автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений вин и разработка метода их прогнозирования

кандидата технических наук
Бабакина, Нина Викторовна
город
Ялта
год
1999
специальность ВАК РФ
05.18.07
Автореферат по технологии продовольственных продуктов на тему «Закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений вин и разработка метода их прогнозирования»

Автореферат диссертации по теме "Закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений вин и разработка метода их прогнозирования"



УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ИНСТИТУТ ВИНОГРАДА И ВИНА "МАГАРАЧ"

■л

БЛБАКИНА Нина Викторовна

УДК 663.253.4::541.182.019.474

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ОБРАТИМЫХ КОЛЛОИДНЫХ ПОМУТНЕНИЙ ВИН И РАЗРАБОТКА МЕТОДА ИХ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

05.18.07 - Технология продуктов брожения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ялта -1999

Диссертация является рукописью.

Работа выполнена в течение 1995-1999 гг. в Институте винограда и вина "Магарач" УААН.

Научный руководитель: кандидат технических наук, старший научный сотрудник ЧУРСИНА ОЛЬГА АЛЕКСЕЕВНА, ИВиВ "Магарач", старший научный сотрудник отдела химии и биохимии вина

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

ШОЛЫД-КУЛИКОВ ЕВГЕНИЙ ПАВЛОВИЧ, Крымский аграрный университет, профессор кафедры технологии и хранения сельскохозяйственных продуктов

кандидат технических наук, доцент КОШУР НИКОЛАЙ ХРИСАНОВИЧ, Одесский сельскохозяйственный институт, доцент кафедры виноградарства и виноделия

Ведущая организация: Украинский государственный университет пищевых технологий, кафедра биотехнологии продуктов брожения, экстрактов и налитков, Министерство образования Украины, г. Киев

Защита состоится iG. ОТ-._ 1999 года в /3 часов на заседании специализированного совета Д.53.365.02 в Институте винограда и вина "Магарач", УААН, по адресу: 334200, Автономная республика Крым, г. Ялта, ул. Кирова, 31.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института винограда и вина "Магарач".

Автореферат диссертации разослан" »¿>6 1999 г.

Ученый секретарь специализированного совета,

доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник — H.A. Якушина .

t\Q4 Li_А О ^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Одной из актуальных задач винодельческой отрасли является повышение качества выпускаемой продукции. Необходимость увеличения гарантийных сроков стабильности вин в условиях современной экономики и выхода Украины на международный рынок требует разработки более точных и достоверных способов контроля их розливостойкости.

Среди помутнений вин физико-химического характера важное место занимают помутнения коллоидной природы, в формировании которых, согласно данным отечественных и зарубежных ученых (Г.Г. Валуй-ко; E.H. Датупашвили; В.И. Зинченко; Н.М. Павленко; В.Н. Ежов; В.А. Загоруйко; Е.Г. Манрикян; А.Г. Манрикян; Г.И. Дьяур; Т. Somers; L. Usseglio-Tomasset; J. Glories; H. Olí), главную роль играют как отдельные высокомолекулярные соединения, так и их комплексы. Вместе с тем, на сегодняшний день недостаточно изученными являются процессы формирования в винах обратимых коллоидных помутнений, канестветпгай состав и количественное содержание компонентов, ответственных за их возникновение. Это существенно затрудняет разработку способов прогнозирования стабильности вин к обратимым коллоидным помутнениям, позволяющих дать требуемые гарантии качества на весь регламентированный срок хранения винопродукции.

Цель исследования. Целью настоящей работы является разработка метода прогнозирования обратимых коллондных помутнений крепких вин на основе изучения трансформации комплекса биополимеров.

Задачи исследования: изучить состав и физико-химические свойства бпополггмеров, ответствегпшгх за обратимые коллоидные помутнегая, и установить закономерности их трансформащш; исследовать влияние технологических приемов производства виноматериалов на формирование их склонности к обратимым коллоидным помутнениям; разработать метод прогнозирования стабильности крепленых вин к обратимым коллоидным помутнениям и провести его производственную апробацию.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Тема работы входит в план научно-исследовательских работ ИВиВ "Магарач" (N гос. регистрации 0196U0103242).

Научная новизна работы. Установлено, что в формировании обратимых коллоидных помутнений крепких вин участвует комплекс биопо-

лимеров, в состав которого входят низкомолекулярные белки, олигомер-иые формы фенолыгых веществ и полисахариды.. Выявлены закономерности его трансформации, заключающиеся в изменении содержания и степени окисленности фенольного компонента, па осповашш которых предложен новый подход к оценке стабильности вин. Установлено, что технологические приемы производства крепких виноматериалов, интенсифицирующие окисление, приводят к увеличению склонности виноматериалов к обратимым коллоидным помутнениям.

