-
матических условий произрастания, агротехники возделы-
вания, сорта винограда и режима его переработки. Общее
содержание минеральных веществ определяет такой показа-
тель, как количество золы в сусле и вине. Основную часть
минеральных веществ сусла и вина составляют металлы.
Некоторые основные химические элементы, содержащи-
еся в сусле и вине в наиболее заметном количестве, приве-
дены в табл. 4.
Известно, что в процессе брожения сусла значительное
количество металлов осаждается и их содержание снижает-
ся: железо на 28—31%, медь — 76—97%, цинк — 6—22%,
марганец — 13—18%, кадмий — 60—75%.
Металлы, переходящие в сусло и вино из винограда, т. е.
естественным путем, не оказывают отрицательного действия
на стабильность вин, так как количество их, как правило,
незначительно. Основные трудности в производстве связа-
ны с избыточным содержанием металлов, которыми обога-
щаются вина на различных этапах технологического про-
цесса. В результате сульфитации сусла при контакте с метал-
лическими частями оборудования также создаются условия
для обогащения сусла и виноматериала железом.
Известно, что содержание железа в несульфитирован-
ных плодово-ягодных соках составляет 1—4 мг/л, а в суль-
фидированных увеличивается до 241 мг/л. Установлено так-
же, что при лабораторном прессовании сусло содержало 9
мг/л железа, при производственном — 11—12 мг/л, после
пресса непрерывного действия — 20—22 мг/л, после броже-
27
ния в бочках — 2—18 мг/л, а после сбраживания в железобе-
тонных резервуарах — 22—114 мг/л.
Значительное обогащение виноматериалов железом про-
исходит при хранении их в железобетонных или металли-
ческих резервуарах, изготовленных из черных металлов, что
можно объяснить недостаточной эффективностью применя-
емых покрытий.
Повышению содержания железа в винах может способ-
ствовать используемый для крепления спирт-рекгификат. В
пробах спирта из металлической цистерны без покрытий, в
спирте из верхней части резервуара железа содержалось от
0,1 до 3,2 мг/л, а из нижней — 170—225 мг/л.
Следовательно, одним из наиболее эффективных спосо-
бов устранения появления в винах избытка железа остается
изготовление оборудования и резервуаров из высококаче-
ственных коррозиестойких сталей, устойчивых к воздействию
такой довольно агрессивной среды, как вино.
Таблица 4
Содержание химических элементов, мг/л
Наименование В сусле В вине
Калий 400-2000 До 3500
Магний 13-200 60-150
Кальций 40-150 50-400
Натрий 5-200 0,7-46
Железо 1-30 1-30
Марганец 0-50 0-3-6,7
Цинк 0,5-3,6 0,2-7,7
Медь 1-15 0,02-15
Алюминий 1-40 0,4-1
Олово 0,09 0,1-3,6
Рубидий — 0,2-3,0
Ванадий 0,18-0,31 0,06-0,26
Титан 0,019 0,029-0,49
Мышьяк — 0,025-0,165
Свинец — 0,002-0,02(0,5)
Молибден 0,007 0,001-0,11
Стронций — 0,001—(0,25)
Кадмий 0,004 0,0009-0,004
Никель — 0,0001-0,0011
28
Наименование В сусле В вине
Хром 0,005- 0,018 0,002-0,014
Кобальт — 0,0005 - 0,0012
Барий - — 0,0001 — 0,050
Серебро — 0,005-0,019
Сурьма — 0,021
Таллий — 0,00006 - 0,00007
Так, при хранении сухого виноматериала в течение 4,5
мес. в металлической цистерне с недоброкачественным по-
крытием количество железа в нем увеличилось с 2 до
21 мг/л, тогда как при хранении такого же виноматериала в
цистерне из стали 1Х18Н9Т увеличения содержания железа
не обнаружено.
Среди многих металлов, содержащихся в виноградной
ягоде, соке и вине, железо занимает особое место. Это прежде
всего связано с тем, что оно в винах образует окислитель-
но-восстановительную систему Fe2+/Fe3+, которая играет
важную роль в окислительных процессах, протекающих на
различных этапах технологического цикла.
Железо легко вступает во взаимодействие с полифено-
лами, органическими кислотами, азотистыми веществами
и др.
В результате взаимодействия полифенолов белых и крас-
ных вин с трехвалентным железом получаются нераствори-
мые соединения, образующие помутнения. Комплексы же-
леза с антоцианами красных вин имеют фиолетово-синий
цвет. Таниды образуют соединения темного цвета (черный
касс).
Известны два типа взаимодействия железа с фенольны-
ми соединениями: при невысоком содержании его в винах
образуются растворимые комплексы, в то время как избы-
ток железа вызывает возникновение труднорастворимых та-
натов. Способность железа образовывать с фенольными со-
единениями комплексы зависит от состояния и концентра-
ции как железа, так и фенольных соединений в вине, вели-
чины pH, температуры, степени аэрации, содержания сер-
нистого ангидрида, количества и состава органических кис-
лот, наличия защитных коллоидов и т. п. Такое количество
факторов, влияющих на образование помутнений, затруд-
няет прогнозирование склонности вин к железному кассу.
Железо может давать в винах нерастворимые осадки с
29
фосфатами (белый касс). Как и в случае возникновения чер-
ного касса, на процесс образования нерастворимых соеди-
нений фосфатами оказывают влияние многие факторы.
Медный касс в винах возникает при содержании меди
свыше 0,5 мг/л, но после проветривания он исчезает. Учи-
тывая, что в настоящее время при производстве вин изде-
лия из меди и ее сплавов (краны, резервуары и др.) практи-
чески не применяются, возможность попадания избытка меди
исключается. Кроме того, почти все средства деметаллиза-
ции, используемые для удаления железа, одновременно
осаждают медь и ряд других металлов. Это обусловливает
необходимость при деметаллизации основное внимание уде-
лять удалению железа.
Средства для удаления металлов
Применяемые в настоящее время средства деметаллиза-
ции вин можно сгруппировать по трем основным принци-
пам: ионный обмен, связывание металлов в прочные
растворимые комплексы и удаление металлов в виде труд-
норастворимых соединений.
Ионный обмен
Все большего внимания для деметаллизации вин заслу-
живает использование ионообменного процесса. Основой
этого способа является реакция ионного обмена между иона-
ми металлов виноматериалов и ионитами. Иониты — нера-
створимые в воде соли органического и неорганического про-
исхождения. Из широкого перечня обменников, предло-
женных для деметаллизации вин, следует отметить прежде
всего ионообменные смолы.
При использовании ионообменных смол из-за их весьма
ограниченной избирательности из вина удаляется группа
металлов (железо, цинк, кальций, медь и др.), которые за-
мещаются на ион Na+, так как в виноделии применяют иони-
ты в №+-форме.
Применение ионитов в Н+-форме сказывается на кис-
лотности вин и тем самым часто нежелательно влияет на
органолептические свойства напитка, поэтому их использо-
вание ограниченно.
30
Ионообменные смолы, помимо частичного удаления тя-
желых металлов, сорбируют также часть белков и кальций,
чем способствуют коллоидной и кристаллической стабили-
зации вин. Установлено, что от величины pH зависит эф-
фективность удаления железа и меди; при этом чем ниже
pH, тем полнее происходит обмен ионов.
Однако их негативное влияние на органолептические
показатели и гигиенические свойства вина привело к тому,
что они на нашли широкого применения в винодельческой
промышленности стран СНГ и за рубежом.
Необходимо также отметить предложения по использо-
ванию в качестве ионообменников полиуронидов, полиса-
харида СЕ и многофункционального катионообменника на
основе фосфата целлюлозы, в частности, ФЭЦ-фосфорный
эфир целлюлозы. Однако ввиду низкой обменной емкости
этих сорбентов в отношении ионов железа они не нашли
применения в виноделии.
К этому типу сорбентов для деметаллизации вин отно-
сится и текстильный материал КТМ-01, представляющий
собой ионообменник на основе марли и хлопковой целлю-
лозы.
К ионообменному механизму следует отнести и способ
деметаллизации вин, основанный на механизме сорбции
ионов железа, меди и свинца ионообменным танином. Дан-
ный сорбент также имеет невысокую обменную емкость в
отношении ионов железа.
Все вышеупомянутые недостатки различных ионообмен-
ников были учтены при разработке ИВиВ “Магарач” и науч-
но-производственной фирмой “Термоксид” (Россия) неор-
ганического сорбента сферической грануляции на основе
фосфата циркония с коммерческим названием “Термоксид-
ЗА”, синтезированного золь-гель методом.
Неорганический полимерный сорбент “Термоксид-ЗА”
с полукристаллической структурой — химический аналог
классического неорганического ионообменника фосфата цир-
кония Zr (НРО4)2 п Н2О. Указанный сорбент обладает высо-
кой селективностью и катионообменной емкостью и не ус-
тупает по этим показателям среднесшитым органическим
сульфокатионитам.
Новый сорбент отличается высокой химической и тер-
мической стойкостью в водно-спиртовых средах (виномате-
риалах), воде, минеральных кислотах, этиловом спирте.
Сорбент не токсичен и не оказывает влияния на органо-
31
лептические характеристики вина и его физико-химические
показатели, предусмотренные действующей нормативной
документацией. Сорбент “Термоксид-ЗА” разрешен органа-
ми здравоохранения для использования в виноделии.
Высокая механическая прочность, идеальная сфериче-
ская форма гранул, низкое гидродинамическое сопротивле-
ние насыпного слоя сорбента, высокая скорость сорбции
ионов металлов, развитая пористая структура позволяют
применять сорбент “Термоксид-ЗА” для удаления избыточ-
ного содержания ионов металлов железа, меди и др. в дина-
мических условиях. С технологической точки зрения важным
моментом является возможность получения сорбента с вос-
производимыми свойствами, строгим соотношением Р/Ме,
что указывает на высокие сорбционные свойства получае-
мых сорбентов.
В многокомпонентной водно-спиртовой системе, какой
является вино, в процессе ионообмена устанавливается кон-
курентное равновесие, и доля заполнения емкости сорбен-
та ионами металлов определяется константой обмена, ис-
ходной и необходимой в фильтрате концентрацией метал-
лов и pH среды. При заполнении емкости сорбентом “Тер-
моксид-ЗА” производится его регенерация и многократное
продолжение технологического процесса деметаллизации в
циклах сорбция — десорбция, т.е. довольно продолжитель-
ным ресурсом.
На основе изучения влияния различных факторов: ско-
рости пропускания виноматериала через слой сорбента, на-
правления потока, массовой концентрации железа в исход-
ном виноматериале, состояния ионов железа (Fe2+, Fe3+ и
Fe общее), pH среды, физико-химического состава исход-
ного виноматериала разработаны оптимальные режимы по-
точной сорбционной технологии деметаллизации виномате-
риалов.
Технологический процесс деметаллизации виноматери-
алов, основанный на использовании сорбента “Термоксид-
ЗА”, включает следующие основные этапы:
лабораторные испытания по определению концентрации
ионов железа в виноматериалах до и после обработки и их
склонности к помутнениям;
загрузка сорбента в колонну и его промывание обессо-
ленной (умягченной) водой;
подача виноматериала для обработки в рабочую колонну
в направлении “снизу—вверх” непрерывным потоком через
слой сорбента со скоростью 300—500 дал/ч;
32
регенерация сорбента с последующим отмыванием его
обессоленной водой до pH 3;
проведение повторных технологических циклов “сорб-
ция-десорбция” .
Для проведения технологического процесса деметалли-
зации виноматериалов в потоке разработана промышленная
установка.
Установка смонтирована на раме и снабжена приборами
для регулирования и контроля технологического процесса.
Рабочие колонны для деметаллизации виноматериалов и
умягчения воды, емкости для кислоты и щелочи и соединя-
ющие их трубопроводы выполнены из титана, остальное
оборудование изготовлено из нержавеющей стали.
Применение новой сорбционной поточной технологии
в процессе производства вина позволяет:
стабилизировать вино против металлических помутнений
при любой концентрации железа и других металлов в исход-
ном виноматериале;
исключить из традиционной технологии экологически
вредную обработку виноматериалов желтой кровяной солью,
процесс деметаллизации виноматериалов осуществляет-
ся при любом температурном режиме в потоке, а при нали-
чии двух рабочих колонн — в непрерывном потоке.
Прочные растворимые комплексы
Для предотвращения помутнений, связанных с избыт-
ком металлов, а также для снижения их окислительного дей-
ствия используется способность железа образовывать с ря-
дом органических кислот прочные растворимые комплексы.
По комплексообразующей способности органические кис-
лоты располагаются в такой, последовательности: щавеле-
вая > лимонная > яблочная > винная > молочная.
Причиной возникновения металлических помутнений в
винах, подвергшихся яблочно-молочному брожению, явля-
ется исчезновение яблочной кислоты и появление молоч-
ной, которая обладает значительно меньшей способностью
образовывать комплексы. Известно также, что вина, приго-
товленные из винограда, пораженного благородной пле-
сенью Botrytis cinerea, содержащие до 0,5 г/л лимонной кис-
лоты, почти не подвержены кассу, поскольку железо в них
находится в комплексной форме.
2 Стабилизация вин
33
В нашей стране, а также и за рубежом для предотвраще-
ния возможности образования железного касса разрешено
добавление до 2 г/л лимонной кислоты, которая связывает
железо в достаточно прочный лимоннокислый комплекс и
в значительной степени предохраняет вино от помутнений.
Рекомендуется также использование для этих целей поли-
фосфатов.
Наибольший эффект для стабилизации вин при образо-
вании растворимых комплексов дает применение трилона Б
(двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты —
ЭДТА). Введение в вино 6—8 мг трилона Б на 1 мг железа
надежно предохраняет готовую продукцию от металличес-
ких помутнений и даже растворяет уже образовавшиеся осад-
ки. Однако образующиеся растворимые комплексы не пол-
ностью снижают металлическую активность связанных ме-
таллов, а введение значительного количества трилона Б при
высоком содержании железа (свыше 20 мг/л) вряд ли мож-
но считать целесообразным с гигиенической точки зрения.
Труднорастворимые комплексы
До настоящего времени наибольшее применение нахо-
дят способы деметаллизации, основанные на использова-
нии веществ, образующих с железом труднорастворимые
соединения, впоследствии удаляемые из вин. К их числу от-
носятся фитин, желтая кровяная соль [(ЖКС) — гексациа-
но-(П)-феррат калия K4Fe(CN)6], и деметаллизация комп-
лексонами, в частности НТФ (двуводная тринатриевая соль
нитрилотриметиленфосфоновой кислоты).
Фитин — смесь кальциевых и магниевых солей различ-
ных инозитфосфорных кислот, главным образом инозитгек-
сафосфорной кислоты. Фитин — белый аморфный порошок
без запаха. Содержится в больших количествах в пшеничных
отрубях и хлопковом жмыхе из которых его получают. На
1 мг железа, находящегося в вине, требуется обычно 5 мг
фитина. При введении избытка фитина в вине остается ра-
створимая фракция, что может служить причиной образова-
ния фитатного помутнения (фитатного касса). Поэтому при
деметаллизации вин очень важно определить точную дозу
фитата кальция. Для этого расчет его количества необходи-
мо вести не по общему содержанию железа, а только в зави-
симости от содержания трехвалентного железа. Избыток
34
фитата кальция в винах обнаруживают добавлением в пробу
капли насыщенного раствора железоаммиачных квасцов.
Возникшее через 3 ч помутнение указывает на переоклейку.
Для повышения эффективности действия фитина требуется
интенсивная аэрация вина. В связи с этим обработка столо-
вых вин фитином не рекомендуется.
В нашей стране деметаллизация вин фитином применя-
ется главным образом для крепленых вин, эффективность
обработки возрастает при низких значениях pH.
К числу недостатков применения фитина для деметал-
лизации вин можно отнести и возможность частичного пе-
рехода образовавшегося осадка фитата железа в раствори-
мое, весьма неустойчивое комплексное соединение с учас-
тием ионов органических кислот (винной и др.), что может
служить причиной образования помутнений даже при пра-
вильном подборе дозы фитина. Кроме того, после примене-
ния фитина наблюдается увеличение содержания в вине
фосфора и кальция, что может повлечь за собой дополни-
тельные сложности при стабилизации вин.
Для повышения эффективности действия фитина во
Франции выпускается комплексный препарат “Антифер”
(фитин + активированный уголь), но широкого промыш-
ленного применения он не нашел.
При обработке вин ЖКС вместе с железом удаляются и
другие металлы (цинк, медь, никель, кобальт, магний, се-
ребро), а также частично белковые соединения и феноль-
ные вещества, что придает винам стабильность и против
коллоидных помутнений.
Обработка желтой кровяной солью допускается только
для удаления избытка катионов тяжелых металлов, оказы-
вающих неблагоприятное влияние на вкус вина и его ста-
бильность. Обработку ЖКС можно проводить лишь на тех
предприятиях, которые имеют необходимое для этого обо-
рудование и лабораторию, позволяющую обеспечить надле-
жащий контроль за проведением такой обработки.
Ответственность за соблюдение правил обработки несут
главный инженер (главный технолог) и начальник службы
технохимического контроля (заведующий лабораторией)
предприятия. Распоряжение для проведения обработки вин
желтой кровяной солью дает главный технолог или началь-
ник цеха после заключения лаборатории. Обработке подвер-
гаются только однородные виноматериалы, находящиеся в
одной технологической емкости, количество которых точно
2'
35
установлено. Для обработки применяется желтая кровяная
соль |гексациано-(П)-феррат калия K4Fe(CN)6 ЗН2О] кате-
горией не ниже, чем “чистая”. Желтая кровяная соль на складе
и в лаборатории должна храниться в запирающемся шкафу,
хранение ее в производственных цехах запрещается.
Количество желтой кровяной соли определяют из расче-
та удаления за один цикл обработки не более 90% общего
содержания катионов тяжелых металлов. Вина, содержащие
больше 40 мг/л катионов тяжелых металлов (в расчете на
трехвалентное железо), должны обрабатываться в несколь-
ко приемов; вина, содержащие менее 3 мг/л катионов тя-
желых металлов, обработке желтой кровяной солью не под-
лежат.
Установленное в результате лабораторного анализа и
расчета количество желтой кровяной соли, необходимое для
обработки конкретной партии виноматериала, должно быть
взвешено на технических весах и растворено в небольшом
количестве теплой (35—40°С) воды. Растворение соли в вине
не допускается.
Вино необходимо обрабатывать только свежеприготов-
ленным раствором, добавление к нему раствора, приготов-
ленного ранее, запрещается..
Во время добавления в вино раствора желтой кровяной
соли смесь необходимо тщательно перемешивать мешалкой
или путем перекачивания. После введения раствора соли
перемешивание следует продолжать еще не менее 1 ч. Обра-
ботку виноматериала ЖКС рекомендуется совмещать с ок-
лейкой.
Обработанный и тщательно перемешанный виноматериал
оставляют для отстаивания в том же резервуаре или перека-
чивают в другие, предварительно проверив его на отсутствие
избытка желтой кровяной соли и на содержание катионов
тяжелых металлов. Виноматериал отстаивается до полного
осветления, но не более 20 дней.
Если в обработанном виноматериале обнаружен избы-
ток ЖКС или реакция на катионы тяжелых металлов дала
отрицательный результат, то виноматериал должен быть
немедленно подвергнут исправлению.
Наиболее эффективной из комплексонов оказалась дву-
водная тринатриевая соль нитрилотриметиленфосфоновой
кислоты (НТФ), которая практически полностью осаждает
железо из всех типов вин. НТФ — белый кристаллический
порошок, хорошо растворимый в воде и вине.
36
Всесторонний анализ комплекса, образующегося в вине
при введении двуводной тринатриевой соли НТФ, выпол-
ненный с помощью различных методов (турбидиметрия,
спектрофотометрия, химический анализ по элементам, ИК-
спекгроскопия, термогравиметрия, ЭПР-спектроскопия),
позволил определить состав осадка и доказать его практи-
ческое постоянство независимо от типа и состава обрабаты-
ваемого виноматериала, продолжительности обработки и
количества вводимого комплексона.
НТФ и железо в осадке находятся в соотношении 2:3, т. е.
для удаления из вина 1 мг железа необходимо ввести 4,8 мг
двуводной тринатриевой соли НТФ.
При температуре от 15 до 25°С осаждение происходит
практически полностью за 4—5 сут, однако для гарантии
полного осаждения виноматериал целесообразно снимать с
осадка не ранее чем через 7 сут.
Исследования эффективности обработки вин в широком
интервале pH (2,8—4,2) показали, что скорость процесса
деметаллизации повышается при уменьшении pH, однако
обработка тринатриевой солью НТФ эффективна и для вин
с высоким pH, в чем состоит ее преимущество по сравне-
нию с обработкой ЖКС (табл. 5).
Таблица 5
Изменение содержания железа в виноматериалах при различной обработке
Виноматериал рн Массовая концентрация железа, мт/л
контроль (без обработки) после обработки
ЖКС НТФ
первой второй
Портвейн 53 3,90 37,5 22,6 11,5 6,0
Белое крепкое 3,60 35,5 н,о 6,0 3,4
Портвейн 13 3,85 24,6 15,8 3,9 3,0
Геок-Тепе 4,00 53,0 36,4 23,0 3,8
Как известно, отсутствие ионного железа в среде не оз-
начает, что процесс замещения винной кислоты на другую
не зависит от pH. Образование виннокислого комплекса
сопровождается выделением двух ионов Н+ на каждый ион
железа, и если образование комплекса, дающего осадок,
сопровождается выделением меньшего числа ионов Н+ на
один ион железа, то процесс вытеснения аниона винной
37
кислоты из комплекса замедляется с ростом pH, и наобо-
рот.
Однако возможно, что для вин существенным является
и другой механизм влияния pH. Показано, что при взаимо-
действии с двуводной тринатриевой солью НТФ стадией,
лимитирующей скорость образования осадка, является аг-
регация коллоидного раствора полимерного комплекса НТФ
с железом. Скорость дестабилизации коллоида резко увели-
чивается с уменьшением pH среды. Значит, трудность деме-
таллизации вин при высоких pH связана с устойчивостью
коллоидного раствора. Возможно, подобная причина во мно-
гом обусловливает стабильность вин с высоким pH к обра-
зованию железного касса.
Тринатриевой солью НТФ можно обрабатывать винома-
териалы с высоким содержанием железа (до 200 мг/л) за
один прием. Это устраняет необходимость их многократной
обработки. Двуводная тринатриевая соль НТФ эффективнее,
чем ЖКС и фитин, удаляет и алюминий, олово и свинец.
Для деметаллизации коньяков с помощью НТФ необхо-
димо учитывать более жесткие требования к остаточному
содержанию железа и вероятность неполного выведения
железа вследствие взаимодействия НТФ с медью и алюми-
нием, содержание которых в коньяках сравнимо с количе-
ством железа.
Высокая концентрация спирта в коньяках сдвигает пре-
дельную величину образования нерастворимого комплексо-
ната железа по сравнению с водным раствором с pH 4,5 до
pH 6. Следовательно, с помощью НТФ можно эффективно
удалять железо из коньяка в тех же дозах, что и для вин, т. е.
4,8 мг двуводной тринатриевой соли НТФ на 1 мг выводи-
мого железа; для удаления алюминия соответственно 10 мг
на 1 мг металла.
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОМУТНЕНИЯ
Дрожжевые помутнения
Основой виноделия является биохимический процесс
сбраживания сахара и образования этилового спирта дрож-
жами. Дрожжи превращают виноградный сок в вино. Но в то
же время дрожжи способны развиваться в полусухих и полу-
сладких винах, а также в крепленых винах, не имеющих
38
достаточного числа консервирующих единиц. В столовых ви-
нах, чаще всего разлитых в бутылки, помутнения вызыва-
ются развитием дрожжей.
При температуре брожения выше 35°С происходит отми-
рание дрожжевых клеток, брожение останавливается. Полу-
чается недоброд с остаточным содержанием сахара, кото-
рый в дальнейшем при попадании дрожжей вновь может
забродить и вызвать помутнение.
Для размножения дрожжей нужен кислород. Как прави-
ло, вино обогащается кислородом при розливе в бутылки, а
также при переливках, фильтрации и других технологиче-
ских операциях. Дрожжевым помутнениям подвергаются вина
всех возрастов и типов, а также шампанское. Дрожжи оста-
ются в вине после выбраживания как часть первичной мик-
рофлоры виноградного сусла. Кроме того, инфицирование
вина дрожжами происходит в результате вторичной иноку-
ляции — от поверхности плохо вымытой бочки, резервуара,
шланга, оборудования, бутылки, пробки и, наконец, из
воздуха и от рук работающего. Источником значительного
распространения дрожжевой инфекции являются разливоч-
ные машины, бутылки и пробки.
В обработанных винах, поступающих на розлив в бутыл-
ки, обнаруживается от 10 до 500 живых дрожжевых клеток в
1 мл. Достаточно бывает присутствия нескольких живых дрож-
жевых клеток в 1 мл вина, разливаемого в бутылки с досту-
пом воздуха, чтобы в нем возникло дрожжевое помутнение.
Поэтому в столовых винах, разлитых в бутылки, чаще всего
помутнения вызываются развитием дрожжей, особенно в
полусухих и полусладких винах. В крепленых винах, не име-
ющих достаточного числа консервирующих единиц, также
возможно развитие дрожжей.
В помутневших винах обнаружены дрожжи родов
Jaccharomyces, Brettanomyces, Pichia, Hansenula, Candida. Сре-
ди сахаромицетов наиболее часто встречаются дрожжи вида
Sacch. oviformis как наиболее спиртовыносливые.
Этиловый спирт действует на дрожжи как ингибитор.
Высокие концентрации сахара также угнетают дрожжи. Если
в вине с остаточным сахаром повысить содержание спирта
более чем на 18% об. или сахаристость довести до 80—82%,
то это вино не будет забраживать, т. е. действие спирта на
дрожжи примерно в 4,5 раза сильнее, чем действие сахара.
Иногда дрожжи начинают развиваться и в винах, не
имеющих остаточного сахара. В этом случае питательной сре-
39
дой для дрожжей являются содержащиеся в винах спирт,
винная и яблочная кислоты и другие соединения. Так, хе-
ресные дрожжи развиваются за счет спирта, образуя альде-
гиды и ацетали и придавая столовым винам тона переокис-
ленности.
При повторном брожении вин, подвергшихся уксусно-
кислому брожению, дрожжи способны снижать содержание
уксусной кислоты до 3 г/л.
В шампанском производстве дрожжи являются одним из
главных факторов помутнения готового продукта. При буты-
лочной шампанизации гладкие формы дрожжей образуют
на стенках бутылки несмываемые маски.
Дрожжи вида Schizosaccharomyces acidodevoratus разлага-
ют яблочную кислоту и также могут давать дрожжевые по-
мутнения.
Винные дрожжи в процессе брожения могут образовы-
вать сероводород, используя в качестве субстрата серу, суль-
фаты, цистеин, треонин, серии, глутаминовую кислоту.
Имеются расы с повышенной сероводородообразующей спо-
собностью и расы, образующие мало сероводорода.
Для получения вина, стабильного от повторного забра-
живания при избытке азотистых веществ, был предложен
метод биологического азотопонижения, основанный на мно-
гократном забраживании, фильтрации и новом внесении
дрожжей. Снижение содержания азота до 50—70 мг/л может
обеспечить получение биологически стойкого вина. При ис-
пользовании этого метода из вина удаляются не только азо-
тистые вещества, но и биологически важные соединения
для роста и размножения дрожжей. Метод достаточно сло-
жен и не нашел широкого применения в виноделии нашей
страны.
В винах с содержанием спирта до 12% об. может разви-
ваться цвель, вызываемая различными видами пленчатых
дрожжей, которые образуют на открытой поверхности бе-
лую пленку. С течением времени вино мутнеет и теряет свои
качества. Для предупреждения цвели столовые вина необхо-
димо тщательно доливать, не оставляя в емкости воздушно-
го пространства. Вино, пораженное цвелью, необходимо
дополнительно сульфитировать, удалять с поверхности плен-
ку, оклеивать и фильтровать. При сильном поражении цве-
лью следует проводить пастеризацию и купаж.
40
Бактериальные помутнения
Наиболее распространенными бактериальными помут-
нениями являются уксуснокислое брожение (скисание вина)
и молочнокислое брожение. Ожирение вина, турн, пусс и
другие бактериальные заболевания встречаются в настоящее
время редко. Уксуснокислое брожение является аэробным
процессом и происходит при доступе воздуха. Молочнокис-
лое брожение — процесс анаэробный и может развиваться
без доступа воздуха.
Уксуснокислое брожение. Помутнение вызывают уксусно-
кислые бактерии, относящиеся к родам Acetobacter и
Pseudomonas. Виды и расы уксуснокислых бактерий различа-
ются между собой степенью накопления уксусной кислоты
и качеством получаемого уксуса. Клетки уксуснокислых бак-
терий короткие, палочковидной формы, одиночные или
соединены в длинные цепочки.
Характерной особенностью этих бактерий является их
рост на поверхности вина и образование пленки. При дости-
жении достаточной толщины пленка опускается вниз и на-
чинает расти в глубине слоя до тех пор, пока на поверхнос-
ти не появится новый слой, прекращающий доступ воздуха.
Уксуснокислые бактерии окисляют этиловый спирт в уксус-
ную кислоту по схеме
СН3СН2ОН + О2= СН3СООН + Н20 + 480 кДж.
Из 1% об. спирта образуется 1 г уксусной кислоты, при
этом может накапливаться 11—12% уксусной кислоты. Ха-
рактерным признаком заболевания является появление в вине
запаха и вкуса уксусной кислоты и уксусноэтилового эфира
(щтих). Вино мутнеет, при опробовании чувствуется жгучесть
и царапающее ощущение в горле.
По внешнему виду пленка уксуснокислых бактерий бо-
лее тонкая и прочная, чем пленчатых дрожжей, цвет ее бе-
лый, часто с голубоватым оттенком. К опущенным в вино
предметам она прилипает слабее, чем пленка, образующая-
ся при цвели. Развитию бактерий способствуют свободный
доступ воздуха к вину, повышенная температура (25—30°С),
низкое содержание спирта и невысокая кислотность.
Источниками заражения могут быть плохо перемешива-
емая “шапка” мезги при брожении по красному способу,
йлохо вымытая тара и оборудование.
41
Содержание уксусной кислоты в молодых здоровых ви-
нах не должно превышать 1,2 г/л для белых и 1,5 г/л для
красных, в выдержанных — соответственно 1,5 и 1,75 г/л.
Молочнокислое брожение Молочнокислые бактерии вы-
зывают в вине два процесса: положительно влияющий на
качество высококислотных вин процесс биологического кис-
лотопонижения, или яблочно-молочное брожение, и забо-
левание вина — молочнокислое брожение.
Молочнокислые бактерии относятся к родам Lactobacillus,
Leuconostoc и Pediococcus, делятся на гомоферментативные и
гетероферментативные.
Гомоферментативное молочнокислое брожение прохо-
дит по схеме
С.Н,,О = 2СН,О3 + 64,4 кДж.
молочная кислота
По этой реакции из одной молекулы глюкозы образуют-
ся две молекулы молочной кислоты и выделяется теплрта.
Гетероферментативное молочнокислое брожение прохо-
дит по схеме
2С,Н.,О, = С,Н.О3 + С.Н.О4 +
о 12 о 363 464
янтарная кислота
+ с2н„о2 + C2HSOH + СО2Т + Н2Т
уксусная кислота
В этой реакции из двух молекул глюкозы образуется по
одной молекуле молочной, янтарной и’уксусной кислот, эти-
лового спирта и выделяются СО2 и Нг
Яблочно-молочное брожение проходит по схеме
с„н6о5---------с3н6о3 + со2Т
яблочная молочная
кислота кислота
В результате перехода двухосновной яблочной кислоты в
одноосновную молочную снижается титруемая кислотность,
увеличивается pH, выделяется углекислый газ, появляется
муть; 1 г яблочной кислоты дает 0,67 г молочной. Этот про-
цесс могут вызывать как гомоферментативные бактерии
42
{Lactobacillus plantarum, L. easel), так и гетероферментатив-
ные (палочки — Lactobacillus buchneri, L. brevis, L. hilgardii,
кокки — Leuconostoc mesenteroides, Leuc. citrovorum, Leuc. vini,
Leuc. gracile).
При производстве столовых сухих вин для проведения
процесса яблочно-молочного брожения в сусло после отста-
ивания или в сусло с 5—8% остаточного сахара рекоменду-
ется вводить 3—5% разводки чистой культуры молочнокис-
лых бактерий вместе с разводкой чистой культуры дрожжей.
Сусло является благоприятной средой для развития мо-
лочнокислых бактерий. По окончании спиртового брожения
и в первые недели хранения виноматериала без сульфита-
ции количество бактерий достигает 3—5 млн./мл и начина-
ется яблочно-молочное брожение.
Самопроизвольный (спонтанный) процесс биологиче-
ского кислотопонижения в столовых сухих виноматериалах
может быть вызван находящимися в них молочнокислыми
бактериями непосредственно после окончания спиртового
брожения.
Основными условиями и факторами, активизирующими
развитие молочнокислых бактерий и процесс яблочно-мо-
лочного брожения в виноматериалах, являются следующие:
высокое содержание в сусле или виноматериале яблочной
кислоты при содержании винной кислоты ниже 4 г/л; суль-
фитация сусла при отстаивании до содержания общего SO2
не более чем 75 мг/л; температура брожения выше 22°С;
выдержка виноматериала на дрожжевом осадке без допол-
нительной сульфитации; pH выше 3,1.
Спонтанное бактериальное кислотопонижение, возник-
шее в одной емкости, можно использовать для развития
процесса яблочно-молочного брожения в других партиях
виноматериалов путем купажирования в соотношении 1:1.
Купажирование ведут в момент активного развития молоч-
нокислых бактерий и снижения титруемой кислотности.
Переливку молодых виноматериалов следует проводить
в зависимости от того, как протекает процесс яблочно-мо-
лочного брожения, а не через какие-то установленные про-
межутки времени. После завершения процесса кислотопо-
нижения биологическим способом, о чем свидетельствует
отсутствие яблочной кислоты, содержащиеся в вине микро-
организмы должны быть инактивированы. Для этого необхо-
димо немедленно произвести переливку виноматериала и
сульфитацию (до содержания 20—30 мг/л свободного диок-
43
сида серы). Осветление виноматериалов происходит при ок-
лейке и фильтрации.
Молочнокислое брожение — наиболее опасное заболе-
вание полусладких и сладких вин. Вино с молочнокислым
брожением становится тусклым, теряет блеск, приобретает
неприятный сладковато-кислый вкус, запах квашеной ка-
пусты и мышиный тон. Особенно большую опасность пред-
ставляют гетероферментативные молочнокислые бактерии—
Lactobacillus brevis, L. buchneri и L. fermenti.
В процессе жизнедеятельности молочнокислые бактерии
кроме молочной и уксусной кислот образуют некоторое ко-
личество вторичных продуктов брожения: диацетил, ацето-
ин и 2,3-бутиленгликоль. Эти бактерии развиваются преиму-
щественно в винах с низкой кислотностью и высоким pH,
содержащих сахар и хранящихся при повышенной темпера-
туре. При содержании общего SO2 в сусле выше 100 мг/л и в
вине более 80 мг/л молочнокислые бактерии не развивают-
ся, Однако для остановки уже начавшегося молочнокислого
брожения необходимо 200 мг/л SO2.
Болезни вин турн и пусс, а также и ожирение ранее счи-
тались самостоятельными, но, поскольку возбудителями их
являются молочнокислые бактерии и симптомы заболева-
ния те же, что и при молочнокислом брожении, их относят
в настоящее время к разновидностям молочнокислого бро-
жения.
Подкисление вина лимонной или винной кислотой или
обработка гипсом делает вина более стабильными к молоч-
нокислому брожению.
Меры борьбы с помутнениями, вызываемыми
микроорганизмами
В качестве профилактических мероприятий против дрож-
жевых и бактериальных помутнений вин рекомендуются сле-
дующие.
При отстаивании сусла с целью его осветления перед
брожением в зависимости от температуры сусло сульфити-
pvioT дозами 50—150 мг/л SO2. Применение для обработки
сусла бентонита, препаратов диоксида кремния, полиокси-
этилена позволяет снизить дозу SO2. Если сусло перед освет-
лением охлаждалось до 10—12°С, то доза SO, снижается до
50-75 мг/л.
44
При переработке винограда, пораженного плесневыми
(мицелиальными) грибами, в зависимости от степени его
поражения сусло сульфитируется дозами: при 10% пораже-
ния — 100 мг/л, 20% — до 125 мг/л, 30% — до 150 мг/л,
40% — 175 мг/л, 50% — 200 мг/л, 60% — до 250 мг/л, 70% —
300 мг/л SO2.
При брожении “по-красному” количество SO2 в мезгу
вводится в зависимости от температуры: при 15°С —
80 мг/кг, при 16—20°С — 100 мг/кг, при 21-25°С — 150 мг/кг
и при 26°С и выше — 180 мг/кг.
Диоксид серы, внесенный в сусло или мезгу перед бро-
жением, частично выносится углекислым газом или связы-
вается с компонентами вина и в дальнейшем при хранении
не оказывает своего действия. Поэтому при первой перелив-
ке, а затем при каждой технологической операции необхо-
димо дополнительно вводить в вино 20—30 мг/л SO2. Суль-
фитацию продукта лучше проводить в потоке при перекач-
ке.
В процессе отстаивания и брожения сусла, хранения и
обработки виноматериалов необходимо строго соблюдать
правила, не допускающие размножения посторонней мик-
рофлоры и увеличения содержания летучих кислот. Если вино
оценено по шкале как нестойкое, назначают сульфитацию
до содержания свободного SO2 20—25 мг/л и ведут за ним
постоянный микробиологический контроль. Если вино оце-
нено по шкале как больное, назначают комплекс техноло-
гических обработок: сульфитацию до содержания св< (бедно-
го SO2 20 мг/л, пастеризацию при 70—75 °C в течение 10—
15 мин, оклейку и фильтрацию.
Виноматериалы с высокой титруемой кислотностью и
наличием молочнокислых бактерий-кислотопонижателей
проверяют методом хроматографии, на наличие яблочной
кислоты. При обнаружении ее решают вопрос об оставле-
нии виноматериала для получения отдельных типов вин до
окончательного прохождения яблочно-мблочного брожения
или предотвращения этого процесса стерилизацией.
Во время хранения виноматериалов необходимо обеспе-
чивать соответствующий температурный режим и своевре-
менно проводить доливку здоровыми виноматериалами: су-
хие — один раз в неделю, десертные — один раз в 10 дней,
крепкие — один раз в месяц.
Проведение всех технологических операций (переливки,
45
доливки, обработки, фильтрация, розлив) выполнять с ми-
нимальным доступом кислорода воздуха к вину.
Мойку и дезинфекцию технологического оборудования,
емкостей, бутылок и винопроводов проводить регулярно с
применением следующих веществ и материалов: сернистого
ангидрида, антиформина, дезмола, перманганата калия,
кальцинированной соды, каустической соды, хлорной из-
вести, перекиси водорода, серной кислоты и других, разре-
шенных для использования в винодельческой промышлен-
ности органами здравоохранения. Мойка и дезинфекция про-
водятся согласно действующим нормативным документам.
Готовые к розливу столовые сухие, полусухие и полу-
сладкие вина для придания биологической стабильности при
розливе в бутылки должны быть обработаны одним из сле-
дующих способов: горячий розлив; бутылочная пастериза-
ция; стерилизующая фильтрация и стерильный розлив; кон-
сервация разрешенными антисептиками совместно с диок-
сидом серы.
Для облегчения предупреждения биологических помут-
нений целесообразно розлив столовых сухих, полусладких и
полусухих вин проводить в новые стерильные бутылки. Обо-
ротные обработанные серной кислотой бутылки следует при-
менять только для розлива крепленых вин.
При всех способах розлива биологически нестойких вин
необходимо проводить укупорку только стерильными кор-
ковыми пробками с оставлением минимальной (не более
3 мл) воздушной камеры. При отсутствии корковых пробок
в целях устранения или снижения проницаемости кислоро-
да воздуха следует практиковать комбинированную укупор-
ку полиэтиленовыми пробками и металлическими колпач-
ками (навинчивающимися, типа “Алка”). Бутылки со столо-
вым вином надо транспортировать и хранить на складах тор-
говых предприятий только в лежачем положении.
Для дезинфекции оборудования, емкостей и винопрово-
дов в виноделии применяют антиформин, хлорную известь,
раствор сернистой кислоты, перманганат калия, перекись
водорода, четвертичное аммониевое соединение Катапин Б-
300, Дезмол.
Шероховатые поверхности деревянных бочек и железо-
бетонных резервуаров дезинфицировать синтетическими
поверхностно-активными веществами не рекомендуется, так
как они трудно смываются.
46
КРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ ПОМУТНЕНИЯ
Причины возникновения кристаллических помутнений
Одной из причин появления осадков при хранении раз-
литых в бутылки вин является образование кристаллических
помутнений. В большинстве случаев кристаллические помут-
нения связаны с выпадением в осадок труднорастворимых
солей винной кислоты — гидротартрата калия или тетрагид-
рата тартрата кальция, в более редких случаях — муката каль-
ция или оксалата кальция. Кристаллические помутнения вина
за счет образования рацемата кальция могут проявляться и
при избыточном введении ^/-винной рацемической кисло-
ты для удаления кальция из вина, и выпадения его кристал-
лов в осадок. Иногда кристаллические помутнения связаны
с выпадением в осадок тартрат-малата кальция при обра-
ботке сусла или вина двойной солью / (+)-винной и I (—)-
яблочной кислот.
В практике виноделия все кристаллические помутнения
вин связывают с выпадением в осадок винного камня, так
как большая часть осадка состоит из гидротартрата калия и
тетрагидрата тартрата кальция.
В связи с интенсификацией производственных процес-
сов — внедрением высокопроизводительных поточных ли-
ний переработки винограда, железобетонных и металличе-
ских резервуаров для отстаивания и брожения сусла, хране-
ния виноматериалов, широким использованием бентонита
для обработки сусла и виноматериалов — количество на-
блюдаемых помутнений кристаллического характера значи-
тельно возросло.
Образование кристаллических помутнений обусловлено
нарушением ионного равновесия, устанавливающегося в
вине. Кроме концентрации катионов и анионов, температу-
ры и спиртуозности вина равновесное состояние зависит от
величины pH, обусловливающей степень диссоциации со-
лей и ионную силу растворов.
Процесс кристаллизации протекает в две не зависящие
друг от друга стадии: первая — образование зародышей кри-
сталлизации, вторая — рост кристаллов. Зародыши кристал-
лизации появляются в результате образования агрегатов из
определенного количества молекул, невидимых невооружен-
ным глазом. Они возникают спонтанно при охлаждении на-
сыщенного раствора или под действием других физических
47
факторов. В зависимости от скорости охлаждения, темпера-
туры, способа размешивания и присутствия примесей, заг-
рязняющих вино, количество зачатков может быть весьма
обильным. Образование зародышей кристаллизации особен-
но зависит от скорости охлаждения и быстроты перемеши-
вания.
Скорость роста кристалла пропорциональна коэффици-
енту диффузии, характерному для кристаллизующегося ве-
щества.
Молекула, стремящаяся проникнуть в кристаллическую
решетку, первоначально адсорбируется прилегающим к кри-
сталлу слоем и, если он не загрязнен посторонними веще-
ствами, без препятствий отлагается на поверхности крис-
талла. Если же на поверхности соприкосновения адсорбиру-
ются вещества, которые не могут войти в кристаллическую
решетку, скорость кристаллизации понижается.
Однако надо иметь в виду, что кинетика осаждения и
поверхностные явления в такой гетерогенной среде, как
вино, осложняются. Одна из вероятных причин запоздалого
осаждения тартрата тетрагидрата — образование устойчиво-
го комплекса Ее3+-тартрата при взаимодействии ионов тет-
рагидрата тартрата кальция с ионами железа. Причем кон-
станта устойчивости комплекса Fe3+ значительно превыша-
ет константу устойчивости комплекса иона Fe2+. Происходя-
щее в начале хранения молодого вина окисление Fe2+ в Fe3+
должно поэтому приводить к сдвигу равновесия тартратной
системы в сторону диссоциации гидротартрата калия.
