Сырьё для производства виноградных вин. Химический состав виноградных вин

 «Сырьё для производства виноградных вин. Химический состав виноградных вин»

 

Содержание

Введение

1. Характеристика винограда

2. Сырьё, используемое в производстве  виноградных вин

2.1 Характеристика основных сортов, используемых в виноделии

2.2 Дрожжи и плесневые грибы

3. Фальсификация сырья, используемого  в производстве виноградных вин

4. Классификация вин

4.1 Классификация вин по ОКП

4.2 Классификация вин по технологии  изготовления и содержащихся  в них компонентов

5. Химический состав виноградных  вин

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Вино - это алкогольный напиток, полученный полным или частичным  сбраживанием сока или мезги, из которой  потом отжимают сок. В состав вина входит более 400 натуральных природных  веществ. Среди них около 20 органических кислот и их солей, десятки ароматических спиртов и эфиров, аминокислоты, фенольные, минеральные вещества, ряд ценных ферментов, витаминов и микроэлементов, способствующих нормальному пищеварению и обмену веществ. Растворенные в воде с малым содержанием этилового спирта, эти вещества оказывают благоприятное воздействие на человека, обеспечивая бактерицидность среды в желудочно-кишечном тракте и регулируя кислотоосновное равновесие. Большое разнообразие и широкое распространение виноградных вин обязаны тому вниманию, которое с древнейших времен проявляет человек к этому напитку.

Человечество использует вино в  качестве пищевого продукта и лечебного  напитка. В странах Западной Европы на протяжении 18-19-го веков и в  России, начиная с 70-х годов прошлого века, вино часто применялось в качестве лекарственного средства в клиниках терапевтического профиля. По Российской фармакопее (6-е издание, 1910 г.) числились официальными белое и красное столовые вина, а также ряд специальных лекарственных вин.

В мире насчитывается огромное количество видов и марок вина. Их вкус, цвет, качество зависят от происхождения, сорта винограда, микроклимата, технологии производства, года сбора урожая. По своей пpиpоде происхождения, химическому составу и диетическим свойствам вино удивительным образом подходит физиологии человека. Вино оказывает общее положительное биоэнергетическое и укрепляющее воздействие на человеческий организм, способствует восстановлению жизненных сил при их упадке (напpимеp, у стариков), повышает тонус и бодрость. Недаром говорят, что вино -- это молоко стариков. Вино к тому же обогащает организм полезными микроэлементами, витаминами и аминокислотами, препятствует возникновению и развитию атеpосклеpоза. Содержащееся в натуральном вине вещество тpиоксистилбен способствует замедлению старения клеток и пpедотвpащает возникновение онкологических заболеваний.

В настоящее время в Российской Федерации выращиванием товарного винограда занимаются 195 специализированных виноградарских предприятий. В 97 из них имеется первичная переработка. Более 400 заводов осуществляют розлив винодельческой продукции.

По количеству потребляемого вина на душу населения Россия занимает одно из последних мест в Европе. В суммарном объеме среднедушевого потребления в нашей стране (около 14 л абсолютного алкоголя в год) доля вина составляет лишь около 5-6%. Между тем в странах с наиболее низким потреблением вина (Финляндия, Швеция, Норвегия, Великобритания) на долю вина приходится 12-20% потребляемого абсолютного алкоголя. В странах с развитым виноделием эта величина достигает 70-80%.

В последнее время в России изменилась структура потребления вина в  сторону увеличения доли сухих, полусухих, полусладких, сортовых, выдержанных  вин в общем объеме их производства, что в условиях рынка предъявляет все более повышенные требования к качеству готовой продукции. (11)

Задача курсовой работы: изучить  сырьё для производства виноградных  вин и выяснить его влияние  на качество конечного продукта производства - вина, а также изучить его  химический состав.

1. Характеристика винограда

Сырьём для винодельческой промышленности является виноград. Ягоды винограда  содержат высокосахаристый сок, из которого получают вино. В состав ягод, кроме  сахаров, входят органические кислоты, пектиновые, красящие, ароматические  вещества, другие соединения.(9)

Характеристика и механический состав винограда.

Растительный материал, используемый в настоящее время в виноградарстве, является результатом длительного  искусственного отбора.

Существует несколько тысяч  разновидностей виноградной лозы, или саженцев, принадлежащих к европейскому виду Vinis vinifera (что по латыни значит -- лоза, приносящая вино), однако кустов, служащих материалом для производства качественных вин, имеется довольно ограниченное количество (около 300 сортов). Хотя любой виноград может подвергаться брожению, тем не менее, из всего многообразия сортов, существующих в мире, лишь один, европейский Vitis vinifera, содержит в себе достаточно сахара, способного к брожению и низкий уровень углекислоты, то есть именно те компоненты, от наличия которых зависит превращение винограда в гармоничное вино; при этом он не требует добавок сахара, повышающего содержание спирта, и добавления воды, снижающей уровень кислоты. Именно Vitis vinifera, имеющий несколько тысяч сортов, в основном и обеспечивает мир вином.