Практическая значимость. Разработан метод прогнозирования стабильности вин к обратимым коллоидным помутнениям (патент Украины N 22903 А от 05.05.98), который апробирован в период 1995-1998 гг. в условиях ПАО "Массандра", Инкерманского завода марочных вин, АО "Золотая балка" и "Бахус", объединения "Одессавинпром", с/з "Старокрымский". Метод представлен в Методических указаниях "Определение склонности вин к помутнениям физико-химического характера", утвержденных УААН 05.09.97, и рекомендован к широкому внедрению на винодельческих предприятиях отрасли.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на заседаниях Ученого совета Института винограда и вина "Магарач" (1996-1999 гг.), конференциях молодых ученых (Москва-Ялта, 1997 г.; Ялта, 1998 г.), курсах тсхнохимического и микробиологического конгро-ля, научно-технических совещаниях специалистов отрасли (Херсон, 1997 г., Минск, 1997 г., Ялта, 1998 г.), научно-техническом совете "Укрсадвннпрома" (Киев, 1997, 1998 гг.)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 11 б страницах машинописного текста, состоит из введения, трех разделов, выводов, содержит 21 таблицу и 25 рисунков, список использованной литературы содержит 180 наименований, имеет 8 приложений.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований являлись крепкие виноматериалы из винограда сортов Ркацители, Каберне-Совинъон, Одесский черный, Мерло, Саперави, выработанные в совхоз-заводе "Виноградный" в условиях производства и микровиноделия с использованием различных технологию-

ских приемов; ординарные и марочные крепленые виноматериалы и вина Инкерманского завода марочных вин (ИЗМВ) и ПАО "Массандра".

Схема эксперимента предусматривала: проведение стандартных анализов вин в соответствии с нормативной документацией и определение их физико-химических показателей; испытание склонности виноматериалов и вин к обратимым коллоидным помутнениям; выдслештс комплексов биополимеров, ответственных за формирование обратимых коллоидных помутнений, изучение их состава и физико-химических свойств; закладка на контрольное хранение виноматериалов для установления сроков их фактической стабильности; определение состава осадков, выделенных из крепких виноматериалов.

Для исследования комплекса биополимеров, ответственного за формирование обратимых коллоидных помутнений, использовали способ его выделения с помощью ионообменной хроматографщ* (Моренко, 1997).

Определение степени окисленности фенольпых веществ в винома-териапах и комплексе биополимеров проводили с помощью метода по-тенциометрического титрования, в основу которого была положена методика V. Schneider (1989), модифицированная В.Г.Гержиковой и сотр.. (1998).

Для установления молекулярной массы белков в вшюматериалах и винах использовали элешрофорез в полиакриламидном геле (ПААГ) (Зинькевич, 1992; Моренко, 1997). Исследование фракционного состава фенольпых компонентов комплекса биополимеров осуществляли с помощью адсорбционной хроматографии (Арпентин, 1994).

Оценку влияния молекулярной массы протеинов на формирование обратимых коллоидных помушений проводит! путем внесения в вино белков различной молекулярной массы: лизоцима (14000 Да), трипсина (25000 Да), яичного альбумина (43000 Да), бычьего сывороточного альбумина (67000 Да).

Для установления роли полисахаридов в формировании обратимых коллоидных помутнений в виноматериалы вносили различные вещества углеводной природы (свекловичный, яблочный, подсолнечный и цшру-совый пектины, декстраны с различной молекулярной массой, гуммиарабик, глтокоманнан).

При разработке метода прогнозирования стабильности вин к обратимым коллоидным помутнениям испытывали следующие реагенты: пе-

роксид водорода и гаплотании в различных сочетаниях, гидроксид натрия.

Измерение мутности виноматериалов и вин осуществляли с помощью мугаомера или фотоэлектроколориметра, откалибровшшого по суспензии формазина.

Достоверность экспериментальных данных обеспечивалась проведением опытов не менее чем в 3 иовторностях, методами математической статистики, корреляционного и регрессионного анализа с использованием пакетов программ COPLOT, SuperCalc и Harvard Grafics.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Изучение состава комплекса биополимеров, ответственного за формирование обратимых коллоидных помутнений

Проведенные исследования показали, что заметное снижение склонности виноматериалов к обратимых» коллоидным помутнениям наблюдается при обработке их ионообменными смолами с высоким содержанием карбоксильных групп. Отмечено, что при этом происходит сорбция белка и связанных с ним биополимеров углеводной и фенолыюй природы. Это свидетельствует о ведущей роли комплекса биополимеров в формировании обратимых коллоидных помутнений вин (табл. 1).

Таблица 1 - Химический состав комплекса биополимеров крепких виноматериалов

Образец Массовая концентрация, мг/дм3 Соотношение в составе комплекса биополимеров белки: фенольные вещества : полисахариды

белков фепольных веществ полисахаридов

Портвейн красный 15,4 16,6 14,0 1 :1,08 :0,91

Портвейн белый 22,3 11,9 19,1 1 : 0,53 : 0,86

Установлено, что молекулярные массы белков, входящих в комплекс биополимеров красных и белых крепких виноматериалов, находятся в интервале значений 14000-43000 Да. В составе осадков, выделенных

из Еиноматериалов на холоде, были обнаружены преимущественно низкомолекулярные фракции белков (14000 Да).