Осаждение виннокислых соединений в процессе приго-
товления и хранения вина представляет собой естествен-
ный процесс. На осаждение солей влияют повышение спир-
туозности сусла при брожении, понижение температуры,
содержание катионов, анионов и величина pH; фенольные
и коллоидные вещества также влияют на кристаллизацию и
осаждение солей.
Во время брожения одновременно с накоплением спир-
та происходит снижение растворимости солей винной кис-
лоты. Обычно уже на этой стадии наблюдается выпадение в
осадок большей части гидротартрата калия. Тетрагидрат тар-
трата кальция не выпадает в осадок, а остается в перенасы-
щенном растворе в вине.
Винная кислота, калий и кальций в вине всегда нахо-
дятся в меньшем количестве, чем в сусле. Соли винной кис-
лоты кристаллизуются медленно. Первыми образуются кри-
48
сталлы гидротартрата калия (КНС4Н4О6), растворимость ко-
торого с понижением температуры уменьшается.
Образование кристаллов тетрагидрата тартрата кальция
(СаС4Н406) меньше зависит от температуры вина, поэтому
осаждение тетрагидрата тартрата кальция происходит более
медленно и в более длительные сроки.
Во время хранения молодого вина, особенно в осенне-
зимний период, продолжается выпадение кристаллов гид-
ротартрата калия и частично тетрагидрата тартрата кальция.
Последний может явиться причиной кристаллических по-
мутнений на протяжении всего года, даже и летом. При вы-
держке марочных вин или продолжительном хранении ор-
динарных вин это процесс стабилизации, и его следует по
возможности интенсифицировать. В случае раннего розлива
молодых вин в бутылки имеется явная угроза более или ме-
нее обильного образования кристаллического осадка. По
внешнему виду или под микроскопом далеко не всегда мож-
но отличить кристаллы гидротартрата калия от кристаллов
тетрагидрата тартрата кальция.
Калиевые кристаллические помутнения.
Эти помутнения связаны с выпадением в осадок крис-
таллов гидротартрата калия (кислого виннокислого калия,
битартрата). Осаждение солей калия в вине можно разделить
на осаждение главным образом гидротартрата калия и в мень-
шей степени гидромалата калия и среднего виннокислого
калия.
Вино является перенасыщенным раствором гидротарт-
рата калия (КНС4Н4О6). Количество винной кислоты и ка-
лия, остающееся в растворе при определенных условиях,
зависит от присутствующих в вине ионов К+ и СООН—
СНОП—СНОН—СОО'. Молекула диссоциирует на катион
Н+ и виннокислый двухвалентный анион. Однако такой рас-
пад протекает слабо, особенно при низком pH вина. Недис-
социированная малорастворимая соль выпадает в осадок в
виде кристаллов разнообразной формы, в том числе таких,
которые являются нехарактерными и плохо или вообще не
поддаются идентификации. Кристаллы гидротартрата калия
хорошо видны невооруженным глазом. В зависимости от типа
емкости, в которой хранилось вино, осаждающиеся крис-
таллы гидротартрата калия имеют различный вид. Шерохо-
49
ватая внутренняя поверхность деревянных емкостей (бочки,
буты, чаны) способствует образованию крупных кристал-
лов светло-бурого цвета. Вследствие очень гладкой поверх-
ности резервуаров из коррозиестойкой стали образуются
преимущественно иглообразные микрокристаллы светло-
бронзового цвета.
В большинстве случаев выделенные из осадков частицы
помутневшего в бутылках вина под микроскопом имеют не-
сколько типичных форм кристаллов (рис. 2). Среди них чаще
всего встречаются лимоновидные кристаллы (рис. 2, а), у
которых частично можно различить слоистость (когда крис-
таллы очень малы, то напоминают крупные заостренные
дрожжи), и кристаллы, имеющие на своих боковых сторо-
нах вырезы (рис. 2, б). Можно предположить, что такие кри-
сталлы образовались вследствие совместного расположения
двух трапециевидных кристаллов.
Промытые смесью воды и спирта (1:10) чистые кристал-
лы при наличии калия окрашивают пламя газовой горелки в
слабофиолетовый цвет, при наличии кальция — в кирпич-
ный.
Кристаллы гидротартрата калия и тетрагидрата тартрата
кальция различаются растворимостью в горячей воде. На-
пример, в 1 л чистой воды при 20°С растворяется 4,9 г гид-
ротартрата калия и лишь 315 мг тетрагидрата тартрата каль-
ция.
Рис. 2. Кристаллы гидротартрата калия (по Кильхёферу, Вюрдигу, 1963):
аувеличение 170:1; б — увеличение 150:1
На растворимость и выпадение гидротартрата калия, су-
щественное влияние оказывают температура вина, содер-
жание спирта, ионов калия и винной кислоты, а также pH
среды. Растворимость гидротартрата калия в водно-спирто-
вых растворах понижается с повышением концентрации
спирта и понижением температуры (табл. 6).
50
Таблица 6
Растворимость гвдротартрата калия в водно-спиртовых растворах
в зависимости от температуры и спиртуозности, мг/л
Спирт, % об. Растворимость при температуре, "С
—4 0 5 10 15 20
0 10,6 11,9 14,1 18,4 22,2 26,1
10 5,6 6,7 8,4 11,7 13,0 16,4
12 4,8 5,9 7,4 9,6 11,9 14,7
14 4,3 5,2 6,6 8,6 10,8 13,3
16 3,7 4,6 5,9 7,9 9,7 12,0
Одним из факторов, влияющих на выделение кристал-
лов гидротартрата калия, является содержание иона К+,
которое в стойких к кристаллическим помутнениям винах
не должно превышать 450 мг/л.
При исследовании комплекса факторов, влияющих на
образование кристаллических осадков, было установлено,
что в винах с содержанием спирта до 5% об. не образуются
кристаллические осадки независимо от температуры и со-
держания калия. В винах спиртуозностью 7,9, 10% об. и со-
держанием калия 1 г/л при обычной температуре осадки
образуются через 4—5 дней. Вина с 11 % об. спирта дают осадки
через 48 ч, с 12% об. — через 24 ч, а с 13% об. — через 6 ч. В
винах с содержанием калия 0,7 г/л и спиртуозностью выше
10% осадки выпадают во всех случаях.
При pH 2,8—3,5 образование кислого гидротартрата ка-
лия и его выпадение из вина усиливается.
В растворах спиртуозностью 10% об. при повышении со-
держания винной кислоты с 0 до 90 мг экв./л количество
калия повышается с 11 до 19 мг экв./л.
После окончания яблочно-молочного брожения, в про-
цессе которого происходит разложение яблочной кислоты,
высвобождение калия из бималата и повышение pH, на-
блюдается уменьшение растворимости и осаждение гидро-
тартрата калия. Поэтому французские виноделы считают, что
яблочно-молочное брожение является весьма эффективным
способом осаждения гидротартрата калия до розлива вина в
бутылки.
Установлено, что скорость осаждения гидротартрата ка-
лия зависит от типа и цвета вина, содержания сахара и кра-
51
сящих веществ. Ингибирующее действие на рост кристаллов
оказывает наличие полисахаридов, белков, конденсирован-
ных цолифенолов, окисленных форм красящих веществ.
Для стабилизации вин против выпадения винного камня
необходимо снижать в них количество калия до 350 мг/л.
Однако, по мнению некоторых ученых, количество гидро-
тартрата калия, которое необходимо удалить для достиже-
ния стабильности, не поддается определению из-за много-
образия факторов, которые обусловливают его раствори-
мость.
Кальциевые кристаллические помутнения.
Эти помутнения .связаны с выпадением в осадок труд-
норастворимых солей винной кислоты — тетрагидрата тарт-
рата кальция и в более редких случаях — муката кальция,
оксалата кальция, тартрат-малата кальция, рацемата каль-
ция и сорбата кальция.
Тетрагидрат тартрата кальция считается, что главной при-
чиной образования кристаллических помутнений в винах пос-
ле розлива является реакция ионов кальция с органически-
ми кислотами, прежде всего с винной. При этом образуется
тетрагидрат тартрата кальция. Такая опасность возникает при
содержании ионов кальция и винной кислоты в количестве
большем, чем общая растворимость тетрагидрата тартрата
кальция при определенной температуре, что может привес-
ти к образованию перенасыщенных растворов. В противопо-
ложность гидротартрату калия его растворимость в вине зна-
чительно ниже, что быстрее приводит к образованию пере-
насыщенных растворов.
• В ходе формирования вина выделение в осадок тетрагид-
рата тартрата кальция возможно при повышенном содержа-
нии кальция.
Осаждение солей кальция происходит относительно мед-
ленно и проявляется образованием осадка в виде пыли или
порошка. Такое помутнение можно принять за биологиче-
ское. Визуально кристаллы тетрагидрата тартрата кальция не
всегда можно отличить от кристаллов гидротартрата калия. В
зависимости от условий осаждения они могут возникнуть в
виде очень мелких кристаллов. По истечении некоторого вре-
мени кристаллы тетрагидрата тартрата кальция вырастают в
52
Рис. 3. Кристаллы тетрагидрата
тартрата кальция (по Кильхёферу,
Вюрдигу, 1963) — увеличение 55:1.
более крупные прозрачные, имеющие острые края кристал-
лы (рис. 3).
Кристаллы тетрагидрата тартрата кальция имеют ромбо-
видную форму с неправильными гранями. Светло-бурая ок-
раска, такая, как у гидротартрата калия, наблюдается лишь
в некоторых случаях в винах, богатых фенольными соедине-
ниями. Промытые кристаллы гидротартрата калия имеют
слабовыраженный кислый вкус, тетрагидрата тартрата каль-
ция безвкусны.
При обработке осадка тет-
рагидрата тартрата кальция
серной кислотой прозрачные
граненые кристаллы стано-
вятся почти белоснежными и
изменяют свою структуру.
Возникают иглообразные
кристаллы сульфата кальция
(гипса).
Выпадения кристаллов тетра-
гидрата тартрата кальция в
осадок не происходит при со-
держании кальция в вине ме-
нее 80 мг/л, по другим данным — менее 40 мг/л. При более
высоком содержании кальция появляются кристаллические
помутнения.
По мере созревания винограда количество кальция в соке
ягод увеличивается. Этот процесс заканчивается при дости-
жении виноградом технической зрелости, когда прекраща-
ется приток минеральных веществ из почвы.
Одним из основных факторов, влияющих на накопление
кальция в винограде, является почва. Вина из винограда,
произраставшего на высококарбонатных, сильнозасоленных
и щебенчатых почвах, имеющие в своем составе большое
количество активной извести, содержат много кальция. Фос-
форная кислота, находящаяся в почве, оказывает каталити-
ческое действие на ассимиляцию кальция и железа, способ-
ствуя Повышению содержания этих элементов в ягоде.
Кроме почвы существенное влияние на содержание каль-
ция в винограде оказывают погодные условия в период со-
зревания. Сильные дожди приводят к усилению притока
минеральных веществ в ягоду, в том числе и кальция.
53
Используемые на некоторых винзаводах железобетонные
бункера для приемки винограда, а также резервуары для
брожения сусла (мезги) и хранения виноматериалов не все-
гда имеют надежные защитные покрытия, что приводит к
значительному обогащению виноматериалов кальцием, осо-
бенно высококислотных.
На поступление кальция в виноматериал влияет и сама
технология. Так, при понижении кислотности мелом в ви-
номатериал поступает большое количество кальция, в рас-
кисленных виноматериалах остаточное количество его со-
ставляет 120—250 мг/л и даже более. Поэтому в дальнейшем
происходит осаждение тетрагидрата тартрата кальция. Уста-
новлено, что его осаждение происходит быстрее при более
высоком содержании винной кислоты. Поэтому при обра-
ботке мелом следует стремиться к тому, чтобы уменьшение
кислотности протекало не только за счет винной, но и за
счет некоторой части яблочной кислоты.
Источником повышения содержания кальция в винах
может быть бентонит. Степень повышения содержания каль-
ция в винах зависит от его марки. Например, показано, что
с бентонитом Аскангельского месторождения в виномате-
риал вносится меньше кальция, чем с бентонитом Пыжев-
ского месторождения. Обработка бентонитом может увели-
чить содержание кальция на 10—30 мг/л.
Процесс фильтрации также приводит к увеличению со-
держания кальция в винах. В первую очередь следует отме-
тить, что фильтрация через фильтр-картон способствует
повышению концентрации кальция на 4 мг/л, а одна плас-
тина может содержать от 48 до 6018 мг/л кальция. Фильтро-
вание через слои диатомита и асбеста вызывает повышение
содержания кальция в вине еще на 2—16 мг/л.
Одним из источников появления кальция в винах явля-
ется вакуум-сусло, которое получают из сусла, обработан-
ного мелом (для снижения кислотности). Установлено, что
повышение сахаристости крепких и десертных вин на 3—4%
добавлением некачественного вакуум-сусла приводит к уве-
личению в них содержания кальция на 120—160 мг/л.
Увеличение содержания кальция в виноматериале (в мг/л)
приведено ниже.
Содержание кальция в .дол од ом виноматериале 80
Обработка 2 г/л кальция-бентонита 24
Предварительная фильтрация через диатомит 2
Заключительная тонкая фильтрация до блеска 4
Обеспложивающая фильтрация при розливе в бутылки 3
54
На увеличение содержания кальция в процессе обработ-
ки виноматериалов часто не обращают внимания, хотя из-
вестно, что повышение его количества даже на 2 мг/л мо-
жет вызвать выпадение осадка тетрагидрата тартрата каль-
ция. Кальций образует в вине соли, имеющие разную рас-
творимость в вине. Тетрагидрат тартрата кальция растворим
еще менее, чем гидротартрат калия.
В табл. 7 приведена растворимость тетрагидрата тартрата
кальция в водно-спиртовых смесях.
Растворимость тетрагидрата тартрата кальция уменьша-
ется с увеличением содержания спирта так же, как это про-
исходит и с гидротартратом калия. При этом растворимость
снижается наполовину, когда при прочих равных условиях
содержание спирта возрастает от 0 до 12% об. Изменение
температуры может понижать или повышать растворимость
тетрагидрата тартрата кальция очень ограниченно.
Таблица 7
Растворимость тетрагидрата тартрата кальция в водно-спиртовых растворах в
зависимости от температуры и спиртуозности (среды), мг/л
Спирт, % об. Растворимость при температуре, ”С
—4 0 5 10 15 20
10 0,30 0,34 0,40 0,47 0,56 0,66
12 0,25 0,29 0,34 0,40 0,47 0,55
14 0,21 0,24 0,29 0,38 0,40 0,47
16 0,18 0,21 0,24 0,28 0,34 0,39
Не способствуют увеличению растворимости этой соли
низкий pH, присутствие ионов минеральных веществ, осо-
бенно серной кислоты, и некоторые анионы органических
кислот, например лимонной. Так, при pH 3,5 содержание
тартрата кальция в 3 раза больше, чем при pH 3,0.
В белых винах содержание кальция приближается к зна-
чениям насыщенных растворов тетрагидрата тартрата каль-
ция. Красные вина обычно содержат кальция на 30—50%
меньше.
На осаждение тетрагидрата тартрата кальция особое вли-
яние оказывают вещества коллоидной природы.
В винах, в которых прошел процесс биологического кис-
лотопонижения, опасность выделения тетрагидрата тартра-
55
та кальция больше. Это связано с уменьшением его раство-
римости в присутствии молочной кислоты.
Установлена некоторая зависимость между содержанием
в вине лимонной кислоты и кальция и стабильностью вина.
При содержании лимонной кислоты менее 2 г/л и кальция
менее 70 мг/л до 70—73% вин выдерживают гарантийный
срок их стабильности. Однако обилие факторов, влияющих
на растворимость тетрагидрата тартрата кальция, как и гид-
рата калия, затрудняет прогнозирование стойкости вин к
кристаллическим помутнениям.
Растворимость тетрагвдрата тартрата кальция затрудня-
ется длительностью процесса кристаллизации. Так, даже при
добавлении кристаллических зародышей в среду отмечены
задержки образования кристаллов до 90 дней. Поэтому ста-
билизация вин против помутнений, связанных с выпадени-
ем тетрагидрата тартрата кальция, может быть достигнута
только путем удаления его из виноматериала.
Мукат кальция (слизевокислый кальций). Известно, что в
сусле и вине, полученном из винограда, пораженного Botrytis
cinerea, может содержаться слизевая (муциновая, галакта-
ровая) кислота в количестве до 2 г/л. На основании совре-
менного уровня знаний химизма процесса брожения при
спиртовом брожении слизевая кислота возникнуть не мо-
жет.
Рис. 4. Кристаллы муката кальция (по Кильхёферу, Вюрдигу, 1963):
слева (а) — увеличение 42:1; справа (б) — увеличение 55:1
Слизевая кислота представляет собой продукт окисле-
ния галактуроновой кислоты, которая является продуктом
расщепления виноградного пектина при поражении виног-
рада серой гнилью (Botrytis cinerea). После брожения сусла в
молодом вине слизевая кислота связывается с кальцием,
56
образуя мукат кальция, который имеет формулу CaC6H8Og
4Н2О. При высокой концентрации он может осаждаться из
вина в виде кристаллов. Однако ввиду того, что мукат каль-
ция может оставаться в растворенном состоянии в большем
количестве, чем тетрагидрат тартрата кальция, процесс его
кристаллизации может задержаться на многие месяцы и даже
годы. Поэтому кристаллические помутнения, связанные с
выделением в осадок муката кальция, в большинстве случа-
ев наблюдаются в выдержанных винах, при этом выпадение
кристаллов муката кальция может произойти лишь через
несколько лет после розлива в бутылки.
Помутнения такого характера могут возникнуть при со-
держании слизевой кислоты примерно 0,1 г/л. Такое ее ко-
личество появляется, если гнилой виноград составляет 10—
25% или 5—10% ягод поражено благородной гнилью Botrytis
cinerea.
Мукат кальция осаждается при достаточно высокой кон-
центрации в вине кальция. Осадок (рис. 4) визуально похож
на манную крупу и состоит из белых зерен, образованных
агломерацией кристаллов в шарики (рис. 4,о). Отдельные кри-
сталлы имеют вид прямоугольных палочек, на концах кото-
рых разрастаются пучки более мелких кристаллов (рис. 4,6).
Реже помутнение бывает образовано разрозненными очень
мелкими кристаллами, которые в отличие от зерен осажда-
ются очень медленно.
Кристаллы муката кальция игольчатой формы в отличие
от кристаллов CaSO4 2Н2О не имеют характерного для них
“двойного ласточкина хвоста”. В отличие от кристаллов со-
лей винной кислоты кристаллы муката кальция растворяют-
ся в 12%-ной НС1 и до некоторой степени — в кипящей
воде.
Один из надежных способов заранее предвидеть, будет
или нет данное вино иметь осадок муката кальция, заклю-
чается в определении содержания кальция и слизевой кис-
лоты в вине до розлива. Однако метод анализа слизевой кис-
лоты сложен, так что ее определяют только в исключитель-
ных случаях.
Оксалат кальция (щавелевокислый кальций). Появление
помутнений, напоминающих беловатую пыль, и последую-
щее выпадение (через несколько дней) тонкого кристалли-
.ческого осадка (кристаллы значительно меньших размеров,
чем кристаллы винного камня), связано с возникновением
оксалата кальция. При микроскопировании кристаллы пред-
57
ставляют собой октаэдры, напоминающие по форме “по-
чтовые конверты” (рис. 5) размером приблизительно с дрож-
жевую клетку.
Кристаллы оксалата каль-
ция хорошо растворяются в
слаборазбавленной соляной
кислоте. В отличие от осадков
других кристаллических помут-
нений осадок оксалата каль-
ция после взбалтывания очень
медленно снова осаждается на
дно бутылки.
Щавелевая кислота может
„ , „ появиться в вине в результате
окисления слизевой кислоты,
увеличение 55:1. а также в результате окисле-
ния винной кислоты. Она мо-
жет быть' также продуктом обмена веществ различных гри-
бов (лимоннокислое брожение). Известно, что при нормаль-
ном распаде аскорбиновой кислоты всегда образуется неко-
торое количество щавелевой.
Щавелевая кислота в вине большей частью находится не
в свободном состоянии, а в виде очень стабильных комп-
лексов. Соединения трехвалентного железа со щавелевой
кислотой значительно менее стабильны, легко распадаются
с освобождением щавелевой кислоты, которая, взаимодей-
ствуя с кальцием, выпадает в осадок в виде оксалата. При
натичии в вине более 90 мг/л кальция связывается не толь-
ко высвободившаяся щавелевая кислота, но и другие кислоты.
Произведение растворимости оксалата кальция очень
невелико. В водном растворе, например, всего 2,8 10 9, по-
этому уже ничтожное количество щавелевой кислоты в вине
вызывает выпадение оксалата и связанное с ним помутне-
ние вина. Так как оксалат кальция — наименее растворимая
кальциевая соль из всех кислот вина, то в тех случаях, если
содержание кальция в вине возрастает, например при обра-
ботке виноматериалов кальций-бентонитом, оксалат выпа-
дает в осадок первым. Даже при обработке вина мелом (кар-
бонатом кальция) прежде всего осаждается оксалат каль-
ция, затем — тетрагидрат тартрата кальция и малат кальция.
Тартрат-малат кальция (кальций-/ (+)тартрат-/ (—)малат).
При излишнем введении в сусло или вино карбоната каль-
ция наблюдаются кристаллические помутнения, связанные
58
с образованием двойной соли: / (+)-тартрата кальция и
/ (—)-малата кальция — С4Н4О6Са С4Н405Са ЗН2О. Эта соль
состоит из бесцветных квадратических кристаллов в виде
колонок. Они большей частью имеют характерную ёжико-
видную (рис. 6,а) или пучкообразную (рис. 6,6) форму, при-
чем “ежи” и “пучки” связаны между собой. В центре “ежа”
часто находятся кристаллы тетрагидрата тартрата кальция.
При рассмотрении осадка невооруженным глазом он
кажется кашеобразной массой. Вкус чистых кристаллов ней-
тральный, окраска в пламени горелки кирпичная из-за при-
месей кальция.
Образование кристаллов этой соли зависит от величины
pH, оптимальное значение pH 4,5. Механизм образования
этой соли пока не ясен. Помутнений бутылочного вина, свя-
занных с выпадением в осадок тартрат-малата кальция, эта
соль вызвать не может, так как в присутствии винной кис-
лоты она не стабильна и спонтанно преобразуется в тетра-
гидрат тартрата кальция, выпадающий в осадок.
Рацемат кальция (кальциевая соль ^//-винной кислоты).
Кристаллические помутнения в виде рацемата кальция по-
явились только после допуска к применению рацемической
винной кислоты для обработки вин с целью снижения в них
количества кальция.
Рис. 6. Кристаллы тартрат-малата кальция (по Кильхёферу, Вюрдиту, 1963) —
увеличение 180:1:
слева — ёжиковилной формы; справа — пучкообразной формы.
Рацемат кальция в целом не склонен к перенасыщению.
Однако при наличии высокомолекулярных коллоидов, а так-
же при низком значении pH среды может замедлиться про-
цесс кристаллизации. Выпадение кристаллов рацемата каль-
59
ция заметнее протекает в интервале температур от 10 до 0°С.
Решающее значение при этом имеет pH вина. При pH выше
3,5 процесс кристаллизации наступает очень быстро и про-
текает без замедления. В бутылочных винах выпадение крис-
таллов рацемата кальция происходит только при неправиль-
ном применении рацемической винной кислоты.
Кристаллы очень малы по размеру, беловатого цвета или
прозрачные, при укрупнении становятся прозрачными и
стержневидными с гладкими гранями, вкус кристаллов ней-
тральный,. цвет в пламени горелки из-за присутствия каль-
ция кирпичный.
Сорбат кальция. Кристаллические помутнения могут быть
вызваны выпадением в осадок сорбата кальция, когда для
биологической стабилизации вин применяют сорбиновую
кислоту.
Актуальность проблемы повышения стабильности вин
против кристаллических помутнений возрастает в связи с
розливом основного объема молодых вин, особенно склон-
ных к кристаллическим помутнениям, и увеличения объема
выпуска выдержанных марочных вин. Поэтому весьма важ-
ное значение приобретает идентификация кристаллических
помутнений бутылочного вина.
Стабилизация вин против кристаллических помутнений
Из известных приемов предупреждения кристаллических
помутнений, обусловленных выделением из вина в осадок
гидротартрата калия и тетрагидрата тартрата кальция, ос-
новным способом является удаление части этих солей обра-
боткой холодом.
Процесс охлаждения необходимо вести с максимальной
интенсивностью при температуре, близкой к точке замерза-
ния вина, во избежание явления гистерезиса и замедления
выпадения солей в осадок.
Точка замерзания столовых вин находится в следующей
зависимости от их спиртуозности:
Спирт, % об. 9 10 11 12 13 15
Точка замерзания, "С —3,7 —4,2 —4,7 —5,2 —5,7 —6,9
Крепленые вина рекомендуется обрабатывать при тем-
пературе минус 6—8°С. Целесообразнее всего проводить ох-
лаждение вина в потоке с применением теплообменников,
обеспечивающих быстрое понижение температуры до задан-
ного уровня.
60
В нашей стране (на основании работ М. А. Герасимова,
3. Н. Кишковского и др.) продолжительность обработки вин
холодом в стационарных термос-резервуарах составляет 3 сут,
а в потоке — 2—3 ч, во Франции — 6—7 сут, в Болгарии —
4—10, в США и Испании — до 10, а в Италии — 5—10 сут.
С совершенствованием технологических средств охлаж-
дения, применением новых вспомогательных материалов и
веществ работа по уточнению режимов обработки вин холо-
дом продолжается.
Выдержку следует проводить при отрицательной темпе-
ратуре в условиях, исключающих повышение ее выше тем-
пературы охлаждения. При обработке вин холодом нельзя
допускать их переохлаждения и замерзания. Фильтрацию об-
работанного холодом вина следует проводить при темпера-
туре обработки на фильтр-прессах через мелкопористый
фильтр-картон (КТФ-1; КТФ-2), повышение температуры
при фильтровании не допускается.
Когда охлаждают вино, нестойкое к коллоидным помут-
нениям, по истечении 6—7 сут устанавливается равновесие
среды. Однако винный камень остается в пересыщенном
состоянии и полностью не осаждается, так как коллоидные
вещества и особенно полисахариды удерживают его в вине.
Фенольные соединения также тормозят выделение винного
камня. Поэтому удаление части фенольных веществ с по-
мощью активного угля или поливинилпирролидона способ-
ствует выпадению винного камня, так же как и удаление
полисахаридов и белковых веществ бентонитом или колло-
идным раствором диоксида кремния.
Допускается совмещение обработки вин холодом с об-
работкой бентонитом, деметаллизацией и оклейкой. При этом
рекомендуется вначале ввести ЖКС и желатин, затем не
менее чем через 4 ч вино охладить, обработать бентонитом,
выдержать на холоде и профильтровать в холодном состоя-
нии.
Центрифугирование охлажденного вина способствует
интенсивному и быстрому образованию и выделению крис-
таллов винного камня. В процессе этой обработки происхо-
дит коагуляция нестойких белковых веществ, кристаллиза-
ция винного камня, выпадение экстрактивных, фенольных,
пектиновых и других веществ. При осаждении этих веществ
из вина захватываются также взвешенные частицы и час-
тично дрожжи, бактерии, споры плесеней и другие микро-
организмы. В результате улучшается физико-химическая и
61
микробиологическая стабильность вина. Кроме того, умень-
шается содержание полисахаридов, винной кислоты, лету-
чих и титруемых кислот, железа.
При обработке холодом красных вин, разлитых в бутыл-
ки, антоцианы становятся более стабильными. При обра-
ботке холодом белых вин, содержащих кислород, может
происходить их покоричневение вследствие окисления фе-
нольных веществ. Поэтому при обработке холодом надо при-
нимать меры, предупреждающие обогащение вина кислоро-
дом воздуха: заполнение надвинного пространства инерт-
ным газом, устранение подсосов воздуха в коммуникациях
и др.
Органолептические свойства молодых вин после обра-
ботки их холодом улучшаются.
Некоторые способы предусматривают оклейку охлажден-
ного вина с добавлением пылевидного винного камня.
Для снижения затрат времени на выполнение техноло-
гических операций, ускорения выпадения избытка гидро-
тартрата калия широкое применение нашла стабилизация
вин контактным способом, когда в обрабатываемое вино
вводят центры кристаллизации — мелкораздробленные кри-
сталлы винного камня (гидротартрата калия) в количестве
до 4 г/л.
Для борьбы с кристаллическими помутнениями одно
время рекомендовался ультразвук. Однако установлено, что
ультразвук без холода не дает эффекта, в то время как при
правильном режиме обработки холодом хорошие результа-
ты могут быть достигнуты и без применения ультразвука.
Кальциевые соли винной кислоты при охлаждении не
выпадают.
Охлаждение вина до отрицательной температуры реко-
мендуется проводить в потоке с применением теплообмен-
ников типа ВУНО, обеспечивающих быстрое понижение
температуры до заданного уровня.
Выдержку охлажденного вина при отрицательной тем-
пературе необходимо проводить в емкостях, исключающих
обогащение его железом, кальцием, алюминием.
Стабилизировать вина против выпадения винного камня
можно также путем добавления веществ, препятствующих
его выпадению в осадок. С этой целью применяется мета-
винная кислота. Некоторые исследователи утверждают, что
метавинная кислота представляет собой сложный эфир не-
62
скольких молекул винной кислоты, другие считают ее ди-
мером двух молекул винной кислоты с двумя сложноэфир-
ными группами, третьи — кеталем, состоящим из трех мо-
лекул винной кислоты, четвертые — изомером винной кис-
лоты.
Согласно данным Е. Пейно, длительность торможения
кристаллизации виннокислых соединений в вине метавин-
ной кислотой составляет: при О—4°С — несколько лет, при
10—12°С — два года, при 12—18”С — полтора года, при 20°С—
3 мес., при 25°С — 1 мес. и при 30°С — 7—8 дней. Если в вине
есть соли кальция, то эффективность действия метавинной
кислоты снижается.
Таким образом, метавинная кислота не может надежно
обеспечивать стабильность вин против кристаллических по-
мутнений.
Для удаления солей винной кислоты из вина испыты-
вался электродиализ. Процесс электродиали за основан на
удалении ионов металла под действием электрического поля
через селективные ионопроницаемые перегородки-мембра-
ны. Современные ионоселективные мембраны представля-
ют собой синтетический материал, заряженный отрицательно
или положительно, который в процессе диализа пропускает
ионы одного заряда и отталкивает ионы противоположного
заряда. Используемые в настоящее время за рубежом уста-
новки имеют до 300 камер и обычно работают в непрерыв-
ном режиме при напряжении 110 В и силе тока около 6 А;
производительность их 500 дал/ч.
По данным зарубежных авторов, с помощью электроди-
ализа можно надежно стабилизировать вина против выпаде-
ния солей винной кислоты. В процессе электродиализа со-
держание винной и яблочной кислот уменьшается на 50%,
сернистой кислоты на 80%, калий удаляется почти полнос-
тью, значительно уменьшается содержание кальция. Каче-
ство вин, подвергнутых электродиализу, заметным образом
не ухудшается.
Имеются рекомендации применять для предупреждения
кристаллических помутнений частичное химическое раскис-
ление сусла или вина бикарбонатом калия (КНСО3) вместо
карбоната кальция.
Для удаления кальция используют рацемическую вин-
ную кислоту: 375 мг рацемата выводят из среды 100 мг Са.
Целесообразно обработку этой кислотой проводить после
63
обработки вина бентонитом или фильтрации, обеспечиваю-
щих значительное удаление коллоидов.
Следует всегда учитывать, что осаждение тетрагидрата
тартрата кальция из перенасыщенного раствора происходит
сравнительно медленно. Поэтому обработку бентонитом сле-
дует проводить возможно раньше и ни в коем случае не
позднее чем за 2 мес. до розлива в бутылки. Такой же режим
рекомендуется и при химическом кислотопонижении вино-
материалов углекислым кальцием (мелом). Целесообразнее
всего для удаления солей кальция использовать биологичес-
кое кислотопонижение на стадии брожения сусла. Следует
также помнить, что при промывке фильтр-пластин водой с
повышенной жесткостью они могут обогащаться кальцием. В
этом случае большое значение приобретает промывка плас-
тин до фильтрации раствором лимонной кислоты.
Большое значение для стабилизации вин против кальци-
евых кристаллических помутнений имеет также предельное
содержание кальция в готовом вине. При этом в обработан-
ных виноматериалах, предназначенных для розлива, массо-
вая концентрация кальция не должна быть выше 80 мг/л в
столовых и 90 мг/л — в крепленых винах.
На разных этапах технологического процесса производ-
ства виноматериалов такие предельные массовые концент-
рации кальция могут быть достигнуты за счет, во-первых,
пониженного содержания кальция в винограде, поступаю-
щем на переработку, во-вторых, строгого выполнения про-
филактических мероприятий и в-третьих, соблюдения тех-
нологических приемов обработки виноматериалов.
В отношении винограда как сырья следует рекомендо-
вать выделять участки виноградных насаждений, на которых
при выращивании винограда будет накапливаться в ягодах
пониженное содержание кальция. Такие участки виноград-
ников в 80-х годах были определены для выработки шам-
панских виноматериалов для производства шампанского на
экспорт заводом шампанских вин “Новый Свет” (АР Крым).
ИВиВ “Магарач” совместно с научно-производственной
фирмой “Термоксид” (Россия) разработана и внедрена но-
вая поточная технология стабилизации вин против кальцие-
вых кристаллических помутнений с использованием препа-
рата “Термоксид-ЗА”.
64
КОЛЛОИДНЫЕ ПОМУТНЕНИЯ
Причины возникновения коллоидных помутнений
В состав коллоидов вина входят различные высокомоле-
кулярные соединения, способные диффундировать через
мембраны определенной пористости и создавать осмотиче-
ское давление. Эти соединения имеют высокую адсорбцион-
ную способность и стремятся к агрегации частиц. К таким
соединениям относятся белки, пектин, конденсированные
фенольные соединения, липиды, камеди, слизи и др.
Коллоидные помутнения вин являются наиболее часты-
ми и трудноустранимыми. Они составляют более 50% всех
помутнений вин. Причины возникновения коллоидных по-
мутнений и состав образующихся осадков в настоящее вре-
мя еще полностью не установлены.
Коллоиды условно можно разделить на лиофильные и
лиофобные, или на стабильные и нестабильные, или на
дисперсии микрокристаллические и макромолекулярные.
Содержание общих коллоидов в сусле здорового винограда
колеблется от 250 до 1000 мг/л.
Коллоиды вина не видны при обычном освещении, но
при интенсивном боковом освещении можно наблюдать
эффект Тиндаля — опалесцирующий след частичек, образу-
ющих конус. Коллоидные растворы прозрачны, но они мо-
гут дать помутнения и осадок при изменении температуры,
а также в результате физико-химических изменений высо-
комолекулярных веществ, прежде всего в результате их окис-
ления.
Коллоидные помутнения, вызываемые температурным
фактором, можно подразделить на обратимые и необрати-
мые. Обратимые помутнения возникают при охлаждении вина.
Если помутневшее вино нагреть, муть исчезает.
Необратимые коллоидные помутнения возникают при
аэрации, которая приводит к окислительным преобразова-
ниям одних компонентов, или при нагревании, обуслов-
ливающем коагуляцию и осаждение других.
При обратимом и необратимом коллоидном помутнении
основной причиной его является наличие белков и феноль-
ных соединений, которые способны либо самостоятельно,
либо в соединении друг с другом и другими веществами да-
вать помутнения. Установлено, что источником коллоидных
3 Стабилизация вин
65
помутнений вин являются не только отдельные биополиме-
ры, но и растворимый комплекс белка, пектина, нейтраль-
ных полисахаридов, полифенолов и металлов. В результате
окислительной конденсации этого комплекса с фенолкар-
боновыми кислотами вина происходит его укрупнение, что
приводит к помутнению и образованию осадка.
В зависимости от природы компонентов, образующих
коллоидные помутнения, многие авторы рекомендуют раз-
личные методы их устранения. Эти методы можно разделить
на три группы:
а — сдвиг равновесия системы белок—танин в желаемом
направлении. Этого можно достичь либо путем снижения
концентрации полифенольных компонентов, применяя спе-
цифические адсорбенты, к которым относятся белковые
вещества (желатин, альбумин, рыбный клей), синтетиче-
ские полимеры (нейлон, поливинилпирролидон, поливи-
нилполипирролидон, метилцеллюлаза) и др., либо путем
снижения концентрации белков, восприимчивых к помутнению,
применяя бентонит, силикагель, танин и другие сорбенты;
б — уменьшение содержания комплекса белок-танин. К
этой группе относится один из наиболее распространенных"
методов устранения коллоидных помутнений, заключающий-
ся в обработке вина холодом. Охлаждение способствует умень-
шению растворимости веществ, образующих эти помутне-
ния, которые удаляются фильтрацией при температуре ох-
лаждения. При этом эффекта стабильности можно добиться
лишь в том случае, если не происходит повышения темпе-
ратуры на пути от холодильной камеры к фильтру. Обработ-
ка вин холодом устраняет обратимые коллоидные помутне-
ния, не придавая винам длительной стабильности. Такие же
результаты получаются при сочетании обработки холодом,
танином, желатином и бентонитом;
в — снижение (уменьшение) скорости образования хо-
лодной мути. К этой группе методов относятся приемы де-
металлизации с использованием желтой кровяной соли, дву-
водной тринатриевой соли нитрилотриметиленфосфо новой
кислоты, фосфорного эфира целлюлозы или — прием свя-
зывания солей тяжелых металлов в прочные комплексы пу-
тем добавления трилона Б. * ;
Таким образом, можно считать, что в настоящее время
технолог располагает большим арсеналом средств для уда-
ления коллоидов и предупреждения коллоидных помутне-
ний.
66
Учитывая, что применение тех или иных препаратов для
стабилизации вина отражается на его себестоимости, вино-
делу небезразлично знать, какого срока разливостойкости
он достигнет за счет их применения. Ответ на этот вопрос
могут дать надежные и быстрые тесты прогнозирования по-
мутнений.
Белковые помутнения и меры борьбы с ними
Белки — это биополимеры, состоящие из низкомолеку-
лярной и высокомолекулярной фракций.
Содержание растворимых белковых веществ в соке ви-
ноградной ягоды колеблется от 50 до 400 мг/л и зависит от
сорта винограда, степени его зрелости, климатических и
экологических условий произрастания и применяемых агро-
технических мероприятий.
Среди винограда вида Vitis vinifera L. более высоким со-
держанием белка отличаются сорта Сильванер, Семильон,
Мускат белый. В сортах винограда вида Vitis Labrusca L. со-
держание белка, как правило, выше.
Формирование растворимых белков происходит на са-
мых ранних стадиях развития ягоды, не претерпевая затем
существенных изменений в течение всего периода созрева-
ния. Наличие в составе виноградного белка углеводного и
полифенольного компонента позволяет отнести его к груп-
пе протеидов, т. е. сложных белков, в состав которых входят
вещества небелковой природы. Молекулярная масса таких
комплексов более 200 000.
С помощью электрофореза в составе белка винограда
обнаружено более 15 фракций. Изоэлектрические точки фрак-
ций виноградного протеина распределяются в диапазоне pH
от 3,0 до 7,5. Причем основные фракции белка имели изоэ-
лектрические точки, равные 3,6 и 3,8, что совпадает с ак-
тивной кислотностью вин (pH 2,8—3,8) и является одним
из факторов коагуляции и выпадения белка в осадок.
Растворимые белки в изоэлектрической точке наименее
устойчивы и под действием осадителей легко выпадают в
осадок.
В семенах винограда содержится много белка: в ядрах —
7,7—8,8% общего азота и 5,1—6,0% белкового азота; фрак-
ционный состав белков семян винограда представлен 25%
альбумина, 60% глобулина, 10% глютелина.
3‘
67
Водорастворимая фракция белков кожицы и гребней
незначительна и представлена в основном альбуминами.
Винные дрожжи содержат от 30 до 75% на сухую массу
белков. Основные фракции белков дрожжей имеют значе-
ния изоэлектрических точек, близкие к нейтральным, в то
время как изоэлектрические точки белков виноградного сока
лежат в кислой зоне.
Белки твердых элементов грозди (кожица, гребни, семе-
на), так же как и белки дрожжей, практически не переходят
в вино даже при длительном контакте с мезгой. А те белки,
которые переходят из мезги и дрожжей в вино, связываются
с полифенолами. Таким образом, возникновение белковых
помутнений вин вызывается растворимыми белками сока
ягоды винограда.
Н. М. Павленко предложен вариант механизма образова-
ния белковых помутнений, в основе которого лежит изме-
нение заряда и молекулярной массы белковой молекулы при
ее взаимодействии с полифенолами. Наиболее высокомоле-
кулярные конденсированные фенольные соединения на ста-
дии сусла взаимодействуют с белками с образованием труд-
норастворимых соединений, которые в основном выпадают
в осадок при брожении. В вине эти процессы протекают го-
раздо медленнее и катализируются изменением температу-
ры, наличием тяжелых металлов и другими факторами.
Существенную роль в стабильности белка играет pH вина,
от величины которого зависит заряд молекулы как самого
белка, так и полифенолов. При низком значении pH вина
заряд полифенолов уменьшается, что резко снижает их ре-
акционную способность. При диссоциации полифенолов
фенолят-ион имеет отрицательный заряд, а большинство
белков вина имеет положительный заряд, обусловленный
входящими в него аминокислотами. Образование комплекса
щелочных белков с полифенолами происходит в первую оче-
редь в силу электростатических взаимодействий фенолят-иона
с -МН/.
Возникновение белковых помутнений связано также с
наличием металлов в вине. Механизм участия металлов сле-
дующий. Конденсированные полифенолы образуют с бел-
ком полифенольно-белковые комплексы. Ионы тяжелых ме-
таллов присоединяются к полифенольным компонентам хе-
латной связью, образуя труднорастворимые металлополи-
фенольно-белковые комплексы. После осаждения этих ком-
68
плексов ионы металла могут частично отщепляться, и про-
цесс повторяется.
Таким образом, небольшое количество металлов, дей-
ствующих как катализаторы, может проводить осаждение
большого количества полифенольно-белковых соединений.
В результате нагревания вина происходит не непосред-
ственная коагуляция белков, а превращение их в форму,
растворимую при высокой температуре и коагулирующую
затем при понижении температуры вследствие взаимодей-
ствия с другими компонентами вина. Поэтому вино, нагре-
тое до 75°С, сохраняет прозрачность, но мутнеет при пони-
жении температуры до 30°С.
Основные методы предупреждения и устранения белко-
вых помутнений приведены в табл. 8.
Обработка мезги, сусла и вина протеолитическими фер-
ментными препаратами обеспечивает гидролиз белков с об-
разованием пептидов и аминокислот, что повышает устой-
чивость вин к белковым помутнениям.
Для более быстрого и качественного осветления сусла
перед брожением и виноматериала рекомендуется исполь-
зовать ферментные препараты вместе с высокомолекуляр-
ными флокулянтами (полиоксиэтилен и др.).
Спиртование способствует удалению белков из вина.
Спирт в силу своей высокой способности к обезвоживанию
ускоряет коагуляцию и последующую флокуляцию белковых
веществ, поэтому крепленые вина менее склонны к белко-
вым помутнениям.
Таблица 8
Основные методы предупреждения и устранения белковых помутнений
Цель обработки
Метод
Факультативная обработка
Частичное удаление белков
Устранение катализирующего
действия металлов
Удаление фенольных
компонентов комплекса
Обработка бентонитом, диатомитом,
полиоксиэтиленом в сочетании с
бентонитом
Нагревание до 70°С с охлаждением
Обработка диоксидом кремния (АК -
30, АК -50)
Обработка ЖКС, трилоном Б, НТФ и
др.
Обработка поламидными смолами
(поливинилпиоролидон.
69
Цель обработки Метод
полифенол — белок поливинилполипирролидон) Обработка желатином, рыбным клеем, альбумином, казеином Ультрафильтрация
Радикальная обработка
Деструкция белка Одновременное удаление белка, полифенолов и металла Обработка протеиназами Обработка полиферментными смесями
Полифенольные помутнения и меры борьбы с ними
Фенольные соединения имеют в своей молекуле арома-
тическое (бензольное) ядро, содержащее одну, две или бо-
лее гидроксильных групп. Простейшим представителем фе-
нольных соединений является фенол, от которого они и
получили свое название. Число природных фенольных со-
единений весьма велико. К настоящему времени их известно
около 2 тыс.