Гроздь винограда состоит из гребня и ягод, представляющих собой  развившуюся завязь цветка.(рис 1)

Основная часть ягоды -- мякоть (мезокарпий) состоит из крупных тонкостенных, иногда ослизненных клеток с большими вакуолями, заполненными соком. Семян в ягоде --1--4, но существуют и бессемянные сорта винограда. Мезокарпий покрыт эпикарпием (кожицей), состоящим из одного слоя клеток эпидермиса и 10--15 слоев гиподермальных клеток, переходящих в мякоть. Поверх эпидермиса ягоды покрыты восковым налетом (прюином), выполняющим защитные функции. Окраска ягод у винограда разных сортов может быть от молочно-белой до черной с синим или фиолетовым оттенком. Обусловлена она накоплением пигментов в клетках эпидермиса и гиподермы (до восьмого слоя). У некоторых сортов винограда окрашен и клеточный сок. Такие сорта называют красильщиками.

На долю ягод в составе грозди приходится от 91,5 до 99% (в среднем 96,5%), на долю гребней -- от 1 до 8,5% (в среднем -- 3,5%). Используют гребни при изготовлении вина типа кахетинского, богатого дубильными веществами.(рис.2) ( 7 )

 

Химический состав винограда

В ягодах на долю кожицы приходится 0,9--38,6% (в среднем 8%), на долю мякоти -- 71,1--95,5% (в среднем 88,5%), на долю семян -- от 2 до 6% (в среднем 3,5%). При производстве вина брожением на мезге составные части сухих веществ кожицы и семян оказывают влияние на его химический состав. В мякоти виноградной ягоды твердые составные части (клетчатка, гемицеллюзы, протопектин) составляют не более 0,5% ее массы, остальное -- сок. Мякоть винограда может содержать от 10 до 40% растворимых веществ, преобладающими компонентами которых являются сахара (5--32%). Кроме того, обнаружены органические кислоты (0,3--2%), фенольные соединения (0,01-- 0,5%), азотистые (0,3--1,4%) и минеральные вещества (0,2-- 0,6%). В небольших количествах представлены ароматические вещества, витамины; ферменты.

Углеводы винограда представлены как моно-, так и полисахаридами. В соке преобладают моносахариды (пентозы и гексозы), а в твердых частях грозди -- полисахариды.

Из пентоз в виноградном соке больше всего L-арабинозы, а D-ксилоза, D-рибоза и D-дезоксирибоза находятся в  виде следов. Пентозы, как известно, не сбраживаются дрожжами и полностью  переходят в вино, где их общее  содержание в белых винах составляет 0,22--0,79 г/дм³, в красных -- 0,4--1,3 г/дм³. Поскольку арабиноза принимает участие в стимулировании иммунной системы человека, то повышенное ее содержание в красных винах и способствует лечебным эффектам данных вин.

Основными сбраживающими сахарами виноградной ягоды являются гексозы -- D-глюкоза и D-фруктоза, содержание которых к наступлению физиологической зрелости достигает 17--25%, а в наиболее жарких районах может быть и выше -- до 30%. Отношение глюкозы к фруктозе в зависимости от сорта и района культуры колеблется от 0,9 до 1,3.В виноградном соке и вине также обнаружены в небольшом количестве галактоза и рамноза.

В ягодах винограда идентифицированы следующие олигосахариды: сахароза, мелибиоза, мальтоза, лактоза, раффиноза, стахиоза. Из них преобладает сахароза, содержащаяся в количестве 0,56--3,93% в европейских сортах винограда и до 5% в американских.

Полисахариды представлены в виноградной грозди пентозанами, пектиновыми веществами, камедями, декстра-нами, крахмалом, клетчаткой. Пентозаны сосредоточены в твердых частях грозди. В ягодах в значительных количествах (от 0,5 до 4%) содержатся пектиновые вещества -- протопектин, пектин, пектиновая и пектовая кислоты. В готовых винах остается не более 20--50% исходного количества пектиновых веществ в результате их гидролиза пектолитическими ферментами дрожжевой клетки. Пектиновые вещества придают мягкость вкусу вина, а при повышенном их содержании служат источником накопления в вине метилового спирта, что весьма нежелательно. Крахмал содержится в плодоножках и гребнях, а также в незрелых ягодах у основания сосудисто-волокнистых пучков. В здоровых ягодах винограда присутствуют в небольших количествах декстрины, а в ягодах, пораженных Botrytis cinerea, их содержание повышается. Этим объясняют особую маслянистость сотернских вин Франции из винограда, пораженного "благородной гнилью".

Органические кислоты винограда играют большую роль в формировании качества вина. Их общее содержание является одним из показателей пригодности винограда для выработки из него того или иного типа вина. От уровня рН сока зависят характер ферментативных процессов при получении вина и бактерицидность последнего. Винные сорта винограда поэтому и отличаются от столовых своей повышенной кислотностью.

