Биохимические превращения
при созревании винограда
Реклама
Навигация по сайту
Фенольные вещества
Виноградная гроздь содержит целый ряд (около 50
видов, веществ фенольного характера (см.
схему), куда
относятся дубильные и красящие вещества, представленные фенолами,
полифенолами, антоцианами, лейкоантоцианами и пр.
Фенольные вещества играют весьма существенную роль в составе и качестве
вин, особенно красных. Они содержатся преимущественно в твердых частях
грозди - семенах, кожице, гребнях. Содержание их начинает быстро
увеличиваться в период созревания винограда, т. е. с началом
размягчения ягод, и продолжает расти до полной зрелости. В частности, у
красных сортов винограда сначала проявляется окрашивание отдельных
ягод, которое затем распространяется на все ягоды, интенсивная и
равномерная окраска которых характерна для вполне зрелого винограда.
Содержание фенольных веществ в грозди зависит от сорта и степени
зрелости винограда. Общеизвестно, что одни сорта винограда (красные)
содержат значительное количество красных красящих веществ, другие же
(белые) их вовсе не содержат. Есть и переходная группа –
розовые сорта. У большинства красных сортов красящий пигмент содержится
только в кожице и лишь у некоторых (Саперави, Тентюрье, гибриды
Зейбеля) - и в соке.
Фенольные вещества относятся к наиболее легко окисляемым составным
частям винограда и вина и весьма лабильны. Они влияют на цвет, вкус и
букет вин, на их устойчивость к развитию некоторых вредных для вин
микроорганизмов.
Наибольшее количество фенольных веществ содержится в семенах винограда.
По нашим данным, общее содержание фенолов в сырых семенах составляет
7-18%, а в кожице 2-4%.
Содержание фенольных веществ в кожице, как суммарно, так и отдельно
красящих веществ и дубильных, имеет большой практический интерес, так
как из твердых частей они легче всего переходят в сусло и вино.
Содержание их в гребнях не столь существенно, так как гребни отделяют
от ягод уже в самом начале переработки винограда.
Изменение содержания
фенольных веществ в ходе созревания винограда
сорта Саперави за период с 21 июля по 4 октября показано в табл.4.
Таблица 4
(для увеличения изображения – кликните по таблице)
Распределение дубильных веществ по различным частям грозди, выведенное
на основании анализа 19 сортов винограда, представлено в табл.5.
Таблица 5
Содержание
дубильных веществ в различных частях виноградной грозди, % СВ
Показатель
Мякоть
Кожица
Семена
Гребни
Минимум
Максимум
Среднее
Среднее в % к общему количеству
0,6
3,2
1,6
5,0
4,3
12,5
7,0
23,0
7,2
17,4
12,0
35,0
8,5
17,6
12,5
37,0
Наибольшее количество дубильных веществ (72%) приходится на гребни
вместе с кожицей. Однако при пересчете на сырую массу картина будет
иная, так как гребни содержат до 80% воды.
Большая часть фенольных веществ (антоцианидины, антоцианы, флавоны и
пр.) легко адсорбируются активным углем, что используется при их
количественном определении.
Существуют разные гипотезы биосинтеза
фенольных соединений в растениях. Так, С. П. Костычев и другие ученые
связывают образование фенольных веществ с белковым обменом. Они
считают, что превращение ароматических аминокислот в фенольные
соединения связано с гидролизом белковых
веществ и дезаминированием аминокислот.
Вторая гипотеза связывает образование фенольных соединений с углеводным
обменом. А. Л. Курсанов предложил теорию образования фенольных веществ
из сахаров через инозит.
В настоящее время считают, что образование катехинов происходит
следующим образом: пировиноградная кислота, образованная при
гликолитическом распаде углеводов, подвергается окислительному
декарбоксилированию, образуя уксусную кислоту, которая активируется в
ацетил-КоА и, конденсируясь, образует флороглюциновое ядро.