Мономерные формы часто сопровождаются олигомер-
ными и полимерными соединениями. Олигомерные произ-
водные катехинов и лейкоантоцианов принято объединять
общим названием “проантоцианидины”. Полимерные фе-
нольные соединения представлены в винограде и вине ду-
бильными веществами, лигнином и меланинами.
До последнего времени в энологии неправильно приме-
няли термин “дубильные вещества” для обозначения всех
фенольных соединений. Лигнин представляет собой трехмер-
ный полимер фенольной природы, с которым в структурах
растительной ткани тесно переплетаются целлюлозные и
гемицеллюлозные фибриллы. Меланины представляют со-
бой темно-коричневые или черные пигменты, которые об-
разуются при ферментативном окислении тирозина или ди-
оксифенилаланина.
Характерной особенностью фенольных соединений яв-
ляется способность к образованию водородных связей (меж-
молекулярных и внутримолекулярных), что имеет особенно
большое значение при взаимодействии фенольных соедине-
ний с белками и некоторыми синтетическими полимерами
(полиамид, поливинилпирролидон и др.). При этом водо-
родные связи возникают между пептидным кислородом и
фенольной гидроксильной группой. Подобное взаимодействие
70
лежит в основе оклейки вина и обработки полиамидными
смолами.
Важнейшим свойством фенольных соединений является
их способность к окислению, особенно для многоатомных
фенолов. Лабильные фенольные соединения (пирогаллол,
катехины, лейкоантоцианы) окисляются в аэробных усло-
виях уже при действии прямого солнечного света. Окисле-
ние идет также ферментативным путем под действием раз-
личных оксидаз. Окисление полифенолов протекает через
промежуточное образование свободных радикалов, возни-
кающих при отрыве одного атома водорода. Такие радикалы
называют феноксильными или семихинонами. В вине поли-
фенолы окисляются через семихиноны и хиноны до олиго-
меров и полимеров, имеющих оранжево-красную окраску.
Важным свойством фенольных соединений является их
способность образовывать комплексы с ионами тяжелых
металлов. В частности, одной из причин разнообразия анто-
циановой окраски растительных тканей как раз и является
комплексообразование с ионами металлов (главным обра-
зом с Al, Fe, а также с К, Мп и Са). Качественную реакцию
с ванилином дают полифенолы с л«е/ип-расположением гид-
роксильных групп в бензольном кольце.
Рис. 7. Схема превращений фенольных веществ в винах.
71
В присутствии концентрированной НС1 у катехинов и
лейкоантоцианов развивается яркая красная окраска, име-
ющая максимум поглощения при 500—520 нм.
Флавоноиды (флаваноны, флаванонолы, флавоны и
флавонолы) не дают окраски с ванилином. Полифенолы
являются антиоксидантами, так как способны гасить сво-
боднорадикальные процессы. Многие из них обладают Р-ви-
таминной активностью.
В белых винах фенольные соединения содержатся в ко-
личестве 0,2—1 г/л, в красных — 1,5—4, в кахетинских — до
6 г/л; в семенах винограда и гребнях количество их состав-
ляет (в пересчете на сухую массу) соответственно 3 и 1,9%.
Схема основных процессов превращений фенольных со-
единений в винах приведена на рис. 7.
Фенольные соединения создают терпкий вкус в моло-
дых красных винах. При выдержке виноматериала они окис-
ляются и конденсируются. В результате этого вина приобре-
тают мягкость, не теряя полноты вкуса.
Полифенолы ответственны за окраску: в молодых крас-
ных винах она создается антоцианами, в выдержанных —
коричнево-окрашенными продуктами конденсации; в белых
(соломенно-желтая окраска) обусловлена флавонолами, хал-
конами и ауронами, а также хинонами. Отдельные предста-
вители фенольных соединений, такие, как ванилин, ами-
нофенолы, летучие фенолы, могут участвовать в создании
аромата вина. Соединяясь с акролеином, полифенолы могут
придать винам горечь. В белых столовых сильно окисленных
винах побурение вызывают продукты конденсации полифе-
нолов. Взаимодействуя с металлами, белками, полисахари-
дами и другими компонентами, фенольные соединения ока-
зывают большое влияние на появление коллоидных, белко-
вых, металлических и других помутнений.
Полифенолы участвуют в созревании мадеры, кахетин-
ских вин, всех красных, а также и коньяков. Фенольные со-
единения обладают антибактериальным и антилучевым дей-
ствием.
Мономеры полифенолов (катехины и лейкоантоцианы)
имеют молекулярную массу около 500, не обладают свой-
ствами дубильных веществ и не дают соединений с белками.
Энергия водородных связей мономеров полифенолов недо-
статочна для удержания молекулы в комплексе с белком. По
мере окислительной конденсации мономеры образуют ди-
меры, олигомеры и полимеры. При этом в вине постепенно
72
увеличивается терпкий, вяжущий вкус и дубильные свой-
ства (до молекулярной массы 3000), затем эти свойства ос-
лабевают. Параллельно развивается способность к образова-
нию полифенольно-белковых комплексов. Дальнейшая по-
лимеризация приводит к образованию очень крупных моле-
кул флобафенов и меланинов, которые становятся неустой-
чивыми в растворе и выпадают в осадок. Этот процесс поли-
меризации полифенолов может проходить и без доступа воз-
духа — по механизму кислотного катализа.
Окислительная полимеризация катехинов и лейкоанто-
цианов идет по пути образования хинонов, которые по ре-
акции Дикса—Альдера (диеновый синтез) дают либо дегид-
рокатехин, либо дегидролейкоантоциан. Димер, образован-
ный сополимеризацией лейкоантоциана с катехином, окис-
ляется до хинона, который с новой молекулой димера об-
разует тетрафлаван. Однако в противовес катехинам в дан-
ном случае процесс полимеризации проходит значительно
быстрее.
Таким образом, основная роль в образовании танатно-
белкового комплекса принадлежит продуктам конденсации
лейкоантоцианов.
Мономерные формы полифенолов присоединяют белок
обратимо за счет водородной связи. Образуемые при окисле-
нии полифенолов о-хиноны связывают белок необратимо за
счет донорно-акцепторной связи между карбонилами хино-
нов и свободными аминогруппами белков. Поэтому на прак-
тике наблюдается обратимый характер полифенольно-бел-
кового помутнения и необратимый хиноново-белкового.
Конденсированные формы полифенолов могут быть также
источником окислительного побурения вин. Белые вина при
этом темнеют, приобретают желто-коричневые тона, а крас-
ные коричневеют, мутнеют и на поверхности их появляется
радужная пленка. Это явление называется оксидазным кас-
сой. Оно появляется при Eh = 425^ 435 мВ и содержании
хинонов 1,2—1,4 мг/л.
Окисление лейкоантоцианов, катехинов, антоцианов,
флавонолов, кофейной и хлорогеновой кислот проходит под
действием о-дифенолоксидазы и зависит от pH среды. При
низком значении pH фенольные соединения более устойчи-
вы к окислению, а о-дифенолоксидаза имеет пониженную
активность.
Таким образом, роль фенольных соединений в образова-
73
нии помутнений вин чрезвычайно велика. Регулируя их со-
став и количество, можно влиять на стабильность вин.
Одним из наиболее распространенных методов предуп-
реждения и устранения коллоидных помутнений является
обработка холодом. Охлаждение способствует уменьшению
растворимости коллоидной фракции фенольных веществ и
некоторой части белков, которые удаляются фильтрацией
при температуре охлаждения.
Обработка холодом устраняет обратимые коллоидные
помутнения, однако через некоторое время могут образо-
ваться новые коллоидные частицы танатно-белкового ком-
плекса и вино вновь помутнеет.
В последние годы предложен ряд синтетических поли-
мерных материалов полиамидной структуры, которые ад-
сорбируют отдельные конденсированные полифенолы. С по-
мощью этих материалов можно предотвратить появление
окислительного побурения и образование танатно-белковых
комплексов.
Для этого за рубежом применяются такие полиамидные
смолы, как нейлон-66, силон, капрон, перлон, релон и др.,
препараты виниллактамной природы: поликлар марок Л, Н,
АТ, а у нас — поливинилпирролидон (ПВП), поливи-
нил полипирролидон (ПВПП) и сополимер винилпирроли-
дона.
Промышленное применение получил поливинилпир-
ролидон (ПВП). Это белый аморфный гигроскопичный
порошок, хорошо растворимый в воде и водно-спир-
товых растворах. Функциональная группа этого
полимера — С — N< находится в равновесии с ее полярной
/°-
формой — С = N+<, что сказывается в повышенной способ-
ности к образованию водородной связи и осаждению с мо-
лекулами веществ, имеющими подвижный атом водорода. В
вине молекулами с легкоподвижным атомом водорода чаще
всего являются вещества фенольной природы. Молекула ПВП
в отличие от молекулы протеинов (с функциональной пеп-
тидной группой) не содержит подвижного атома водорода,
в чем и состоит коренное различие в действии этих препа-
ратов при введении их в вино.
74
Хранят ПВП в заводской упаковке (полиэтиленовые па-
кеты в жестяных банках).
Поливинилпирролидон разрешен для стабилизации вин
в дозах до 0,5 г/л.
Необходимость в обработке вин ПВП устанавливается
на основании заключения лаборатории по результатам ис-
следования их физико-химической стойкости по Методике
испытания виноматериалов и вин на склонность к помут-
нениям.
Производственная практика показывает, что в большин-
стве случаев вина нестойки одновременно к нескольким
видам помутнений и нуждаются в комплексной обработке.
Предусматривается обработка поливинилпирролидоном
(ПВП) всех типов вин, склонных к помутнениям, обуслов-
ленным окислением полифенольных веществ, известным под
названием “оксидазный касс” (побурение), и обраным по-
мутнениям коллоидного характера, вызываемым выпадени-
ем в осадок фенольных и белковых веществ. Обработка вин
ПВП проводится совместно с обработкой ЖКС, бентони-
том, а также может быть совмещена с обработкой холодом
и теплом.
Выбор оптимальных доз оклеивающих веществ, необхо-
димых для обработки в производстве, проводят на основа-
нии пробной обработки вина в лаборатории. Пробную обра-
ботку проводят отдельно для каждой партии вина в цилинд-
рах с притертыми пробками или в бутылках из белого стекла
вместимостью 0,1 л. Вина, содержащие более 8 мг/л общего
железа, необходимо обрабатывать желтой кровяной солью.
Для установления дозы ПВП используют его 0,5%-ный
раствор в исследуемом вине. Раствор ПВП готовят в день
использования. При необходимости удлинить срок хранения
(не более 1 мес.) в него вводят 200 мг/л SO2.
Осадки, образующиеся после обработки вин ПВП, очень
легко взмучиваются, и частицы мути могут проходить через
фильтр-картон при фильтрации. Для ускорения осаждения
хлопьев и придания осадкам более плотной структуры необ-
ходимо применять бентонит.
Необходимость в обработке вина ЖКС определяется эк-
спресс-методом с использованием ФЭК-56 или ФЭКН-57.
Дозы ЖКС, необходимые для обработки вина, устанавли-
вают согласно Инструкции по обработке вина желтой кро-
вяной солью. После установления дозы ЖКС обрабатывают
небольшой объем (1,5—2 л) вина, тщательно его переме-
75
шивают и разливают в цилиндры (бутылки) вместимостью
100 мл для проведения пробной обработки поливинилпир-
ролидоном. Через 4 ч (после обработки ЖКС) в каждый ци-
линдр (бутылку) микробюреткой (микропипеткой) вносят
0,5%-ный раствор ПВП соответственно по 0,2; 0,3; 0,5 мл и
т. д., что соответствует 0,01; 0,015; 0,02; 0,025 г/л и т. д. Смесь
тщательно перемешивают и оставляют на 1—1,5 ч для обра-
зования нерастворимых комплексов ПВП с веществами фе-
нольной природы (обычно осадок выделяется сразу после
внесения ПВП).
После отстаивания в течение 1—1,5 ч в цилиндры (бу-
тылки) с вином, обработанным ЖКС и ПВП, вносят'5—
10%-ную суспензию бентонита (согласно действующей Ин-
струкции по обработке сусла и вина бентонитом) из расчета
1—1,5 г/л и тщательно перемешивают. Более высокие дозы
бентонита применять нежелательно, так как при этом обра-
зуется большой осадок, повышаются потери вина, а при
обработке красных вин увеличиваются потери красящих ве-
ществ.
Обработанные образцы оставляют при комнатной тем-
пературе на 18—24 ч для осаждения осадка. По истечении
указанного срока осадок отделяют декантацией, а вино до-
полнительно центрифугируют или фильтруют через фильтр-
картон. Осветленный виноматериал проверяют на склонность
к помутнениям, а также на наличие переоклейки поливи-
нилпирролидоном. Последний должен целиком выводиться
из вина в виде осадка. Наличие оставшегося в вине ПВП в
растворенном состоянии может привести по истечении оп-
ределенного срока к новым помутнениям за счет дальней-
ших реакций с веществами фенольной природы.
Для установления наличия переоклейки к 5 мл обрабо-
танного ПВП и отфильтрованного вина добавляют 2—3 кап-
ли 18—20%-ной хлорной кислоты (НСКЭ.). При наличии ос-
тавшегося ПВП вино моментально мутнеет. Прозрачность
вина после добавления хлорной кислоты свидетельствует об
отсутствии ПВП.
Для производственной обработки применяют минималь-
ные дозы ПВП, позволяющие стабилизировать продукт и
вывести из вина в виде осадка избыток ПВП. Обычно для
белых вин дозы ПВП составляют 20—100 мг/л, для красных
вин ввиду повышенного содержания фенольных веществ —
200—250 мг/л.
Дозы оклеивающих веществ, а также последовательность
76
технологических операций, установленные пробной оклей-
кой, используют при производственной обработке.
В вино, подлежащее обработке поливинилпирролидоном,
вначале вносят необходимое количество ЖКС, если вино
нуждается в деметаллизации, и тщательно перемешивают.
Через 4 ч после этого проводят обработку ПВП при темпе-
ратуре вина 5—30°С. Рабочий раствор ПВП готовят в коли-
честве, рассчитанном для данной партии вина по результа-
там пробной обработки. Взвешенную порцию порошка рас-
творяют при перемешивании в определенном объеме так,
чтобы получить концентрированный раствор (10—20%-ный).
Рабочий раствор ПВП смешивают с основной массой вино-
материала путем его дозирования в поток или выливают в
емкости, снабженные механической мешалкой, при этом
следят за тщательностью перемешивания и равномернос-
тью распределения препарата в верхней и нижней частях
емкости. Через 1—1,5 ч после внесения ПВП вводят суспен-
зию бентонита, вновь все тщательно перемешивают и ос-
тавляют для осветления на 3—4 сут, после чего виноматери-
ал снимают с осадка и фильтруют.
Обработанные таким образом виноматериалы проверя-
ют на разливостойкость, в том числе и на склонность к кри-
сталлическим помутнениям. При необходимости проводят
обработку их холодом путем охлаждения до минус 3 — ми-
нус 4°С для столовых вин и до минус 6 — минус 8°С для
крепленых вин с выдержкой в термоцистерне при темпера-
туре охлаждения до 3 сут и последующей фильтрацией при
этой температуре.
Полисахаридные помутнения
Полисахариды — это типичные высокомолекулярные
углеводсодержащие биополимеры, являющиеся продуктами
поликонденсации моносахаров, связанные между собой гли-
козидными связями и образующие линейные и разветвлен-
ные цепи.
Исследованиями В. И. Зинченко (1978) установлено, что
общее содержание полисахаридов и их различных фракций
в ягодах винограда вида Vitis vinifera L. в период технической
зрелости обусловлено сортовыми особенностями и экологи-
ческими условиями произрастания.
При общем содержании полисахаридов от 21 до 23 г/кг
77
доля водорастворимых полисахаридов составляет 3—4 г/кг,
полиуронидов 2—3 г/кг; гемицеллюлозы около 8 г/кг и цел-
люлозы 10—12 г на 1 кг ягод. При этом кожица, составляю-
щая всего 3—4% массы ягоды, наиболее богата водораство-
римыми полисахаридами (от 0,8 до 2 г/кг). Довольно зна-
чительное количество этих полисахаридов содержится в се-
менах (10—11 г/кг), в мякоти их до 1 г/л. Следовательно,
твердые ткани ягоды (кожица и семена) являются потенци-
альными источниками увеличения содержания водораство-
римых полисахаридов в сусле и вине.
Установлено, что молекулярная масса водорастворимых
полисахаридов кожицы 16 000—48 000, мякоти 16 500—
68 000, семян 12 800—113 900, т. е. в полисахаридах семян
содержатся углеводные полимеры с наиболее высокой мо-
лекулярной массой.
В составе водорастворимых полисахаридов преобладают
разветвленные углеводные биополимеры: арабиногалактан
(60— 80%), глюкоманнан (10—20%), маннан (до 10%) и глю-
кан (до 2%).
Гемицеллюлозы содержат в основном арабиногалактан,
глюкоманнан, глюкан, ксилан и незначительное количество
галактуроновой кислоты (1—4%). В составе целлюлозы ос-
новным полисахаридом является глюкан (70—85%). В соке
винограда находится до 30% водорастворимых полисахари-
дов от общего их содержания в ягоде.
Изменение pH способствует растворению полисахари-
дов, находящихся в твердых частях ягоды. Полисахариды сока
и твердых частей ягоды построены из тех же сахаров, что и
полисахариды структурных элементов ягоды.
Водорастворимые полисахариды виноградной ягоды пред-
ставлены арабиногалактаном и маннаном (с молекулярной
массой соответственно от 7760 до 12300 и 46200), арабино-
глюканом, галактоуронаном, галактоглюкоманнаном и глю-
каном.
При дроблении винограда в жидкую фазу мезги поступа-
ют водорастворимые полисахариды. Количество их и отдель-
ных их фракций в сусле-самотеке и прессовом сусле зависит
от сорта винограда, степени его зрелости, технологических
приемов и режимов обработки мезги и процесса суслоотде-
ления.
В процессе технологической переработки в сусло посту-
пает от 1,8 до 2,7 г/л. Содержание полисахаридов в прессо-
78
вом сусле, полученном при допрессовывании мезги, в 2—4
раза выше, чем в сусле-самотеке. Для прессового сусла ха-
рактерно содержание полисахаридов с более высокой моле-
кулярной массой (83600), чем в сусле-самотеке (68970).
Обогащение полисахаридами прессовых фракций сусла
приводит к тому, что создаются неблагоприятные условия
для его осветления и возникают предпосылки коллоидных
помутнений.
Настаивание мезги при 40—45 °C в течение 12—36 ч при-
водит к увеличению содержания полисахаридов в сусле от
3,3 до 12,3 г/л. Столь заметное увеличение связано с гидро-
лизом гемицеллюлоз разрушенной ягоды до водораствори-
мых фракций полисахаридов.
Во время осветления сусла при отстаивании дополни-
тельным источником поступления полисахаридов и низко-
молекулярных углеводов в сусло являются взвеси. Чем выше
их содержание, тем больше полисахаридов поступает в сус-
ло.
В отличие от полисахаридов винограда полисахариды вина
изучены в меньшей степени. Известно, что в процессе при-
готовления вина многие компоненты винограда, перешед-
шие в сусло, подвергаются существенным изменениям. Это
относится и к полисахаридам.
Способ приготовления вина оказывает существенное
влияние на содержание пектиновых веществ и водораство-
римых полисахаридов в сусле и готовом вине. При произ-
водстве вин по красному способу содержание пектиновых
веществ и водорастворимых полисахаридов выше, чем при
производстве по-белому.
Содержание полисахаридов в молодом виноматериале
зависит от их исходного количества в сусле, температуры
брожения, используемой расы чистой культуры дрожжей и
длительности выдержки на дрожжевом осадке. Повышенное
количество полисахаридов накапливается в случае броже-
ния сусла при температуре 15—20°С на пылевидных расах
дрожжей вида 5. oviformis и последующей выдержки на дрож-
жевом осадке в течение 1 мес.
Повышение содержания полисахаридов во время выдер-
жки на дрожжевом осадке происходит в основном за счет
поступления в виноматериал маннана и частично глюкана.
При брожении содержание высокомолекулярных поли-
сахаридов в молодом виноматериале увеличивается. Полиса-
харидный комплекс белых и красных столовых вин пред-
79
ставлен полисахаридами винограда и полисахаридами дрож-
жевого и бактериального происхождения. В составе белого и
красного столового вина содержатся различные углеводные
полимеры с молекулярной массой от 7200 до 60 000 и от
15 500 до 92 000 соответственно.
Более высокая молекулярная масса полисахаридов крас-
ного столового вина свидетельствует о преобладании в их
составе полисахаридов винограда. При этом во время бро-
жения сусла, осветления и выдержки молодых виноматери-
алов на дрожжах происходит их обогащение маннаном и в
незначительном количестве глюканом. Молекулярная масса
маннана белого столового вина 53 000.
Полисахариды крепленых вин представлены полисаха-
ридами винограда с молекулярной массой 58 000—114 000.
Содержание водорастворимых полисахаридов в молодых
виноматериалах составляет: для белых столовых вин от 0,2
до 0,8 г/л, для красных столовых — от 1,2 до 2,4 г/л, для
крепленых — от 0,2 до 2,8 г/л.
От общего количества веществ вина, обладающих кол-
лоидными свойствами и влияющих на его стабильность,
полисахариды составляют 70—80%.
Пектиновые вещества участвуют в формировании кол-
лоидных помутнений. При помутнении крепленых вин об
этом свидетельствует присутствие свободных уроновых кис-
лот в составе гидролизатов экстрактов мути. Отрицательная
роль пектиновых веществ в стабилизации вин против по-
мутнений состоит еще и в том, что они, образуя растворы
повышенной вязкости, затрудняют осветление молодых ви-
номатериалов, проведение оклеек и фильтрацию.
Трудности в осветлении и фильтрации молодых винома-
териалов, полученных из подгнившего винограда, возника-
ют в связи с присутствием в них В -глюкана, появляющегося
в ягодах при развитии гриба Botrytis cinerea.
Установлено, что полисахариды вина являются одним
из основных источников коллоидных помутнений как моло-
дых ординарных, так и выдержанных марочных вин типа
портвейна белого. При этом устойчивость их к коллоидным
помутнениям зависит не от содержания полисахаридов в вине
в момент его розлива в бутылки, а от общего содержания
полисахаридов и фенольных веществ в молодом виномате-
риале и от наличия отдельных фракций полисахаридов. В
формировании коллоидных помутнений вин типа портвей-
на белого участвует весь его полисахаридный комплекс. По-
80
мутнение связано с выпадением в осадок таких фракций
полисахаридов, как пектиновые вещества (в течение перво-
го года выдержки) галактоглюкоманнана, глюкана, манна-
на, арабиногалактана и конденсированных фенольных со-
единений. Возможно также включение в коллоидные помут-
нения высокомолекулярных комплексов типа полисахарид—
полифенол.
Технологические рекомендации по предупреждению и
устранению полисахаридных помутнений, предлагаемые и
применяемые способы стабилизации вин против полисаха-
ридных помутнений предусматривают два основных направ-
ления решения проблемы: во-первых, ферментативный гид-
ролиз углеводных полимеров до легкорастворимых низко-
молекулярных фрагментов как на стадии переработки ви-
нограда, приготовления виноматериала, так и на стадии его
обработки; во-вторых, максимальное (до определенного
предела) удаление полисахаридов.
Одним из эффективных методов увеличения выхода сус-
ла, улучшения качества вин и повышения их стабильности
является интенсификация технологических процессов на
основе ферментативного катализа.
Многочисленные исследования и производственный опыт
показывают, что применение ферментных препаратов для
обработки мезги способствует гидролизу полисахаридов и
повышению стабильности вин.
Виноматериалы, полученные с использованием различ-
ных пектолитических ферментных препаратов, значительно
легче обрабатываются и имеют повышенную устойчивость к
коллоидным помутнениям (Е. Н. Датунашвили, 1974). Вино-
материалы, приготовленные с применением цитолитиче-
ского ферментного препарата гриба Trichothecium roseutn Ци-
тороземина ШОХ и профильтрованные через диатомит, в
зависимости от типа вина сохраняли кристальную прозрач-
ность без выделения осадка в течение 6—12 мес (В. И. Зин-
ченко, 1975).
Для гидролиза полисахаридов сусла, особенно прессо-
вых его фракций, также весьма эффективна обработка эти-
ми ферментными препаратами.
Обработка сусла, полученного из подгнившего виногра-
да, ферментным препаратом Пектофоетидином ШОХ со-
вместно с полиоксиэтиленом или препаратом высококон-
центрированного диоксида кремния обеспечивает стабиль-
ность вин к помутнению в течение 11—12 мес.
81
Для стабилизации вин против коллоидных помутнений,
вызываемых комплексом биополимеров типа полисахарид-
белок-полифенол, разработан состав полиферментных сме-
сей (В -глюканаза, в -манназа, полигалактуроназа, кислая
протеиназа) и технология обработки столовых и крепленых
виноматериалов. При использовании этой четырехзвенной
мультиэнзимной композиции значительно снижается содер-
жание биополимеров, заметно сокращается расход стаби-
лизирующих веществ, ускоряется и улучшается процесс ос-
ветления и фильтрации виноматериалов. Такая обработка
обеспечивает коллоидную стабильность вин в течение одно-
го года.
Виноматериалы, склонные к коллоидным помутнениям
(в частности, к полисахаридным), необходимо предваритель-
но обработать пектолитическим ферментным препаратом в
сочетании с дальнейшей его обработкой бентонитом, жел-
той кровяной солью (при необходимости), желатином и
полиоксиэтиленом.
Ферментативная обработка столовых виноматериалов с
дальнейшей комплексной обработкой бентонитом и жела-
тином с введением 5-нитрофурилакриловой кислоты и со-
четание оклейки с обработкой холодом позволяют придать
винам стабильную прозрачность, в том числе и к полисаха-
ридным помутнениям.
Являясь гидрофильными коллоидами, полисахариды
могут выполнять роль защитных коллоидов, предохраняя вина
от коллоидных помутнений.
Хорошие результаты в повышении стабильности вин
получаются с применением гуммиарабика и камедей. Повы-
шение стабильности достигается при введении в осветлен-
ные вина препарата виноградного и яблочного пектина.
В последнее время широко используются различные ста-
билизирующие средства для частичного удаления полисаха-
ридов. При обработке виноматериалов бентонитом происхо-
дит избирательная адсорбция полисахаридов. Характер ее
зависит как от свойств бентонита, так и от сорта винограда,
из которого приготовлен виноматериал, его типа, режима и
способа обработки.
При обработке виноматериалов желтой кровяной солью
содержание полисахаридов уменьшается на 10—35% и зави-
сит прежде всего от их исходной концентрации.
Наибольшее количество высокомолекулярных фракций
полисахаридов удаляется при обработке желатином, затем
82
бентонитом и, наконец, желтой кровяной солью.
При комплексной обработке виноматериалов бентони-
том, желатином и желтой кровяной солью количество по-
лисахаридов снижается от 10 до 30%. Следовательно, допол-
нительного удаления полисахаридов по сравнению с обра-
боткой ЖКС не происходит.
При фильтрации необработанных виноматериалов умень-
шение содержания полисахаридов (от 1 до 20%) зависит от
их концентрации в исходном виноматериале и от марки
фильтр-картона. Чем выше содержание полисахаридов в ви-
номатериале, тем в большей степени они удаляются при
фильтрации. При использования фильтр-картона марок КФ
и К7 (фирмы “Зейц”) удаляется практически одинаковое
количество полисахаридов (5 — 19%), тогда как при исполь-
зовании фильтр-картона марки Т их удаляется в 5 раз мень-
ше.
В ИВиВ “Магарач” разработана поточная технология об-
работки виноматериалов коллоидным раствором диоксида
кремния для их стабилизации против коллоидных помутне-
ний в т. ч. полисахаридных. Для обработки используются пре-
параты диоксида кремния “Стабилизатор пищевых напит-
ков” марок АК-ЗО и АК-50.
При обработке виноматериалов глубина удаления и ско-
рость взаимодействия диоксида кремния (SiO2) с высоко-
молекулярными веществами зависит от дозы препарата и их
содержания в обрабатываемом продукте. Основное количе-
ство высокомолекулярных веществ удаляется в течение
30 с, и процесс завершается к 60 с активного контактирова-
ния. В результате удаляется белков от 65 до 75% , полисахари-
дов — от 20 до 35% и фенольных веществ от 10 до 20%.
Однако несмотря на проявление стабилизирующего действия
осветления виноматериалов не наблюдается.
Поэтому обработку виноматериалов препаратом АК сле-
дует проводить совместно с желатином или ПВП. Органами
здравоохранения установлены следующие допустимые дозы:
АК — до 1,0 г/л, желатина — до 0,5 г/л, поливинилпирро-
лидона — до 0,5 г/л. Оптимальные дозы устанавливаются для
каждой партии виноматериалов путем пробных лаборатор-
ных обработок. Обработка АК совместно с ПВП рекоменду-
ется только для ординарных виноматериалов с повышен-
ным содержанием фенольных веществ, а также в случае их
побурения или проявления в них оксидазного касса.
При необходимости комплексной обработки виномате-
83
риалов при их склонности к нескольким видам помутнений
дозы других осветляющих и стабилизирующих материалов
устанавливаются пробными обработками. Виноматериалы,
которые довольно склонны к белковым помутнениям при
pH среды выше 3,2, следует обрабатывать препаратами АК-
ЗО или АК-50 в комбинации с бентонитом и желатином.
Это обусловлено тем, что бентонит в условиях pH среды от
3 до 4 имеет более высокое электростатическое взаимодей-
ствие с белком вина, чем коллоидный кремнезем. При этом
дозы бентонита низкие — до 0,5 г/л3.
В некоторых партиях виноматериалов, особенно столо-
вых, наряду с белками с положительным знаком заряда могут
присутствовать отдельные фракции белков с отрицательным
знаком. Кроме того, в виноматериалах некоторых типов (пор-
твейна, мадеры и др.), особенно при использовании прес-
совых фракций сусла при их производстве, возможно при-
сутствие и отрицательно заряженных коллоидов высокомо-
лекулярных веществ, например, полифенолов полиурони-
дов или их комплексов. Для таких виноматериалов рекомен-
дуется комбинированная обработка препаратами диоксида
кремния отрицательным (АК-ЗО и АК-50) положительным
зарядом (АК-50 А), но совместно с желатином.
Липидные помутнения
Вино является сложной биохимической системой, в ко-
торой многие группы соединений еще недостаточно иссле-
дованы и их роль в дестабилизации полностью не определе-
на. К таким соединениям можно отнести практически мало
исследованную группу веществ, обнаруженных в винограде
и вине, — липиды.
Согласно одной из последних классификаций к липидам
относятся вещества, нерастворимые в воде, но раствори-
мые в органических растворителях, таких, как хлороформ,
эфир или бензол, и содержащие в своей молекуле высшие
алкильные радикалы. Липидные соединения встречаются как
в животных организмах, так и в растительных.
Для свободных липидов известны три типа их взаимо-
действия с другими веществами:
во-первых, Ван-дер-Ваальсово гидрофобное взаимодей-
ствие нейтральных (неполярных) липидов, таких, как угле-
водороды, глицериды, эфиры стеролов, которое связывает
84
относительно слабыми нековалентными связями углеводо-
родные цепи с другими липидами или с гидрофобными участ-
ками белков;
во-вторых, образование водородных связей —электро-
статическое взаимодействие, при котором полярные липи-
ды (фосфолипиды, гликолипиды) образуют связи с проте-
инами;
в-третьих, образование комплексов, в которых жирные
кислоты и оксикислоты связаны ковалентными связями
(сложноэфирными, амидными, гликозидными) с полиса-
харидами.
Являясь обязательным компонентом всех внутриклеточ-
ных мембран, липиды выполняют важные физиологические
функции в метаболизме клеток, принимают участие в регу-
лировании ферментативной активности белка, в адсорбци-
онных процессах.
Другим источником липидов в вине являются дрожжи,
используемые при брожении, и виноград. Поверхностный
воск виноградных ягод состоит из смеси высокомолекуляр-
ных спиртов, эфиров этих спиртов и жирных кислот, высо-
комолекулярных альдегидов и углеводородов. Виноград и
дрожжи содержат различные группы липидов. Кроме того,
дрожжи способны синтезировать экстрацеллюлярные липи-
ды, что может быть источником липидов в соке и сусле.
При исследовании коньяка обнаружены лауриновая,
миристиновая, пальмитиновая, пальмитолеиновая, стеари-
новая, олеиновая и линолевая жирные кислоты. В виноград-
ном соке, вине и винных осадках найден в -ситостерол, ме-
тиловые эфиры пальмитиновой, стеариновой, олеиновой,
арахиновой, бегеновой, лигноцериновой, гиеновой и церо-
тиновой кислот. При исследовании ароматических веществ
шампанского обнаружены эфиры капроновой, каприловой,
лауриновой, миристиновой, стеариновой и линолевой кис-
лот. Таким образом, в различных продуктах брожения сусла,
в виноградном соке и винных осадках содержатся липидные
вещества.
Имеются сведения о влиянии липидов на качество на-
питков: на ценообразование, органолептические свойства,
баланс коллоидных веществ и др.
Одной из причин образования мути в коньяках считает-
ся триглицеридная фракция липидов, в составе которой иден-
тифицированы жирные кислоты с числом атомов углерода
от С10до С22. Эти кислоты способны образовывать различные
85
по своей природе триглицериды, которые, как и получен-
ные путем их гидролиза кислоты, могут связываться с угле-
водами, белками и другими соединениями коньяка и вызы-
вать образование мути и осадка.
Еще в работах А. М. Фролова-Багреева (1958), М. А. Гера-
симова (1959) отмечалось неблагоприятное влияние на вино
продуктов распада дрожжей. Установлено, что эти продукты
вызывают трудноустранимые помутнения и создают пред-
посылки микробиологическим заболеваниям вин. Не исклю-
чено, что причиной таких помутнений являются липидные
компоненты дрожжевых клеток, поступающие в вино в ре-
зультате отмирания дрожжевых клеток и длительного кон-
такта его с дрожжами.
Липиды участвуют в окислительно-восстановительных
процессах, протекающих при выдержке белых столовых вин.
Таким образом, липиды, входящие в состав виноград-
ной ягоды и дрожжей рода Saccharomyces, используемых в
виноделии, являются неотделимой частью вин и существенно
влияют на их качество. Многообразие свойств липидов и их
□ Мутность мебельного раствора
при комнатной температуре
холодом модельных растворов
липидов на их мутность.
многокомпонентный состав,
по-видимому, обусловливают
различное их воздействие на
качество и стабильность вин.
Растворимости липидов спо-
собствуют отдельные компонен-
ты, присутствующие в вине.
Катехины, лейкоантоцианы,
крахмал и особенно альбумин
повышают растворимость липи-
дов.
На рис. 8 приведена диаграм-
ма зависимости мутности мо-
дельных растворов липидов в
присутствии альбумина при вы-
держке на холоде.
На оси абсцисс указаны
компоненты, введенные в мо-
дельную смесь, цифры указы-
вают их концентрацию в мил-
лиграммах на 1 л. Мутность
раствора альбумин + липиды
значительно меньше, чем мо-
дельного раствора липидов.
86
Таблица 9
Влияние липидов на коллоидные помутнения
Вино Условия определения Мутность, формаэинные единицы
без липидов с добавлением липидов
Портвейн При комнатной 0,13 0,30
высший температуре
На холоде 0,13 0,70
Портвейн При комнатной
“Агдам” температуре
На холоде 0,24 0,80
Портвейн № 15 При комнатной 0 24 0 40
температуре
На холоде 0,16 1,10
Белки и крахмал образуют с липидами соединения и
способствуют переводу их в раствор. В кислой среде происхо-
дит образование комплексов липидов с белками — липоп-
ротеидов.
Установлено, что на образование обратимых коллоид-
ных помутнений вин влияют липиды.
В табл. 9 приведены данные, свидетельствующие о появ-
лении коллоидных помутнений разливостойких крепленых
вин, в которые вводили смесь липидов в количестве 8 мг/л.
Опытные и контрольные образцы выдерживали на холоде
при температуре минус б°С в течение суток с последующим
определением их мутности на нефелометре НФМ. Мутность
опытных вин после охлаждения существенно увеличивалась,
следовательно, липиды участвуют в образовании обратимых
коллоидных помутнений.
Вина с высокой концентрацией липидов склонны к об-
ратимым коллоидным помутнениям даже при незначитель-
ном содержании белка и фенольных веществ, а количествен-
ное содержание липидов в винах в определенной степени
может характеризовать стабильность готового продукта. На
основании многочисленных исследований установлено, что
при содержании свободных липидов до 150—170 мг/л и свя-
занных до 300—350 мг/л вина сохраняют свою прозрачность
в течение гарантийного срока и дольше. При более высокой
концентрации липидов вина, как правило, не выдерживают
установленных сроков хранения.
87
Доказательством участия липидов в образовании помут-
нений вин является также обнаружение их в осадках, обра-
зовавшихся при хранении вин. Качественный состав липид-
ных фракций, выделенных из этих осадков, аналогичен со-
ставу липидов, идентифицированных в винах.
Количественное соотношение липидных фракций в осад-
ках вин различно и зависит, по-видимому, от ряда факто-
ров технологического характера (сорта винограда, приме-
няемой расы дрожжей, технологии и др.), от различной сте-
пени участия тех или иных групп в образовании помутне-
ний, от соотношения липидных фракций в вине и прочно-
сти комплексов липидов с другими компонентами вина.
Таблица 10
Образование осадков разными формами липцдов
Вино Соотношение липидов в осадках, %
фосфоли- пиды + +МОНОГЛ- ицериды Дигли- церИДЫ Токо- феро- лы Стеро- лы Свободные жирные кислоты Тригли- цериды Эфиры стеролов Углево- дороды + ВОСКИ
Портвейн № 15 10,2 11,8 4,4 22,8 17,1 9,9 9,6 14,2
Хирса 8,1 8,9 4,9 21,2 Н,9 13,1 15,1 16,8
Ашхабадское крепкое 10,0 7,8 2,7 22,0 10,2 15,3 13,9 18,1
Мадера 9,9 5,1 3,3 25,2 13,9 10,7 16,8 15,1
В табл. 10 приведены данные, характеризующие различ-
ную способность липидов образовывать помутнения и осад-
ки. В большей степени склонны к выпадению в осадок сво-
бодные и связанные в эфиры стеролы, углеводороды и вос-
ки, свободные жирные кислоты.
Наибольшее количество липидов в осадках вин прихо-
дится на долю свободных стеролов, особенно для вин, вы-
держивавшихся в дубовой таре.
При введении в разливостойкие вина смеси липидов или
отдельных ее компонентов, выделенных из осадков, наблю-
далось помутнение. Визуальной оценкой и нефелометриче-
скими измерениями выяснено, что наибольшее влияние на
образование помутнений оказывают свободные. и связанные
в эфиры стеролы. Далее в порядке убывания следуют углево-
дороды и воски, свободные жирные кислоты и триглицери-
ды.
88
Разные сорта винограда различаются содержанием ли-
пидов. Так, при одинаковой сахаристости минимальное ко-
личество липидов обнаружено в сусле из винограда сорта
Тербаш, максимальное — из сорта Алиготе (рис. 9). При со-
зревании винограда количество липидов увеличивается.
Увеличение продолжительности контакта сусла с твер-
дыми частями ягоды и интенсивное механическое воздей-
ствие, происходящее при прессовании мезги, также спо-
собствует обогащению сусла липидами (рис. 10).
При сбраживании сусла содержание липидов в вине зна-
чительно увеличивается за счет жизнедеятельности дрож-
жей.
Дрожжи рода Saccharomyces относятся к разряду липи-
дообразующих, однако способность их синтезировать вне-
клеточные липиды существенно зависит от применяемой
расы (табл. 11).
Выдержка вина на дрожжевых осадках способствует уве-
личению концентрации как свободных (на 21—50%), так и
связанных (на 9—21%) липидов за счет обогащения липид-
ными компонентами дрожжевых клеток.
По сравнению с сухими винами в крепленых, получен-
ных купажированием спиртованного сусла с насухосброжен-
ным в соотношении Г.2 (схема 1) и путем подбраживания
сусла с последующим спиртованием до 17% об. спирта (схе-
ма 2), увеличивается содержание свободных липидов, что
обусловлено повышением концентрации в среде этилового
спирта (табл. 12).
Рис. 9. Содержание свободных липидов
в различных сортах винограда при
сахаристости 17%.
Рис. 10. Влияние прессования и
настаивания на мезге на содержание
свободных липидов в сусле.
О Сусло- силтел * сусло [давления
№ Прессов tie франции сусла
Q Сусло, настоянное на мезое
89
Таблица 11
Образование липидов расами дрожжей
Раса дрожжей Вино сухое Вино после выдержки на дрожжах
Липвды, мг/л
свободные связанные свободные связанные
Судак VI-5 105 500 145 610
Штейнберг 1892 105 710 150 800
Магарач 7 95 630 130 700
Кахури 10 140 750 170 900
Феодосия 7 90 750 130 770
Ленинградская 80 490 120 590
Киевская 125 750 160 820
Херес 96-К 125 850 165 1030
Примечание: Исходное содержание в сусле свободных липидов
50 мг/л, связанных — 150 мг/л.
В крепленых винах, полученных по обеим схемам при
использовании одной и той же расы дрожжей, содержание
связанных липидов существенно не различается. Количество
же свободных липидов даже при заметном различии не за-
висит от схемы приготовления вина. По-видимому, основ-
ное влияние на количество липидов в вине оказывает не
схема его приготовления, а используемая раса дрожжей.
Таблица 12
Влияние концентрации спирта на образование липидов дрожжами
Сухое вино Крепленое вино
Раса дрожжей Липиды, мг/л
свободные связанные свободные связанные свободные связанные
Схема 1 Схема 2
Судак VI-5 105 500 140 540 130 510
Штейнберг 1892 105 710 150 690 190 620
Магарач 7 95 630 220 440 200 410
Кахури 10 140 750 190 660 150 700
Феодосия 7 90 750 160 720 170 680
Ленинградская 80 490 100 480 140 490
Киевская 125 750 160 790 170 800
Херес 96-К 125 850 210 620 200 660
90
На содержание липидов в вине оказывают влияние так-
же температура брожения и pH сусла. С повышением темпе-
ратуры содержание липидов в ходе брожения постоянно уве-
личивается, что обусловлено более интенсивным синтезом
экстрацеллюлярных липидов дрожжами S. vini, а также обо-
гащением вина внутриклеточными липидами при частич-
ной гибели дрожжевых клеток.
Повышение pH сусла также приводит к накоплению ли-
пидов. Вина, приготовленные в производственных услови-
ях, из одних и тех же сортов винограда с использованием
одной и той же расы дрожжей в условиях Молдавии и Ка-
захстана отличались содержанием липидов. Большее их ко-
личество определено в винах, полученных в Казахстане, что
объясняется как более высоким pH исходного сусла (3,7—
3,9), так и повышенной температурой брожения.
Тепловая обработка способствует уменьшению концент-
рации связанных липидов. Чем выше температура нагрева-
ния, тем это уменьшение более существенно. При нагрева-
нии вина возможно окисление липидов, высвобождение их
из комплексных соединений и выпадение в осадок в связи с
разрушением комплексов и перенасыщением среды свобод-
ными липидами, а также возможно выпадение в осадок ком-
плексных соединений (например, липидов с белками, угле-
водами и др.).
Количество свободных липидов при термообработке ви-
номатериалов увеличивается. При 45°С это увеличение не-
значительно. При 55°С увеличение максимальное (на 36%),
что обусловлено разрушением комплексов и высвобожде-
нием из них липидов. При 65°С увеличение концентрации
свободных липидов меньше, так как в данном случае про-
цессы окисления липидов преобладают над процессом выс-
вобождения их из комплексов.
Сульфитация сусла и сбраживание его в анаэробных ус-
ловиях или под давлением СО2 приводит к снижению со-
держания липидов в вине.
Состав липидных веществ виноградного сусла и вина
представлен разнообразными классами соединений. Из них
идентифицированы фосфолипиды, моно-, ди-, триглице-
риды, токоферолы, свободные и связанные в эфиры стеро-
лы, свободные жирные кислоты, углеводороды и воски (табл.
13).
Для придания винам стабильности против липидных по-
мутнении рекомендуется комбинированная обработка вин
91
желатином совместно с золями аэросила (препараты на ос-
нове диоксида кремния).
