Биохимические процессы при
обработке и выдержке вин
Реклама
Навигация по сайту
Окислительно-восстановительные
процессы в вине
Окислительно-восстановительные процессы,
протекающие в винах,
обусловлены поглощением кислорода воздуха при технологических операциях
(переливка, фильтрация). Растворимость кислорода в вине зависит от
температуры, спиртуозности, содержания экстрактивных веществ. При
повышении температуры и экстрактивности растворимость кислорода
понижается, а при увеличении концентрации спирта - увеличивается.
Максимальная растворимость кислорода в вине может колебаться в пределах
8-10 мг/л. По некоторым данным, растворимость кислорода может быть
значительно выше за счет образования своего рода эмульсии. Часть
кислорода связывается необратимо с компонентами вина в виде перекисных
соединений. Содержание «перекисного кислорода» в
вине может достигать 3 мг/л.
При выдержке вина содержание кислорода в нем постепенно снижается
вследствие его расходования в окислительных процессах. Скорость
расходования кислорода в вине зависит от температуры, концентрации
растворенного кислорода и химического состава вина. В среднем его
расходуется 0,5 мг/л в сутки (табл.11). На интенсивность поглощения
кислорода вином влияют содержание фенольных соединений, сернистой
кислоты, некоторых органических кислот и ряда металлов, наличие
окислительных ферментов.
Таблица 11
Расход
кислорода, мг/л
Начальная
концентрация кислорода, растворенного в вине
Количество
кислорода, поглощенное вином в среднем за сутки (10-дневный опыт)
на окисление
уксусно-кислыми бактериями
3,2-3,4
7,5-7,4
15,3-16,5
24,8-23,3
0,09
0,38
0,97
0,82
0,05
0,07
0,23
0,94
Потребление кислорода значительно возрастает при добавлении в вино
сернистого ангидрида и танина. Если из вина полностью удалить медь и
железо, потребление кислорода резко снижается. Это объясняется тем, что
железо и медь выполняют роль катализаторов. Каталитическое влияние
двухвалентного железа можно представить следующим образом:
Fe2+ + О2 → Fe2+О2
→ Fe3+О2–
Комплекс Комплекс
При таком взаимодействии электрон от железа переносится на молекулярный
кислород, вследствие чего происходят активация кислорода и переход
двухвалентного железа в трехвалентное.
При взаимодействии этого двойного комплекса с субстратом окисления
(например, фенолами) образуется тройной комплекс, в котором электроны
оттягиваются от окисляемого субстрата к трехвалентному железу,
восстанавливая его в двухвалентное.
Образовавшийся анионный радикал кислорода выделяется из комплекса и
окисляет субстрат. В этом тройном комплексе железо связывает и
активирует не только кислород, но и субстрат. Взаимодействие двойного
комплекса с субстратом можно изобразить так:
Fe3+О2–
+ А → Fe2+А+О2–
А+О2–
→ АО2
В красных винах содержится большое количество полифенолов, которые
легко образуют комплексы с железом.
Комплекс железа с пирокатехином может иметь следующее строение (по
Вейнланду) :
Металлы, особенно железо, могут образовывать
комплексные соли и с
органическими кислотами - лимонной, яблочной, винной. Эти соли обладают
значительно большим каталитическим действием, чем неорганические соли
железа.
По данным А. К. Родопуло, в присутствии виннокислого железа потребление
кислорода увеличивается в пять раз по сравнению с потреблением его в
присутствии сульфата железа.
Способностью активировать кислород обладают и некоторые непредельные
оксикислоты, такие, как аскорбиновая кислота:
Образованием атомарного кислорода объясняется
появление в винах, к
которым была добавлена аскорбиновая кислота, тонов переокисленности
после их аэрирования. Такие тона не могут появиться в винах, содержащих
SО2, полифенолы и другие легко окисляемые
соединения. Вот почему в
красных винах тона переокисленности появляются очень редко.
Потребление кислорода в вине резко усиливается в присутствии различных
оксидоредуктаз. При добавлении в вино глюкозооксидазы кислород в вине
исчезает почти полностью в течение 24 ч.
При наличии в вине аэробных микроорганизмов кислород расходуется на
поддержание их жизнедеятельности. Роль микроорганизмов в потреблении
кислорода вина значительна и зависит от вида микроорганизмов и их
количества.
Если в вине нет кислорода, то аэробные микроорганизмы погибают в
течение нескольких суток при температуре 28°С или нескольких
недель
при 10°С, особенно в присутствии даже небольших количеств SO2.
По данным В. И. Нилова и С. Т. Тюрина, в зависимости от типа вина им
потребляется кислорода за период созревания от 20 до 200 мг/л
(табл.12).
Таблица 12
Количество
потребляемого вином кислорода, мг/л
Тип
вина
Общее
количество кислорода
Минимальная
разовая доза О2 при температуре
15-20°С
ниже 15°С
Шампанское
рН<3,0
рН>3,0
Столовое
белое
красное
Портвейн
белый
красный
Мускат
Мадера
20-25
20
20-30
30-40
50-65
50-65
30-50
150-200
3
1,5
2
3
4
5
3
10-15
4-5
4-5
7-8
7-8
10
10
6
-
Избыток кислорода сказывается неблагоприятно на стабильности, окраске,
аромате и вкусе вина (появляются тона переокисленности). Недостаток
кислорода, как показал еще Пастер, также не позволяет получать
стабильные вина с хорошо развитыми ароматом и вкусом.
Таким образом, дозы кислорода необходимо регулировать при различных
операциях.