Основными кислотами виноградного сусла являются D-винная (в среднем 5--6 г/дм³ и выше -- до 13 г/дм³) и яблочная (1--25 г/дм³). Их содержанием обусловлено в основном низкое значение рН сусла и вина (2,7--3,5), при котором подавляется развитие микроорганизмов и создаются благоприятные условия для сбраживания Сахаров дрожжами. В то же время соли винной кислоты влияют на органолептические свойства и стабильность вин, так как кислый виннокислый калий и виннокислый кальций, выпадая в осадок в присутствии спирта, вызывают "кристаллические" помутнения вин.

Яблочная кислота при содержании ее выше 2 г/дм³ придает соку и вину резкий вкус, или, как говорят виноделы, "зеленую кислотность". В процессе спиртового брожения или сразу после него, а также при выдержке вин может протекать яблочно- и молочнокислое брожение с образованием молочной кислоты, придающей мягкость вкусу вина.

Лимонная кислота используется микроорганизмами в процессе своей  жизнедеятельности, и поэтому если в соке винограда ее содержится до 7 г/дм³, то в вине ее концентрация снижается до 0--0,5 г/дм³.

Помимо основных кислот в сусле  и вине широко представлены другие кислоты, хотя и в меньших количествах (янтарная, глюкуроновая, галактуроновая, пировиноградная, виноградная, ос-кетоглутаровая, муравьиная, хинная), а иногда и  в виде следов (гликолевая, щавелевая, ароматические кислоты).

В составе веществ фенольной  природы в винограде количественно  преобладают катехины, являющиеся наиболее восстановленной группой флавоноидных соединений, легко окисляющихся и  полимеризующихся.

В зависимости от способа переработки в вино из грозди может переходить до 50% катехинов. Обычно в белых столовых винах их в 2--5 раз меньше, чем в красных. Наиболее богаты катехинами (до 500 мг/дм³) кахетинские вина.

Антоцианы-- непластидные пигменты красного винограда, сосредоточенные в вакуолях клеток кожицы ягод. Они представлены моно- и дигликозидами, из которых преобладает моногликозид мальвидол (энозид), составляющий 30-- 46% и более общего количества сине-красных пигментов. Интенсивность и оттенки окраски красных вин зависят от исходного содержания антоцианов в винограде, способа извлечения их из кожицы и дальнейшей технологии приготовления вина, а также от его возраста.

Лейкоантоцианы (лейкодельфинидол и лейкоцианидол) содержатся как в кожице, так и в мякоти ягод. В вине сохраняется от 10 до 50% лейкоантоцианов сусла. Они легко полимеризуются и выпадают в вине в осадок. В процессе аэрации молодых вин лейкоантоцианы переходят в антоцианы, что сопровождается усилением окраски вин.

Флавонолы -- желтые пигменты -- содержатся в винограде в основном в виде гликозидов, являющихся производными следующих агликонов: кемпферола, кверцетина и мирицетина.

Танины винограда -- это смесь полимеров, образующихся при конденсации 2--10 элементарных молекул катехинов и лейкоантоцианов. В процессе старения их содержание снижается в результате выпадения в осадок наиболее конденсированных форм танинов -- флобафенов.

Полифенолы винограда играют большую  роль в формировании важнейших свойств  вина. Так, вина из винограда с повышенным содержанием катехинов и лейкоантоцианов имеют излишне терпкий грубоватый вкус. При недостатке же этих соединений вино приобретает так называемый "пустой" вкус.

Азотистые вещества содержатся в винограде и вине в виде неорганических и органических соединений. Основную их часть составляют аминокислоты и пептиды, а на долю белков, аммонийных солей и амидов приходится не более 20% азотистых веществ. В виноградном сусле и винах, кроме того, имеются амины (гистамин), небольшое количество нитратов, азотистых оснований, меланоидинов. Белки винограда являются комплексными соединениями -- гликопротеинами.

Наличие азотистых веществ служит необходимым условием размножения  дрожжей. В твердых частях грозди и ягод содержится больше азотистых  веществ, чем в мякоти, поэтому сусло-самотек беднее ими по сравнению с суслом, полученным прессованием. Азотистые вещества относятся к числу соединений, участвующих в образовании высших спиртов -- компонентов букета вина.

Ферменты виноградной ягоды, особенно оксидоредуктазы, играют большую роль в виноделии. Наиболее активным ферментом является о-дифенолоксидаза, катализирующая окисление полифенолов в хиноны. Вторым ферментом, участвующим в окислении фенолов, является перок-сидаза, проявляющая свое действие только в присутствии перекисей. В обезвреживании действия перекиси водорода, образующейся в процессе созревания и переработки винограда, большую роль играет фермент каталаза, расщепляющий это соединение на воду и молекулярный кислород.

В виноделии большое значение имеют  ферменты, катализирующие гидролиз Сахаров. Подобным ферментом является (3-фруктофуранозидаза. Именно наличием (3-фрук-тофуранозидазы объясняют низкое содержание сахарозы в ягодах винограда. Важную роль играет также инвертаза дрожжей, которую обнаруживают не только в бродящем сусле, но и в молодых винах.