Эффективность такой обработки зависит от правильно
подобранного соотношения желатина и аэросила, а также
от способа приготовления золя аэросила.
Осветляющая способность желатина основана на взаи-
модействии положительно заряженных частиц последнего с
отрицательно заряженными коллоидами вина. При взаимо-
действии частиц желатина и коллоидов происходит их ней-
трализация, частицы теряют способность отталкиваться друг
от друга, соединяются между собой, образуя хлопья, и вы-
падают в осадок, увлекая за собой другие частицы мути.
Осветляющее действие препаратов на основе диоксида
кремния также основано на электрическом заряде их частиц
в растворе. Обладая отрицательным зарядом, эти частицы
нейтрализуют положительно заряженные частицы желати-
на, которые не прореагировали с коллоидами вина.
Кроме того, не исключена возможность присутствия в
вине мутящих компонентов, несущих положительный заряд
и не реагирующих с желатином.
Для получения стабильных золей диоксида кремния на-
веску аэросила марок А-175, А-300 и А-380 заливают водой,
раствором кислоты, аммиака или щелочи из расчета полу-
чения 20%-ного раствора. Смесь тщательно перемешивают
до образования однородной массы и выдерживают в тече-
ние 2—3 сут. При этом происходит полимеризация диоксида
кремния, в результате чего растворы проявляют свойства
оклеивающих веществ.
Таблица 13
Соотношение фракций полярных липидов виноградного сусла и полученного
из него виноматериала
Фракция полярных ЛИПИДОВ Количественное соотношение фракций, %
Сусло Вино Сусло Вино
Траминер Ркацители
Фосфатидилсерин 2,0 2,5 1,6 2,9
Фосфатидилхолин 14,9 . 16,3 27,7 29,1
Неизвестная фракция 3,4 5,1 — —
Фосфатидил- этаноламин 13,7 14,7 22,0 6,8
92
Фракция полярных ЛИПИДОВ Количественное соотношение фракций, %
Сусло Вино Сусло Вино
Траминер Ркацители
Фосфатидные кислоты 20,7 19,8 27,7 11,3
Гликолипиды 30,6 26,1 17,1 43,5
Полиглицерофосфа- тиды 14,7 16,5 3,9 6,1
Оптимальные соотношения желатина и аэросила, позво-
ляющие добиться быстрого осветления вин и придать им
разливостойкость, определяют на основании пробных обра-
боток.
Непосредственно перед пробной обработкой золи аэро-
сила разбавляют водой или обрабатываемым вином до кон-
центрации 0,5%.
Оптимальной считают ту минимальную дозировку жела-
тина и аэросила, при которой достигалось лучшее осветле-
ние и вино не мутнело при охлаждении и, следовательно,
являлось стойким к обратимым коллоидным (в том числе и
липидным) помутнениям.
Установлено, что соотношение между желатином и аэро-
силом, при котором достигается наилучший эффект освет-
ления и вина приобретают стойкость к “холодному помут-
нению”, находится в пределах 1: 0,25; 1: 0,5. Лучшей освет-
ляющей и стабилизирующей способностью обладают золи,
приготовленные из аэросила А-175.
При комбинированной обработке целесообразно внача-
ле вводить в обрабатываемое вино желатин, а затем крем-
ниевый золь. При таком порядке желатин вступает во взаи-
модействие с мутящими компонентами, а избыток его ней-
трализуется золем аэросила. При обратном введении оклеи-
вающих веществ в некоторых партиях вин хорошего освет-
ления не получается.
Комбинированная обработка способствует значительно-
му выведению из вин липидных соединений и особенно их
свободных фракций. Так, после обработки вин желатином с
аэросилом А-175 содержание свободных липидов снижается
на 37—52%, а связанных в комплексы — на 21—55%. При
обработке холодом уменьшение липидных фракций состав-
ляет примерно соответственно 10—35 и 8—42%, при оклей-
ке желатином — 28—48 и 16—45%. Более полное выведение
93
липидов из вин при комбинированной обработке позволяет
увеличить фактическую стойкость напитков до 180—320 сут
и не влияет на органолептические показатели вин.
Эффективность комбинированного способа стабилизации
вин проверена в производственных условиях на ряде вино-
дельческих заводов.
БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОМУТНЕНИЯ
Ферментативный оксидазный касс
При переработке винограда, пораженного плесенью,
получаются вина, которые при доступе воздуха проявляют
склонность к оксидазному кассу (побурению).
Гриб Botrytis cinerea выделяет оксидазу или полифено-
локсидазу, действующую на фенольные вещества и прежде
всего на антоцианы красных сортов винограда. Это объясня-
ется тем, что растительная ткань ягоды винограда отвечает
на биологическое повреждение повышенным образованием
фенольных веществ и усилением активности окислительных
ферментов, что является своего рода защитной реакцией
растения.
В отдельных случаях и в здоровом винограде может со-
держаться достаточно оксидаз, чтобы в молодом вине про-
явились легкие признаки оксидазного касса.
Французские исследователи четко различают две окси-
доредуктазы: тирозиназа, которая присутствует в здоровом
винограде, и лакказа, специфичная для винограда, пора-
женного серой гнилью. Эти два фермента имеют различия в
ферментативной активности. Термин “полифенолоксидаза”,
по их мнению, может быть отнесен только к тирозиназе (Ри-
беро-Гайон и др., 1980). Тирозиназа окисляет только моно-
фенолы и ортодифенолы, а лакказа — парадифенолы, ме-
тадифенолы, диамины, аскорбиновую кислоту и антоциа-
ны винограда и вина. Ферментативные оксидазные кассы
вызывает лакказа, а не тирозиназа.
Красное столовое вино может быть совершенно прозрач-
ным, иметь нормальный вкус и окраску, но при контакте с
воздухом оно мутнеет, покрывается пленкой с радужным
оттенком, окраска изменяется от рубиновой до темно-ко-
ричневой, образуется осадок коричневого цвета.
При очень умеренном оксидазном кассе и своевременно
94
принятых мерах можно получать вина, которые выглядят
более зрелыми и быстрее могут направляться на реализацию.
При оксидазном кассе происходит не простое потребление
кислорода. Происходят значительные изменения в химиче-
ском составе вина. При этом выделяется СО2, снижается со-
держание спирта, глицерина, органических кислот и увели-
чивается содержание аммиачного азота, образующегося при
протеолизе белков и дезаминировании аминокислот.
Оксидазный касс возникает только при длительном кон-
такте с воздухом в винах, склонных к кассу. Так, открытая
переливка может и не вызывать четко проявляющегося ок-
сидазного касса. Но хранение такого вина в открытых чанах
или неполных резервуарах приводит к возникновению касса.
Вина из прессовых фракций сусла, полученного из по-
раженного гнилью винограда, подвергаются оксидазному
кассу в первую очередь.
Как правило, оксидазный касс возникает в молодых ви-
номатериалах, приготовленных без SOr Поэтому примене-
ние его при переработке винограда, пораженного плесенью,
совершенно необходимо. Причем чем раньше будет внесен
диоксид серы (SO2), тем больше уверенности в том, что
оксидазный касс в винах не возникнет.
Инактивацию окислительных ферментов сусла рациональ-
но проводить не только применением SO2, но и введением
бентонита в дозах 3 г/дал.
Окислительные ферменты в столовых винах, склонных
к оксидазному кассу, целесообразно инактивировать суль-
фитацией до содержания общего SO2 не менее 100 мг/л или
же путем термической обработки при 40—60°С в течение
10 мин до содержания свободного SO2 20—30 мг/л. Вводить
SO2 рекомендуется непосредственно перед нагреванием вина.
Инактивацию ферментов в крепленых винах (за исклю-
чением мускатов) следует проводить пастеризацией в пото-
ке на аппаратах непрерывного действия при повышенной
температуре (60—85°С) и введении до 30 мг/л свободного
SO2.
Для предупреждения оксидазного касса в винах исполь-
зуют также сульфид кальция в виде порошка. При этом вы-
деляется H2S, обладающий большим ингибирующим дей-
ствием, чем SO2; 1:2:5 мг/л H2S обеспечивает предупреж-
дение появления оксидазного касса. При обработке вина серо-
водородом они не должны содержать свободного SO2 во избежа-
ние появления тиосоединений с неприятным запахом.
95
Удаление меди с помощью сероводорода тормозит фер-
ментативное окисление. В вине, обработанном 1 мг/л серо-
водорода и 50 мг/л аскорбиновой кислоты, оклеенном ка-
зеином и снятом с осадка через 24 ч, оксидазный касс бо-
лее не проявляется. Тиосоединения также не появляются,
даже после внесения 20 мг/л SO2.
Таким образом, вместо обь!чно применяемой дозы SO2
100 мг/л для борьбы с оксидазным кассом можно использо-
вать 1—2 мг/л Na2S для вина и 30 мг/л для сусла. Такая обра-
ботка исключает риск дальнейшего покоричневения вина.
Международная организация винограда и вина разрешила
применение Na2S в дозах до 60 мг/л. В нашей стране такая
обработка не применяется.
Побурение вин и сусла в присутствии кислорода вызы-
вает полифенолоксидаза, которая окисляет ортодифеноль-
ные группы в желтые или коричневые хиноны, а затем в
бурые растворимые продукты конденсации фенольных ве-
ществ — флобафены и меланины, которые при дальнейшей
полимеризации выпадают в осадок. Активную группу поли-
фенолоксидазы составляет медь, а не марганец, как счита-
ли ранее. Поэтому удаление меди разрушает фермент и пре-
дохраняет вина от побурения.
Оксидазный касс можно предотвратить сульфитацией:
сусла — до начала брожения, виноматериала — сразу после
окончания брожения (до снятия с дрожжей).
Аскорбиновая кислота, находящаяся в винограде или
внесенная в сусло, препятствует его побурению в результа-
те восстановления образующихся хинонов в полифенолы.
Наиболее эффективным средством предупреждения ок-
сидазного касса является инактивация оксидаз при повы-
шенной температуре. При этом следует учитывать, что пол-
ное ингибирование фермента наступает при 85°С, при 75°С
активность снижается на 85%, а при 6О°С — только на 54%.
Неферментативный оксидазный касс
Общепринято, что антоцианы и другие фенольные ве-
щества окисляются в сусле ферментативным путем. В вине
же эти процессы протекают аутооксидабельно или с помо-
щью неорганических катализаторов.
Основные окислительные процессы при старении вина
протекают без прямого действия кислорода воздуха, но за
счет кислорода перекисей, образующихся на более ранней
стадии созревания. Образование в вине мути происходит в
две фазы: сначала фенольные вещества за счет перекисей
окисляются и конденсируются, а затем эти конденсирован-
ные полифенолы взаимодействуют с белками и образуют
помутнения. Вследствие этого прозрачные вина при старе-
нии мутнеют.
Одной из причин покоричневения вин-являются про-
дукты окисления фенолокислот, лейкоантоцианов, антоци-
анов, катехинов и других фенольных веществ. Железо и медь,
присутствующие в вине в малых количествах, являются ак-
тивными катализаторами окисления. Они способны разла-
гать перекись водорода с выделением активного кислорода:
Си
Н2О2-----* Н2О + О (на окисление).
Fe2+ + Н2О2 является сильной окислительной системой.
В вине содержатся свободные радикалы, способные са-
моокисляться, т. е. окисляться непосредственно кислородом
воздуха, давая промежуточные соединения в виде переки-
сей, которые в свою очередь окисляют другие вещества, не
окисляющиеся непосредственно растворенным кислородом.
Имеются данные о том, что степень окисленности й по-
бурения игристых вин зависит от применяемых рас дрож-
жей. Некоторые расы дают светлое, неокисленное шампан-
ское, а другие — бурое, окисленное.
Для предупреждения появления неферментативного ок-
сидазного касса в винах целесообразно проводить профи-
лактическую стабилизирующую обработку, направленную на
удаление белковых веществ на самой ранней стадии приго-
товления виноматериалов.
4 Стабилизация вин
97
Глава 3. МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ
ПОМУТНЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ
СТАБИЛЬНОСТИ ВИН
В винодельческой практике необходимо иметь методы
определения вида помутнения нестабильного вина, чтобы
устанавливать пути борьбы с данным помутнением. По внеш-
нему виду и дегустацией даже опытному виноделу не всегда
можно установить причины образования мути или осадка.
Кроме того, перед розливом в бутылки винодел должен быть
уверен, что вино будет стабильно на протяжении гарантий-
ного срока.
В настоящее время разработаны методы определения вида
помутнения, а также тесты для определения стойкости вина
к основным видам помутнений.
Все необработанные виноматериалы подвергают пред-
варительным лабораторным исследованиям на склонность к
различным видам помутнений по схемам, приведенным ниже.
Технологические схемы и режимы обработки в производ-
ственных условиях назначает главный инженер-винодел
предприятия совместно с заведующим лабораторией техно-
химического контроля на основании результатов предвари-
тельных лабораторных исследований.
Для предварительного исследования необработанных
виноматериалов на склонность к различным видам помут-
нений отбирают среднюю пробу от однородной партии вина
(купажа) по правилам, предусмотренным действующим ГО-
СТом. В средней пробе определяют титруемую и летучую
кислотность, pH, содержание общего и свободного SO2,
общего количества железа. Проба также должна быть оха-
рактеризована органолептически.
Испытание виноматериалов и вин
на склонность к микробиологическим помутнениям
При оценке микробиологического состояния виномате-
98
риалов по времени развития микроорганизмов проба отби-
рается с соблюдением правил стерильности.
Микробиологическая стойкость виноматериалов и вин
оценивается двумя методами: по количеству клеток микро-
организмов в пробах и по времени развития их в отобран-
ных образцах и в элективных питательных средах.
Предварительный метод ориентировочно-экспрессной оценки
Предварительный метод оценки основан на определе-
нии степени обсемененностй виноматериалов микроорга-
низмами, развивающимися в них: дрожжами, молочнокис-
лыми и уксуснокислыми бактериями. Общее число клеток
микроорганизмов определяют микросксиирсзанием отобранной
пробы или микроскопированием после центрифугирования.
При микроскопировании с предварительным центрифу-
гированием 10 см3 исследуемого материала центрифугируют
при частоте вращения 25 с1 (1,5 103 об/мин.) 10 мин или
при частоте вращения 50 с-1 (3,0 103 об/мин.) 5 мин. Полно-
стью сливают недостаточную жидкость и готовят препарат
для микроскопирования.
Для определения количества клеток микроорганизмов в
1 см3 виноматериала производят подсчет в счетной камере. В
каждом препарате подсчитывают клетки в пяти больших квад-
ратах счетной камеры. Для облегчения подсчета клеток гус-
тые суспензии следует разбавлять водой с таким расчетом,
чтобы в одном большом квадрате количество клеток не пре-
вышало 30.
Для достоверности определения числа клеток в 1 см3 ото-
бранной пробы в счетной камере необходимо произвести их
подсчет в таком количестве препаратов, чтобы общая сумма
клеток была не менее 600. Так, если в пяти больших квадра-
тах счетной камеры одного препарата содержится около 150
клеток, то нужно произвести подсчет еще в трех заново под-
готовленных препаратах, а затем рассчитать из четырех пре-
паратов среднее количество клеток пяти больших квадратов
счетной камеры.
Учет количества микроорганизмов в 1 см3 ориентировоч-
но можно вести при микроскопировании препаратов раз-
давленной капли. Используют объектив 40х, окуляры 10х или
15х. Подсчитывают количество клеток микроорганизмов в
пяти полях зрения двух-трех препаратов, суммируют их чис-
ло, определяют среднее пяти полей.
4"
99
Количество микроорганизмов (х) в одном 1 см3 исследу-
емого объекта как при подсчете в счетной камере, так и при
ориентировочном подсчете в препарате раздавленной капли
вычисляют по формуле
Х = А-50000 В,
где: А — количество клеток пяти больших квадратов;
В — кратное разведение исходной суспензии микроорга-
низмов;
50000 — коэффициент пересчета объема пяти больших
квадратов на 1 см3
Ориентировочное определение систематических групп
микроорганизмов производится по морфологическому при-
знаку при микроскопировании. Предварительную, экспресс-
ориентировочную оценку состояния виноматериалов дают
на основании данных количественного учета микроорганиз-
мов, используя табл. 14.
Таблица 14
Экспресс-оценка микробиологического состояния виноматериалов
Вино- материал Количество микроорганизмов при микроскопировании Химиче- ские и Предва- ритель- ная оценка состояния винома- териала
в осадке после центрифугирования пробы в виноматериале органолепти- ческие показатели
сумма клеток в пяти ПОЛЯХ зрения клеток в 1 см3 сумма клеток в пяти ПОЛЯХ зрения клеток в 1 см3
1 2 3 4 5 6 7
Необрабо- танный Менее 100 Менее 5 106 Менее 5 Менее 25 104 в соответствии с нормативно- технической документа- цией Здо- ро- вый
100 и более 510*и более 5 и более 25 104 и более В соответст- вии с нормативно- технической документа- цией Нестой- кий
100
1 2 3 4 5 6 7
100 и более 5 10е и более 5 и более 25 104 и более Массовая концентра- ция летучих кислот выше допустимой, посторон- ний тон во вкусе и аромату Боль- ной
Обрабо- танный Менее 10 Менее 5 ’ 105 В соответст- вии с нормативно- технической документа- цией Здо- ровый
10 и более 5 105и более В соответствии с нормативно- технической документа- цией Не- стой- кий
10 и более 5 105и более Массовая концентра- ция летучих кислот выше допустимой, посторон- ний тон во вкусе и аромате Боль- ной
Виноматериал, оцененный как “больной”, немедленно
обрабатывают по схеме: пастеризация (не менее
10 мин.) фильтрация-» сульфитация (до содержания 25—30
мг/дм3 SO2 свободной). Обработанные таким образом вино-
материалы подвергаются через сутки тщательному микро-
биологическому контролю (по табл. 15) и используются в
производстве по заключению дегустационной комиссии.
При текущих микробиологических исследованиях в про-
изводственных условиях допускается ориентировочно-экс-
прессная оценка состояния виноматериалов (табл. 14) с ис-
пользованием при микроскопировании препаратов “раздав-
ленная капля” и с учетом химических и органолептических
показателей.
101
Метод оценки микробиологической стойкости
виноматериалов и вин
Микробиологическое состояние виноматериала проверя-
ют после каждой обработки, а виноматериалы, находящие-
ся на выдержке и хранении — не менее одного раза в месяц.
Основным методом оценки микробиологической стойкости
виноматериалов и вин является определение времени раз-
вития микроорганизмов в отобранной пробе, в элективных
питательных средах и микроскопирование (табл. 15).
Виноматериалы и вина, инфицированные дрожжами и
уксуснокислыми бактериями, выявляют по времени разви-
тия их в отобранной пробе. Для этого исследуемую пробу
(10 см3) в стерильной пробирке с ватной пробкой помеща-
ют в термостат с температурой (26 ± 1)°С. Виноматериалы и
вина, инфицированные молочнокислыми бактериями, вы-
являют по времени развития их после посева на элективные
питательные среды. Исследуемую пробу в количестве 0,5 см3
высевают в одну из питательных сред: с сорбиновой кисло-
той или с этанолом. Посевы культивируют при температуре
(26 ± 1)°С.
В качестве питательных сред используются солодовое сус-
ло, яблочно-солодовое сусло, разбавленное виноградное
сусло, капустная среда. Элективные для молочнокислых бак-
терий условия создаются добавлением в среду непосредствен-
но перед посевом этилового спирта объемной долей 14%
(0,95 мм на 5 мм среды).
Можно использовать также сочетание сорбиновой кис-
лоты, подавляющей рост дрожжей, с созданием анаэроб-
ных условий для предотвращения развития уксуснокислых
бактерий. Сорбиновая кислота используется в виде раствора
с массовой концентрацией сорбата натрия 5 г/100 мл из рас-
чета 0,2 мл на 10 л.
Анаэробные условия создаются с помощью агаровой
пробки: после посева пробы в питательную среду по стен-
кам пробирки заливают расплавленный охлажденный до тем-
пературы 40—45°С водный агар с массовой концентрацией
2 г/100 мл. Высота пробки 2—2,5 см. На застывшую пробку
наливают 1,0—1,5 мл спирта для предотвращения развития
микроорганизмов на поверхности агара. При появлении ро-
ста остатки спирта сливают из пробирки, агаровую пробку
удаляют или пробивают стеклянной палочкой и отбирают
культуру для микроскопирования или пересева.
102
Таблица 15
Оценка микробиологической стойкости виноматериалов и вин
Время разведения микроорганизмов (сутки)
Рост в пробирке с виноматериалом, вином
Оценка дрожжей уксусно- кислых бактерий или смеси уксусно- кислых бактерий и Рост молочнокислых бактерий при посеве виноматериала, вина на питательную среду
* ВИННЫХ ДИКИХ (пленчатых) дрожжей с сорбиновой кислотой с этанолом
1 2 3 4 5 6
Больной — 1 при наличии пленки 1-2 3 3
Нестойкий 1-3 1-3 3-5 4-6 4-15
Стойкий 4 и более 4 и более 6 и более 7 и более более 15
Примечание: развитие молочнокислых бактерий при ана-
лизе высококислотных виноматериалов и вин свидетельству-
ют о прохождении яблочномолочного брожения.
“Больным” или “нестойким” считается виноматериал или
вино, в котором обнаружен рост хотя бы одного из указан-
ных в таблице микроорганизмов.
Косвенным показателем больного вина является массо-
вая концентрация летучих кислот, превышающая допусти-
мую, а также посторонние тона при органолептической оценке.
Контроль за ходом яблочно-молочного брожения
Виноматериалы с высокой титруемой кислотностью и
наличием молочнокислых бактерий типа кислотопонижате-
лей проверяют на наличие яблочной и молочной кислот
методом хроматографии на бумаге.
В качестве растворителя используют н-бутиловый спирт,
85%-ную муравьиную кислоту и воду в соотношении 4:1:5.
Смесь взбалтывают в течение 10— 15 мин в делительной во-
ронке или колбе и оставляют на 1 сут для расслаивания. Для
хроматографирования используют верхний слой. Проявитель
103
0,05%-ный раствор бромфенолового синего в 96%-ном спир-
те-ректификате, на каждые 250 мл растворителя добавляют
2 мл 0,1 н. раствора NaOH.
Для приготовления чистых растворов яблочной, молоч-
ной и винной кислот (свидетелей) растворяют по 30 мг каж-
дой кислоты в 5 мл этилового спирта.
Из бумаги хроматографической ленинградской № 1 или
фильтровальной вырезают круг по диаметру эксикатора. В
центре его описывают другой круг диаметром 2 см, на кото-
рый капилляром на расстоянии 1,5 см одна от другой нано-
сят точки вина и растворов свидетелей. Размер пятна после
этого должен быть не более 3 мм. В каждую точку растворы
свидетелей наносят 5—6 раз, исследуемое вино — 6—8 раз
после высыхания предыдущей капли.
После подсушивания бумажный круг кладут на чашку
Петри, в которую налит растворитель, делают фитиль из
бумаги, вставляют его в центр бумажного круга так, чтобы
конец погружался в растворитель. Чашку Петри и бумажный
круг помещают в эксикатор, который герметически закры-
вают крышкой. Через 60—90 мин, когда растворитель, под-
нимаясь по фитилю, пройдет по бумажному кругу 7—8 см,
разделение считается законченным. После этого хроматог-
рамму извлекают из эксикатора, высушивают в вытяжном
шкафу до исчезновения запаха муравьиной кислоты и оп-
рыскивают из пульверизатора проявителем. Свидетели орга-
нических кислот распределяются в следующем порядке от
центра: винная, яблочная, молочная. В таком же порядке
располагаются и пятна этих кислот для вина.
Наличие пятна яблочной кислоты и отсутствие молоч-
ной свидетельствуют о том, что процесс яблочно-молочно-
го брожения еще не прошел, поэтому необходимо создать
все условия, чтобы процесс биологического кислотопони-
жения завершился. Если этот процесс не завершился, вино
нельзя считать биологически стабильным.
При благоприятных условиях может самопроизвольно
возникнуть яблочно-молочное брожение и нарушится то-
варный вид продукции. О завершении процесса яблочно-
молочного брожения судят по отсутствию пятна яблочной
кислоты на хроматограммах.
104
Испытание виноматериалов и вин на стойкость к различным
вцдам помутнений
Обработка виноматериалов должна обеспечивать сохра-
нение кристальной прозрачности разлитого в бутылки вина
в пределах установленных гарантийных сроков хранения.
Устойчивая степень прозрачности является косвенным по-
казателем его хорошего качества.
Исследование вин на склонность к помутнениям заклю-
чается в создании условий, провоцирующих и стимулирую-
щих возникновение тех или иных видов помутнений. Резуль-
таты исследований, дополненные при необходимости изу-
чением состава выделившихся при испытании осадков, и
проверка в лабораторных условиях схем обработок позволя-
ют обоснованно наметить технологическую схему обработки
виноматериалов в производственных условиях, позволяю-
щую придать устойчивую стабильность вину.
Пробу исследуемого виноматериала (вина) фильтруют
через один слой фильтр-картона марки Т с использованием
различных лабораторных насосов, воронки Бюхнера и кол-
бы Бунзена. Фильтр-картон предварительно промывают 2%-
ным раствором НС1 или 5%-ным раствором лимонной кис-
лоты и горячей дистиллированной водой до нейтральной
реакции. Для труднофильтрующихся виноматериалов при-
меняют двух- или трехразовую фильтрацию. Виноматериал,
не достигший и после этого полной прозрачности (опреде-
ляют визуально), считают нефильтрующимся и требующим
предварительной обработки по одной из следующих схем: 1-
Ьх, 1-ОК, 5-ОК (вариант айв, см. гл. 5). Полная прозрач-
ность обработанных виноматериалов должна достигаться
после одноразовой фильтрации. Прозрачность виноматериа-
ла определяют визуально по фонарю.
Профильтрованный виноматериал исследуют на склон-
ность к помутнениям.
Испытания вин на склонность к железному коссу
В две пробирки наливают по 20 мл исследуемого вино-
материала и добавляют по 1—2 капли перекиси водорода
массовой концентрации 30 г/л. В одну из них вносят 0,2 мл
раствора лимонной кислоты массовой концентрации 100
г/л. Обе пробирки выдерживают в холодильнике 3-4 сут. при
температуре минус (3,5+0,5)”С для сухих, полусухих и полу-
сладких и минус (7,5+0,5)°С для крепленных виноматериа-
лов, после чего их сравнивают с контрольным образцом
(исходным виноматериалом в объеме 20 мл).
105
Виноматериал остался прозрачным — виноматериал
стойкий к железному кассу.
В пробирке с лимонной кислотой виноматериал остался
прозрачным, а в пробирке без лимонной кислоты наблюда-
ется помутнение — виноматериал нестойкий к железному
кассу.
В обоих пробирках виноматериал помутнел. Возможно
образование осадка, не исчезающего при нагревании и ис-
чезающего при добавлении раствора соляной кислоты (HCL)
массовой концентрации 100 г/л — виноматериал нестойкий
к железному кассу.
Испытание на склонность вин к биохимическим помутнениям
50 мл профильтрованного виноматериала наливают в
химический стакан вместимостью 200 мл, нагревают в водя-
ной бане до температуры (75+5)°С и выдерживают в течение
20 мин для инактивации оксидаз. В другой стакан наливают
50 мл виноматериала без нагрева. Оба стакана накрывают
фильтровальной бумагой, оставляют в хорошо проветривае-
мом месте при комнатной температуре в течение не менее
2-х сут. Затем после взбалтывания виноматериал из обоих
стаканов переливают в пробирки и сравнивают его прозрач-
ность с отфильтрованным непосредственно перед оценкой
результатов испытаний исходным виноматериалом, нали-
тым в третью пробирку (контрольный образец).
Цвет и прозрачность исследуемого виноматериала не из-
менилась — виноматериал устойчив к проявлению оксидаз-
ного касса, (покоричневению).
Появляется помутнение (иногда выпадает осадок), из-
меняется окраска (белый виноматериал буреет, красный
приобретает каштановую окраску), на поверхности возмож-
но образование радужной пленки. Предварительно нагретый
виноматериал остался прозрачным. Если появившаяся муть
при добавлении 3—4 капель раствора соляной кислоты (НС1)
массовой концентрацией 100 г/л не растворяется, то вино-
материал склонен к оксидазному кассу. В случае, если оса-
док растворился, то виноматериал склонен к проявлению
железного касса.
Предварительно нагретый виноматериал помутнел —
виноматериал склонен к белковым помутнениям.
106
Испытание на склонность вин к белковым помутнениям
Метод исследования виноматериала на склонность к бел-
ковым помутнениям основан на создании внешних воздей-
ствий, ускоряющих процессы коагуляции и седиментации
белковых веществ.
Наиболее эффективным воздействием является нагрева-
ние пробы виноматериала в присутствии насыщенного спир-
тового раствора танина.
В две пробирки наливают по 10 мл виноматериала и в
одну из них добавляют 0,5 мл свежеприготовленного насы-
щенного спиртового раствора танина. Вторая пробирка слу-
жит контролем. Через 15 мин опытную пробирку помещают
на 3 мин на кипящую водяную баню, охлаждают (лучше при
комнатной температуре) и сравнивают прозрачность вино-
материалов в контрольной (без нагревания и без танина) и
опытной нагретой пробирке.
Если прозрачность виноматериала в опытной пробирке
не изменилась, то виноматериал устойчив к белковым по-
мутнениям. Если при нагревании виноматериала с танином
появилась белая муть, не растворяющаяся в 10%-ном ра-
створе соляной кислоты, то виноматериал склонен к белко-
вым помутнениям.
Испытание на склонность вин к обратимым коллоидным
помутнениям
Метод исследования виноматериалов на склонность к
обратимым коллоидным помутнениям основан на быстром
охлаждении пробы, способствующем уменьшению раство-
римости коллоидов.
Пробу с исследуемым виноматериалом в количестве 10
мл охлаждают до минус 3,5+0,5°С для столовых и до минус
7,5+0,5°С — для крепленных вин и выдерживают в холо-
дильнике при этой температуре в течение 1—2 сут. Сразу
после охлаждения опытный образец сравнивают с конт-
рольным (неохлажденным).
Если охлажденный виноматериал остался прозрачным,
виноматериал стоек к обратимым коллоидным помутнени-
ям. Если охлажденный виноматериал помутнел (при нагре-
вании осветлился), то он нестоек к обратимым коллоидным
помутнениям.
107
Испытание на склонность вин к полисахаридным
помутнениям
Метод основан на быстром и простом определении ко-
личества полисахаридов и отношения найденного их коли-
чества к оптимальному (150—200 мг/л), обеспечивающего
стабильность вин в течение гарантийного срока.
К 50 мл виноматериала добавляют 150 мл ректифико-
ванного этилового спирта (использованный спирт может идти
в купаж крепленных вин) и взбалтывают. После выпадения
осадка надосадочную жидкость декантируют, остаток осад-
ка и жидкости около 50 мл взбалтывают и переносят на
воронку Бюхнера с двумя слоями фильтрованной бумаги и
верхним слоем нейлона. Жидкость отсасывают, осадок про-
мывают тремя порциями по 25 мл 60%-ного раствора спир-
та, переносят с верхним нейлоновым слоем фильтра в кол-
бу и добавляют 100 мл горячей дистиллированной воды. Ох-
лаждают, отбирают 10 мл в мерную колбу на 100 мл и объем
доводят до метки водой; 2 мл полученной жидкости пере-
носят в пробирку с 0,05 мл 50%-ного раствора фенола и 5
мл концентрированной серной кислоты. Через 30 мин заме-
ряют интенсивность появившейся окраски на фотоэлектро-
колориметре, светофильтр зеленый (Х=490 нм). Контроль —
2 мл дистиллированной воды, фенол, кислота. Содержание
полисахаридов рассчитывают по формуле.
С=Е.0,85.Ю00,
где С — содержание полисахаридов, мг/л; Е — показа-
ние фотоэлектроколориметра; 0,85 — поправка на пример-
ное содержание кислых полисахаридов; 1000 — переводной
коэффициент.
Если содержание полисахаридов в столовом вине не бо-
лее 200 мг/л, а в крепленом не более 150 мг/л, то оно ста-
бильно в течение 6 мес. При содержании полисахаридов выше
указанных количеств вино нестабильно к полисахаридным
помутнениям.
Испытание на склонность вин к полифенольным помутнениям
20 мл виноматериала упаривают на водяной бане до 10—
12 мл, объем остатка доводят до первоначального, затем
добавляют 0,5 г поваренной соли, размешивают и через 12 ч
проверяют прозрачность в сравнении с контролем (исход-
ный виноматериал).
108
Появление осадка или значительное помутнение свиде-
тельствуют о присутствии в вине лабильной фракции поли-
фенолов.
Испытание на склонность вин к кристаллическим
помутнениям
Метод исследования виноматериала на склонность к кри-
сталлическим помутнениям основан на физико-химическом
воздействии на виноматериал холода, что вызывает в нем
осаждение виннокислых солей.
В пробирку с 10 мл исследуемого виноматериала вводят
несколько кристаллов винного камня и охлаждают до ми-
нус 3,5+0,5°С для столовых и до минус 7,5+0,5°С для креп-
ленных виноматериалов, затем выдерживают в холодильни-
ке при этой температуре в течение 1—2 сут.
Если прозрачность не изменилась и осадок не выпал,
виноматериал устойчив к кристаллическим помутнениям,
вызываемым солями винной кислоты. Появление кристал-
лического осадка, растворяющегося в 10%-ной серной кис-
лоте, свидетельствует о склонности к выпадению винного
камня.
Если при добавлении серной кислоты осадок не раство-
ряется, а помутнение усиливается, то это признак склонно-
сти к помутнениям, вызываемым тетрагидратом тартрата
кальция.
На винодельческих предприятиях США проводят различ-
ные испытания вин на холоде для того, чтобы эмпиричес-
ким путем определить, достигло ли оно желаемой стабиль-
ности в отношении винного камня.
Одно из таких испытаний-тестов состоит в заморажива-
нии вина при температуре около минус 18'С в течение 4—
6 ч. с последующим медленным оттаиванием при комнат-
ной температуре или в охлаждении вина до О’С в течение
нескольких недель с проверкой наличия или отсутствия в
нем кристаллов винного камня, проводимой в этот период
через каждые 7 дне_й при той же температуре. Если в вине
при этих тестах не проявляется признаков помутнения, то
можно считать, что резкие колебания температуры во время
перевозки вина или понижение температуры при последую-
щем его хранении не вызовут осаждения винного камня в
период реализации продукта.
109
ИДЕНТИФИКАЦИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПОМУТНЕНИЙ
Выпавшие из вина осадки неоднородны и изменяются в
зависимости от типа и химического состава виноматериала
даже при одном и том же характере помутнений. Поэтому
при исследовании осадков с целью идентификации различ-
ных видов помутнений необходимо придерживаться опре-
деленной системы анализов, позволяющей применять вна-
чале общие визуальные, затем физические и, наконец, бо-
лее специфические химические методы анализа.
Прежде чем приступить к исследованию помутневшего
вина, надосадочную жидкость сливают, а оставшуюся часть
вина и осадок центрифугируют в течение 10 мин при 1,5 тыс.
об/мин или в течение 5 мин при 3 тыс. об/мин. Из центри-
фужных пробирок полностью сливают надосадочную жид-
кость, хорошо ее взбалтывают и микробиологической пет-
лей готовят препарат для микроскопирования. Потом в про-
бирку с осадком добавляют небольшую порцию дистилли-
рованной воды, смесь взбалтывают и переносят на бумаж-
ный фильтр. Вначале осадок на фильтре тщательно промы-
вают водой, затем 96%-ным спиртом. Чистый осадок просу-
шивают между листами фильтровальной бумаги.
Для микроскопического исследования небольшое коли-
чество осадка сначала просматривают под микроскопом. При
обнаружении микроорганизмов проводят их идентификацию.
Затем небольшое количество промытого осадка помещают
на предметное стекло и рассматривают его под микроско-
пом при увеличении в 600 раз (окуляр 60Х, объектив 10Х).
Характерная микроскопическая картина дает возможность
отличить микробиальные помутнения от химических и кри-
сталлических. Форма кристаллов является весьма четким
критерием идентификации вида кристаллических помутне-
ний.
Исследование осадков при помощи специфических методов
Сжигание на шпателе. Небольшое количество осадка по-
мещают на чистый, свободный от коррозии металлический
шпатель. Шпатель держат на расстоянии 2—3 см над пламе-
нем газовой горелки или спиртовки и постепенно нагрева-
ют до полного высушивания осадка. Затем подсушенный
осадок подносят к наружной части пламени и наблюдают за
НО
его сгоранием. При сжигании осадок обугливается и от него
остается незначительный остаток в виде пепла.
К таким осадкам относятся белки, фенольные вещества,
целлюлоза из фильтр-картона. Частично сгораемые осадки
после сжигания оставляют большое количество пепла.
Неорганические осадки сгорают только частично, ярко
вспыхивая, а в конце остается оплавленная несгораемая масса.
Идентификацию помутнений ведут по результатам исследо-
вания осадков (табл. 16).
Окрашивание пламени. По характерному окрашиванию
бесцветного пламени горелки можно судить о наличии в
осадке калия, кальция, меди и других металлов (см. табл. 17).
Осадок в пламя вносят нихромовой проволочной петлей ди-
аметром 2—3 мм или на графитовом стержне. Специально
подготовленная петля не должна придавать пламени ника-
кой окраски. Хранят петли в пробирке с соляной кислотой.
При исследовании ушко проволоки или стержень погружа-
ют в исследуемый осадок, смоченный предварительно со-
ляной кислотой, и осторожно вводят в бесцветную часть
пламени.
Характерное окрашивание пламени в бледно-фиолето-
вый цвет обусловлено присутствием калия. Следует учиты-
вать, что это окрашивание может быть замаскировано ярко-
желтым пламенем натрия. В этом случае для наблюдения сле-
дует пользоваться синим кобальтовым стеклом, поглощаю-
щим желтые лучи.
Для обнаружения меди петлю держат в пламени до ис-
чезновения желтого окрашивания. Тогда становится замет-
ным синее или зеленое окрашивание пламени, характерное
для меди.
Кирпично-красная окраска характерна для кальция, при
этом желтая окраска натрия ее не маскирует.
ill
Таблица 16
Основные показатели результатов исследования осадков для идентификации различных видов помутнений
Характеристика вина и осадка Микроскопическая картина Окрашивание пламени при сжигании осад ка Действие кислот и специфических реактивов Вид помутнений
Выделение СО2, устойчивая муть, аморфный осадо^с Живые дрожжи, бактерии Полное сгорание, запах горелой шерсти В10%-ной HCL не растворяется. В концентрированной H2S04 обугливается Микробиальные помутнения
Бурая окраска вина, радужная пленка, коричневый осадок Аморфные частицы — В10%-ной HCL и H2SO4 не растворяется Биохимические помутнения (оксидазный касс)
Аморфный тонкий осадок, имеющий окраску цвета вина Тоже Полное сгорание, запах паленой шерсти В концентрированной H2SO. обугливается, в 10%-ной HCL не растворяется Белковое помутнение
Окраска вина темная, черная или синеватая, небольшой темный осадок Аморфные частицы желто-коричневого цвета Сгорает частично Растворяется в 10%-ной НСТи особенно быстро в 5%-ном NaHSO3. При добавлении к солянокислому раствору 1%- вого раствора ICFe(CN)6 (ЖКС) появляется голубое или зеленое окрашивание, а при добавлении NH,CNS—красное Железный (черный) касс*
Красно-коричневая пленка на поверхности вина. Дисперсный красный осадок Мелкие аморфные частицы Не горит, окрашивает пламя в синий или зеленый цвет В10%-ной HCL растворяется полностью, в H2SO4 частично обугливается, с 1%-пим раствором ЖКСдает красно- бурый осадок или окрашивание Медный касс**
В вине образуется аморфный сизый осадок, поднимающийся в виде белесой пленки, принимающей окраску вина Аморфные частицы мути Не горит Растворяется в минеральных кислотах и легко в 5%-ной NaHSO3. Подкисленный HCL осадок окрашивается 1%-ным раствором ЖКСв синий или зеленый цвет, а при добавлении NH4CNS — в красный Белый касс
Характеристика вина и осадка Микроскопическая картина Окрашивание пламени при сжигании осадка Действие кислот и специфических реактивов Вид помутнений
Белое коллоидное помутнение вина, хлопьевидный осадок Аморфные частицы Не горит Растворяется в минеральных кислотах и 5%-ном NaHSO3 Алюминиевый касс
Кристаллический осадок цвета вина Продолговатые кристаллы с острыми углами, в красных винах — мелкие блестящие чешуйки Горит, в остатке — плавленая масса. Пламя бледно-фиолетового цвета Растворяется в горячей воде и минеральных кислотах Гидротартрат калия (кислый виннокислый калий)
Прозрачные кристаллы Блестящие кристаллы с гладкой поверхностью, свободные от примесей Горит, в осадке — белый порошок. Пламя коричневато-красного цвета Не растворяется в горячей воде.В10%-ной HCL растворяется; в H2SO4 кристаллы мутнеют, превращаясь в порошок гипса Тетрагидрат тартрата кальция (виннокислый кальций)
Осадок состоит из белых зерен, похож на манную крупу Игольчатые кристаллы в виде прямоугольных палочек, реже разрозненные очень мелкие кристаллы Пламя коричневато- красного цвета Растворяется частично в горячей воде и 10%-ной НС1. При подкислении и охлаждении воды теряет растворимость и выпадает в осадок в виде игольчатых кристаллов. В концентрированной H2SO4 обугливается Мукат кальция (слизевокислый кальций)
Помутнение напоминает беловатую пыль, тонкий кристаллический осадок Мелкие кристаллы октаэдрической формы Горит, в остатке — белый порошок. Пламя коричневато-красное Ралворяев я в 10%-ной НСЦ в 10%-ной H2SO4 кристаллы мутнеют, превращаясь в гипс Оксалат кальция (щавелевокислый кальций)
*Для того чтобы отличить железный касс от оксидазного, рекомендуется в химическом стакане оставить вино для
насыщения кислородом воздуха и рядом с ним поместить образец того же вина, нагретого до 82°С. При этой температуре
разрушаются окислительные ферменты. Если ненагретый и нагретый образцы мутнеют, то это служит признаком железного
касса, а если мутнеет только ненагретое вино, то это признак оксидазного касса.
** Аморфный осадок закисных соединений меди отличается от аморфного осадка окисных соединений железа тем, что
на свету закисная соль фосфата меди при доступе кислорода воздуха переходит в окисную.
Действие минеральных кислот. В две пробирки помещают
небольшие порции осадка и к нему приливают по 1 мл в
одну пробирку 10%-ной соляной кислоты, в другую — кон-
центрированной серной кислоты. Смесь осторожно нагрева-
ют.
Наблюдая за изменением состояния осадка и сверяя ре-
зультаты с данными табл. 17, судят о природе осадка.
Реакция с желтой кровяной солью. Часть осадка взбалты-
вают в пробирке с небольшим количеством дистиллирован-
ной воды (1-2 мл) и добавляют 2-3 мл 0,5%-ного раствора
желтой кровяной соли. Появление красно-коричневого осадка
свидетельствует о присутствии меди, а синего или зелено-
го, образующегося при подкислении раствора, — о присут-
ствии железа; белый осадок, появляющийся при нагрева-
нии смеси и растворяющийся в избытке реактива, свиде-
тельствует о наличии цинка.
Обнаружение белковых веществ. Небольшое количество
осадка (3-5 мл) наносят на полоску хроматографической
бумаги, подсушивают и погружают на 10 мин в 0,1%-ный
раствор амида черного 10-В, растворенного в смеси мета-
нол — ледяная уксусная кислота в соотношении 9:1. Полос-
ку промывают в растворе метанол — уксусная кислота (9:1).
В присутствии белка на месте нанесения осадка остается чер-
ное пятно. При отрицательной реакции пятно обесцвечива-
ется так же, как и вся бумага.
Обнаружение танатов. Часть осадка растворяют в несколь-
ких каплях 10%-ной щелочи, нейтрализуют 10%-ным раство-
ром соляной кислоты и добавляют 0,5 мл 5%-ного раствора
хлорного железа (FeCL3). В присутствии танина возникает
зеленая или синяя окраска.
Обнаружение красящих веществ. Часть осадка помещают
в пробирку, добавляют 2—3 мл 10%-ного этилового спирта,
несколько капель 10%-ной соляной кислоты и нагревают.