Местом образования фенольных соединений, как доказал М. Н. Запрометов,
являются листья и молодые побеги. Образование фенольных соединений
происходит в хлоропластах и тесно связано с процессом фотосинтеза.
Превращения фенольных соединений основаны на их легкой окисляемости в
присутствии ферментов - катехолоксидазы и пеpоксидазы. Катехины
способны также к самоокислению в водных растворах, которое возрастает
при значениях рН 5-7. Окисление фенольных соединений в кислотной и
щелочной средах протекает по-разному и привадит к образованию различных
продуктов.
При кислотном и ферментативном окислении катехинов происходит
образование хинонов, подвергающихся конденсации (димеризации):
Как при самоокислении, так и при ферментативном окислении происходит
поглощение кислорода и выделение углекислого газа.
При окислении в щелочной среде участвует как кислород воздуха, так и
кислород воды. В ферментативном окислении принимает участие только
кислород воды.
Антоцианидины, соединяясь с одной или двумя молекулами моноз (обычно
глюкозы), дают производные - антоцианы (моно- и дигликозиды), которые
также имеют красную окраску, переходящую в щелочной среде в синюю.
Антоцианы связаны с антоцианидинами реакциями взаимного перехода. Сумма
антоцианов и антоцианидинов составляет красящие вещества красного
винограда и вина. Детальное изучение содержания отдельных моно- и
дигликозидов, проведенное сравнительно недавно, показала, что
европейские сорта винограда содержат почти исключительно моногликозиды.
Американские сорта и их гибриды содержат моно- и дигликозиды разных
видов и в разных соотношениях (табл.6).
Таблица 6
Содержание
моно- и дигликозидов в американских и европейских сортах
винограда, % к общему содержанию
Виноград
Моногликозиды
Дигликозиды
Rotundifolia
(американский)
Monticola (американский)
11 американских видов
Европейские сорта
0
100
17-96
100
100
0
4-83
0
В ходе созревания винограда наблюдается уменьшение содержания моно- и
увеличение дигликозидов, а в европейских сортах винограда изменяется
отношение между антоцианами и антоцианидинами (моногликозидами).
Накопление в кожице винограда красных сортов красящих веществ зависит в
большой степени от энергии фотосинтеза. Давно известен факт, что
красные вина с хорошей окраской получаются преимущественно в южных
винодельческих районах.
Содержание красящих веществ 200-300 мг/л дает достаточно хорошую
окраску красному вину. В отдельных случаях содержание их доходит до 500
мг/л.
Фенольные вещества дубовой древесины могут переходить в соки и вина при
хранении последних в дубовой таре. При этом на экстракцию фенольных
веществ влияют прежде всего температура жидкости и содержание в ней
спирта. Практически переход фенольных веществ в вино заметен только при
хранении крепких (17-20% об. спирта) вин при высокой температуре (до
60°С), как это имеет место при изготовлении мадеры.
Наибольшее значение вещества дубовой древесины имеют при выдержке
коньячных спиртов, которым они придают цвет и вкус, а также влияют на
аромат за счет ванилина, образующегося при этанолизе (спиртовом
распаде) дубовой древесины.
Молекулярная масса танинов вина (так называют теперь группу фенольных
веществ, образующихся из 2-14 молекул флавоноидов - катехинов,
лейкоантоцианидинов - с молекулярной массой от 500 до 4000) обычно
пропорциональна возрасту вина. В старых красных винах красная окраска
постепенно превращается в желтую, так как антоциановые пигменты
полностью окисляются и выпадают в осадок, в вине же остаются только
танины различной степени конденсации (но не более молекулярной массы
4000, так как более крупные молекулы уже теряют растворимость). Танины
и придают вину желтую окраску.
Характерным свойством танинов является терпкий вкус, нормальный для
красных столовых и кахетинских вин (белые вина, приготовленные
сбраживанием на мезге).