Красящие вещества, растворяясь, окрашивают раствор в
красный цвет, который при добавлении 10%-ной щелочи
превращается в сине-фиолетовый.
Обнаружение фосфатов. Осадок растворяют в 10%-ной
щелочи, подкисляют одной каплей 10%-ной азотной кисло-
ты и добавляют несколько капель 10%-ного раствора молиб-
дата аммония (NH4)2MoO . В присутствии ионов РО3 4 возни-
кает желтая окраска фосфоромолибдата аммония.
Обнаружение железа. Часть осадка растворяют в несколь-
ких каплях 10%-ной соляной кислоты и добавляют 2—3 кап-
114
лй 10%-ного роданистого калия (KCNS) или роданистого
аммония (NH4CNS). В присутствии железа появляется крас-
ная окраска.
Обнаружение меди. Часть осадка растворяют в небольшом
количестве 10%-ной соляной кислоты и нейтрализуют из-
бытком 10%-ного NH4OH. В присутствии Си2+ появляется
голубая окраска.
Экспресс-метод идентификации муката кальция
в кристаллическом осадке вина
Кристаллический осадок муката кальция (кальциевая соль
слизевой кислоты) переносят на стеклянный фильтр, трижды
промывают дистиллированной водой, затем — спиртом. Для
спектроскопической идентификации кальция несколько кри-
сталлов растворяют в капле разбавленной соляной кислоты.
Около 20 мг осадка измельчают, переводят в 1 мл воды
(в суспензию) и растворяют в двух каплях концентрирован-
ной соляной кислоты. Сразу же после этого или после пере-
мешивания слизевая кислота кристаллизуется, чего не про-
исходит с винной, щавелевой и другими кислотами.
Осевшие кристаллы промывают водой, высушивают,
затем суспендируют в 1 мл воды и растворяют в очень не-
большом количестве NH4(OH). Несколько капель раствора
осторожно выпаривают. Остаток упаривают насухо. При этом
пары окрашивают увлажненную соляной кислотой еловую
стружку в красно-лиловый цвет. Винная кислота придает
стружке лишь трудноразличимую красноватую окраску.
Идентификация различных видов кристаллических
помутнений
Для идентификации кристаллических помутнений пред-
ложен простой метод: несколько кристаллов, выделенных
из осадка помутневшего вина, растворяют в небольшом ко-
личестве концентрированной соляной кислоты с целью спек-
троскопического обнаружения калия и кальция.
Отсутствие калия свидетельствует об отсутствии в осад-
ке битартрата калия (кислого виннокислого калия). Затем 20
мг. кристаллов растворяют в одной капле воды, подкислен-
ной двумя каплями соляной кислоты. Если раствор прозра-
115
чен, помутнение вызвано тетрагидратом тартрата кальция. В
том случае, если после растворения снова появились крис-
таллы осадка, помутнение связано с наличием муката каль-
ция. Если при подогревании кристаллы не растворились и
потребовалось добавление восьми капель концентрирован-
ной соляной кислоты, то помутнение вызвано оксалатом
кальция.
Методы прогнозирования металлических помутнений
В ИВиВ “Магарач” разработана система анализа вин,
позволяющая прогнозировать склонность вин к образова-
нию металлических помутнений (табл. 17), выявлены специ-
фические реакции для обнаружения металлических кассов
(табл. 18).
Таблица 17
Испытание вин на склонность к образованию металлических помутнений
Метод испытания Характеристика вина Заключение
Испытание на склонность к медному кассу
Из пробы вина удаляют' растворенный кислород продуванием СО2 или под вакуумом.Сосуд плотно закрывают и оставляют на солнечном свету на 3—4 ч Вино осталось прозрачным Вино мутнеет, выпадает красно-коричневый ' осадок, который исчезает в темноте или при добавлении нескольких капель перекиси водорода Вино, стойкое к медному кассу Вино склонно к медному кассу; рекомендуется обработка желтой кровяной солью
Испытание на склонность к железному кассу
В две пробирки вливают по 20 мл испытуемого вина и добавляют по 1 -2 капли 3%-нбй перекиси водорода. В одну из пробирок вносят около 20 мл раствора лимонной кислоты. Обе пробирки выдерживают в холодильнике 1 сут, после чего их сравнивают с контрольным образцом Вино осталось прозрачным В обеих пробирках вино помутнело, образовался осадок, растворяющийся в гидросульфите натрия В пробирке с лимонной кислотой вино осталось прозрачным, в то время как в пробирке без лимонной кислоты наблюдается помутнение Вино, стойкое к железному кассу Вино, нестойкое к железному кассу. Рекомендуется обработка желтой кровяной солью Вино, нестойкое к железному кассу. Стабилизация может быть достигнута подкислением лимонной кислотой без обработки желтой кровяной солью
116
Таблица 18
Специфические реакции на металлические кассы
AL Zn Си Fe
1 мл вина обес- цвечивают пер- гидролем, нейтрализуют 1 н. раствором NaOH до pH 5—6 (по индикаторной бумаге), добавляют 1 мл 0,01 %-ного водного раствора стильбазо, объем доводят водой до 10 мл и перемешивают. В присутствии AL в количестве более 5 мг/л появляется желтая окраска 1 мл вина обес- цвечивают пер- гидролем, нейтрализуют 1 н. NaOH до pH 8 (по индикаторной бумаге) и добавляют 5 мл 1 %-ного водного раствора диэтилдитиокарб- амата натрия. В присутствии Zn в количестве более 1,5 мг/л появляется белая муть 1 мл вина обес- цвечивают пер- гидролем, добав- ляют 0,2 мл 10%- ного раствора винной кислоты, 0,8 мл ледяной уксусной кислоты, 0,2 мл пиридина и 0,6 мл 10%-ного раствора KCNS. В присутствии Си в количестве более 1 мг/л появляется зеленая окраска 1 мл вина обес- цвечивают пер- гидролем, добав- ляют 0,5 мл 10%- ного раствора HCL, 0,4 мл раствора K4[Fe(CN)5].B присутствии Fe в количестве более 5 мг/л появляется зеленая окраска
117
Глава 4. ВЕЩЕСТВА, МАТЕРИАЛЫ И СПОСОБЫ,
ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ОСВЕТЛЕНИЯ И
ОБРАБОТКИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ
ПЕРЕЧЕНЬ И ХАРАКТЕРИСТИКА
СТАБИЛИЗИРУЮЩИХ СРЕДСТВ
Для обеспечения стабильной прозрачности и устойчиво-
сти вин к помутнениям используются различные технологи-
ческие приемы и специальные вещества, которые при вве-
дении в виноматериал вступают во взаимодействие с ком-
понентами вина, вызывая его помутнение, или выводят
нестойкие соединения в осадок, препятствуя возникнове-
нию помутнения.
Все средства обработки (вещества, материалы) многие
авторы разделяют на органические и неорганические стаби-
лизирующие материалы. К органическим материалам для
обработки вин относятся желатин, рыбный клей, казеин,
альбумин, к неорганическим — бентонит, каолин, диато-
мит, желтая кровяная соль.
За последние годы в результате исследований, прове-
денных как за рубежом, так и у нас в стране, разработан и
внедрен в производство ряд новых способов и материалов
для осветления и стабилизации вин. В табл. 19 приведен пере-
чень материалов, применяемых для обработки вин в разных
странах.
Продукты, применяемые для обработки и стабилизации
вин во всех зарубежных странах, утверждаются государствен-
ными законодательными органами. При этом внедрение того
или иного препарата стимулируется прежде всего эконо-
мичностью его применения, степень которой в каждой
конкретной стране неодинакова. Кроме того, применение
любых препаратов рассматривается с позиций сохране-
ния качества вина. А так как критерий качества в виноде-
лии основан на субъективных оценках экспертов, то
118
Таблица 19
Перечень веществ, разрешенных к применению в виноделии разных стран
Материал Украи- на Стан- ция Италия Порту- галия Испа- ния Чехия Румы- ния Арген- тина ФРГ
Агар + — — — — + — — —
Азот газообраз- ный + + + — — — + + —
Альбумин пищевой + + + + + + + + +
Ангидрид сернистый + + + + + + + + +
Асбесто- фильтрова- льная масса + — + — — — — — —
Бентониты + + + + + + + + +
Диоксид кремния + — — — — — — — —
Диоксид углерода (С02 газообраз- ный) + + + + + + +
Двуводная тринатрие- вая соль нитрилотр- иметиленф- осфоновой кислоты (НТФ) +
Диатомиты (кизельгур) + + — + + + — — —
Желатин пищевой + + + + + + + + +
Желтая кровяная соль + + + — — + + + +
Казеин + + + + + + + — +
Картон фильтро- вальный + + + + + + + + +
Кислота аскорби- новая + + + — + — + — +
Кислота пектовая и ее Na-соль +
119
Материал Украи- на Стан- ция Италия Порту- галия Испа- ния Чехия НИЯ Арген- тина ФРГ
Кислота винная пищевая + 4- 4- + + + + + +
Кислота лимонная пищевая + + + + + — + + 4-
Кислота метавин- ная + + + — + — 4- — +
Кислота сорбино- вая + + + — + — 4- + +
Клей рыбный пищевой + + 4- 4- + + + + +
Мел ХИМИЧЕСКИЙ осажен- ный (СаСО3) + + + + 4- 4- +
Мембраны электродиа- лизные + —
Метабису- льфит натрия + + + 4- + — 4- +
Перлит + —
Полиак- риламид + —
Полиоксиэ- тилен 4- —
Поливини- лпирролид- он (раствори- мый) + — — — — — — —
Поливини- лполипирр- олидон (нераствор- имый) Сернокислый
кальций (типе) w + — — + + — — — —
Силикагель Спирт этиловый 4- — — — — — — — +
ректифико- ванный
120
Материал Украи- на Фран- ция Италия Порту- галия Испа- ния Чехия РУМЫ- НИЯ Арген- тина ФРГ
Танин 4- 4- + + 4- 4- 4- 4- +
Термоксид
ЗА (сорбент)
Трепел +
Трилон Б (двунатрие-
вая соль этилендиа- +
минтетра уксусной кислоты)
Уголь осветляю- щий древесный + + + + + + + 4- +
Филырова-
льные
хлопчатобу- +
мажные ткани Фитин + + -—
Фосфорный эфир + — —
целлюлозы
Целлюлоза + + — — — — — —
Каолин — + + + + + + — +
Альгинат — + — — + — — — —
Гумми тебик — + + — + — + — +
Пектолита- ческие фермент- ные препараты Виннокис- 4- + + + + + — +
лый калий (гидротарт- рат калия) — + + — + — +- + +
Фосфат + 4- + 4- 4- 4- 4-
аммония
Белок яйца — + + + 4- — — — +
Энокраси- 4- + 4- 4-
тель
Кровяная +
мука
Молоко — — — + — — — — —
121
Материал
Украи-
на
<1р0Н-
ция
Италия
Порту-
галия
Испа-
ния
Чехия
(уны-
ния
Арген-
тина
ФРГ
Кремнезоль
Хлористый
натрий
Ионообме-
нники
Рацемичес-
кая винная
кислота
Хлористое
серебро
Сульфат
меди
Яблочная
кислота
Аргон
Тиамин
Примечание. Набор веществ для Украины взят из “Перечня
конструктивных, антикоррозионных и вспомогательных материалов, разре-
шенных Минздравом для винодельческой промышленности Украины” РД-
01-1994 г.
понятие “высококачественная” (или “низкокачественная”)
продукция применительно к мировой винодельческой про-
мышленности является весьма относительным.
Все средства стабилизации вина можно подразделить на
3 группы: физические, химические и биохимические.
К физическим средствам относятся методы обработки
вина теплом, холодом, ультразвуком, ультрафиолетовыми
и инфракрасными лучами, токами высокой частоты, гам-
ма-лучами, фильтрация, центрифугирование и др.
К химическим средствам относятся всевозможные окле-
ивающие вещества, флокулянты, комплексоны, консерван-
ты, антиоксиданты и др.
К биохимическим средствам стабилизации вин принад-
лежат различные ферментные препараты, дрожжи вида
Schizosaccharomyces, бактерии яблочно-молочного брожения.
Есть и смешанные средства, которые можно отнести как
к физическим, так и к химическим, например электродиа-
лиз, обратный осмос. Обработка холодом тоже имеет двой-
ное действие. В результате физического воздействия — пони-
жения температуры происходит уменьшение растворимости
винного камня — химическое явление.
122
Все средства и приемы, используемые для стабилизации
вина, классифицируются в зависимости от видов помутне-
ний, против которых они применялись.
ОРГАНИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Желатин
Наиболее широкое применение в практике виноделия
для обработки виноматериалов получил желатин. Для освет-
ления вин им пользовались в виде костного студня еще в
1725 г.
Дозы желатина, рекомендуемые для обработки различ-
ных виноматериалов и соков, находятся в широком пределе
от 50 до 2000 мг/л. Такой большой диапазон доз многие ав-
торы объясняют различием способов получения отдельных
видов желатина и их физико-химическими свойствами.
Желатин представляет собой водорастворимый продукт
разложения, деструкции или расщепления нерастворимых в
воде коллагеновых волокон (коллаген — основной компо-
нент волокнистых соединительных тканей млекопитающих).
Характерная структура коллагена обусловлена высоким
содержанием аминокислот, пролина и оксипролина в соче-
тании с обилием неполярных аминокислот с короткими
боковыми цепями глицина и аланина. При этом аминокис-
лотный состав коллагена и желатина примерно одинаков.
Кислотные и основные функциональные группы амино-
кислотных боковых цепей придают желатину свойства по-
лиэлектролита. Эти электрически заряженные участки це-
пей регулируют до некоторой степени взаимодействие мо-
лекул желатина между собой и с молекулами растворителя.
Они влияют на вязкость и все другие гидродинамические
свойства системы. Желатин даже после фракционирования
чрезвычайно гетерогенен.
В зависимости от качества желатин подразделяется на I,
II и III сорта. Желатин должен быть приготовлен по техно-
логической инструкции с соблюдением норм и правил Мин-
здрава и должен соответствовать требованиям действующе-
го ГОСТа.
Желатин широко используется в виноделии для осветле-
ния сусла, виноматериалов и стабилизации приготовленных
из них вин. В основном его используют для предотвращения
123
обратимых коллоидных помутнений. Кроме того, оклейка
желатином дает хорошие результаты при исправлении гру-
бых виноматериалов с большим содержанием фенольных
соединений. Желатин удаляет небольшие пороки запаха,
вкуса и окраски. При помощи желатина может быть исправ-
лена окраска темноокрашенных, слегка побуревших или
потемневших вин, устранены легкие, слабовыраженные
привкусы дерева, бочки, дрожжей, плесени, выжимки и
некоторые другие пороки. Оклейка желатином применяется
на многих технологических операциях, начиная с обработ-
ки сусла до последней обработки перед разливом вина в бу-
тылки.
Для стабилизации вин против обратимых коллоидных
помутнений оклейку виноматериалов желатином проводят
отдельно или вместе с танином, коллоидным раствором
диоксида кремния, бентонитом и ЖКС (при необходимос-
ти). Хорошие результаты получаются при совместной обра-
ботке с препаратом высококонцентрированного диоксида
кремния, при этом расход желатина уменьшается на 30%.
Дозу желатина для конкретной партии виноматериала
устанавливают в результате проведения пробной обработки
в лабораторных условиях.
Производственную обработку виноматериала проводят
водно-винным рабочим раствором. Необходимое для обра-
ботки конкретной партии виноматериала количество жела-
тина заливают холодной водой (3 части воды и 1 часть жела-
тина) и оставляют для набухания в течение не менее 6 ч.
Набухший желатин растворяют, приливая к нему неболь-
шими порциями при постоянном перемешивании подогре-
тую до 45°С воду из расчета получения раствора желатина
концентрацией 100 г/л (10%-ный раствор). Для приготовле-
ния 1 %-ного (10 г/л) водно-винного раствора в 10%-ный
раствор желатина приливают небольшими порциями необ-
ходимое количество подогретого до 45°С виноматериала. Об-
работку осуществляют свежеприготовленным 1%-ным вод-
но-винным раствором. При необходимости виноматериал
предварительно обрабатывают 1%-ным водно-спиртовым
раствором танина.
Изучение кинетики показало, -что взаимодействие жела-
тина с. высокомолекулярными веществами заканчивается
примерно за 30 с при активном контактировании с
обрабатываемым виноматериалом.
124
В зависимости от технической оснащенности завода об-
работку осуществляют периодическим или непрерывным
способом. В последнем случае рабочий раствор вводят в по-
ток при помощи дозаторов с последующим осветлением
виноматериала на фильтре грубой очистки или центрифуги-
рованием. Процесс осветления обработанных виноматериа-
лов желатином длится не более 12 дней.
Рыбный клей
Рыбный клей изготовляют из внутренней поверхности
плавательного пузыря различных рыб, в основном семей-
ства осетровых, а также сома, трески, речной щуки и др.
В продажу рыбный клей поступает различного качества и
вида. Его выпускают в виде пластин разной формы, стру-
жек-волокон или в виде порошка. Лучше всего натуральный
клей в виде пластин, представляющих собой части стенок,
очищенных от соединительной ткани плавательных пузы-
рей. Иногда часть рыбьего пузыря обрабатывают диоксидом
серы, благодаря чему он становится светлее — это так на-
зываемый “белый” рыбный клей. Практика показывает, что
такой клей обладает пониженной оклеивающей способнос-
тью и при его использовании для оклейки виноматериала
образуются легко взмучивающиеся осадки.
Рыбный клей, используемый для обработки виномате-
риалов, должен соответствовать требованиям действующего
ГОСТа. Рыбный клей в отличие от желатина используется в
том виде, в каком он находится в тканях организма. Поэто-
му по своим оклеивающим свойствам он значительно лучше
желатина.
Для оклейки шампанских виноматериалов и виномате-
риалов для производства марочных белых й красных столо-
вых вин рекомендуется применять высший и 1 сорта рыб-
ный клей, не имеющий запаха и привкуса. Клей II сорта
имеет привкус рыбьего жира и для обработки виноматериа-
лов его не применяют.
Виноматериалы оклеивают 1%-ным и 0,5%-ным винным
раствором из .просвечивающихся, без неприятного запаха
пластин рыбьего клея.
Для приготовления раствора клея пластины тщательно
промывают, затем замачивают в течение суток в холодной
125
воде для набухания и удаления неприятных запахов. В пери-
од замачивания воду меняют 2—3 раза. Когда вода станет
совершенно чистой, ее сливают, а набухший клей отжима-
ют и затем дробят на мелкие части. Отжатый от воды, раз
молотый клей заливают прошедшим технологическую обра-
ботку виноматериалом. Затем клей разминают до получения
однородной массы, размешивают и дают ему постоять в те-
чение суток при температуре 20—24°С. Клей, приготовлен-
ный при температуре ниже 20°С, дает крупные хлопья тан-
натов, и оклейка виноматериала получается неполной. Клей,
приготовленный при температуре выше 24°С, дает мелкие
хлопья таннатов, которые трудно оседают. По истечении суток
растворенную в вине массу клея протирают через волосяное
сито для отделения от него нерастворившихся волокон. Про-
тертую массу клея, а также сливы с сита и посуды, в кото-
рой протирали, сливают в бочку, доливают ее виноматери-
алом по расчету и размешивают. После тщательного разме-
шивания клей готов к употреблению. Хранить его необходи-
мо при температуре 10-12°С и помнить, что рыбный клей
является хорошей питательной средой для развития всевоз-
можных микроорганизмов.
Рыбный клей меньше других оклеивающих веществ вли-
яет на изменение состава вина. Для различных вин количе-
ство его не одинаково и составляет от 5 до 50 мг/л; обработ-
ка им придает винам блеск.
Обработку рыбным клеем шампанских виноматериалов
проводят совместно с желтой кровяной солью, танином и
бентонитом. При ассамбляже рекомендуется следующий по-
рядок обработки; первоначально в вино вводят танин, на
следующий день — желтую кровяную соль и затем, не ранее
чем через 4 ч, — рыбный клей, а при необходимости и бен-
тонит.
В зависимости от температуры хранения обработанный
виноматериал осветляется через 8—14 сут. Снимать его с
осадка надо осторожно, так как осадок рыбного клея зани-
мает большой объем и легко взмучивается.
Танин
Танин представляет собой аморфный порошок светло-
желтого или буровато-желтого цвета, легкорастворимый в
126
воде и спирте. Танин обладает вяжущим вкусом, лучшие сорта
его получают из галловых орешков. В зависимости от экстра-
гента содержание фенольных веществ в галлотанине состав-
ляет: в водорастворимом — от 50 до 60%, в спиртораствори-
мом — от 85 до 95%. В виноделии обычно используют спир-
торастворимый танин.
Танин не является оклеивающим веществом, таким, как
желатин, рыбный клей, альбумин, казеин и др., но его при-
меняют при обработке виноматериалов в целях повышения
степени выпадения в осадок введенных белковых веществ и
улучшения процесса осветления.
Галлотанин обычно содержит примеси, оказывающие
неблагоприятное влияние на вкус вина.
Галлотанин не имеет ничего общего с танином виногра-
да ни по составу, ни по качеству. У них разные свойства и
вкус. Это продукт, чуждый вину. Он ближе к фенольным ве-
ществам, которые поступают в вино во время его длитель-
ного хранения в дубовых бочках и бутах. Поэтому в после-
днее время за рубежом намечалась тенденция использовать
в виноделии танин, извлеченный из семян виноградных ягод
после удаления из них масла. У нас разработана технология
получения энотанина из виноградных семян, а его исполь-
зование для обработки шампанских виноматериалов дало
хорошие результаты.
Танин для оклейки применяется главным образом вмес-
те с желатином и рыбным клеем. В вине танин имеет отри-
цательный заряд. В каждом отдельном случае количество его
зависит как от содержания в нем фенольных соединений,
так и от используемого для оклейки вещества. Поэтому дозы
танина необходимо устанавливать на основании результатов
пробной обработки в условиях лаборатории. При этом сле-
дует ограничиваться наименьшим необходимым количеством
его, особенно при использовании галлотанина. Не полнос-
тью прореагировавший с белком введенный танин впослед-
ствии может стать причиной помутнения вина.
При оклейке белых вин желатином с малым содержани-
ем фенольных веществ в них предварительно обязательно
добавляют некоторое количество танина.
Однако танин может быть внесен и после введения ок-
леивающих веществ, особенно при исправлении переокле-
енных виноматериалов.
После внесения танина виноматериал для быстрого об-
127
разования в нем хлопьев и осаждения необходимо тщатель-
но перемешивать независимо от того, вводят танин перед
внесением желатина или рыбного клея или после.
В шампанском производстве в ассамблированные вино-
материалы при обработке их рыбным клеем принято добав-
лять танин в виде 10%-ного спиртового раствора. Для приго-
товления 10%-ного раствора навеску танина (по расчету)
растворяют в 90%-ном спирте и смесь размешивают до пол-
ного растворения, после чего раствор фильтруют и разлива-
ют в бутылки.
При правильном применении и в надлежащем количе-
стве танин образует с белками таннаты, увлекающие взве-
шенные в виде хлопьев вещества вина в осадок. Поэтому
оклейка желатином или рыбным клеем значительно снижа-
ет содержание фенольных веществ в вине. После осветления
обработанные виноматериалы становятся тоньше во вкусе.
Казеин
Казеин содержится в молоке в виде соли кальция. Техни-
ческий казеин получают из коровьего обезжиренного моло-
ка путем коагуляции содержащегося в нем белка под дей-
ствием молочной или соляной кислоты или сычужного фер-
мента (пепсина) с последующей обработкой, промывкой и
сушкой полученного сгустка. Казеин представляет собой тон-
коразмолотый белый порошок с желтоватым оттенком, он
нерастворим в воде и кислотах, но легко растворяется в
'щелочных жидкостях. Различные виды казеина обычно пред-
ставляют собой смесь порошкообразного казеина и бикар-
боната или карбоната натрия.
В зависимости от способа получения технический казеин
делится на кислотный (молочнокислый и солянокислый) и-
сычужный.
Выпускают три сорта каждого вида казеина: высший, I и
II. По своим физико-химическим показателям технический
казеин в зависимости от сорта должен соответствовать тре-
бованиям-действующего ГОСТа. !
Казеин применяется главным образом для оклейки бе-
лых столовых виноматериалов в дозах от 50 до 200 мг/л, при
оклейке красных шин результаты обработки получаются хуже,
чем при использовании желатина.
При обработке казеином из виноматериалов, склонных
128
к железному кассу, частично удаляется железо, что предуп-
реждает появление в них тонов мадеризации.
Казеин является единственным протеином, который не
вызывает переоклейки виноматериалов. Его следует отнести
к числу оклеивающих веществ, сильно действующих на ор-
ганолептические показатели вина. Большие дозы казеина
снижают проявление букета вина и ослабляют его окраску.
Поэтому оклейка казеином при массовой производствен-
ной обработке не применяется; ее рекомендуется проводить
для исправления порочных виноматериалов с посторонни-
ми тонами в аромате и вкусе, а также пожелтевших и побу-
ревших белых и красных вин.
Альбумин
Альбумин вырабатывают высшего и I сортов. Альбумин
представляет собой аморфный порошок светло-желтого цве-
та, допускается сероватый оттенок, без постороннего запа-
ха, слегка соленый на вкус. Содержание в нем растворимых
белковых веществ 80—85%, влаги — 10%. Альбумин в воде
растворяется не полностью, поэтому для более полного его
растворения добавляют карбонат натрия.
Для обработки виноматериалов у нас альбумин исполь-
зуется редко. За рубежом его применяют для оклейки крас-
ных вин в количестве от 100 до 150 мг/л. Ввиду того что для
осветления виноматериала необходима высокая концентра-
ция фенольных веществ, то при обработке белых вин обыч-
но получаются плохие результаты.
Для производства светлого пищевого альбумина исполь-
зуют светлую кровяную плазму или сыворотку, полученные
сепарированием стабилизированной или дефибринирован-
ной крови крупного рогатого скота. Светлый пищевой аль-
бумин вырабатывают высшего и I сортов.
НЕОРГАНИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗИРУЮЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
В практике современного виноделия для придания ви-
нам устойчивости к помутнениям используются как при-
родные минеральные сорбенты, так и химические однород-
ные по своему составу вещества.
5 Стабилизация вин
129
Кремниевая кислота
В химическом отношении свободная кремниевая кисло-
та представляет собой не истинный раствор, а коллоидный.
Молекулярная масса свежевыделенной кремниевой кисло-
ты близка массе, отвечающей ее простейшей формуле (96
для H2SiO4). При стоянии кислоты определяемая на опыте
молекулярная масса увеличивается и через 5-6 дней превы-
шает 1000. Скорость образования коллоидных частиц крем7
ниевой кислоты из первоначально имевшихся в растворе
отдельных молекул зависит от pH среды. Наименьшее зна-
чение этой скорости наблюдается при pH 2,5, наибольшее -
при pH 7,5.
Кремниевая кислота легко образует коллоидные раство-
ры и поэтому обычно осаждается только частично. Осадок
имеет вид бесцветного студня, причем состав его отвечает
не простой формуле H2SiO3 или H2SiO4 а более общей,—
nSiO2 mH2O. Значения пит изменяются в зависимости от
условий осаждения. Значениям п>1 соответствуют различ-
ные поликремниевые кислоты, производными которых с
точки зрения химического состава могут считаться многие
минералы. Изменяя концентрацию растворов кремниевой
кислоты, можно подобрать такие условия, при которых оса-
док вовсе не образуется, а вся кислота остается в коллоид-
но-растворенном состоянии, обладая ясно выраженными
свойствами гидрофильных коллоидов.
Гидрозоль кремниевой кислоты (кизельзоль) относится
к отрицательно заряженным необратимым коллоидам. При
переходе золя кремниевой кислоты в гель за счет действия
межмолекулярных или валентных сил происходит значитель-
ный захват жидкой фазы (воды).
В свежеприготовленных гидрогелях содержится более 300
молекул воды на каждую молекулу SiO2. Из этого количе-
ства, по-видимому, лишь меньшая часть прямо или косвен-
но связана с SiO2, тогда как большая часть заполняет имею-
щиеся в структуре геля пустоты. При долгом стоянии обыч-
но наблюдается постепенное уплотнение структуры геля,
связанное с выделением из него части увлеченной первона-
чально водной фазы. Гель кремниевой кислоты при механи-
ческом воздействии легко переходит в золь.
В результате обезвоживания гидрогеля кремниевой кис-
лоты получается новый продукт — силикагель. Силикагели
имеют хорошо развитую площадь поверхности от 75 до 1200
130
м2/г, в основном от 300 до 700 м2/г. Помимо адсорбции бел-
ковых и белково-фенольных комплексов силикагель адсор-
бирует клетки микроорганизмов, способствуя повышению
биологической стабильности вина.
С помощью силикагелей Э. М. Шприцманом и др. показа-
на возможность стабилизации вин против необратимых кол-
лоидных помутнений. Содержание белковых веществ в ви-
нах после обработки этими силикагелями снижается на 20—
40%. Оптимальное время обработки — 30—60 мин. при средней
стабилизирующей дозе 3—4 г/л.
Силикагель КСК удаляет фракции белка с молекуляр-
ной массой только менее 70 000, в то время как бентонит
удаляет белки с молекулярной массой от 5000 до 150000.
Поэтому для более полного удаления белковых соединений
рекомендуется использование силикагелей совместно с про-
теолитическими ферментными препаратами, первоначаль-
ное введение которых приводит к гидролизу высокомолеку-
лярных белков до продуктов, соизмеримых с размерами пор
силикагелей.
Гидрозоль и гидрогель кремниевой кислоты благодаря
своей химической устойчивости и широкому диапазону
адсорбционного действия нашли применение в виноделии в
виде коллоидного раствора диоксида кремния.
Ввиду того что один гидрозоль кремниевой кислоты не-
обеспечивает осветляющего действия, к нему добавляют
желатин, который в основном проявляет свое действие, как
флокулянт. За рубежом такой вид обработки виноматериа-
лов называют кизельзоль-желатиновой оклейкой.
Для обработки вначале использовали 10%-ный коллоид-
ный раствор кремниевой кислоты под названием “Кизель-
золь И. Г. марки R” (Майер-Оберплан, I960). Затем было до-
казано, что кизельзоль является полноценным средством для
стабилизации вин против коллоидных помутнений.
Использование коллоидного раствора кремниевой кис-
лоты в виде золя или геля при содержании диоксида крем-
ния (в зависимости от препарата) от 15 до 50% с 1978 г.
разрешено в странах Европейского экономического сооб-
щества. В зарубежной практике виноделия для обработки
виноматериалов и сусла коллоидным раствором кремние-
вой кислоты используют высококонцентрированные препа-
раты, изготовляемые различными фирмами: “Байки-соль-
30” (ФРГ), “Людокс СМ” (Франция), “Тосил” (Чехия) и
др. с содержанием SiO до 30%.
В ИВиВ “Магарач” совместно с Институтом физической
5'
131
химии имени Л. В. Писаржевского разработан более эффек-
тивный препарат диоксида кремния с содержанием Si02 до
40% (гель) и до 60% (паста). Препарат обладает высокими
адсорбционными и гигиеническими свойствами, так как
практически не содержит посторонних примесей.
Адсорбционные свойства коллоидного раствора диокси-
да кремния определяются значительной величиной актив-
ной поверхности сорбции (от 175 до 380 м2/г) и наличием
на ней силанольных групп, способных к образованию водо-
родных связей с высокомолекулярными веществами сусла и
виноматериала. Препарат диоксида кремния широко исполь-
зуется в виноделии для осветления сусла и обработки вино-
материалов с целью стабилизации их против коллоидных
помутнений. Для осветления сусла препарат используют в
сочетании с желатином. При этом сначала вводят коллоид-
ный раствор диоксида кремния, затем - желатин. Обработку
виноматериалов раствором диоксида кремния проводят в
сочетании с желатином или поливинилпирролидоном (ПВП).
В случае склонности виноматериала к металлическим помут-
нениям проводят комплексную обработку совместно с жел-
той кровяной солью.
Предельно допустимая доза диоксида кремния-до 1000
мг/л, желатина и поливинилпирролидона-до 500 мг/л. Обра-
ботка в сочетании с желатином рекомендуется для орди-
нарных и марочных виноматериалов, обработка с поливи-
нилпирролидоном - только для ординарных.
При производственной обработке виноматериалов необ-
ходимо соблюдать определенную последовательность введе-
ния стабилизирующих веществ:
для белых, розовых столовых и десертных — вначале вво-
дят коллоидный раствор диоксида кремния, затем — жела-
тин;
для портвейна (белого, розового и красного), мадеры,
кагора, красных десертных вначале вводят желатин или по-
ливинилпирролидон, затем — коллоидный раствор диокси-
да кремния.
Для обработки виноматериалов используют свежеприго-
товленные 1%-ные рабочие растворы диоксида кремния,
желатина и поливинилпирролидона.
Для приготовления 1 %-ного рабочего раствора диоксида
кремния вначале готовят 20%-ный раствор. Для этого диок-
сид кремния из геля или пасты переводят в золь. В отвешен-
ное количество его добавляют рассчитанный объем воды,
подогретой до 30—35°С. Этот раствор используют для приго-
132
товления 1 %-ного рабочего раствора диоксида кремния на
виноматериале.
После введения рабочего раствора диоксида кремния в
виноматериал максимальное удаление высокомолекулярных
веществ составляет: белковых — 60—80%, полисахаридов —
35—45%, фенольных соединений — 25—30%.
При обработке виноматериала диоксидом кремния вме-
сте с желатином обеспечивается не только удаление высо-
комолекулярных веществ, но и осветление виноматериала.
Дозы желатина, обеспечивающие эффективное осветление,
при одной и той же дозе препарата зависят от содержания в
виноматериале белковых веществ. При этом чем выше со-
держание белковых веществ, тем меньше необходимая доза
желатина, обеспечивающая его пристальную прозрачность.
Введенный желатин в основном проявляет флокулирующее
действие. Однако одновременно проявляется и его стабили-
зирующий эффект. Дополнительное удаление при этом по-
лисахаридов и фенольных веществ составляет 5-10% и зави-
сит от дозы желатина. В отношении белковых веществ такого
действид^желатин не проявляет.
Если при обработке диоксидом кремния и желатином
стабильность к белковым или обратимым коллоидным по-
мутнениям не обеспечивается, то виноматериал необходи-
мо предварительно обработать ферментными препаратами
пектопротеолитического действия.
При производственной обработке виноматериалов необ-
ходимо установить оптимальные стабилизирующие дозы ис-
пользуемых материалов путем проведения пробных обрабо-
ток и опробования рекомендуемых схем в лабораторных ус-
ловиях.
На кинетику взаимодействия стабилизирующих матери-
алов (диоксида кремния, желатина и ПВП) с высокомоле-
кулярными веществами виноматериала существенное влия-
ние оказывает температурный режим. Оптимальная темпе-
ратура находится в интервале от 3 до 20°С. Это технологи-
чески приемлемо для всех типов вин. При повышении тем-
пературы (30—50°С) сорбция белков, полисахаридов и по-
лифенолов заметно снижается. Понижение температуры об-
работки от 20 до 3°С приводит к увеличению количества уда-
ляемых фенольных веществ.
Высокие адсорбционные свойства коллоидного раствора
диоксида кремния объясняются как физическими фактора-
ми —величиной активной поверхности и электрическим за-
рядом, так и его химической природой.
133
Механизм процесса обработки складывается из двух ста-
дий: активного контактирования стабилизирующих веществ
с веществами виноматериала при перемешивании и пассив-
ного контактирования их при осветлении. На первой ста-
дии, в случае первоначального введения диоксида кремния
происходит образование комплексов SiO2 с высокомолеку-
лярными веществами виноматериала, которые удаляются
после введения желатина или поливинилпирролидона. В слу-
чае первоначального введения желатина или поливинилпир-
ролидона образуются их комплексы с высокомолекулярны-
ми веществами виноматериала, а с введением диоксида крем-
ния обеспечивается более полное их удаление.
Такая обработка виноматериалов предусматривает про-
ведение следующих операций: транспортировка виномате-
риалов из емкостей хранения — введение в поток коллоид-
ного раствора диоксида кремния — активное контактирова-
ние этого раствора с виноматериалом — введение в поток
виноматериала, отработанного коллоидным раствором ди-
оксида кремния, желатина или ПВП - активное контакти-
рование желатина или ПВП с обрабатываемым вино-мате-
риалом -»транспортировка отработанного виноматериала для
осветления. В зависимости от производственной необходи-
мости и технической оснащенности винзаводов возможно
проведение операции осветления поточным или периоди-
ческим способом.
Поточный способ обработки: осветление на фильтре гру-
бой очистки транспортировка обработанного виномате-
риала на отдых.
Периодический способ обработки: осветление в течение
3-10 дней -» снятие виноматериала с осадка -» транспорти-
ровка обработанного виноматериала на отдых.
Выбор технологической схемы обработки зависит от ка-
чества и типа виноматериалов, наличия и степени проявле-
ния их склонности к коллоидным помутнениям. Наиболее
предпочтительны схемы обработки, приведенные в табл. 20.
Обработка как молодых виноматериалов, так и мароч-
ных диоксидом кремния в сочетании с желатином является
эффективным технологическим приемом, обеспечивает хо-
рошую их прозрачность, не влияет на изменение цвета, спо-
собствует формированию гармоничного вкуса, не вызывая
появления каких-либо посторонних оттенков или недостат-
ков в аромате, букете и вкусе вина.
134
Таблица 20
Технологические схемы, рекомендуемые для обработки виноматериалов
диоксидом кремния с целью стабилизации вин
против коллоидных помутнений
Виды помутнения Тип виноматериала. Последовательность обработки диоксидой кремния
Для ординарных виноматериалов
Белковые Обратимые коллоидные Белые столовые и десертные Диоксид кремния -» желатин
для виноматериалов, разливостойкость которых может быть достигнута обработкой холодом Белые столовые и десертные Портвейн белый и мадера Диоксид кремния -» желатин Желатин -> диоксид кремния
для виноматериалов, разливостойкость * которых может быть достигнута после удаления нестойких фенольных соединений для трудноосветляемых и нефильтру ю щихся виноматериалов Красные столовые и крепленые Белые столовые и десертные, портвейн и мадера Желатин -* диоксид кремния или ПВП+диоксмд кремния Диоксид кремния -> желатин Желатин -> диоксид кремния или ПВП+диоксид кремния
Для марочных виноматериалов
Белковые Белые столовые Белые десертные Диоксид кремния -> желатин
Обратимые коллоидные Красные столовые, десертные, портвейны и мадера Диоксид кремния-* желатин Желатин -* диоксид кремния
Использование этого препарата рекомендуется вместо
обработки бентонитом. Равный стабилизирующий эффект
обеспечивается при дозировках, в 10-20 раз меньших, чем
дозировки бентонита. При этом снижаются потери ординар-
ных виноматериалов в среднем на 1,2%, марочных — на
0,6%. Применение этих технологических схем позволяет сни-
зить потери спорта и сахара в обрабатываемых виноматери-
алах, сократить потери с гущевыми осадками в 1,5-2,0 раза.
135
Введение малых количеств диоксида кремния и образование
малых по объему осадков способствует сокращению потерь
спирта в виде отходов. При этом снижается трудоемкость
процесса обработки виноматериалов и утилизации отходов.
Повышается культура производства.
Бентониты
Бентонитовые глины, или бентонит, получили свое на-
звание от города Форт-Бентон, штат Вайоминг (США), где
добывается высококоллоидная набухающая глина. Бентони-
товые глины представляют собой алюмосиликаты и состоят
преимущественно из монтмориллонитов (свыше 75%) и бей-
делита.
Теоретическая формула монтмориллонита
Si^L4O20(OH)4H2O не отражает действительного состава,
который значительно сложнее. Состав его может колебаться
в следующих пределах: SiO от 48 до 52%, AL,0 от 11 до
22%, Fe О более 5%, MgO or 4 до 9%, СаО от 0,8 до 3,5%,
Н26 от 12 до 24%. Для монтмориллонита характерно соотно-
шение между SiO2 и AL2O3 как 4:1.
Бентониты делятся на щелочные (натриевые) и щелоч-
но-земельные (кальций-магниевые).
Иногда бентонит вводят в осветленное сусло и проводят
брожение вместе с ним. В этом случае улучшаются вкус вина,
аромат и букет. Вина обладают тонкостью и чистотой. Осаж-
дение бентонита происходит по окончании брожения вмес-
те с дрожжами без заметного увеличения объема дрожжево-
го осадка; самоосветление виноматериалов происходит бы-
стрее и полнее. Бентонит ускоряет брожение, так как части-
цы в бродящей среде его находятся во взвешенном состоя-
нии и на них оседают дрожжевые клетки. Такое равномер-
ное распределение дрожжей во всей бродящей массе спо-
собствует ускорению брожения. Виноматериал, полученный
брожением вместе с бентонитом, требует меньше обрабо-
ток и легче доводится до стабильности. При наличии высо-
кокачественного гранулированного бентонита можно ввод ить
его в виде порошка без предварительного запаривания.
При использовании кальциевых бентонитов основную
ответственность за адсорбцию белка несут ионные механиз-
мы, которые зависят от pH вина. При высоком pH (3,5 и
выше) стабилизация натриево-кальциевыми бентонитами
136
проходит лучше. При этом кроме ионных механизмов боль-
шую роль играет также чисто поверхностная адсорбция.
Действие монокатионных бентонитов (Na+, Са2+, Н+)
аналогично действию ионообменных смол, но проявляется
оно слабее из-за более низкой ионообменной емкости и
меньшей катионообменной сорбции бентонита.
При обработке сусла бентонитом активность ферментов
снижается в результате их адсорбции на бентоните. Вслед-
ствие непрочности адсорбционных связей ферменты могут
переходить в вино и проявлять свои биокаталитические свой-
ства.
Сорбционная способность натриевых и кальциевых бен-
тонитов почти одинакова, а набухаемость и флокулирую-
щая способность натриевого бентонита во много раз выше,
чем кальциевого. Кроме ^ого, кальциевый бентонит обога-
щает вино кальцием, что может приводить к кальциевым
помутнениям.
Механизм процесса осветления вина бентонитом обус-
ловливается не только адсорбцией, но и коагуляцией мак-
ромолекул бентонита и мутящих частиц за счет либо элект-
ростатического взаимодействия с частицами осветлителя,
либо адгезионного прилипания к поверхности частиц освет-
лителя. На процесс осветления вина значительно влияет ак-
тивная кислотность: чем выше pH, тем быстрее агглютини-
руется и оседает бентонитовая суспензия.
Бентониты легко набухают, увеличивая свой объем в 8-
10 раз по сравнению с первоначальным (для натриевых бенто-
нитов). При этом набухание происходит тем лучше, чем выше
степень дисперсности глин.
Для осветления сусла и виноматериала рекомендуется
применять натриевые бентониты следующих месторождений:
Асканского — Аскангель (Грузия), Огланлинского (Туркме-
ния), Акзамарского (Узбекистан) и др.
В последнее время открыты новые месторождения бен-
тонитов, но применять их в виноделии можно только после
тщательного изучения.
Приготовление водной суспензии бентонита. Бентонит, раз-
дробленный на мелкие кусочки, заливают горячей умягчен-
ной водой температурой 75—80°С в соотношении 1:2 и смесь
оставляют на сутки в покое. При этом происходит набухание
бентонита. Через сутки в нее добавляют горячую воду при
тщательном развешивании до концентрации бентонита около
137
25%. Еще через сутки эту суспензию кипятят, пропуская че-
рез нее острый пар в течение 10 мин при постоянном пере-
мешивании, затем добавляют горячую воду для получения
20%-ной концентрации. При длительном хранении суспен-
зию кипятят через каждые 5—6 сут для стерилизации.
Для повышения адсорбционных свойств бентонита можно
проводить активирование его кальцинированной содой
(Na2CO3). В этом случае для приготовления суспензии вместо
воды используют 0,2%-ный раствор кальцинированной соды.
Пробная обработка бентонитом. Для выбора наилучшей
дозы бентонита проводят пробную обработку, используя 20%-
ную водную суспензию. Допускается использование также
10%-ной винно-водной суспензии.
Пробную обработку проводят в цилиндрах вместимос-
тью по 250 мл. В каждый цилиндр вносят по 200 мл винома-
териала. Затем в каждый из них последовательно вносят вод-
ную суспензию бентонита в количестве 1, 2, 3 и 4 мл (при
использовании винно-водной суспензии ее вносят в коли-
честве 2, 4, 6 и 8 мл) и смесь оставляют в покое на 24 ч. По
истечении этого срока по степени прозрачности образца в
цилиндрах и характеру осадка выбирают наиболее эффек-
тивную дозу для обработки виноматериала в производствен-
ных условиях. Выбранные образцы фильтруют через фильтр-
картон и проверяют на разливостойкость к испытуемому виду
помутнения. Лучшей считается та минимальная доза бенто-
нита, после обработки которой виноматериал не мутнеет.
При этом следует учитывать, что оптимальная доза бенто-
нита должна быть не более 3 г/л.
Производственная обработка бентонитом. Необходимое
количество 20%-ной водной суспензии бентонита вводят в
виноматериал или сусло при тщательном перемешивании
до равномерного распределения суспензии в среде. Затем
смесь оставляют в покое.
При обработке сусла смесь отстаивается 12—24 ч. Освет-
лившуюся часть сусла снимают с осадка и направляют на
брожение.
При комплексной обработке виноматериалов обработку
бентонитом совмещают с оклейкой ЖКС и желатином, при
этом сначала вводят ЖКС не менее чем за 4 ч до введения
бентонита, а потом - раствор желатина.
Обработку виноматериалов бентонитом можно проводить
в потоке или периодически.
Использование бентонитовых осадков. После слива жцд-
138
кой фазы бентонитовые осадки собирают для отстаивания
по группам вин (сухие и крепленые).
Осадки от сусла дополнительно сульфитируют из расче-
та 400— 600 мг/л SO , а отстоявшееся сусло декантируют и
используют для сульфитации свежего сусла при его отстаи-
вании или объединяют с ранее осветлившимся суслом. Осадки
вновь сульфитируют из расчета до 600 мг/л SO2 и дают им
дополнительно отстояться еще в течение 10 дней, после чего
отстоявшееся сусло вновь декантируют.
Густые осадки прессуются на пак-прессе. Опрессованное
сусло используется для приготовления концентратов.
Осадки от вина отстаивают, осветлившийся слой слива-
ют и используют для купажец,- Густые осадки прессуют так-
же на пак-прессе, полученное вино фильтруют и использу-
ют в купажи. Прессованные плотные осадки подлежат ути-
лизации.
Применение полиоксиэтилена при обработке вин бентони-
том. Для интенсификации процесса осаждения бентонита и
улучшения степени осветления рекомендуется обработку
бентонитом сочетать с применением флокулянтов (полиак-
риламид, полиоксиэтилен и др.).
Полиоксиэтилен (полиоксид, ПОЭ, ПЭО) получают
полимеризацией оксида этилена в присутствии катализато-
ра. Молекулярная масса флокулянта (1,5—4,0) 106, по внеш-
нему виду это гигроскопичный порошок белого цвета. Тем-
пература самовоспламенения аэрозоля ПОЭ 420°С, нижний
предел взрываемости пыли 30 г/м3. Полиоксиэтилен неток-
сичен.
Приготовление растворов ПОЭ. Для обработки сусла, со-
ков и виноматериалов используется рабочий раствор ПОЭ
концентрацией 0,05—0,1%.
Навеску ПОЭ высыпают в 10—20-кратный объем воды
температурой не выше 30°С, содержащей 5 мл спирта-рек-
тификата на каждый 1 г порошка флокулянта, при постоян-
ном перемешивании. Набухание происходит в течение од-
них суток.
В набухший ПОЭ (гель) добавляют воду при постоянном
перемешивании до концентрации 1—0,5%. В течение после-
дующих 1—2 ч периодически гель размешивают. Затем этот
раствор непосредственно перед оклейкой разбавляют вином
до окончательной концентрации 0,05—0,1%.
Хранение растворов ПОЭ концентрацией 5—10% (гель)
разрешается 3-5 сут, разбавленных растворов-1 сут.
139
Применение полиакриламида при обработке вин бентони-
том. Полиакриламид (ПАА) является флокулянтом, способ-
ствующим интенсивной коагуляции веществ, выпадающих
в осадок при оклейке вин бентонитом.
ПАА-сополимер амида акриловой кислоты и ее солей.
Сухой 100%-ный ПАА-белый порошок без запаха, раство-
ряется в глицерине, этиленгликоле и формамиде, разлага-
ется при температуре выше 200°С. Технический 8%-ный вод-
ный раствор ПАА- густой, вязкий, желеобразный гель, ра-
створяющийся в воде с образованием коллоидных раство-
ров. Молекулярная масса у разных партий ПАА колеблется
от 220 000 до 730 000.
Применение ПАА позволяет снизить дозу низкомолеку-
лярного коагулянта в 2—3 раза, увеличить в 10—20 раз ско-
рость осаждения, в 6—7 раз продолжительность службы
фильтр-пластин и при этом улучшить осветление.
Раствор ПАА для обработки вин готовят в два приема.
Сначала размельченный гель ПАА заливают водой темпера-
турой 6О°С и перемешивают. Получают 0,5%-ный раствор,
который разрешается хранить не более 3 сут. Непосредственно
перед обработкой раствор разбавляют вином в 10 раз до кон-
центрации 0,05%.
Дозу ПАА определяют пробной обработкой. Для этого в
цилиндры вместимостью по 200 мл наливают вино, добав-
ляют оптимальную дозу бентонита и взбалтывают. Затем до-
бавляют ПАА из расчета 0,5 мг/л в первый цилиндр, 1 мг/л
— во второй, 2 мг/л — в третий и т.д. до 10 мг/л. По степени
осветления вина в цилиндрах определяют оптимальную дозу
ПАА, необходимую для обработки. Оптимально-эффектив-
ные дозы следующие: для столовых вин — 1—2,5 мг/л, креп-
ких — 2,5—3,0 и десертных — 2—4 мг/л. Предельно допусти-
мая доза ПАА 10 мг/л.
При производственной обработке сначала в вино вводят
необходимое количество бентонита, смесь тщательно пере-
мешивают, затем в нее вводят соответствующую дозу ПАА
и снова все перемешивают. После осветления, которое обыч-
но наступает через несколько часов, производят снятие вин
с осадка.
Диатомиты, трепелы и перлиты
Диатомит — порода, состоящая из остатков кремнистых
140
панцирей одноклеточных микроскопических водорослей,
микропористая структура которых способствует созданию
фильтрующего слоя большей пористости.
Природный диатомит - мягкий, легкий материал белого
или светло-серого цвета. По химическому составу он пред-
ставляет собой в основном водный кремнезем, количество
которого у лучших образцов достигает 80-90%. Диатомит
называют также кизельгуром, инфузорной землей.
Кроме диоксида кремния, в диатомите в виде примесей
содержатся оксиды железа, алюминия, кальция, калия, на-
трия и др. *
Трепел-легкая тонкопористая порода, продукт вывет-
ривания окружающей суши, сложенная из мельчайших по-
ристых частичек кремнезема. По внешнему виду и химичес-
кому составу трепел сходен с диатомитом, но примесей в
нем больше.
Перлит-порода вулканического происхождения белого
или светло-серого цвета. В основном состоит из окислов крем-
ния и алюминия, содержит в небольшом количестве оксиды
железа, кальция, натрия, калия.
Фильтрование виноматериалов и соков через слой по-
рошков из диатомита и перлита осуществляется на намыв-
ных фильтрах. Применение их в винодельческой промыш-
ленности разрешено Минздравом Украины. Разработаны
целлюлозно-асбестовые фильтр-пластины, имеющие в сво-
ем составе диатомит.
В странах СНГ насчитывается более 200 месторождений
диатомита и трепела. В винодельческой промышленности
рекомендуется применять следующие фильтровальные по-
рошки: из диатомитов - лапландский, инзенский марок А и
Б, нор-харбердский и Д-24, ГрузНИЭП-диатом (марок Р и
Ф); из перлита - «Арагац» (крупный, средний и мелкий) и
фильтроперлит.
Фильтровальные порошки получают путем
термической обработки, измельчения и сортировки
диатомита и перлита по гранулометрическому составу,
по внешнему виду это легкие тонкие порошки белого или
светло-розового цвета. Выпускают их различной
дисперсности (в порядке ее возрастания: Д-24, инзенский
Б, «Арагац» мелкий, инзенский А, нор-харбердский,
«Арагац» средний, фильтроперлит, «Арагац» крупный,
лапландский).
Процесс фильтрования разделяется на две стадии: на-
мывание на пластины основного фильтрующего слоя и филь-
141
Таблица 21
Оптимальные дозировки различных рекомендуемых для фильтрования
порошков
Характерис- тика вина, подаваемого на фильтрацию Характеристи- ка вина, профилиро- ванного через двойной слой фильтроваль- ной бумаги Фильтр овальный порошок Количество порошка
для намывания основного слоя, кг/м2 дзбакиемсгов фильтруемое вино, г/л
Слегка опалесци- рующее Прозрачное с блеском Груз НИЭПдиатом Ф 0,5 0,05-0,1
Инзенский Б 0,5 0,1-0,25
Д-24 0,5 0,1-0,25
Норд-харбердский 0,5 0,1-0,25
Легкий опал Груз НИЭПдиатом Ф 0,5 0,1-0,2
Инзенский Б 0,5 0,25-1,5
Д-24 0,5 0,25-0,5
Лапландский 0,5 0,25-0,5
Прозрачное с блеском ГрузНИЭПдиа- том Р 0,5-0,7 0,2-0,3
Инзенский А 0,5-1,0 0,5-1,0
Лапландский 0,5-1,0 0,5-0,8
Нор-харбердский 0,5-1,0 0,5-0,8
Фильтроперлиг 0,5—0,8 0,5-0,8
“Арагац” мелкий 0,5-0,8 0,5-0,8
“Арагап”средний 0,5—0,8 0,5-0,8
Опалесци- рующее Легкий опал ГрузНИ ЭПдиа- том Ф 0,7 02-0,4
Инзенский А 1,0 0,5-1,5
Лапландский 0,8 0,5-1,0
Нор-харбердский 0,8 0,5—1,0
Фильтроперлит 1,0 0,5-1,5
“Арагап” мелкий 1,0 0,5-1,5
Мутное Прозрачное или легкий опал ГрузН И ЭП диат- ом Ф 1,0 0,5-0,7
ГрузН И ЭП диат- ом Р 1,0 0,7-1,2
142
2 3 4 5
Инзенский А 1.0-1,5 1,0-2,0
Фильтроперлит 1,0-1,2 1,0-2,0
“Арагац” средний 1,0-1,2 1,0-2,0
“Арагац” крупный 1,0-1,2 1,0-2,0
Вода
Вина-
материал
Виноматериал ла фильтрацию
Фильтрат
Разваона диатомита
Рис. 11. Схема фильтра-
ции с диатомитом на
дисковых фильтрах:
1 — фильтр; 2 — смеситель;
3 — насос: 4 — дозатор
диатомита, 5 — смотровые
фонари.
трование с введением в виноматериал фильтровального по-
рошка или без него (в случае применения фильтра без доза-
тора).
Необходимое для фильтрования количество фильтроваль-
ного порошка выбирают (по табл. 21) в зависимости от мут-
ности исходного виноматериала и качества его осветления
при фильтровании в лабораторных условиях. Для этого 0,1л
исходного виноматериала или сока пропускают через двой-
ной слой фильтровальной бумаги, помещенной в стеклян-
ную воронку, и определяют после этого степень его про-
зрачности.
Работа на дисковых намывных фильтрах (рис. II). Для на-
мывания основного фильтрующего слоя фильтр и смеситель
заполняют профильтрованным виноматериалом того же типа,
что и подаваемый на фильтрование. Включают мешалку сме-
сителя и вводят (в соответствии с данными табл. 21) коли-
чество порошка, необходимого для намывания основного
слоя. После перемешивания суспензию перекачивают насо-
сом “на себя” по кругу: смеситель—насос—фильтр—смеси-
тель. Перекачивание ведут 10-15 мин до полного нанесения
порошка на диски фильтра.
При намывании мелких порошков (Д-24, инзенский А .и
Б, “Арагац” мелкий) в них необходимо добавлять до 5%
более крупных (просеянный через сито 0,5 мл лапландский
143
диатомит, фильтроперлит, «Арагац» крупный или средний).
При отсутствии крупных порошков надиски предваритель-
но намывают слой из фильтрмассы ЯК-1, ЯК-2 или цел-
люлозы (измельченный фильтр-картон) в количестве 0,05 кг/м2
Для контроля качества намывания основного слоя в сме-
ситель добавляют еще 0,5-1 кг порошка (фильтр работает в
режиме намывания). Если фильтрат на выходе остается про-
зрачным, то можно приступать к фильтрованию виномате-
риала, в случае помутнения фильтрата необходимо прове-
рить целостность дисков и качество их мойки (на плохо вы-
мытые диски порошок не намывается).
Для переключения фильтра из режима намывания в ре-
жим фильтрования его переводят в режим работы: насос-
фильтр - насос. В смесителе приготовляют 5-10%-ную сус-
пензию порошка при его дозировании до 1 г/л и 15-20%-
ную суспензию при дозировании большего его количества.
Открывают вентили выхода фильтрата и входа мутного ви-
номатериала, включают дозатор и закрывают вентиль цир-
куляции виноматериала.
Необходимое количество суспензии в виноматериале
регулируется подачей насоса-дозатора. Вначале вводят ми-
нимально необходимое количество порошка (по табл. 21). При
неудовлетворительном качестве осветления дозу увеличива-
ют до получения прозрачного фильтрата.
Для предотвращения нарушения фильтрующего слоя
следует избегать резкого изменения скорости фильтрации
при открывании и закрывании вентилей, а также попадания
в виноматериал пузырьков воздуха или СО2.
При временном прекращении фильтрации выключают
дозатор, открывают вентиль циркуляции по «малому
кругу» и закрывают вентили входа и выхода
виноматериала. Если необходимо остановить работу на
продолжительное время, выключают дозатор, закрывают
вентиль входа мутного виноматериала, а затем - вентиль
выхода фильтрата, выключают насос и отключают
фильтр от электросети. Для последующего перевода
фильтра в режим работы эти операции необходимо
проделать в обратном порядке.
При снижении производительности в процессе фильт-
рования подачу диатомитовой суспензии необходимо соот-
ветственно снижать посредством регулирования подачи до-
затора или путем разбавления суспензии в смесителе. Филь-
трование заканчивается при снижении производительности
фильтра в 2 раза или после достижения максимально допу-
144
стимого для данного фильтра давления: для фильтров Т-1-
ФПО-6 — 0,5 МПа.
Отработавший фильтровальный порошок повторно не
используется. Мойку дисковых фильтров осуществляют ав-
томатически. Качество мойки должны постоянно контроли-
ровать. *
Один раз в неделю фильтр на 2—3 ч заполняют горячим
(40—60°С) 0,5%-ным раствором кальцинированной соды.
Освобожденный от раствора фильтр тщательно промывают
холодной водой.
Работа на рамном намывном фильтре. В фильтре предвари-
тельно устанавливают опорный картон или натягивают тка-
невые салфетки, фильтр и смеситель заполняют фильтро-
ванным виноматериалом того же типа, что и подаваемый на
фильтрование. Включают мешалку смесителя и вводят рас-
четное (по табл. 21) количество порошка, необходимого для
намывания основного слоя. После перемешивания суспен-
зия порошка перекачивается насосом по кругу, смеситель—
насос—фильтр—смеситель. Перекачивание ведут до полного
нанесения порошка на опорные поверхности.
При применении мелких порошков для увеличения крат-
ности использования картона сначала намывают слой более
крупного порошка в количестве 0,1 кг/м2, а затем уже —
мелкого.
При использовании рамных фильтров, не предназначен-
ных для намыва вспомогательных веществ, фильтровальный
порошок вводят в подставу, перемешивают с виноматериа-
лом и путем циркуляции суспензии из подставы в фильтр
добиваются полного нанесения порошка на опорные плас-
тины. Фильтрование в этом случае осуществляется без дози-
рования порошка.
Последующие операции и требования к ним такие же,
как и при работе на дисковых фильтрах (см. рис. 11).
Мойка фильтра, опорного картона и тканевых салфеток
осуществляется вручную под сильной струей холодной воды.
Кратность использования опорного картона — 5—8 раз.
Работа на пластинчатом фильтре. В случае некачественно-
го фильтрования виноматериалов и соков через фильтр-кар-
тон на него предварительно намывают (используя возмож-
ность циркуляции через подставу) фильтровальный поро-
шок из диатомита в количестве 0,05-0,2 кг/м2. Дальнейшее
фильтрование осуществляется, как на обычном фильтре, без
добавления порошка в виноматериал или сок.
6 Стабилизация вин
145
СРВДСТВА И СПОСОБЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ
СТАБИЛИЗАЦИИ
Стерильный и горячий розлив
Стерильный розлив. В практике виноделия получили
распространение методы так называемой «холодной» сте-
рилизации и стерилизации вин при повышенной темпера-
туре (пастеризация вин в бутылках и горячий розлив). Та-
кие виды обработки применяют для вин, склонных к обра-
зованию биологических помутнений, вызываемых развити-
ем микроорганизмов, к которым относятся столовые вина
(сухие, полусухие и полусладкие).
В наибольшей степени качество тонких высококачест-
венных вин позволяет сохранить холодная стерилизация.
Основная задача при этом - обеспечить розлив стерильного
вина в стерильных условиях, в предварительно простери-
лизован-ные бутылки, закрываемые стерильными укупороч-
ными средствами.
Для стерилизации используют обеспложивающую филь-
трацию вина через специальные фильтр-пластины или плен-
ки (мембраны) из различных материалов.
Фильтрация проводится с использованием полупрони-
цаемых полимерных мембран, размер пор которых можно
подбирать в зависимости от целей и вида фильтрации (пред-
варительно, финишной), свойств фильтруемого продукта,
содержания в нем взвесей и других факторов (температура,
давление и т.п.). При правильном выборе фильтрующих
мембран этот прием фильтрации обеспечивает хорошее ос-
ветление, необходимую стабильность и снижение потери
вина. Ультрафильтрация также гарантирует микробиологи-
ческую, коллоидную (в частности, к белковым помутнени-
ям) стабильность вина и может быть использована для уда-
ления из вин части высокомолекулярных фрагментов поли-
сахаридов и полифенолов и их комплексных соединений.
Мембранная фильтрация чаще всего применяется для
финишной фильтрации предварительно обработанных сто-
ловых виноматериалов с целью удаления микроорганизмов
непосредственно перед их розливом в бутылки. В зависи-
мости от микробиологического состояния виноматериала
фильтрации через мембраны предшествует при необходио-
сти тонкое фильтрование через фильтр-пластины. Фильтра-
ция через мембраны осуществляется с использованием
фильтрующих элементов (патронных или плоских). Более
146
удобные в эксплуатации патронные фильтрующие элементы
из полимеров.
Фторопластовые фильтроэлементы применяют для раз-
личных степеней фильтрации (в зависимости от технологи-
ческого назначения), а именно: грубой - после первой пере-
ливки молодых виноматериалов для отделения дрожжей, гру-
бых взвесей перед началом их обработки, а также шампанс-
ких виноматериалов (в случае необходимости) перед их от-
грузкой заводам шампанских вин; тонкой - марочных вино-
материалов в конце срока их выдержки; после завершения
обработки ассамблированных и купажированных шампанс-
ких виноматериалов перед приготовлением тиражной смеси
(производство игристых вин бутылочным способом) и бро-
дильной смеси (производство игристых вин резервуарным
способом); стерильной (ультрафильтрации) - обработанных
виноматериалов перед их розливом в бутылки; после оконча-
ния вторичного брожения перед розливом игристых вин в
бутылки (производство резервуарным способом). Следова-
тельно, стерильная фильтрация надежно обеспечивает ста-
бильность «тихих» и игристых вин к микробиологическим
помутнениям.
Термическая инертность фторопласта позволяет исполь-
зовать фильтроэлементы для фильтрации виноматериалов при
любом технологически допустимом температурном режиме.
Например, при обработке больных виноматериалов после
пастеризации без их предварительного охлаждения.
Для стерилизации фильтрующих элементов можно при-
менять любой способ в соответствии с ОСТ 42-21-2-85. При
правильной эксплуатации фторопластовые фильтрующие
элементы выдерживают больше циклов регенерации, т.е. их
ресурс выше, чем ресурс фильтровальных мембран из дру-
гих материалов.
Для дезинфекции мембран в течение 30 мин. через них
пропускают воду температурой 80°С. Вода должна быть обес-
солена в ионообменниках и профильтрована через мембран-
ный фильтр с порами диаметром не более 0,45 мк.
Как правило, розлив стерильного вина осуществляют в
новые бутылки, так как оборотная посуда на современных
высокопроизводительных линиях розлива практически не
поддается стерилизации. В состав линий для стерильного роз-
лива входят автоматы для стерилизации вымытых бутылок
б‘
147
диоксидом серы с последующей их десульфитацией. Авто-
мат устанавливают перед разливочной машиной. Время воз-
действия SO2 6—8 с, затем он вытесняется из бутылки сте-
рильным воздухом. На некоторых линиях установлены газо-
вые горелки для окончательной стерилизации горлышка бу-
тылок непосредственно перед розливом.
Пробки также проходят обязательную стерилизацию в
2%-ном растворе диоксида серы.
Использование метода холодной стерилизации выдвига-
ет необходимость строгого соблюдения стерильных условий
на участках розлива (обычно отделяемых от общего цеха роз-
лива), так как здесь производят нагнетание стерильного воз-
духа, тщательную обработку оборудования до и после каж-
дой смены, организацию регулярного микробиологического
контроля оборудования, вина, вспомогательных материалов
и т. д. Все это требует значительных материальных и трудо-
вых затрат, в связи с чем метод холодной стерилизации ис-
пользуется в основном на небольших предприятиях, выпус-
кающих продукцию высокого качества.
Наибольшее распространение получили методы розлива
при повышенной температуре: пастеризация разлитого и
укупоренного вина в бутылках или горячий розлив.
Пастеризация вина в бутылках. Нагревание вина, разли-
того в бутылки, происходит в специальных бутылочных па-
стеризаторах непрерывного действия, состоящих обычно из
трех камер: в первой осуществляется предварительное на-
гревание для уменьшения силы теплового удара; во второй—
нагревание до требуемой температуры (обычно до 50°С), здесь
бутылки находятся 15—20 мин; в третьей — охлаждение вина
на выходе из пастеризатора. Нагревание и последующее ох-
лаждение вина осуществляется орошением бутылок водой
определенной температуры.
Давление в бутылках при пастеризации обратно пропор-
ционально начальному объему воздушной камеры. Так, при
повышении температуры от 20 до 55°С и начальном объеме
воздушной камеры 20 см3 давление достигает 220 кПа (рис.
12).
В процессе пастеризации наблюдается некоторое повы-
шение концентрации паров спирта в газовой камере (от 16
мг/л при 20°С до 140-240 мг/л при 55°С), причем макси-
мальная концентрация отмечается при наименьшем объеме
камеры (рис. 13).
148
Рис. 12. Зависимость давления в
воздушной камере бутылки от
температуры при пастеризации:
1 — объем камеры при 20 ‘С равен 20 мл;
2—25 мл; 3—30 мл
Рис. 13. Изменение концентрации
паров спирта в воздушной камере
бутылки при изменении температуры
пастеризации:
1 — объем камеры при 20*С равен 20 мл; 2—25 мл;
3—30 мл; 4—20—30 мл при атмосферном
давлении
Накопление паров спирта в воздушной камере бутылки
способствует дополнительному стерилизующему воздействию
на камеру и поверхность укупорочного средства, непосред-
ственно соприкасающегося с вином. В результате этого от-
падает необходимость в специальной стерилизации пробок.
Такой же эффект наблюдается при горячем розливе.
Пастеризаторы выпускают различной производитель-
ности (3,,6, 9, 12 тыс. бутылок в час), но все они отличают-
ся громоздкостью и повышенной энерго- и металлоемкос-
тью. Немаловажное значение имеет и тот факт, что вино из
разбитых бутылок безвозвратно теряется.
Для уменьшения безвозвратных потерь продукции необ-
ходимо осуществлять строгий контроль качества стеклотары
и прочности укупорочных средств.
Наибольшее значение бутылочные пастеризаторы име-
ют при производстве игристых вин, так как позволяют мак-
симально механизировать процесс розлива и оформления
продукции, исключить трудоемкий процесс контрольной
выдержки.
Горячий розлив. Одним из наиболее эффективных средств
предотвращения микробиологических помутнений для со-
хранения, а в некоторых случаях улучшения органолепти-
ческих свойств является нагревание вина в процессе розли-
ва. Разновидностью такой обработки является нагревание вина
149
и розлив его в горячем состоянии в предварительно нагре-
тые бутылки, которые сейчас же укупоривают и оставляют
для остывания. Горячий розлив экономичен и позволяет сни-
жать производственные затраты.
Горячий розлив в меньшей степени влияет на измене-
ние качества вин, чем пастеризация в бутылках. Известно,
что при нагревании жидкостей растворимость газов в них
снижается. При горячем розливе в вине уменьшается содер-
жание кислорода, что благоприятно сказывается на его ка-
честве при хранении. Кроме того, горячий розлив можно
проводить при температуре более умеренной, чем пастери-
зация в бутылках. Качество вина после горячего розлива во
многом зависит от кислородного режима: с одной стороны,
при нагревании перед розливом содержание растворенного
кислорода уменьшается, с другой — интенсифицируются
окислительные процессы, что может привести к выветрива-
нию или появлению тонов окисленности, чему способству-
ет также наличие в среде тяжелых металлов, катализирую-
щих окислительные процессы.
Как известно, винные дрожжи выдерживают нагревание
до 70°С, а споры — на 5—10°С выше. Молочнокислые и ук-
суснокислые бактерии при такой температуре гибнут. Пле-
сени также неустойчивы к воздействию повышенных тем-
ператур.
Однако кратковременное нагревание, предотвращая воз-
никновение микробиальных заболеваний, по-разному отра-
жается на органолептических свойствах вин различных ти-
пов. Так, для крепленых вин пастеризация в основном бла-
гоприятна, поскольку при нагревании ускоряются окисли-
тельные процессы и образуются высокомолекулярные со-
единения, обладающие повышенной стабильностью не толь-
ко к микробиологическим помутнениям, но и к помутнени-
ям коллоидного и кристаллического характера.
На красные столовые вина нагревание также оказывает
положительное влияние. А на белые столовые вина жесткие
температурные режимы действуют отрицательно. В них про-
падает сортовой аромат, в окраске появляется склонность к
покоричневению, во вкусе появляются выраженные тона
окисленности. Это вызывает необходимость установления оп-
тимальных температур для обработки вин различных типов
(особенно белых столовых).
150
50
^0
30
120
110
100
« so
во
s'7* Г
Рис. 14. Зависимость давления
в воздушной камере бутылки
от температуры охлаждения
после горячего розлива:
1 — объем камеры при 2(ГС равен 20
мл; 2 — 25 мл; 3 - 30 мл.
I Выбор оптимальной температу-
. ры горячего розлива зависит от
- химического состава вина и степе-
ни стойкости его к помутнениям.
Температура 45—50°С является
оптимальной для розлива белых
вин. При этом обеспечивается их
полная микробиологическая стой-
кость без заметного ухудшения ка-
чества.
Горячий розлив увеличивает
также стойкость вин к обратимым
коллоидным помутнениям.
Красные столовые вина реко-
мендуется разливать при темпера-
туре 55—60°С, крепленые — при 65°С. Важное значение при
горячем розливе имеет выбор оптимального объема воздуш-
ной камеры в бутылках с вином. Объем сухого вина, нагре-
того до 50°С, при остывании до 20°С уменьшается в среднем
на 5,7 мл в бутылках вместимостью 0,5 л и на 8 мл в бутыл-
ках вместимостью 0,7 л.
При остывании вина после горячего розлива в воздуш-
ной камере образуется разрежение, которое тем глубже, чем
меньше начальный объем воздушной камеры. Так, при ос-
тывании от 55 до 20°С давление составляет только 0,26 кПа
при конечном объеме воздушной камеры 20 см? (рис. 14).
Таким образом, вина, подвергавшиеся горячему розли-
ву или пастеризации, должны выдерживать все тесты на раз-
ливостойкость, поскольку при повышенной температуре
создаются условия для выявления склонности их к различ-
ным помутнениям, особенно связанным с наличием термо-
лабильных фракций белковых соединений.
Химические консерванты
Обеспечение микробиальной стабильности с помощью
химических консервантов - наиболее простая и надежная
технологическая операция. Однако при этом часто наруша-
ется вкусовая гармония и ухудшается качество вина. Высо-
кие дозы консерванта могут быть небезвредными для здоро-
вья человека.
151
Для использования в виноделии консервант должен от-
вечать следующим требованиям:
подавлять или ингибировать микрофлору вина (дрожжи,
плесени, бактерии) и обеспечивать его длительную биоло-
гическую стабильность;
быть не вредным для организма человека; на его исполь-
зование должно быть разрешение Минздрава;
не накапливаться в организме человека и не становиться
токсичным при потреблении его в течение долгого времени
малыми дозами;
не вызывать в организме человека аллергических реак-
ций, не быть мутагенным и канцерогенным;
не действовать вредно на желудочную бактериальную
флору человека;
не оказывать заметного ухудшающего действия на вкус,
цвет и букет вин;
легко поддаваться количественному и качественному
определению в винах с целью контроля за его содержанием.
Механизм действия консервантов на микроорганизмы
различен. Некоторые консерванты парализуют ту или иную
клеточную функцию, действуя против одного или несколь-
ких ферментов. Блокирование или разрушение группы, вза-
имодействующей с субстратом, ведет к замедлению или
приостановке реакции. Другие консерванты вызывают де-
зорганизацию поверхностных структур нарушением актив-
ного обмена клетки с окружающей средой. Третьи парализу-
ют развитие клетки, мешая почкованию.
Если консервант убивает дрожжи, его называют фунги-
цидом (Fungi — грибы, а дрожжи относятся к грибам), а
если только мешает их размножению, то — фунгистатом. Один
и тот же антисептик может быть при слабой дозе фунгиста-
тическим, а при сильных дозах — фунгицидным. По дей-
ствию на бактерии различают консерванты бактериоцидные
и бактериостатические.
Диоксид серы. Это наиболее широко применяемый в виде
газа (SO,), сернистой кислоты (Н SO3), метабисульфита ка-
лия (K2S2O5), бисульфита калия (kjtso.,) антисептик, име-
ющий одновременно и антиоксидантное действие. В то же
время диоксид серы при высокой дозе влияет на букет и
вкус вина, а в больших дозах и небезвреден для человека.
Широкие исследования по замене SO2 другим антисепти-
ком пока не дали надежных результатов.
152
Острая токсичность SO2, определяемая как летальная доза
для 50% животных, используемых в эксперименте, равна 3 г
на 1 кг массы животного. Эта величина ставит SO2 в разряд
слаботоксичных веществ. При длительном употреблении под-
сульфитированного вина, даже когда дневную дозу SO2 до-
водили до 300 мг на 1 кг массы, не было«отмечено никакой
токсичности. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ)
установила допустимую дневную дозу потребления SO2 0,35
мг/кг, что в 40 раз ниже уровня безвредности. Для удовлет-
ворения этого требования общее содержание диоксида серы
не должно превышать 100 мг/л для вин массового употреб-
ления.
Основными правилами производства виноградных вин
предусмотрено, что общее количество диоксида серы в го-
товых винах всех типов не должно превышать 200 мг/л, в
том числе свободного 20 мг/л (в столовых полусладких ви-
нах разрешается содержание свободного SO2 до 30 кг/л).
В некоторых странах максимально допустимое содержа-
ние равно 350 мг/л (США, Япония, Канада, Израиль, Ар-
гентина) и даже 450 мг/л (Марокко, Испания).
В вине диоксид серы находится в свободном состоянии в
виде аниона HSO3 — сернистой кислоты в равновесии с не-
большим количеством растворенного газа SO2, а также в
связанном виде с альдегидами, сахарами, кетокислотами,
антоцианами, белками, аминокислотами и др. Количество
свободного SO2 зависит от температуры, pH и состава вина.
При pH 3,8 свободный SO2 составляет 1% от общего, при
pH 3,1 —5%, а при pH 2,8—10%. Наиболее высокими анти-
септическими свойствами обладает свободный SO2. Чем выше
температура и чем ниже pH, тем сильнее действует SO2.
Предложен даже метод термической сульфитации, который
сочетает нагревание вина с одновременным внесением SO2,
при этом каждые 10 мг SO2 на 1 кг мезги при термообработ-
ке равны по экстрагирующей возможности расходу тепла
1,55—2,39 кДж/кг.
Основное количество SO2 связывается в винах с ацеталь-
дегидом, пировиноградной и <х -кетоглутаровой кислотами.
SO2 связывается также с глюкозой, арабинозой, арабаном,
глюкозаном, ксилозаном, кето-5-фруктозой и кислотами:
галактуроновой, гликуроновой, кето-2-глюконовой, дике-
то-2,5-глюконовой. С альдегидом SO2 образует альдегидсер-
нистую кислоту, и альдегид выводится из среды. В этом слу-
чае при брожении могут образовываться дополнительные ко-
153
личества альдегида. Впоследствии альдегидсернистая кисло-
та распадается на альдегид и SOr Таким образом, при бро-
жении сульфитированных соков могут получаться винома-
териалы с повышенным содержанием, альдегидов.
Тиамин (витамин В]) входит в фермент кокарбоксилазу,
которая декарбоксилирует кетокислоты. Поэтому внесение
тиамина в вино производит сдвиг равновесия в сторону об-
разования свободного SO2.
Антоцианы красного вина соединяются с SO2, при этом
происходит частичное обесцвечивание и интенсивность ок-
раски снижается. При дальнейшей выдержке соединение
антоциан — SO2 распадается и окраска вина восстанавлива-
ется. В результате взаимодействия с SO2 антоцианы предох-
раняются от окисления, конденсации и выпадения в оса-
док.
На практике используется следующий метод: когда в бе-
лое столовое вино, уже содержащее сернистую кислоту,
добавляют SO2, то 2/3 его остаются в свободном состоянии,
а 73 связывается. Поэтому метод дробной сульфитации обес-
печивает большее количество в вине свободного SO2, а сле-
довательно, и повышает эффективность сульфитации.
Диоксид серы противодействует развитию всех микро-
организмов, защищает компоненты вина от окисления, сни-
жает Eh, ингибирует оксидазы, не допуская оксидазного
касса, и улучшает его качество, связывая ацетальдегид.
Диоксид серы применяется в виде газа непосредственно
из металлических баллонов. Более распространен способ суль-
фитации 5—8%-ными водными растворами. Можно также
применять таблетки метабисульфита калия, содержащего
57,6% SO2. Применение метабисульфита натрия не рекомен-
дуется, так как при этом происходит обогащение вин на-
трием, содержание которого в винах в некоторых странах
лимитируется.
Для предотвращения развития дрожжей высокое содер-
жание свободного SO2 в вине должно быть 200—300 мг/л
или общего 1200—1500 мг/л. Обеспечить биологическую ста-
бильность полусухих и полусладких вин только с помощью
SO2 трудно, так как необходимая для этого концентрация
его выше допускаемой.
Для сульфитации сусла в целях предохранения его от заб-
раживания и окисления при осветлении перед брожением
доза SO2 составляет 100—150 мг/л. Если сусло перед осветле-
154
нием охлаждают до 10—12°С, то количество диоксида серы
снижается до 50—75 мг/л.
При брожении по красному способу количество SO2 в
мезгу вносят в зависимости от температуры: при 15°С — 80
мг/кг, при 10—20°С — 100, при 21—25°С — 150 и при 26°С и
выше — 180 мг/кг.
Применение бентонита, препарата высококонцентриро-
ванного диоксида кремния, полиакриламида и полиоксиэ-
тилена при осветлении сусла позволяет снизить дозу SO2.
Количество вносимого SO2 зависит и от степени поражения
винограда серой гнилью: при 10% пораженного плесенью
винограда доза SO 100 мг/л, при 20% — 100—125, при 30%
— 125—150, при 40% — 150—175, при 50% — 175—200, при
60% - 200-250, при 70% - 250-300 мг/л.
Диоксид серы, внесенный в сусло перед брожением,
может выноситься углекислотой или связываться с компо-
нентами вина и в дальнейшем при хранении не оказывать
своего действия. Поэтому при первой переливке и затем при
каждой технологической операции необходимо дополнитель-
но вводить в вино 20—30 мг/л SO2. Даже небольшие дозы
SO2 (75 мг/л) могут задержать яблочно-молочное брожение.
Поэтому, если хотят своевременно провести биологическое
кислотопонижение вина, проводят умеренную сульфитацию.
Сорбиновая кислота. Это вещество представляет собой
белые игольчатые кристаллы, трудно растворимые в холод-
ной воде и легко в горячей воде, спирте и эфире. Реагирует
с растворами углекислых и двууглекислых солей щелочных
и щелочно-земельных металлов, образуя хорошо раствори-
мые соли — сорбаты.
Для использования в виноделии в разных странах разре-
шены следующие предельные дозы сорбиновой кислоты: 200
мг/л — Алжир, Австралия, Франция, Греция, Португалия,
Румыния, Испания, Венгрия, Бразилия; 250 мг/л — Ар-
гентина, ГДР; 300 мг/л — страны СНГ; 350 мг/л — Уругвай;
1 г/л — США, Финляндия; 2 г/л — Швеция, Польша, Да-
ния.
Сорбиновая кислота в количестве 200—300 мг/л прекра-
щает развитие дрожжей, в количестве 5 г/л убивает дрож-
жи, но бактериостатическое действие ее очень слабое. Раз-
множение уксуснокислых и молочнокислых бактерий тор-
мозится только дозой 1 г/л. Но 300 мг/л сорбиновой кисло-
ты отрицательно влияют на вкус вина. Поэтому она не мо-
жет предохранять вино от уксусного, молочнокислого и яб-
155
лочно-молочного брожения. При наличии в вине дрожжей и
уксуснокислых бактерий последние подавляются дрожжами
за счет антагонизма, но при внесении сорбиновой кислоты
дрожжи подавляются, а уксуснокислые бактерии начинают
развиваться более активно.
Сорбат натрия содержит 83,5% сорбиновой кислоты, т. е.
200 г сорбиновой кислоты соответствуют 240 г сорбата на-
трия.
При обработке сорбиновой кислотой сусла или вина под
действием молочнокислых бактерий образуется сорбитол,
который, взаимодействуя с этанолом, образует гераниевый
эфир. Низкое содержание SO2 способствует этому процессу.
К. недостаткам сорбиновой кислоты относятся негатив-
ное влияние на вкус, отсутствие бактериостатического дей-
ствия на бактерии и образование в ряде случаев сорбата каль-
ция, который вызывает появление кристаллических помут-
нений, постороннего гераниевого тона, поэтому примене-
ние сорбиновой кислоты в виноделии ограниченно.
Сусло, стабилизированное сорбиновой кислотой, необ-
ходимо сульфитировать до содержания SO общего не менее
100 мг/л.
Аллилгорчичное масло (АГМ) - бесцветная или слегка
желтоватая жидкость с резким характерным запахом, хоро-
шо растворяется в спирте. Основным компонентом АГМ
являются изотиоцианат аллила в количестве 94—99%. Это
фитонцид горчицы с высокой антимикробной активностью.
Он не затрагивает функцию брожения клетки, но энергию
дыхания значительно ослабляет.
Синтетическое аллилгорчичное масло обладает также
антисептическими свойствами. При неправильном хранении
аллилгорчичного масла и передозировках в винах может по-
явиться чесночный тон.
Рекомендуемые дозы: для столовых вин - 0,9 мг/л, для
полусладких 1,2 мг/лг АГМ в таких количествах, введенное
перед розливом совместно с разрешенными в винодельчес-
кой промышленности дозами сернистой кислоты, оказыва-
ет фунги- и бактериостатическое действие на микроорга-
низмы и предохраняет вина, розлитые в бутылки от микро-
биологических помутнений на срок до 6 месяцев.
Горчичный порошок. Действующим началом в горчичном
порошке (горчице) является АГМ. Горчица обладает непри-
ятным резким вкусом и запахом. Поэтому применение этого
консерванта ограничено весьма небольшими дозами. Пеле-
156
сообразно горчичный порошок применять в сочетании с
сернистой кислотой (100—150 мг/л). Плесневые грибы очень
легко переносят высокие дозы горчицы, дрожжи и бакте-
рии более чувствительны, что в значительной степени обес-
печивает микробиологическую стабильность вин при соблю-
дении температурного режима их хранения в торговой сети.
После длительного хранения вина тона горчицы во вку-
се и аромате почти полностью исчезают. Однако, человек с
развитым вкусом совершенно свободно улавливает в вине
тона горчицы. Поэтому горчица может быть рекомендована
при производстве только ординарных столовых вин, причем
временно.
Органами здравоохранения применение в винодельчес-
кой промышленности АГМ и горчичного порошка в каче-
ства консервантов разрешено.
Пастеризация
Для обеспечения биологической стабильности наиболее
эффективным средством является пастеризация (нагрева-
ние вина до 55—70°С) в течение короткого времени без до-
ступа воздуха.
Пастеризация способствует осаждению термолабильных
веществ, что делает вина устойчивыми в отношении белко-
вых и других коллоидных помутнений. Пастеризация также
благоприятно действует на качество вина, несколько уско-
ряя его созревание.
Чем выше содержание спирта и диоксида серы в вине и
чем ниже pH, тем эффективнее пастеризация. В последнее
время разработан прием под названием “термосульфитация”,
который включает в себя одновременное действие SO2 и тем-
пературы.
Гибель микроорганизмов зависит от температуры пасте-
ризации и продолжительности ее действия. Чем выше тем-
ература, тем короче время, необходимое для гибели кле-
ток, и наоборот. Так, например, температура нагревания 65°С
в 5 раз эффективнее, чем пастеризация при 6О°С, поэтому
при 65°С необходимо время нагревания 1 мин, а при 60°С —
5 мин. При 50°С тот же эффект достигается за 15 мин.
Отмирание микроорганизмов определяют как потерю
способности к размножению. Предельные температуры рос-
та различных дрожжей составляют: для Torulopsis Candida 32°С,
157
для Sacch carlsbergensis 33,5°C, для Hansenula suaveolens 30—
35°C, для Kloeckera apiculata 35°C, для Sacch ellipsoideus 40—
41 °C и для Sacch marxianus 46—47°C.
Точка термического разрушения не совпадает с предель-
ной температурой размножения, и, как правило, она выше
на 10°С.
Предельная температура роста бактерий, находящихся в
вине, 40—45°С, она зависит от их вида. Летальная темпера-
тура для уксуснокислых бактерий находится в пределах —
55—60°С, а для молочнокислых — в интервале 62—70°С. В
красных столовых винах с pH 3,3 и спиртуозностыо 11 % об.
нагревание до 45°С уже препятствует развитию уксуснокис-
лых и молочнокислых бактерий.
Малоспиртуозные и низкокислотные вина нужно нагре-
вать до 65°С, а высокоспиртуозные и кислотные — до 55°С.
Обработку теплом можно проводить по следующим ва-
риантам: мгновенная пастеризация — нагревание до 88°С в
течение 20 с, при этом надо следить, чтобы вино не закипа-
ло (точка кипения вина со спиртуозностыо 10—15% об. 90—
93°С);
обычная пастеризация при температуре 55—65°С, ее раз-
новидностью является бутылочная пастеризация;
горячий розлив при температуре 45—55°С.
В отличие от обработки холодом нагревание вина приво-
дит к растворению зародышей кристаллов, и вследствие этого
пастеризованное вино плохо поддается обработке холодом.
При тепловой обработке вина увеличивается скорость
потребления кислорода.
Так, вино за 24 ч при 13°С ассимилирует 1 мл/л О2, при
20°С—2,5, при 30°С — 4 мл/л. При 80°С весь кислород возду-
ха, который может раствориться в вине (около 8 мл/л), ас-
симилируется за несколько минут, при этом получается ис-
кусственное созревание вина. На этом принципе основана
ускоренная мадеризация и портвейнизация.
При продолжительном нагревании и высокой темпера-
туре моносахара соединяются с аминокислотами и дают
аминосахара, которые полимеризуются в меланоидины,
имеющие темно-коричневую окраску. При термической об-
работке происходит инактивирование окислительных фер-
ментов вина при 87°С за 30 с, а при 85°С за 1 мин происхо-
дит полная инактивация полифенолоксидазы.
Для белых столовых вин окисление крайне нежелатель-
но, поэтому пастеризованное вино должно выходить из па-
158
стеризатора охлажденным. Обычно в современных пастери-
заторах вино быстро нагревается до требуемой температу-
ры, выдерживается при этой температуре необходимое вре-
мя и затем в потоке охлаждается холодным вином, поступа-
ющим на пастеризацию.
Длг проведения пастеризации вина в потоке применя-
ются трубчатые (прямоточные и спиральные) и пластинча-
тые пастеризаторы.
Фирма “Альфа-Лаваль”, выпускающая пластинчатые и
спиральные пастеризаторы, рекомендует следующие режи-
мы пастеризации: для сусла 82—87°С, для вина 72—77°С.
Фильтрация и центрифугирование
Фильтрация. Это один из основных способов осветления
вин, наиболее простой и эффективный.
В сусле количество взвесей обычно бывает 10—40 г/л, но
может достигать и 100 г/л (при переработке на центробеж-
ных дробилках винограда, пораженного гнилью). В винома-
териалах количество взвесей может колебаться от 15 до 50 г/л.
Процесс фильтрации через пористую перегородку осно-
вывается на процеживании и адсорбции. Влияют на процесс
также гидродинамические, физико-химические, ионообмен-
ные и другие факторы.
Если размеры пор фильтра меньше размера частиц, то
эти частицы задерживаются на фильтрующей поверхности в
виде слоя осадка. Если же размеры пор больше размеров
частиц мути, то частицы могут либо пройти с фильтратом,
либо задержаться внутри фильтрующей перегородки в ре-
зультате адсорбции на стенках пор. Застрявшие частицы бу-
дут уменьшать сечение пор и постепенно их закупоривать, в
результате чего производительность фильтра будет умень-
шаться, вплоть до прекращения фильтрации. На практике
процеживание и адсорбция идут одновременно.
На процесс фильтрации также влияют: слизистые и кол-
лоидные примеси, засоряющие поры; электрокинетический
потенциал, возникающий на границе раздела твердой и
жидкой фаз и уменьшающий эффективное сечение пор; на-
личие сольватной оболочки на твердых частицах; гидроди-
намические факторы при фильтрации суспензий с частица-
ми размером менее 20 мкм.
В виноделии в качестве фильтрующих применяют в ос-
159
новном следующие материалы: целлюлозу, асбест, фильтр-
картон, диатомит и др.
Целлюлоза составляет основу фильтровальной бумаги и
картонных фильтрующих пластин и представляет собой очи-
щенную бумажную массу, получаемую из древесины. Цел-
люлоза составляет основу перегородок растительных клеток
и состоит из молекул целлобиозы, расположенных линейно
и образующих волокна диаметром 10—50 мкм, длиной до
нескольких миллиметров. Целлюлоза задерживает частицы в
результате их адсорбции и процеживания.
Асбест-силикат магния Mg3Si2Os(OH)4 — имеет вид тон-
ких кристаллических нитей диаметром до 20 мкм. Асбест об-
ладает выраженными адсорбирующими свойствами и может
фиксировать на своей поверхности мельчайшие частицы за
счет адгезии, а также за счет электростатических и кинети-
ческих сил. Волокна асбеста уменьшают пористость целлю-
лозы, увеличивают поверхность фильтрации (1г асбеста имеет
поверхность 1 м2), дают хорошо отделяющиеся от подложки
слои и уменьшают опасность появления трещин в фильтру-
ющем слое.
В настоящее время промышленность выпускает фильтр-
волокна ЯК-1, ЯК-2 и ЯК-3 с содержанием асбеста соот-
ветственно 70, 30 и 40%.
Фильтр-картон — наиболее распространенный в вино-
делии фильтрующий материал. В состав его входят целлюло-
за, хризотиловый асбест и диатомит. Марки фильтр-карто-
на: Т — для грубой фильтрации виноматериалов; КТФ, КТФ-
Ш и КФО-1 — для средней осветлительной фильтрации;
КФ и КТФ-2П — для тонкой осветлительной фильтрации;
КОФ-3 — для обеспложивающей фильтрации; КФШ-П —
для стерилизующей фильтрации и фильтрации шампанско-
го.
Для улучшения физико-механических свойств существу-
ющих марок фильтр-картона, увеличения срока его службы
и улучшения качества вин целесообразно применять пле-
ночные покрытия латексом. Для фильтрации вин разреша-
ется применять фильтр-картон марок КТФ-1 и КТФ-2 с
односторонней поверхностной обработкой латексом ВХВД-
65.
Фильтруемость вин зависит от температуры нагревания
мезги. При нагревании ее до 45°С и выше 85°С получаются
хорошо фильтруемые вина, при нагревании от 55 до 75°С
вина фильтруются плохо.
160
Обработка молодых виноматериалов из термовинифи-
цированной мезги бентонитом (5 г/дал) способствует улуч-
шению их фильтруемости, но она все равно ниже, чем филь-
труемость виноматериалов, полученных брожением на мез-
ге. Процесс фильтрации может быть улучшен, если предва-
рительно провести осаждение грубых частиц отстаиванием
с последующей декантацией. Агломерация мельчайших час-
тичек в крупные, так же как и флокуляция их в хлопья,
способствует седиментации мутящих частиц и облегчает
фильтрование.
Центрифугирование. Предварительно проведенное цент-
рифугирование ускоряет последующее фильтрование. Одна-
ко полной прозрачности на современных центрифугах до-
биться нельзя, поэтому для окончательного осветления после
центрифугирования приходится применять еще раз филь-
трацию.
В виноделии центрифуги можно использовать для освет-
ления сусла перед брожением вместо осветления деканта-
цией; для быстрого отделения молодых виноматериалов от
основной массы дрожжей; для осветления виноматериалов
от грубых взвесей; для ускорения процесса оклейки путем
отделения клеевых осадков.
В ФРГ создана центрифуга, предназначенная для освет-
ления мутных вин, которые не поддаются фильтрации и
оклейке. Эта центрифуга удаляет дрожжевые клетки и час-
тично бактерии.
Обработка холодом
Обработка виноматериалов холодом заключается в том,
что их охлаждают до температуры, близкой к точке замерза-
ния, выдерживают при этой температуре и фильтруют.
Обработку холодом производят главным образом для уда-
ления труднорастворимых солей винной кислоты и колло-
идных веществ. При коагуляции коллоидных веществ под
действием холода образуются аморфные осадки с развитой
адсорбционной поверхностью, которые увлекают с собой
микроорганизмы и мелкодисперсную муть, т. е. обработка
холодом частично приводит и к повышению биологической
стабильности вин. При охлаждении выпадает осадок винно-
го камня, состоящий в основном из гидротартрата калия и в
меньшей степени из тетрагидрата тартрата кальция.
161
Обработка холодом способствует некоторому улучшению
вкуса и аромата, при этом чем раньше проведена обработ-
ка, тем заметнее улучшение. Так, обработка выдержанного
в течение года виноматериала уже не дает улучшения орга-
нолептических свойств.
Иногда охлаждению приписывают эффект старения вина,
связанный с возможным окислением. При охлаждении про-
исходит более глубокое растворение кислорода: если при 15° С
в вине растворяется 6 мг/л О2, то при 0°С — 8 мг/л. Но в то
же время реакция соединения кислорода с элементами вина
проходит при 0°С в 5 раз медленнее, чем при обычной тем-
пературе.
Обрабатывать вино холодом следует быстро, так как при
постепенном охдаждении происходит образование крупных
кристаллов, медленно и неполно выпадающих в осадок. При
этом наблюдается явление гистерезиса, когда образуется
пересыщенный раствор винного камня, а кристаллизация
его запаздывает. Чем быстрее охлаждается вино, тем мень-
ше проявляется гистерезис и тем полнее выпадает винный
камень.
Для ускорения процесса кристаллизации в охлажденное
вино вносят'порошок мелкокристаллического винного кам-
ня в количестве 4 г/л с поверхностью около 3 м2. После тща-
тельного перемешивания вино выдерживают при низкой
температуре 4—5 ч. При этом происходит бурное образова-
ние кристаллов и выпадение их в осадок, аналогичные по
своему эффекту длительному выдерживанию на холоде без
внесения порошка. Иногда при обработке новых порций вина
в качестве центров кристаллизации используют винный ка-
мень, выпавший при обработке вина холодом. Однако при
этом есть опасность обсеменения вина микроорганизмами,
поэтому винный камень должен пройти тщательную хими-
ческую и микробиологическую очистку.
На некоторых заводах за рубежом совмещают стабилиза-
цию вин холодом с низкотемпературным концентрирова-
нием вина. При этом производят вымораживание 10—15%
воды обработкой при минус 7—9°С. Одновременно полнос-
тью кристаллизуется и удаляется винный камень. Однако
такой способ очень энергоемок, сложен в аппаратурном
оформлении, может придавать винам тона “выморозок” и
вследствие этого в виноделии стран СНГ не применяется.
Охлажденное вино выдерживается при температуре, близ-
кой к точке замерзания, в специальных изолированных ре-
зервуарах или камерах в течение 2—7 сут, а при кальциевых
помутнениях — до 3 недель. Затем вино при той же темпера-
162
туре подвергается, фильтрации на теплоизолированных
фильтр-прессах через пластины КТФ-1 и КТФ-2. Даже не-
большое повышение температуры охлажденного вина перед
фильтрацией вызывает обратное растворение кристаллов
винного камня, и добиться полной стабильности будет трудно.
В процессе фильтрации температура вина не должна повы-
шаться более чем на ГС.
Для охлаждения вин применяют пластинчатые теплооб-
менники. Теплообменники типа “труба в трубе” тоже при-
меняются, но они менее экономичны и процесс охлажде-
ния на них продолжительнее. Теплообменники могут быть
снабжены рекуперативными секциями, в которых поступа-
ющее на обработку вино предварительно охлаждается хо-
лодным, уже прошедшим обработку холодом и фильтрацию
вином. Весьма экономичными и удобными для охлаждения
вина являются ультраохладители типа ВУНО. Самым эконо-
мичным и простым методом является обработка вин с по-
мощью естественного холода зимой. Вино закачивают в ре-
зервуары, размещенные на воздухе, и при отрицательных
наружных температурах выдерживают до 18 сут без замора-
живания.
Для холодной фильтрации соков и вин, содержащих боль-
шое количество взвесей и коллоидов, применяют фильтры
типа ЦМФ с термоизоляцией.
Готовое шампанское перед розливом подвергают обра-
ботке холодом для марок брют и сухое при температуре ми-
нус 3—4°С, полусухое, полусладкое и сладкое — при минус
4—5°С. Охлаждение проводят для удаления винного камня,
снижения давления перед розливом и для уменьшения вспе-
нивания при розливе в бутылки. Шампанское охлаждают в
течение 18 ч, после чего его выдерживают при температуре
охлаждения не менее 48 ч, а затем фильтруют и подают на
розлив.
При бутылочной шампанизации для улучшения структу-
ры осадка и облегчения ремюажа рекомендуется после пер-
вой перекладки проводить обработку кюве холодом при тем-
пературе минус 2—3°С. Собранный на пробке осадок перед
удалением из бутылок замораживают в горлышках бутылок
до образования льдинок.
Для предупреждения кристаллических помутнений и улуч-
шения качества коньяков обработку холодом производят при
температуре минус 8—12° С в течение 5—10 сут и фильтруют
так, чтобы при выходе из фильтра температура коньяка была
не выше минус 2°С.
163
Глава 5. СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНИКА И
ТЕХНОЛОГИЯ ОСВЕТЛЕНИЯ ВИНОМАТЕРИАЛОВ
И СТАБИЛИЗАЦИИ ВИН
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОСВЕТЛЕНИЯ
ВИНОГРАДНОГО СУСЛА
Осветление сусла перед брожением является важнейшим
технологическим приемом при производстве виноградного
сока, белых столовых и шампанских виноматериалов. Полу-
ченные из осветленного сусла напитки, как правило, име-
ют хорошо развитый сортовой аромат, чистый гармонич-
ный вкус, легче поддаются обработке и заметно устойчивее
к помутнениям. Осветление сусла способствует также умень-
шению отходов в виде гушевых осадков. Известно, что при
обычном отстаивании сусло осветляется в большинстве слу-
чаев не в одинаковой степени хорошо. Это зависит от хими-
ческого состава сусла, его pH, технологических приемов
переработки винограда, степени мутности и характера мути
и др.
Химический состав сусла может изменяться в сторону
некоторого увеличения или уменьшения содержания тех или
иных компонентов в зависимости от почвенно-климатиче-
ских условий, сортовых особенностей винограда и агротех-
нических приемов. Кроме сахаров, органических и неорга-
нических кислот, фенольных и азотистых веществ, в состав
сусла входят полисахариды, эфирные масла, ферменты,
витамины, макро- и микроэлементы и др.
Следует отметить, что естественный состав сусла при
переработке ягод несколько изменяется в результате насы-
щения его кислородом воздуха, перехода в сусло металлов,
из которых изготовлено оборудование, или ядохимикатов,
используемых в процессе борьбы с болезнями и вредителя-
ми винограда. Сусло также засоряется пылью и разнообраз-
ной микрофлорой, поступающей с ягод винограда.
164
Наличие в сусле кислорода, окислительно-восстанови-
тельных ферментов, неферментативных катализаторов (ме-
таллов) и различных субстратов вызывает протекание слож-
ных биохимических, химических, микробиологических и фи-
зико-химических процессов, которые во многом определя-
ют качество и стабильность к помутнениям готового про-
дукта. Так, под действием полифенолоксидазы в результате
ферментативного окисления полифенолов, находящихся в
сусле, образуются хиноны, которые вызывают глубокие из-
менения в химическом составе сусла, окисляя легкоокисля-
емые вещества: аскорбиновую и диоксифумаровую кисло-
ты, оксикислоты, аминокислоты и другие соединения, в
результате чего качество сусла ухудшается. В дальнейшем,
когда аскорбиновая и диоксифумаровая кислоты израсходу-
ются, хиноны конденсируются и продукты конденсации
окрашивают сусло в коричнево-бурый цвет.
Фракции сусла, получаемые при переработке винограда
на технологическом оборудовании поточных линий перера-
ботки винограда ВПЛ-20, содержат различное количество
разных по размеру взвешенных частиц. Площадь поверхнос-
ти этих частиц определяет площадь поверхности их контакта
с суслом, а следовательно, и поступление экстрактивных
веществ, в том числе полисахаридов, белков и фенольных
соединений, в жидкую фазу сусла в процессе диффузии.
Экстрактивные вещества, как известно, вызывают колло-
идные помутнения сока и вин.
В. И. Зинченко установлено, что содержание полисаха-
ридов в сусле зависит от содержания в нем взвесей и про-
должительности отстаивания. Чем больше в сусле взвесей,
тем значительнее переход в него полисахаридов. Зависимость
эта, однако, неоднозначна, и в настоящее время мы не рас-
полагаем достаточно убедительными данными по оптималь-
ным режимам осветления сусла, идущего на приготовление
белых столовых вин и шампанских виноматериалов.
Исследования микрофлоры виноградного сусла показа-
ли, что в свежеотжатом сусле имеются представители раз-
ных групп микроорганизмов, попадающих в него с поверх-
ности ягод, гребней и оборудования, По данным Л. Г. Журав-
левой, в сусле содержится 76—90% грибов, 9—22% дрожжей
и в небольшом количестве бактерии. Находящиеся в нео-
светленном сусле дрожжи в свою очередь относятся к раз-
личным семействам, родам и видам и образуют различные
побочные продукты брожения. Следовательно, хорошее ос-
165
ветление сусла перед брожением подготавливает среду для
деятельности чистых культур дрожжей, что положительно
сказывается на ходе брожения и качестве вина.
В зависимости от качества поступающего на переработку
винограда и поставленной технологической задачи в прак-
тике виноделия перед осветлением сусло подвергается суль-
фитированию, обработке бентонитом, холодом, танином,
различными ферментными препаратами, непродолжитель-
ному нагреванию. Одним из обязательных требований при
выборе технологического приема является обеспечение хо-
рошего качества осветления сусла.
Наибольшее распространение имеет седиментационный
способ осветления виноградного сусла отстаиванием. Интен-
сивность оседания взвешенных частиц обусловливается их
кинетической и агрегативной устойчивостью. Ввиду того что
сусло имеет высокую вязкость, оно плохо поддается осво-
бождению от суспендированных в нем взвесей, медленно
оседают даже сравнительно крупные по размеру частицы.
Отстаиванием можно освободить сусло от грубых и тонких
взвесей размером не более 10-4 см. Трудность отделения взве-
шенных частиц и получения прозрачного сусла усугубляется
тем, что сусло представляет собой коллоидную систему. Сусло
содержит от 4 до 12 г/л коллоидных веществ, 70% которых
представлены кислыми и нейтральными полисахаридами. Все
они представляют собой гидрофильные колловды, которые
сильно увеличивают вязкость сусла и играют роль “защит-
ных” коллоидов по отношению к менее стабильным колло-
идам, склонным к коагуляции и осаждению.
Для осветления сусла отстаиванием требуется 18—24 ч.
Столь длительное отстаивание требует сульфитации сусла
повышенными дозами диоксида серы, что отрицательно
сказывается на качестве виноградного сока и белых столо-
вых вин. С целью уменьшения доз SO2 отстаивание сусла ре-
комендуется проводить при температуре 10—12°С. Примене-
ние холода при отстаивании хотя и позволяет снизить дозы
диоксида серы, однако не всегда дает хорошее качество ос-
ветления, кроме того, не все заводы имеют необходимое
холодильное оборудование.
Для улучшения качества и ускорения осветления сусла в
нашей стране и за рубежом в настоящее время широко ис-
пользуют обработку сусла бентонитом. Тем не менее наряду
с положительными качествами обработки сусла бентонитом
имеют место и существенные недостатки: за счет частично-
166
го удаления из сусла витаминов и аминокислот снижается
биологическая ценность сока; при набухании бентонита по-
глощается десятикратное количество воды, что при высо-
кой его дозировке приводит даже к некоторому разбавле-
нию сусла; образуется значительное количество гущевых
осадков, плохо транспортируемых по технологическим тру-
бопроводам; затрудняется процесс прессования гущевых
осадков при извлечении из них виноматериалов; присутствие
бентонита в гущевых осадках значительно снижает их цен-
ность как сырья для получения вторичных продуктов вино-
делия.
При отстаивании сусла нередко искусственно вводят
ферментные препараты из .различных плесневых грибов. Пре-
параты, выпускаемые в странах СНГ и за рубежом, пред-
ставляют собой комплекс ферментов, которые обладают
пектолитической, протеолитической, амилолитической,
целлюлазной и рядом других активностей. Введение таких
препаратов в неосветленное сусло вызывает сложные пре-
вращения, существенно изменяющие состав сусла и вина.
Ферментные препараты способствуют уменьшению содер-
жания в сусле полисахаридов, белков, снижению его вязко-
сти, увеличению скорости фильтрации, быстрому и каче-
ственному осветлению сусла, активации процесса броже-
ния, а также стабилизации сока и вин против коллоидных
помутнений. Вина, полученные с применением фермент-
ных препаратов, более зрелые как по окраске, так и по сво-
им вкусовым качествам и характеру букета. Однако приме-
нение пекголитических ферментных препаратов при обра-
ботке сусла повышает содержание метанола в вине. Все это
необходимо учитывать при производстве белых столовых
марочных вин и шампанских виноматериалов.
В последние годы в нашей стране проведены исследова-
ния по осветлению сусла с помощью различных высокомо-
лекулярных синтетических флокулянтов, в частности поли-
оксиэтилена (ГЮЭ). Полиоксиэтилен, взаимодействуя с кол-
лоидной частью сусла, связывает частично пектиновые ве-
щества, камеди и слизи.
В настоящее время осветление виноградного сусла отста-
иванием проводится периодическим способом в отдельных
емкостях (отстойных резервуарах) в течение 18—24 ч. Со-
кращение продолжительности осветления отстаиванием
может быть достигнуто за счет разработки поточной техно-
логии с использованием непрерывнодействующего техно-
167
логического оборудования, различных аппаратов новой кон-
струкции и использования новых высокоэффективных ос-
ветляющих веществ и материалов..
На основании многолетних исследований в нашей стра-
не была разработана, прошла межведомственные испыта-
ния и внедрена в производство технология ускоренного ос-
ветления виноградного сусла с поточным введением в него
высокоэффективных веществ и непрерывным отбором ос-
ветленных фракций сусла на брожение. Технологическая схема
предусматривает поточное введение в сусло оклеивающих
веществ, ферментных препаратов, флокулянтов и диоксида
серы, дозировку которых устанавливают при пробных обра-
ботках. Оклеивающие вещества вводят в поток дозирующи-
ми насосами.
В ИВиВ “Магарач” разработаны новая технология освет-
ления сусла качественных фракций коллоидным раствором
диоксида кремния в сочетании с желатином и аппаратурно-
технологическая схема узла поточного дозирования оклеи-
вающих веществ при производстве виноградного сока, сто-
ловых и шампанских виноматериалов. Подаваемое на обра-
ботку сусло сульфитируется из расчета 50—75 мг/л общего
содержания сернистой кислоты. Затем в поток с помощью
дозирующего насоса вводятся рабочий коллоидный раствор
диоксида кремния и рабочий раствор желатина. После ввода
желатина обработанное сусло подвергается центрифугиро-
ванию или направляется в нижнюю часть резервуара-отстой-
ника и после заполнения до полного объема оставляется на
осветление отстаиванием.
Обработка сусла коллоидным раствором диоксида крем-
ния в сочетании с желатином обеспечивает сокращение про-
должительности осветления отстаиванием до 6—9 ч. Выход
осветленного сусла составляет 75—80% при среднем содер-
жании взвесей 19 мг/л, в то время как при обработке сусла
бентонитом такие показатели по выходу сусла при среднем
содержании в нем взвесей 21 г/л наблюдаются только через
15 ч осветления, а при самоосветлении сусла при среднем
содержании взвесей 25 г/л — не ранее чем через 19 ч.
Обработка сусла коллоидным раствором диоксида крем-
ния в сочетании с желатином обеспечивает получение до-
полнительного выхода осветленного сусла до 2% в сравне-
нии с обработкой бентонитом и до 3% в сравнении с само-
осветлением за счет формирования более уплотненных гу-
щевых осадков и увеличения выхода молодых виноматериа-
168
лов при снятии с дрожжевых осадков на 1,2 и 1,3% соответ-
ственно.
Установлено, что к моменту снятия осветленного сусла
с осадка обеспечиваются его достаточная микробиологиче-
ская чистота и удаление высокомолекулярных веществ, вы-
зывающих коллоидные помутнения вин: белковых веществ-
до 80%, фенольных соединений — до 50%, полисахаридов
— до 50% их первоначального содержания.
Виноматериалы для белых столовых вин, приготовлен-
ные из сусла, обработанного коллоидным раствором диок-
сида кремния в сочетании с желатином, по своим органо-
лептическим показателям соответствуют требованиям,
предъявляемым к сортовым, ординарным, марочным и шам-
панским виноматериалам.
Поточная обработка сусла прессовых фракций
ИВиВ “Магарач” на основании проведенных исследова-
ний разработана и внедрена в производство поточная тех-
нология осветления сусла прессовых фракций на основе
комплексной его обработки промышленно выпускаемыми
материалами. Рекомендуется обработка предварительно на-
гретого сусла до температуры 45±5°С пектолитическим фер-
ментным препаратом Пектофоетидин ШОх.
Однако при довольно высоком выходе осветленного сусла
происходит изменение его окраски в сторону покоричневе-
ния. Повышение интенсивности окраски положительно ска-
зывается при производстве крепленых виноматериалов. Та-
кое отклонение по цвету неприемлемо при выработке сто-
ловых и коньячных виноматериалов, виноградного сока. Учи-
тывая, что основной причиной образования темноокрашен-
ных продуктов являются фенольные вещества, рекоменду-
ется обработка частично осветленного сусла желатином.
Для более глубокого снижения содержания полисахари-
дов и дополнительно фенольных веществ целесообразно
обработку проводить желатином (или поливинилпирроли-
доном) совместно с препаратами диоксида кремния (или
бентонитом).
Технология ускоренного осветления сусла прессовых
фракций обеспечивает увеличение выхода до 85%.
169
СПОСОБЫ ПРЕДОХРАНЕНИЯ БЕЛЫХ СТОЛОВЫХ
ВИН ОТ ОКИСЛЕНИЯ
В большинстве случаев прямой контакт виноматериала с
кислородом воздуха отрицательно влияет на стабильность и
органолептические свойства белых столовых вин.
Для ограничения доступа кислорода воздуха к вину ре-
комендуются следующие приемы:
сохранять объем жидкости равным полной вместимости
емкости. Примером может служить доливка бочек — тради-
ционный способ ограничения контакта вина с воздухом:
регулировать размеры емкости в соответствии с объемом
жидкости. Так, в Англии, Австралии и некоторых других стра-
нах вина широкого потребления продаются в мешках вмес-
тимостью до 4,5 л из многослойной пластмассовой фольги.
При сливе через кран мешок, помещенный в картон, опа-
дает, и воздух в вино не проникает. Этот же способ был
испытан и для танков, однако широкого применения не
нашел из-за трудностей их чистки и дезинфекции;
создавать между жидкостью и воздухом газонепроницае-
мый слой. С давних пор используется способ покрытия по-
верхности вина слоем масла (прованское, хлопковое, вазе-
линовое, парафиновое), не имеющего запаха. В нашей стра-
не применяется герметик “Фагот”, который предохраняет
белые сухие виноматериалы от микробиологической порчи
и потерь на испарение. За рубежом для изоляции виномате-
риала от кислорода используют различные пластмассовые
материалы (шарики, гибкие мембраны, которые плавают на
поверхности вина и по мере его расхода и снижения уровня
расправляются и покрывают всю поверхность);
использовать антиоксиданты (диоксид серы, аскорбино-
вую кислоту). При хранении в вино, как правило, добавля-
ют определенные количества SO2. Кроме того, рекомендует-
ся добавлять SO2 в надвинное пространство. Для этого ис-
пользуют клапан, установленный таким образом, чтобы воз-
дух в резервуар поступал после контакта с диоксидом серы.
В Болгарии разработано специальное устройство для запол-
нения свободного надвинного пространства диоксидом серы,
который образуется при сжигании комковой серы. Во Фран-
ции для введения в надвинное пространство смеси очищен-
ного воздуха и диоксида серы используют аппараты, моди-
фицированные для применения инертных газов. Несмотря
на эффективность действия SO2, введение его связано с ря-
170
дом трудностей. Как известно, SO2 может быть активным
антиоксидантом, находясь лишь в свободном состоянии.
Однако установленные предельные дозы его в вине не мо-
гут полностью предохранить вино от окисления;
деаэрировать виноматериал. Для обескислороживания над
поверхностью вина создают вакуум, что приводит к удале-
нию кислорода воздуха не только из надвинного простран-
ства, но и из вина. Однако при этом из него удаляются и
легколетучие ароматические вещества. Исследования пока-
зали, что для удаления 90% кислорода методом вакуумиро-
вания необходимо выпарить из виноматериала не менее 3%
воды, что приводит к потере от 10 до 15% ароматических
веществ. При этом возникает опасность повреждения резер-
вуаров и коммуникаций;
применять инертные газы. Метод основан на замене воз-
духа, находящегося над поверхностью виноматериала, инерт-
ным газом. При этом происходит уменьшение содержания
растворенного в вине кислорода.
Теоретически полное обескислороживание жидкости воз-
можно с помощью постоянно обновляемого слоя инертного
газа над ее поверхностью. Практическое неудобство этого
метода связано с потребностью в больших количествах инерт-
ного газа, поэтому наслаивание инертного газа на поверх-
ность вина применяется не для удаления кислорода, а лишь
для предотвращения окисления вина кислородом воздуха при
длительном хранении.
Более быстрое и эффективное удаление кислорода из вина
достигается при насыщении его инертным газом. Этот спо-
соб имеет ряд важных преимуществ перед методом вакуум-
ной деаэрации: минимальное удаление летучих веществ,
большая защищенность продукта при последующем контак-
те с воздухом.
Использование инертных газов заключается в замене ими
воздуха в верхней части резервуара и в удалении кислорода
путем предварительного пропускания газа через виномате-
риал перед закладкой его на хранение. Для этих целей тео-
ретически можно использовать азот, аргон, неон, криптон,
ксенон, гелий, а также диоксид углерода.
В настоящее время в практике виноделия наибольшее
применение получили углерод, азот и аргон.
Большинство исследователей считает, что лучших резуль-
татов можно достичь при использовании смеси азота и ди-
оксида углерода.
171
Необходимым условием применения инертных газов яв-
ляется минимальное содержание в них кислорода.
Азот промышленного производства содержит следы кис-
лорода, и, кроме того, кислород в инертной среде над ви-
ном может появиться из-за плохой герметичности установ-
ки и в результате диффузии растворенного в вине кислоро-
да.
Смесь инертных газов может быть очищена от кислорода
пропусканием ее через раствор сульфата с pH 7,0—7,5, при
этом диоксид серы не переходит в циркулирующий по зам-
кнутому кругу инертный газ. Для ускорения поглощения кис-
лорода предлагается применять небольшие дозы катализа-
торов (сульфат меди, кобальт, марганец). В этом случае хра-
нение вина будет происходить при полном отсутствии кис-
лорода.
При хранении в атмосфере инертных газов окисления
вин не наблюдается, дольше сохраняется свежесть за счет
присутствия большего, чем обычно, количества инертного
газа, качество этих вин такое же, как и вин, хранившихся в
полных резервуарах.
Для хранения вин в среде инертных газов независимо от
состава смеси (азот, азот-диоксид углерода или аргон-диок-
сид углерода) необходимо иметь баллоны с инертным га-
зом, снабженные редукторами низкого и высокого давле-
ния, систему трубопроводов и резервуары для вина.
Обычно газ подают в жидкость через разбрызгивающее
устройство, состоящее из пористого пустотелого элемента,
установленного внутри трубы, через которую перекачивает-
ся обрабатываемый виноматериал.
Количество удаленного кислорода зависит от размера
пузырьков продуваемого газа, так как при уменьшении их
размера заметно возрастает контакт инертного газа с вином.
Для уменьшения размера пузырьков газа рекомендуются
насадки из пористого стекла. Для более полного удаления
кислорода целесообразно создавать турбулентное течение
потока жидкости в точке, расположенной после места вве-
дения газа.
Особенно важное значение для стабилизации имеет при-
менение инертных газов на стадии розлива белых столовых
вин. Это в равной степени относится к винам, хранившимся
как в среде инертных газов, так и в обычных условиях. При
розливе инертные газы позволяют предотвратить окисление
и обеспечить сохранение их качества на длительный срок.
172
Таблица 22
Изменение содержания растворенного в вине кислорода при наливе в бутылки
Вино Содержание кислорода, мт/л
в напорной емкости в бутылке количество поглощенного при розливе кислорода
Гурджаани 2,8 4,1 1,3
Рислинг “Анапа” 3,0 4,1 1,1
Фетяска I 3,4 5,3 1,9
Фетяска II 3,2 5,0 1,8
Рислинг молдавский 2,4 5,0 2,6
Во время розлива вин происходит интенсивное раство-
рение кислорода. Белые столовые вина разливаются с со-
держанием кислорода в среднем 4—5 мг/л, причем при роз-
ливе поглощается еще до 1,9 мг/л кислорода (табл. 22).
Поскольку столовые вина подвергаются воздействию
повышенных температур при бутылочной пастеризации и
горячем розливе, то растворенный в вине кислород может
связываться с легкоокисляющимися при нагревании ком-
понентами вина, а также переходить в надвинное простран-
ство. Количество растворенного в вине кислорода после бу-
тылочной пастеризации заметно уменьшается (табл. 23), то
же происходит и при горячем розливе.
Интенсификация окислительных процессов при розливе
вин под воздействием повышенных температур делает не-
целесообразным применение в этой операции инертных га-
зов.
Обычно для подачи газов в жидкость используют инжек-
тирующее устройство, установленное внутри трубы, через
которую перекачивают обрабатываемое вино. Поскольку ко-
личество удаленного кислорода зависит от размера пузырь-
ков вводимого газа, то для повышения дисперсии газа ис-
пользуют насадки с разным размером пор. В качестве порис-
той насадки рекомендуется использовать верхнюю часть
шамотно-силикатного элемента, предназначенного для очи-
стки воздуха, газов, воды и кислых сред от примесей. Эта
насадка является основным узлом в установках для насыще-
ния вин инертными газами. Такие насадки используют на
ряде предприятий, где производят розлив белых столовых
вин в среде инертных газов.
173
Таблица 23
Изменение содержания растворенного в вине кислорода после бутылочной
пастеризации
Вино Содержание кислорода, мг/л
до пастеризации после пастеризации
Рислинг “Анапа” 5,5 4,3
Имерули 5,2 3,5
Алиготе 6,2 5,1
Фетяска 6,2 5,1
Таблица 24
Влияние обработки инертными газами на содержание растворенного
кислорода в вине
Вино Содержание кислорода, мг/ л
до обработки после обработки Удалено кислорода, %
Гурджаани 4,1 1,2 71
Рислинг “Анапа” 4,1 1,2 71
Совиньон 3,0 0,2 93
Ркацители 6,7 1,2 82
Фетяска 11 6,2 1,8 71
Алиготе 4,1 1,0 76
Применение одного азота приводит к удалению из вина
помимо кислорода еще и СО2, что ухудшает органолепти-
ческие свойства напитка. В связи с этим рекомендуется ис-
пользовать азот вместе с диоксидом углерода.
При пропускании 0,24 л смеси газов через 1 л вина ра-
створенный кислород полностью удаляется из вина, однако
при этой дозе из-за достаточно сильного ценообразования
возникает необходимость применения соответствующих пе-
ногасителей. В связи с этим на производстве рекомендуется
использовать 0,18 л газа на 1 л вина (азот и диоксидуглеро-
да пропускают из расчета 0,09 л каждого газа на 1 л вина).
Содержание кислорода в обработанных винах при этой до-
зировке снижается на 70—90%.
Известно, что на степень окисления белого столового
вина при хранении в бутылках заметное влияние оказывает
174
кислород, содержащийся в надвинном пространстве. Изуче-
ние состава газов в воздушной камере методом газовой хро-
матографии показало, что над винами, обработанными сме-
сью СО2 и азота из расчета 0,12 л каждого газа на 1 л вина,
кислород практически отсутствует (табл. 24).
Содержание азота в надвинном пространстве увеличи-
лось, хотя оба газа пропускали в равных количествах, что,
очевидно, связано с растворимостью СО2 в вине (табл. 25).
Диоксид углерода, являясь продуктом спиртового бро-
жения, всегда присутствует в вине, и его содержание ока-
зывает заметное влияние на вкус продукта. Однако в резуль-
тате технологических обработок значительное количество СО2
теряется и в винах, подготовленных к розливу, содержание
газа может быть недостаточным для обеспечения хорошего
вкуса. Поэтому в ряде случаев требуется его дополнительное
введение. На ряде предприятий для дозирования в вино СО2
перед розливом используют пористые насадки. Выбор дозы
СО2 производят с учетом первоначального содержания его в
вине.
Как показали многолетние исследования, введение инер-
тных газов в умеренных дозах не оказывает заметного влия-
ния на содержание ароматических веществ. Через год после
розлива обработанные вина сохраняют присущую им лег-
кость и свежесть во вкусе. Что касается окраски, то опытные
вина не изменяют цвета в течение года и дольше.
Таблица 25
Влияние обработки вин смесью инертных газов на содержание кислорода,
азота и диоксида углерода в надвинном пространстве бутылки
Вино Содержание газов в надвинном пространстве бутылки, % отн.
Контроль Обработка смесью газов N, + СО,
о, N7 СО, о> к, со,
Рислинг 22,40 77,60 Не Не 99,64 0,36
Анапа обнаружено обнаружено
Имерули 21,75 77,99 0,26 То же 98,90 1,10
Росинка 21,70 78,30 Не обнаружено 97,92 2,08
175
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ВИНО-
МАТЕРИАЛОВ ПРОТИВ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ПОМУТНЕНИЙ
Производственную обработку молодых ординарных сто-
ловых и крепленых виноматериалов производят после их
снятия с дрожжевых и гущевых осадков. Виноматериалы,
имеющие недостатки и пороки, обрабатывают после их уст-
ранения. Затем их подвергают органолептической оценке и
выявляют предрасположение к микробиологическим и био-
химическим помутнениям, а также к железному кассу. При
обнаружении таких виноматериалов их обрабатывают в пер-
вую очередь, потом обработке подлежат виноматериалы,
склонные к белковым, обратимым коллоидным и кристал-
лическим помутнениям. Ординарные столовые сухие вино-
материалы обрабатывают после завершения в них процесса
яблочно-молочного брожения, окончание которого опреде-
ляют по отсутствию яблочной кислоты методом бумажной
хроматографии.
Виноматериалы, для которых необходимо применение
специальных обработок с целью формирования типа вина
(мадеризация, портвейнизация, хересование и т. п.), начи-
нают обрабатывать после проведения технологических опе-
раций, предусмотренных в технологических инструкциях по
производству вин конкретного типа и наименования.
Виноматериалы для ординарных портвейна, мадеры,
хереса и др. следует обрабатывать только после проведения
технологических операций, предусмотренных в инструкци-
ях.
Марочные столовые и крепленые виноматериалы обра-
батывают после отбора для закладки на длительную выдер-
жку.
Критерием для выбора рациональной технологической
схемы и оптимальных режимов должно служить обеспече-
ние стойкости виноматериала к испытуемому виду помут-
нения при минимальном расходовании применяемых для
этого материалов и веществ, а также сохранение органо-
лептических свойств вина.
Виноматериалы для ординарных вин (в случае их реали-
зации предприятием-изготовителем) после обработки мо-
гут быть направлены на розлив не ранее, чем после 10-днев-
ного отдыха. Обработку ординарных виноматериалов, пред-
назначенных для отгрузки другим предприятиям в качестве
обработанных, производят на заводах первичного виноде-
176
лия, а завершать обработку допускается на заводах вторич-
ного виноделия.
Обработку марочных виноматериалов заканчивают не
позднее чем за 5 мес. до розлива или отгрузки. В тех случаях,
когда марочные виноматериалы с заводов первичного ви-
ноделия отправлены до истечения срока выдержки, соглас-
но технологическим инструкциям оставшийся срок выдер-
жки и завершение обработки они должны пройти на заводах
вторичного виноделия.
При поступлении на предприятие виноматериалов, не
требующих дополнительной обработки, их направляют на
розлив с предварительной фильтрацией: ординарные после
10-дневного, марочные после 30-дневного отдыха.
Важное значение имеет последовательность в работе,
начиная от отбора виноматериала и подготовки средней
пробы и до выбора рациональной схемы обработки. Сначала
нужно выявить, используя известные методики, наличие
склонности виноматериалов к помутнениям в такой после-
довательности: микробиологическим, биохимическим, ме-
таллическим, белковым, обратимым коллоидным и крис-
таллическим.
Первоначальное микробиологическое обследование ви-
номатериалов обусловлено тем, что прежде всего (в случае
их склонности к микробиологическим помутнениям, осо-
бенно с болезнетворным началом) необходимо задержать
дальнейшее развитие микроорганизмов или обеспечить пол-
ную микробиологическую чистоту вина.
Для каждого выявленного вида помутнения проводят
лабораторную проверку технологических схем. Рекомендуе-
мые сроки определяют на основании положительных резуль-
татов, полученных при проверке. С учетом конкретных усло-
вий (объем обрабатываемой партии виноматериалов, нали-
чие дозирующих и перемешивающих устройств и др.) эти
сроки могут быть совмещены и сокращены.
Стабилизация вин против микробиологических помутнений
В зависимости от результатов лабораторного исследова-
ния виноматериалы больные, с болезнетворным началом и
нестойкие (рост дрожжей, уксуснокислых бактерий и их
смеси через 3 сут., а молочнокислых бактерий — через 4
сут.) обрабатывают по схеме 1-М.
Аппаратурно-технологическая схема обработки приведена
на рис. 15.
7 Стабилизация вин
177
Виноматериалы, обработанные по схеме 1-М, подверга-
ют тщательному микробиологическому контролю и к само-
стоятельной реализации не допускают, их направляют в ку-
пажи ординарных виноматериалов.
Виноматериалы, нестойкие к микробиологическим по-
мутнениям (рост пленчатых дрожжей, уксуснокислых бак-
терий и их смеси — свыше 4 сут., а молочнокислых бакте-
рий — свыше 5 сут.), сульфитируют. При этом ведут перио-
дический микробиологический контроль.
Столовые виноматериалы, в которых обнаружена яблоч-
ная кислота, оставляют на хранение для прохождения яб-
лочно-молочного брожения. После завершения процесса
виноматериалы сульфитируют и испытывают на склонность
к биохимическим и физико-химическим помутнениям.
Для придания биологической стабильности столовые
виноматериалы (полусухие, полусладкие и при возможнос-
ти сухие) при розливе в бутылки обрабатывают по одному
из вариантов: горячий розлив при температуре 50+5°С с пред-
варительной фильтрацией; бутылочная пастеризация при
температуре 50±5°С в течение 20 мин. с предварительной суль-
фитацией; стерилизующая фильтрация и стерильный роз-
лив; консервация разрешенными Минздравом антисепти-
ками.
Рис. 15. Аппаратурно-технологическая схема 1-М:
1— сульфитодозаторы; 2 — резервуар для приготовления рабочего раствора диоксида кремния;
3 — насосы-дозаторы; 4 — резервуар для приготовления рабочего раствора желатина; 5 — резервуар
для приготовления рабочего раствора бентонита; 6 — емкость для выдержки; 7 — фильтр-прессы;
8 — пастеризатор
178
Схема 1-М
Время, суг.
Сульфитация 1
Обработка коллоидным раствором диоксида
кремния или бентонитом 3— 10
Снятие с осадка с фильтрацией
Сульфитация (при необходимости) 1
Пастеризация при 75±5°С в течение 10—15 мин.
с последующим охлаждением до 15±5°С I
Фильтрация I
Итого 8—15
Стабилизация вин против биохимических помутнений
Для обработки виноматериалов, склонных к биохими-
ческим помутнениям (оксидазному кассу), можно рекомен-
довать применять схемы 1 -Бх, 2-Бх, а также схему 1 -М. Ап-
паратурно-технологическая схема 1-Бх приведена на рис. 16.
Выполнение таких технологических операций обеспечи-
вает ингибирование или даже инактивацию окислительных
ферментов, а следовательно, способствует предупреждению
окисления и побурения виноматериалов.
Рис. 16. Аппаратурно-
технологическая схема
1-Бх:
1 — сулъфитодозатор; 2 —
резервуар для приготовления
раствора диоксида кремния; 3 —
насосы-дозаторы; 4 — резервуар
для приготовления рабочего
раствора желатина; 5—
резервуар для приготовления
рабочего раствора бентонита;
6 — емкость для выдержки;
7— фильтр-пресс.
Рис. 17. Аппаратурно-
технологическая схема
2-Бх:
J — сульфитодозатор;
2 — фильтр -прессы;
3 — пастеризатор.
179
Схема 1-Бх
Время, сут.
Сульфитация- 1
Обработка бентонитом или коллоидным
раствором диоксида кремния 3—10
Снятие с осадка с фильтрацией 1---
Итого 5—12
Аппаратурно-технологическая схема 2-Бх приведена на
рис. 17.
Схема 2-Бх
Время, сут.
Сульфитация 1
Фильтрация 1
Обработка теплом при температуре 75+5”С
в течение 10— 15 мин. с последующим охлажде-
нием до 15±5’С (в зависимости от типа вина) 1
Фильтрация ----1-
Итого 4
Стабилизация вин против металлических помутнений
Виноматериалы с содержанием железа не более 20 мг/л
и не выдержавшие испытания на склонность к железному
кассу, устраняемому подкислением лимонной кислотой или
обработкой трилоном Б, обрабатывают по схемам 1-ПМ или
2-ПМ, возможно, применение и схемы 3-ПМ или 4-ПМ.
Для виноматериалов, имеющих рН>3,4, применяется
схема 1-ПМ.
Рис. 18. Аппаратурно-технологические
схемы 1-ПМ и 2-ПМ:
} — дозатор лимонной кислоты или трилона Б;
2 — фильтр-пресс.
Аппаратурно-технологическая схема 1-ПМ приведена на
рис. 18.
180
Схема 1-ПМ
Время, сут.
Подкисление лимонной кислотой из расчета
не более 2 т/л (до допустимых кондиций) 1
Фильтрация (при необходимости) I
Итого 2
Аппаратурно-технОлогичекую схему 2-ПМ см. на рис. 18.
Схема 2-ПМ
Время, сут.
Обработка трилоном Б I
Фильтрация (при необходимости) Г
Итого 2
Ординарные виноматериалы с содержанием общего же-
леза более 20 мг/л и виноматериалы с содержанием железа
менее 20 мг/л, но не выдержавшие испытания на склон-
ность к железному кассу, обрабатывают по схемам 3-ПМ
или 4-ПМ.
Аппаратурно-технологическая схема 3-ПМ приведена на .
рис. 19.
Рис. 19. Аппаратурно-технологическая схема 3-ПМ:
1 — дозатор рабочего раствора ЖКС, 2 и 7 — емкости ДЛЯ выдержки; 3 — резервуар для приготвле-
ния раствора диоксида кремния; 4 — насосы-дозаторы; 5 — резервуар для приготовления рабочего
раствора желатина; 6 — резервуар для приготовления и введения рабочего раствора бентонита;
8 — фильтр-пресс.
181
Рис. 20. Аппара-
турно-технологи-
ческая схема
4-ПМ:
1 — дозатор НТФ;
2 -и 4 — емкости
для выдержки;
3 — филыр-прессьг
Схема 3-ПМ
Время, сут.
Обработка желтой кровяной солью (ЖКС) —
Обработка коллоидным раствором диоксида
кремния или бентонитом (при необходимости
вместе с желатином) через 3—4 ч после
введения ЖКС 5—20
Снятие с осадка с фильтрацией ------L-----
Итого 6—21
Допускается обработка по схеме 3-ПМ виноматериалов
с содержанием железа менее 20 мг/л, но устойчивых к же-
лезному кассу.
Виноматериалы, склонные к медному кассу, содержа-
щие более 5 мг/л меди (независимо от результатов испыта-
ния на склонность к помутнению), обрабатывают по схеме
3-ПМ.
Аппаратурно-технологическая схема 4-ПМ приведена на
рис. 20.
Схема 4-ПМ
Время, сут.
Обработка двуводной тринатриевой солью
нитрилотриметиленфосфоновой кислоты
(НТФ) 7-12
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Выдержка 10
Фильтрация -------1—
Итого 19—24
Для деметаллизации вин можно применять также сор-
бент “Термоксид-ЗА”
182
Стабилизация вин против
белковых помутнений
Обработку виноматериалов рекомендуется проводить по
схемам 1-Б, 2-Б, 3-Б, а также по схеме 3-М (сульфитацию
виноматериалов производят при необходимости).
Рис .21. Аппаратурно-
технологическая схема
1-Б:
1 и 3 — фильтр-прессы; 2 —
пастеризатор
---Фильтрация при неоБхобияости
Аппаратурно-технологическая схема 1-Б приведена на рис. 21.
Схема 1-Б
Время, сут.
Фильтрация (при необходимости) 1
Обработка теплом до температуры 65+5°С
с выдержкой при этой температуре в течение 3—
4 ч или в потоке без выдержки с последующим
охлаждением до 15±5°С 1
Фильтрация 1
Итого 3
Аппаратурно-технологическая схема 2-Б приведена на рис. 22.
Схема 2-Б
Время, сут
Фильтрация (при необходимости) 1
Обработка теплом до температуры 65±5'С
с выдержкой при этой температуре в течение 3—
4 ч или в потоке без выдержки с последующим
охлаждением до 15±5’С 1
Обработка коллоидным раствором диоксида
кремния или бентонитом 3—10
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 6—13
183
Рис. 22. Аппаратурно-технологическая схема 2-Б:
1 — филыр-ттресс; 2 — пастеризатор; 3 — резервуар для приготовления раствора диоксида кремния,
4 — насосы-дозаторы; 5 — резервуар для приготовления рабочего раствора желатина; 6 — резервуар
для приготовления рабочего раствора бентонита; 7 — емкость для выдержки
Рис. 23. Аппаратур-
но-технологичес-
кая схема 3-Б:
1 — резервуар для
приготовления раствора
диоксида кремния;
2 — насосы-дозаторы;
3 — резервуар для
приготовления рабочего
раствора желатина;
4 — резервуар для
приготовления рабочего
раствора бентонита;
5— емкость для
выдержки;
би 8 — фильтр-прессы;
7 — пастеризатор.
Аппаратурно-технологическая схема 3-Б приведена на рис. 23.
Схема 3-Б
Время, сут.
Обработка раствором диоксида кремния
или бентонитом 3—10
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Обработка теплом при температуре 65±5”С
с выдержкой при этой температуре в течение
3—4 ч или в потоке без выдержки с последую-
щим охлаждением до 15±5’С 1
Фильтрация 1
Итого 6—13
При обработке бентонитом допускается использование
флокулянтов (полиакриламида или полиоксиэтилена), при
184
этом сроки технологических операций сокращают до ука-
занных в соответствующих технологических инструкциях.
Стабилизация вин против
обратимых коллоидных помутнений
Обработку виноматериалов против обратимых коллоид-
ных помутнений рекомендуется проводить по схемам 1-ОК
-5-ОК. Схемы 4-ОК и 5-ОК можно применять в трех вари-
антах.
Рис. 24. Аппаратурно-технологи-
ческая схема 1-ОК:
1 — резервуар для приготовления рабочего
раствора желатина или рыбного клея;
2 — емкость для выдержки;
3 — фильтр-пресс
----Фильтрация при необходимости
Рис. 25. Аппара-
турно-технологи-
ческая схема
2-ОК:
1 и 4 — фильтр -прессы;
2 — охладитель;
3 — термоизолирован-
ная емкость
Аппаратурно-технологическая схема 1-ОК приведена на рис. 24.
Схема ЮК
Время, сут.
Обработка желатином или рыбным клеем 10—12
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 11-13
Аппаратурно-технологическая схема 2-ОК приведена на
рис. 25.
185
Схема 2-ОК
Время, сут.
Фильтрация (при необходимости) 1
Обработка холодом при температуре,
близкой к температуре замерзания
(допускается обработка в потоке), с
выдержкой или без выдержки при
температуре охлаждения (продолжитель-
ность этой выдержки контролируется испы-
танием на склонность к обратимым колло-
идным помутнениям) 1—7
Фильтрация при температуре охлаждения 1
Итого 3—9
Аппаратурно-технологическая схема 3-ОК приведена рис. 26.
Рис. 26. Аппаратурно-
технологическая схема
3-ОК:
1 — резервуар для приготовле-
ния раствора диоксида кремния;
2 —насосы-дозаторы; 3 —резер-
вуар для приготовления рабоче-
го раствора желатина; 4 — ре-
зервуар для приготовления рабо-
чего раствора бентонита; 5— ох-
ладитель; 6— термоизолирован-
нйя емкость; 7 — фильтр-пресс
Рис. 27. Аппаратурно-технологи-
ческая схема 4-ОК, вариант а:
} — резервуар для приготовления рабочего
раствора желатина; 2 — насос-дозатор; 3 —
резервуар для приготовления рабочего раство-
ра бентонита; 4 — резервуар для приготовле-
ния рабочего раствора поливинияпирролидо-
Иа; 5 — резервуар для выдержки; 6 — фильтр-
пресс
Рис. 28. Аппаратурно-технологичес-
кая схема 4-ОК, вариант б
1 — резервуар для приготовления рабочего ра-
створа поливинилпирролидона; 2 — резервуар для
приготовления рабочего раствора бентонита; 5—
резервуар для приготовления рабочего раствора
поливинилпирролидона; 4 — резервуар для вы-
держки; 5— фильтр-прес"
186
Рис. 29. Аппаратурно-технологическая
схема 4-ОК, вариант в:
1 — резервуар для приготовления рабочего раство-
ра диоксида кремния, 2—насосы-дозаторы; 3 - ре-
зервуар для приготовления рабочего раствора же-
латина; 4 —резервуар для выдержки; 5 — фильтр-
пресс
Схема 3-ОК
Время, сут.
Обработка коллоидным раствором диоксида
кремния, или бентонитом, или желатином
с последующей обработкой холодом при тем-
пературе, близкой к температуре замерзания
(допускается обработка в потоке) 3—10
Снятие с осадка с фильтрацией при темпера-
туре охлаждения 1
Итого 4— 11
Аппаратурно-технологическая схема 4-ОК может приме-
няться в трех вариантах: а, б и в (рис, 27, 28 и 29).
Схема 4-ОК
а. Обработка желатином
Обработка бентонитом
Снятие с осадка с фильтрацией
Время, сут.
10-12
1
Итого 11—13
б. Обработка поливинилпирролидоном
Обработка бентонитом (через 0,5—1 ч после
внесения поливинилпирролидона) 3—4
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 4—5
в. Обработка коллоидным раствором
диоксида кремния в сочетании или с жела-
тином, или с поливинилпирролидоном 3—7
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 4—8
187
Аппаратурно-технологическая схема 5-ОК может приме-
няться в трех вариантах: а, би в (рис. 30, 31 и 32).
Рис. 30. Аппаратурно-
технологическая схема
5-ОК, вариант а:
1 — резервуар для приготовления ра-
бочего раствора ферментного препа-
рата; 2 и 7— резервуары для выдерж-
ки; 3— резервуар для приготовления
рабочего раствора желатина; 4 ~ на-
сос-дозатор; 5 — резервуар для при-
готовления рабочего раствора бенто-
нита; 6 — резервуар для приготовле-
ния рабочего раствора полиэтиленок-
сида; 8- фильтр-пресс
Рис. 31. Аппаратурно-технологическая схема 5-ОК, вариант, б:
1 — резервуар для приготовления рабочего раствора ферментного препарата; 2 и 6 — резервуары для
выдержки; 3 — резервуар для приготовления рабочего раствора поливинилпирролидона; 4 — резерву-
ар для приготовления рабочего раствора бентонита; 5 — резервуар для приготовления рабочего
раствора полиэтиленоксида; 7— фильтр-пресс
Рис. 32. Аппаратурно-техноло-
гическая схема 5-ОК,
вариант в:
1 — резервуар для приготовления рабо-
чего раствора ферментного препарата; 2
и 6 — резервуары для выдержки; 3 —
резервуар для приготовления коллоид-
ного раствора диоксида кремния; 4—на-
сосы-дозаторы; 5 — резервуар для при-
готовления рабочего раствора желатина;
7 -фильтр-пресс
Схема 5-ОК
Время, сут.
а. Обработка ферментным препаратом пектопротеолитического
действия при температуре производственных помещений 3—7
Обработка желатином (через 1 сут. после внесения ферментного
препарата.' 10—12
Обработка бентонитом
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 14—20
188
б. Обработка ферментным препаратом пекгопрогеолитического
действия при температуре производственных помещений 3—7
Обработка поливинилпирролидоном (через 1 сут. после внесения
ферментного препарата) 3—4
Обработка бентонитом (через 0,5—1 ч после внесения
поливинилпирролидона)
Снятие с осадка с фильтрацией 1 '
Итого 7—12
в. Обработка ферментным препаратом пекгопрогеолитического
действия при температуре производственных помещений 3—7
Обработка коллоидным раствором диоксида кремния (через
1 сут. после внесения ферментного препарата) 3—7
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 7—15
Стабилизация вин против
кристаллических помутнений
Обработку виноматериалов против кристаллических по-
мутнений рекомендуется проводить по схеме 1-К (рис. 33)
при содержании общего железа до 10 мг/л.
Схема 1-К
Время, сут.
Обработка метавинной кислотой 1
Фильтрация (при необходимости) 1
Итого 2
Рис. 33. Аппаратурно-технологическая схема
1-К:
1 — резервуар для приготовления рабочего раствора мета-
винной кислоты; 2 — резервуар для выдержки; 3 — фильтр-
пресс
Виноматериалы, склонные к кальциевым кристалличес-
ким помутнениям, можно обрабатывать сорбентом “Термо-
ксид-ЗА”.
189
Таблица 26
Технологические схемы обработки виноматериалов с целью стабилизации
вин против отдельных видов помутнений
Состояние и тип виноматериала| Рекомендуемая схема обработки
Для ординарных вин
Микробиологические помутнения
Больной, с болезнетворным началом, , _м
нестойкий I
Биохимические помутнения
Для столовых вин 1-Бх или 2-Бх
Для крепленых вин | 1-Бх, 2-Бх или 1-М
Помутнения, вызванные металлическим кассом
Содержит до 20 мг/л общего железа 1-ПМ, 2-ПМ, 3-ПМ или 4-ПМ
Содержит более 20 мг/л общего железа 3-ПМ или 4-ПМ
Содержит более 5 мг/л меди 3-ПМ
Белковые помутнения
Для столовых и крепленых вин |
Обратимые коллоидные
1-Бх, 1-Б, 2-Б или 3-Б
помутнения
Разливостойкость может быть достигнута
обработкой холодом
Разливостойкость может быть достигнута
после удаления нестойких фенольных I
соединений
Трудноосветляемый и нефильтрующийся
виноматериал для крепленых вин
Кристаллические
Содержит до 10 мг/л общего железа
Все остальные виноматериалы
Для марочных
Помутнения, вызванные металлическим кассом
Для всех типов вин
Белковые помутнения
2-ОК или 3-ОК
1-ОК или 4-ОК (варианты а, б, в)
5-ОК (варианты а, б, в)
помутнения
1-К или 2-ОК
2-ОК
вин
3-ПМ
Для столовых вин
Для крепленых вин
1-Бх
1-Б, 2-Б или 3-Б
Обратимые коллоидные помутнения
„ |1-ОК, 2-ОК или 4-ОК (вариант
Для всех типов вин а или б)
Кристаллические помутнения
Для всех типов вин 2-ОК
190
Кроме схемы 1-К и 2-ОК для обработки виноматериа-
лов, склонных к кристаллическим помутнениям, рекомен-
дуется также применение неорганического сорбента “Тер-
моксид-ЗА” в поточном режиме.
В производственных условиях схему обработки винома-
териалов выбирают в зависимости от вида помутнения, вы-
явленного при лабораторных испытаниях и проверке схем в
лабораторных условиях. Схему выбирают с учетом качества
выпускаемых вин (ординарные, марочные) и их физико-
химических показателей. Учитывая это при выборе схем,
следует руководствоваться рекомендациями, приведенны-
ми в табл. 26.
В случае склонности виноматериалов к двум или несколь-
ким видам помутнений необходимо применять комплекс-
ные схемы, которые должны выбираться непосредственно
на производстве при опробовании виноматериала в лабора-
торных условиях. В выбранную схему должны включаться
технологические операции, изложенные в схемах обработки
против отдельных видов помутнений. Очередность выполне-
ния операций в комплексных схемах должна быть следую-
щей: предотвращение микробиологических помутнений, за-
тем биохимических, ферментативная обработка, предупреж-
дение металлического касса, обработки стабилизирующими
и осветляющими материалами и веществами, фильтрация,
обработка теплом, обработка холодом, фильтрация. Внесе-
ние консервантов для биологической стабилизации осуще-
ствляется непосредственно перед розливом вин, после про-
ведения всех видов обработки.
Своевременное прогнозирование и особенно правиль-
ная идентификация различных видов помутнений имеет важ-
ное практическое значение для выбора и правильного на-
значения технологической схемы обработки виноматериа-
лов.
При склонности к нескольким наиболее распространен-
ным видам помутнений применяются следующие комплек-
сные схемы.
Для виноматериалов, склонных одновременно к железному кассу
и белковым помутнениям
Время, сут.
Обработка ЖКС
Обработка коллоидным раствором диоксида кремния или
бентонитом через 3—4 ч после введения ЖКС 5—6
191
Снятие с осадка с фильтрацией
1
Итого 6—7
К этим видам помутнений чаще всего склонны белые
столовые виноматериалы.
Для виноматериалов, склонных одновременно к железному кассу и
кристаллическим помутнениям
Время, сут.
Обработка ЖКС
Обработка желатином 10—12
Снятие с осадка с одновременной фильтрацией через
диатомит (можно и фильтр-картон) 1
Обработка холодом при температуре замерзания
(допускается обработка в потоке) 1—7
Фильтрация при температуре охлаждения 1
Итого 13—21
Д ля виноматериалов, склонных к обратимым коллоидным помутнениям и
металлическому кассу
Для виноматериалов с pH 3,4 и содержанием общего железа до 20 мг/л
Схема 1
Время, сут.
Подкисление лимонной кислотой из расчета повышения
титруемой кислотности не более чем на 2 г/л (до установленных
кондиций) 1
Обработка ПВП (совместно с коллоидным раствором
диоксида кремния или бентонитом) 3—4
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 5-6
Для труднообрабатываемых виноматериалов с содержанием общего железа
более 20 мг/л независимо от величины pH
Схема 2
Время, сут.
Обработка пектопротеолитическим ферментным препаратом 3—7
Обработка ЖКС (через 1 сут. после внесения ферментного
препарата)
Обработка желатином (при необходимости совместно с
раствором диоксида кремния или бентонитом) через 3—4 ч
после введения ЖКС 5—6
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 9—14
192
Обработка ферментным препаратом обеспечивает разру-
шение защитных коллоидов (кислых или нейтральных поли-
сахаридов) и облегчает дальнейшую стабилизацию против
железного касса и обратимых коллоидных помутнений.
Для виноматериалов с содержанием общего железа более 20 мг/л
Схема 3
Время, сут.
Обработка ЖКС
Обработка желатином (при необходимости с раствором
диоксида кремния или бентонитом) через 3—4 ч после
введения ЖКС 10—12
Снятие с осадка с фильтрацией 1
Итого 11—13
К этим видам помутнений склонны в основном крепленые
виноматериалы типа портвейна белого.
Д ля виноматериалов, склонных одновременно к железному кассу, обратимым
коллоидным и кристаллическим помутнениям
Для виноматериалов с содержанием общего железа более 20 мг/л
Время, сут.
Обработка НТФ 7—12
Снятие с осадка с фильтрацией I
Обработка раствором диоксида кремния совместно с
желатином или ПВП 3—7
Обработка холодом при температуре, близкой к
температуре замерзания (допускается обработка в потоке),
с выдержкой или без нее при температуре охлаждения 1—7
Фильтрация при температуре охлаждения 1
Итого 13—28
Эта комплексная схема может быть рекомендована для обработки, на-
пример, красных столовых виноматериалов.
Критерием для выбора рациональной комплексной схе-
мы обработки являются: устойчивость к помутнениям при
минимальном расходе вспомогательных материалов, энер-
гетических и трудовых ресурсов при высоком качестве обра-
ботанного виноматериала.
Дополнительная обработка виноматериалов
Если обработанные виноматериалы в процессе хранения
193
или транспортировки помутнели или приобрели склонность
к помутнениям, их подвергают дополнительной обработке
для придания им разливостойкости.
Дополнительную обработку в производственных услови-
ях осуществляют по выбранным отдельным или комплекс-
ным схемам, опробованным в лабораторных условиях на
основании результатов проверки обработанного виномате-
риала на склонность к одному или нескольким видам по-
мутнения.
Критерием оценки и выбора рациональной схемы до-
полнительной обработки должно служить обеспечение стой-
кости виноматериала к различным видам помутнений.
При поступлении на предприятие ординарных винома-
териалов, хотя и прошедших полный цикл технологическо-
го процесса на месте их первичного производства, но не
имеющих требуемых кондиций по спирту и сахару, разре-
шается производить их исправление с доведением конди-
ций до установленных в соответствии с утвержденной нор-
мативно-технической документацией.
Исправлением в отличие от купажирования считается
введение в виноматериал спирта, концентрированного сус-
ла и других виноматериалов в общей сложности не более
15% к объему продукции, поступающей на исправление. При
этом спирт и концентрированное сусло вводят из расчета
корректировки исправляемого виноматериала по крепости
не более чем на 1% об., а по содержанию сахара — не более
чем на 1 г/100 мл. При отклонении кондиций по спирту бо-
лее чем на 1% об. и по сахару более чем на 1 г/100 мл от
предусмотренных прейскурантом виноматериал используют
только для купажей.
После исправления виноматериал подвергают испыта-
нию на разливостойкость. В случае склонности его к опреде-
ленным видам помутнений виноматериал подлежит допол-
нительной обработке.
ЛИНИИ ОБРАБОТКИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ В ПОТОКЕ
В настоящее время на винодельческих предприятиях для
осветления и стабилизации виноматериалов применяются
два способа обработки: периодический и поточный на ли-
ниях непрерывного и полунепрерывного действия.
Технологические операции для осветления и стаб 'тиза-
194
ции вин против различных видов помутнений чередуются в
определенной последовательности и выполняются в основ-
ном периодически. Технологически и экономически этот
способ невыгоден. Он сопровождается большими потерями
вина и спирта, вспомогательных материалов, требует боль-
ших затрат времени, рабочей силы, электроэнергии и др., а
также связан с проветриванием вина, что для многих типов
вин нежелательно.
При поточном способе осветления и стабилизации ви-
номатериалов на линии непрерывного действия технологи-
ческие операции (те же, что и при периодическом) осуще-
ствляются последовательно, при постоянном часовом рас-
ходе виноматериала и непрерывном его перемещении по
соответствующим аппаратам, герметизированным и обес-
печивающим минимальный доступ к вину кислорода возду-
ха. Этот способ, позволяющий получать продукт хорошего
качества и повышать культуру производства, наиболее эко-
номичен.
Для тех предприятий, которые производят вина различ-
ных наименований, непрерывный метод неэффективен, так
как частая перезарядка линий приводит к нерациональному
расходу тепла, холода, -электроэнергии, вспомогательных
материалов, к сверхнормативным потерям вина, а также
рабочего времени.
На заводах первичного виноделия, перерабатывающих
более 5000 т винограда за сезон, полной обработке подверга-
ют 10—15 наименований виноматериалов, а на винзаводах
вторичного виноделия проводят дообработку и частично
полную обработку 20—30 наименований. Поэтому внедре-
ние здесь поточных линий непрерывного действия для ста-
билизации и осветления вин будет не всегда эффективно,
тем более, что для винодельческих заводов характерна рабо-
та в одну, реже в две смены, с двумя выходными днями.
В настоящее время поточная технология широко приме-
няется при переработке винограда и розливе вин в бутылки.
Для осветления и стабилизации вин в потоке целесооб-
разно применять линии полунепрерывного действия. Такие
технологические операции, как внесение растворов ЖКС,
и желатина, коллоидного раствора SiO2, введение водной
суспензии бентонита, сульфитация, фильтрация, охлажде-
ние и нагревание, выполняются при непрерывном переме-
щении виноматериала с постоянным часовым его расходом,
а осветление виноматериала отстаиванием, выдержка при
195
минусовых температурах, извлечение виноматериала из кле-
евых осадков прессованием осуществляются периодическим
методом.
Поточный полунепрерывный метод осветления и стаби-
лизации вин позволяет обрабатывать небольшие партии раз-
нотипных виноматериалов, поскольку переход от обработ-
ки одного типа виноматериала к другому не требует боль-
ших дополнительных затрат труда, рабочего времени, вспо-
могательных материалов и энергетических ресурсов. Он эф-
фективен для винодельческих предприятий средней мощно-
сти с большим ассортиментом выпускаемых вин.
Внедрение в производство поточных линий полунепре-
рывного действия позволит повысить сроки стабильности
ординарных вин; снизить потери вина за счет сокращения и
совмещения технологических операций и уменьшить потери
спирта; механизировать трудоемкий процесс извлечения
виноматериала из клеевых осадков и сократить потери, улуч-
шить санитарное состояние и повысить культуру производ-
ства.
Д. А. Моисеенко и В. Ф. Ломакин предлагают при разра-
ботке и внедрении аппаратурно-технологических схем по-
точной обработки виноматериалов исходить из следующих
основных положений:
метод производства должен быть переменно-поточным
с использованием отдельных технологических линий, узлов
и аппаратов для поочередной обработки виноматериалов
различных сортов, марок и типов;
созданию и внедрению технологических схем, установок
и аппаратов на винзаводах должна предшествовать разра-
ботка генеральной схемы аппаратурно-технологического
комплекса для обработки всего ассортимента виноматериа-
лов;
аппаратурно-технологические комплексы должны быть
выполнены из отдельных взаимоблокируюшихся функцио-
нально-универсальных и функционально-специализирован-
ных линий, узлов и аппаратов;
в основу конструкции аппаратов должен быть положен
принцип непрерывности прохождения технологического
процесса при периодическом поступлении обрабатываемого
продукта;
технологические, электрические и другие коммуникации
должны быть несложными и надежными в работе.
На рис. 34 приведена структурная схема аппаратурно-тех-
196
нологического комплекса для обработки виноматериалов
поточным методом.
Схема представляет интерес при разработке автоматизи-
рованных аппаратурно-технологических комплексов для це-
хов и участков винзаводов, имеющих различную мощность,
по обработке виноматериалов с любым ассортиментом вин.
Рис. 34. Структурная схема аппаратурно-технологи-
ческого комплекса для обработки вин:
1 — линия оклейки; 2 — линия обработки холодом; 3 — линия созрева-
ния; 4 — узел специальной обработки; 5 —экспедиция; 6 — узел долив-
ки; 7 — узел хранения необработанных кондиционных виноматериа-
лов; 8 — узел выдержки; 9 — узел хранения необработанных кондици-
онных виноматериалов; 10 — аппараты для мадеризации и хересования;
I — обработка виноматериалов для белого портвейна, белого крепкого
и других крепленых вин; П — обработка виноматериалов для столовых
вин; III — доливка виноматериалов при хранении и выдержке; IV —
место установки дополнительных линий и аппаратов для созревания
виноматериалов в потоке; Д — доливка
Комплектация поточной линии полунепрерывного дей-
ствия оборудованием и отдельными узлами производится в
соответствии с ее назначением и учетом технологических
операций и приемов, предусмотренных аппаратурно-техно-
логической схемой обработки виноматериалов против одно-
го или нескольких видов помутнений с учетом кинетики
процесса и специфических особенностей используемых для
обработки веществ, материалов и химического состава вин
данного винодельческого района. Так, если вина не склон-
ны к кристаллическим помутнениям, в линию нецелесооб-
разно включать оборудование для обработки холодом. В слу-
чае обработки вин ЖКС совместно с желатином, коллоид-
ным раствором диоксида кремния или бентонитом следует
предусматривать их осветление продолжительным отстаива-
нием или центрифугированием.
На винодельческих предприятиях имеется несколько ва-
риантов линий обработки виноматериалов в потоке.
Обработка виноматериалов раствором диоксида кремния
на линии ЛПК
Аппаратурно-технологическая схема линии обработки
виноматериалов коллоидным раствором диоксида кремния
(ЛПК) против коллоидных помутнений приведена на рис.
35.
197
Основные технологические процессы складываются из
следующих операций: транспортировка виноматериалов из
купажного резервуара -» введение в поток коллоидного ра-
створа диоксида кремния -» активное контактирование ра-
створа диоксида кремния с виноматериалом -» введение в
поток виноматериала, обработанного коллоидным раство-
ром диоксида кремния, желатина или ПВП -♦ активное кон-
тактирование желатина или ПВП с обрабатываемым вино-
материалом. Для осветления применяется грубая фильтра-
ция или отстаивание.
Рис. 35. Аппаратурно-технологическая схема линии обработки
виноматериалов коллоидным раствором диоксида кремния:
1 — купажный резервуар; 2 — насос для транспортировки виноматериалов на обработку; 3 — резер-
вуар для приготовления рабочего раствора диоксида кремния; 4 — насосы-дозаторы; 5 — резервуар
для приготовления рабочего раствора желатина или ПВП; 6 — резервуар для осветления; 7— фильтр
грубой очистки
Вспомогательные технологические операции: приготов-
ление рабочего коллоидного раствора диоксида кремния и
приготовление рабочего раствора желатина или ПВП.
Перечень оборудования, входящего в линию, представ-
лен ниже (табл. 27).
Перед обработкой виноматериалы необходимо исследо-
вать на склонность к помутнениям. Обработку виноматериа-
лов коллоидным раствором диоксида кремния на линии ЛПК
проводят согласно Технологической инструкции по обра-
ботке виноматериалов коллоидным раствором диоксида
кремния.
Выбор оптимальных доз коллоидного раствора диоксида
кремния, желатина или ПВП устанавливают путем прове-
дения в лабораторных условиях пробных обработок. После-
довательность введения стабилизирующих веществ, установ-
198
ленная при проведении пробных обработок, затем строго
выполняется при обработке на ЛПК.
В белые и розовые столовые и десертные виноматериалы
предпочтительно вначале вводить рабочий раствор диоксида
кремния, затем раствор желатина. При обработке виномате-
риалов для марочных вин типа портвейна, мадеры, кагора и
красных столовых — вначале рабочий раствор желатина,
затем — рабочий раствор диоксида кремния. При обработке
виноматериалов для ординарных вин типа портвейна, маде-
ры, кагора и красных столовых — вначале рабочий раствор
поливинилпирролидона, затем — рабочий раствор диокси-
да кремния.
Рабочие растворы коллоидного диоксида кремния, же-
латина или ПВП готовят на виноматериалах, ранее обрабо-
танных или подлежащих обработке, в резервуарах, оборудо-
ванных механическими мешалками. При этом в нагнетатель-
ный трубопровод насоса вводят коллоидный рабочий раствор
диоксида кремния с помощью насоса-дозатора через запор-
ный кран и обратный клапан. После этого с помощью также
насоса-дозатора вводят в поток рабочий раствор желатина
или ПВП.
Таблица 27
Состав оборудования линии ЛПК
Оборудование и его характеристика Производительность ЛПК, дал/ч
1000 1600 2800-5600 6100-11700
Купажный резервуар вместимостью 10—15 тыс. дал 1 1 1 1
Насос дня транспортировки виноматериалов 6Ж ВПН (10 м’/ч) 1 — — —
1В12/10В(16 м3/ч) — 1 — —
3X9 -3-51 (28,8-56,4 м3/ч) — 1 —
4Х-12К-3-51 (61,2-117,0 м’/ч) — — — 1
Резервуар для приготовления рабочего раствора диоксида кремния РСЭрн-0,25—1 (0,25 м3) 1 1 — —
РЧЭрн-0,4-1 (9,4 м3) — — 1 1
Резервуар для приготовления рабочего раствора желатина или ПВП •
199
Оборудование и его характеристика Производительность ЛПК, дал/ч
1000 1600 2800-5600 6100-11700
РСЭрн-0,25—1 (0,25 м5) 1 1 — —
РЧЭрн-0,4—1 (0,4 м5) — — 1 1
Насос-дозатор рабочего коллоидного раствора диоксида кремния НД-0,5Р 100/10 К 14(0-100 л/ч) 1 1 1 1
НД 1Р 160/25 К 14 (0-160 л/ч) 1 1 1 1
Насос-дозатор рабочего раствора желатина или ПВП НД ОДР 100/10 К 14 (0-100 л/ч) 1 1 1 1
НД 1Р 160/25 К 14 (0-160 л/ч) I 1 1 1
Фильтр грубой очистки 11М50-820/45 К 1 1 — —
I1M1OO-1000/45 К — — 1 1
Резервуар-отстойник вместимостью 10— 15 тыс. дал 1 1 1 1
Введение стабилизирующих веществ осуществляется при
постоянном перемешивании рабочих растворов в их емкос-
тях. При этом следят за соблюдением одинакового соотно-
шения производительности насоса для подачи виноматери-
алов и дозирующих насосов (автоматически или вручную).
Виноматериалы, нуждающиеся в деметаллизации, пер-
воначально обрабатывают в купажном резервуаре, затем их
перекачивают на дальнейшую обработку.
Обработанный виноматериал подают на фильтр грубой
очистки или в нижнюю часть резервуара-отстойника до пол-
ного его заполнения. При осветлении отстаиванием снятие
виноматериала с гущевого осадка производят после завер-
шения выделения и формирования осадка: для ординарных
вин через 3—7 сут., для марочных — через 3—10 сут. Время
снятия с гущевого осадка определяют в зависимости от сте-
пени осветленности виноматериала и результатов испыта-
ния его на склонность к коллоидным помутнениям.
При комбинированной или комплексной обработке с
использованием коллоидного раствора диоксида кремния
срок снятия виноматериала с гущевого осадка устанавлива-
ют в соответствии с применяемой схемой обработки.
Снятие с гущевого осадка осветлившегося виноматериа-
ла обычно совмещают с фильтрацией и отжимом жидкого
осадка на фильтре грубой очистки.
200
Поточная обработка виноматериалов коллоидным раство-
ром диоксида кремния с 1980 г. широко внедряется во всех
винодельческих районах страны.
Линии поточной обработки Л ПК смонтированы на вин-
заводах совхозов-заводов “Изумрудный”, “Качинский”, им.
П. Осипенко, “Золотое поле”, Инкерманском заводе мароч-
ных вин и других винзаводах Крымсовхозвинпрома, винза-
воде совхоза-завода “Советская Россия” ПСО “Чеченингуш-
вино”, на Киевском винзаводе и др.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Авакян Б. П. Стерилизациявинахолодным способом. — М.: Пищевая
промышленность, 1972, — 102 с.
Аношин И. М., Мержаниан А. А. Физические процессы виноде-
лия. — М.: Пищевая промышленность, 1976. — 375 с.
Бурьян Н. И., Тюрина Л. В. Микробиология виноделия. — М.: Пищевая
промышленность, 1979. — 271 с.
Валуйко Г. Г. Технология столовых вин. — М.: Пищевая промышлен-
ность, 1969. — 304 с.
Валуйко Г. Г. Биохимия и технология красных вин. — М.: Пищевая
промышленность, 1973. — 296 с.
Валуйко Г. Г. Виноградные вина.— М.: Пищевая промышленность,
1978.— 25ч с.
Герасимов М. А. Технология вина. — 2-е изд. перераб. и доп. — М.:
Пищепромиздат, 1959. — 641 с.
Датунашвили Е. Н., Павленко Н. М. Белковые помутнения
вин и перспективы применения протеолитических ферментных препаратов.
- М.: ННИИТЭИпищепром, 1967. - 36 с.
Датунашвили Е. Н. и др. Влияние технологических обработок вин
на стойкость их к коллоидным помутнениям/Датунашвили Е. Н., Павленко
Н. М., Машликова В. Я. — Симферополь: Крым, 1971. — 56 с.
Датунашвили. Е. Н., Ежов В. Н. Характеристика полисахари-
дов, содержащихся в твердой части суспензии помутневших вин. — При-
кладная биохимия и микробиология, 1976, т. 12, вып. 5, с. 767—771.
Зинченко В. И. Применение цитолитического ферментного препа-
рата в виноделии. — Кишинев: Картя Молдовеняска, 1975, — 191 с.
Зинченко В. И. Полисахариды винограда и вина. — М.: Пищевая
промышленность, 1978. — 152 с.
Зинченко В. И., Загоруйко В. А. Двуокись кремния для ос-
ветления сусла и стабилизации вин. — Виноделие и виноградарство СССР,
1982, № 4, с. 28-31.
Кишковский 3. Н. Скурихин И. М. Химиявина. — М.:Пищевая
промышленность, 1976. — 312 с.
Липопротеиды вина/[Н. А. Мехузла, Г. В. Курганова, В. В. Нагай-
чук и др.]. — Винодельческая промышленность. Науч.-техн. реф. сб., 19/6.
вып. 3, с. 21—24 (ПНИИТЭИпищепром).
Майер-Оберплан М. Осветление и стабилизация вина, шампан-
ского и сладкого сока. — М.: Пищепромиздат, 1960. — 188 с.
Мехузла Н. А. Новые методы стабилизации вин. Обзор. — М.. ЦНИ-
ИТЭИпищепром, 1978. — 47 с.
Моисеенко Д. А., Ломакин В. Ф. Стабилизация и созревание вин
в потоке. Обзор. — М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1974. — 44 с.
202
Нилов В. И. Скурихин И. М. Химия виноделия. — М.: Пищевая
промышленность, 1967. — 442 с.
Огородник С. Т. Устойчивость комплексных соединений железа в
винах. — Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии, 1975, № 5,
с. 27-29.
Осветление и стабилизация виноградных вин против различных ви-
дов помутнений/(Г. Г. Валуйко, В. И. Зинченко, Н. И. Бурьян и др.] — В кн.:
Пути повышения стабильности вин и виноматериалов. Сб. научн. тр. ВНИИ-
ВиВ “Магарач”. - М„ 1982, с. 5—22.
Павленко Н. М. Выделение белков винограда и их свойства. — При
кладная биохимия и микробиология, 1969, т. 5, вып. 4, с. 464—468.
Павленко Н. М. Датунашвили Е. Н. Исследование растворимых
белков винограда. — В кн.: Прикладная ботаника и интродукция растений. —
М., 1973, с. 161-162.
Теория и практика виноделия [Риберо-Гайон Ж., Пейно Э. Риберо-
Гайон П., Сюдро П. Перевод с французского] под ред. Валуйко Г. Г. т. 3,4. —
М: Пищевая промышленность, 1980. —т. 3, 1981. — т. 4.
Шприцман Э. М., Лукьянец Т. С. Новые способы стабилизации
вин от коллоидных помутнений. — В кн.: Новое в виноделии Молдавии. —
Кишинев, 1979, с. 78—102.
Шайтуро Л. Ф., Мехузла Н. А. Виноградарство и виноделие США
— М.: Пищевая промышленность, 1976. — 176 с.
Amerine М. Table Wines. — Los Angeles, 1972. — 997 p.
Killhofer E., Wiirdig G. Mikrophotographien der im Wein bisher
beobachteten Kristallausschaeidungen. — Dtsch. Weinbau, 1962, 98, 90.
Usseglio-Tomasset L. — Annales Technologie Agricole, 1963, 12, 1,
195-204.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие (Г. Г. Валуйко).....................................3
Глава 1. Влияние качества винограда и способов его переработки на
стабильность вин (Г. Г. Валуйко)
Влияние основных компонентов виноградной ягоды на состав и
стабильность вин............................................7
Влияние ферментных систем здорового и пораженного плесенью
винограда на стабильность и качество вина..................10
Влияние диоксида серы на стабильность вин..................14
Влияние способа переработки винограда на стабильность вин..17
Влияние ферментных препаратов на осветление сусла и
виноматериалов.............................................18
Влияние условий брожения и расы дрожжей на стабильность
и качество вина............................................21
Влияние концентрации спирта на стабильность вин............23
Консервирующее действие спирта...........................23
Способы спиртования......................................24
Глава 2. Виды помутнений
Металлические помутнения вин (Н. А Мехузла) ...............27
Источники обогащения вин металлами..................... 27
Средства для удаления металлов...........................30
Ионный обмен (В. И. Зинченко)............................30
Прочные растворимые комплексы............................33
Труднорастворимые комплексы..............................34
Микробиологические помутнения..................................38
Дрожжевые помутнения.....................................38
Бактериальные помутнения.................................41
Меры борьбы с помутнениями, вызываемыми
микроорганизмами.........................................44
Кристаллические помутнения (В. И. Зинченко)
Причины возникновения кристаллических помутнений.........47
Калиевые кристаллические помутнения......................49
Кальциевые кристаллические помутнения....................52
Стабилизация вин против кристаллических помутнений.......60
Коллоидные помутнения (Г. Г. Валуйко)
Причины возникновения коллоидных помутнений..............65
Белковые помутнения и меры борьбы с ними.................67
Полифенольные помутнения и меры борьбы с ними............70
Полисахаридные помутнения (В. И. Зинченко)...............77
Липидные помутнения (Н. А. Мехузла)......................84
Биохимические помутнения (Г. Г. Валуйко)
Ферментативный оксидазный касс.................................94
204
Неферментативный оксидазный касс........................96
Глава 3. Методы прогнозирования помутнений и определение
стабильности вин..............................................98
Испытание виноматериалов и вин на склонность к микробиологи-
ческим помутнениям Н. И. Бурьян 98
Предварительный метод ориентировочно-экспрессной оценки...99
Метод оценки микробиологической стойкости виноматериалов
и вин....................................................102
Контроль за ходом яблочно-молочного брожения.............103
Испытание виноматериалов и вин на стойкость к различным
видам помутнений (В. И. Зинченко)........................105
Испытание на склонность вин к железному кассу..........105
Испытание на склонность вин к биохимическим помутнениям ..106
Испытание на склонность вин к белковым помутнениям.....107
Испытание на склонность вин к обратимым коллоидным
помутнениям............................................107
Испытание на склонность вин к полисахаридным
помутнениям............................................108
Испытание на склонность вин к полифенольным
помутнениям............................................108
Испытание на склонность вин к кристаллическим
помутнениям............................................109
Идентификация различных видов помутнений
(В. И. Зинченко).............................................110
Исследование осадков при помощи специфических
методов................................................110
Экспресс-метод идентификации муката кальция в
кристаллическом осадке вина............................115
Идентификация различных видов кристаллических помутнений.....115
Методы прогнозирования металлических помутнений
(Н. А. Мехузла)........................................116
Глава 4. Вещества, материалы и способы, применяемые для осветления
и обработки виноматериалов...................................118
Перечень и характеристика стабилизирующих средств
(Г. Г. Валуйко)..........................................118
Органические стабилизирующие материалы (В. И. Зинченко)..123
Желатин................................................123
Рыбный клей............................................125
Танин..................................................126
Казеин.................................................128
Альбумин...............................................129
Неорганические стабилизирующие материалы (Г. Г. Валуйко).129
Кремниевая кислота (В. И. Зинченко)....................130
Бентониты..............................................136
Диатомиты, трепелы и перлиты.............................140
Средства и способы микробиологической стабилизации
(Г. Г. Валуйко)..............................................146
Стерильный и горячий розлив (Н. А. Мехузла)............146
Химические консерванты.................................151
Пастеризация...........................................157
Фильтрация и центрифугирование.........................159
Обработка холодом......................................161
205
Глава 5. Современная техника и технология осветления виноматериалов и
стабилизации вин (В. И. Зинченко)..............................164
Технологические схемы осветления виноградного сусла........164
Поточная обработка сусла прессовых фракций..............169
Способы предохранения белых столовых вин от окисления
(Н. А. Мехузла) ...............................................170
Технологические схемы обработки виноматериалов против
различных видов помутнений (В. И. Зинченко).............176
Стабилизация вин против микробиологических помутнений...177
Стабилизация вин против биохимических помутнений........179
Стабилизация вин против металлических помутнений........180
Стабилизация вин против белковых помутнений.............183
Стабилизация вин против обратимых коллоидных
помутнений..............................................185
Стабилизация вин против кристаллических помутнений......189
Дополнительная обработка виноматериалов.................193
Линии обработки виноматериалов в потоке....................194
Обработка виноматериалов раствором диоксида кремния
на линии ЛПК...............................................197
Список использованной литературы...............................202
Союз виноделов Крыма и авторы этой книги сердечно
благодарят винодельческие предприятия, оказавшие спон-
сорскую помощь в финансировании издания книги “Стаби-
лизация виноградных вин”. Без их финансовой поддержки
книга не увидела бы свет.
Благодарим: АО “Бахус”, Казахстан — Карапетяна А. М.;
ТОО “Елее”, Казахстан — Беймурзиева М. А; АОЗТ винза-
вод “Казахстан”, Казахстан — Дкахангирова Л. Д.; АО “Ба-
кай”, Кыргызстан — Ташкулова 3. Н.; с/з “Коктебель”, Крым
— Тарана А И.; Днепропетровский винзавод, Украина —
Чернявского В. П.; Октябрьский винзавод, Крым — Санод-
зе В. Р.; ПО “Аникшчю винас”, Литва — Макштям И. А.;
КАПП “Изумрудный”, Крым — Белякова В. С.; Артемов-
ский завод шампанских вин, Украина — Клейна А. А.; Дер-
бентский коньячный комбинат, Дагестан — Гаджиева М. С.;
Сапарова М. — Туркменистан; Ашхабадский винзавод, Турк-
менистан — Мухамедова ГЛ. Г.; АО “Ригас вини”, Латвия —
Рудзита А А; гагрофирму “Абрау-Дюрсо”, Россйя — Почта-
рева Н. А
207
Науково-техшчне видання
Герман Георгиевич Валуйко,
Василий Иванович Зинченко,
Николай Аполлонович Мехузла
СТАБИЛИЗАЦИЯ ВИНОГРАДНЫХ ВИН
(росшською мовою)
Видання трете, доповнене
В1дпов1дальна за випуск Ганна Клепайло
Друк офсстн и й. П щписано до друку
Формат 84x108 ’/32. Умовн. друк. арк. 10,9. Наклад 1000.
Замовлсиня №165. Друкарня «Таврща»,
м. Симферополь, вул. Генерала Васильева, 44