Качественный и количественный анализ фенолытого компонента комплекса биополимеров показал преобладание олигомерных форм, составляющих, в среднем, 90 % от общего содержания фенольпых веществ (табл. 2). Аналогичные результата были получены при анализе осадков, выделенных из вина на холоде. Это позволило сделать вывод о том, что фенольный компонент комплекса биополимеров, ответственного за обратимые коллоидные помутнения, представлен олигомерными производными флавоноидной природы.

Таблица 2 - Фракционный состав фенолъных веществ комплекса биополимеров крепких виноматериалов

Фракции фенолъных веществ Доля от общего содержания фенолъных веществ в комплексе биополимеров, %

портвейн белый портвейн красный

Олигомерные формы 93,2 86,5

Мономерные формы - 7,1

Фенолкарбоновые кислоты 6,8 6,4

Наличие полисахаридов в составе комплекса биополимеров подтверждает утвердившееся в литературе мнение о гликопротеиновой природе белков винограда (Миндадзе (Любаревич), 1979; Павленко, 1981; Ежов, 1987).

Анализ полученных данных, а также сведений, имеющихся в литературе (Моренко, 1997), позволили выявить отличительные особенности комплексов биополимеров в крепких и столовых виноматериалах. Установлено, что в состав комплексов биополимеров, ответственных за формирование коллоидных помутнений в столовых и крепких винах, входят белки, фенольные вещества и полисахариды. Комплекс биополимеров крепких вин содержит белки молекулярной массы 14000-43000 Да с преобладанием низкомолекулярных фракций и олигомерные формы фенольпых веществ. Комплекс биополимеров столовых белых вш1 отличается большей степенью восстановленное™ фепольного фрагмента, а также белками с более широким диапазоном варьирования значений молекулярных масс (14000-65000 Да).

При изучении влияния протеинов на формирование обратимых коллоидных помутнений в крепких виноматериалах установлено снижение их склонности к помутнениям с увеличением молекулярной массы вносимых белков (табл. 3). Максимальные значения мугносга отмечены в вариантах с использованием лизоцима и трипсина. Исследование влияния высокомолекулярных углеводов на склонность крепких виномате-риалов к обратимым коллоидным помутнениям показало уменьшение значений мутности в тесте, обусловленное проявлением "защитных" свойств полисахаридов (табл. 4). При этом наиболее выраженным эффектом обладал гуммиарабик. Полученные результаты подтверждают данные В.И. Зинченко (1978), A.C. Макарова (1978), Ж. Риберо-Гайона и сотр. (1985), Г.Г. Валуйко и сотр. (1987), согласно которым полисахариды, являясь гидрофильными коллоидами, могут проявлять защитные свойства и затруднять процесс агрегации коллоидных частиц.

Таблица 3 - Влияние молекулярной массы белка на склонность

виноматериала к обратимым коллоидным помутнениям.

Белки**

Пока- Конт- лнзо- трип- яичный бычий сы- бычий сыворо-

затель роль* цим син альбумин вороточный альбумин точный альбумин + яичный альбумин + лизоцим

Пока-

зания

теста, 22,0 35,9 38,7 13,3 9,0 15,4

ф.е.

* - Исходная мутность виноматериала - 0,2 ф.е.

** - Массовая концентрация вносимого белка - 40 мг/дм3

Изучите роли железа в формировании обратимых коллоидных помутнений позволило установить, что его массовая концентрация, а также состояние ионов металла в виноматериале не оказывают существенного влияния на показания теста.

Таким образом, склонность крепких вин к обратимым коллоидным помутнениям обусловлена комплексом биополимеров на основе белков низкой молекулярной массы, связанных с олигомерными формами фе-нольных веществ и полисахаридами.

Таблица 4 - Влияние полисахаридов на склонность виноматериалов к обратимым коллоидным помутнениям

Внесенные полисахариды Значение мутности теста, ф.е.

Портвейн белый Десертное белое Столовое красное

Пектин свекловичный 68,4 59,0 52,0

Пектин яблочный 71,3 60,0 98,0

Пектин подсолнечный 78,5 58,5 110,0

Пектин цитрусовый 70,0 35,0 23,0

Декстран с молекулярной массой 20000 Да 72,5 64,0 110,0

Декстран с молекулярной массой 90000 Да 78,3 72.0 69,0

Гуммиарабик 72,9 26.0 16,0

Гшокомшшан 72,1 53.0 113,0

Контроль 84,6 64,0 149,0

2. Закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений при производстве крепких виноматериалов

Анализ трансформации состава комгшекса биополимеров виноматериалов в процессе термокислородной обработки позволил установить некоторые закономерности формирования обратимых коллоидных по-мутнешш (табл. 5).

Волнообразный характер склонности виноматериалов к помутнениям, выявленный при обработке, связан с количественными и качественными изменениями состава комплекса биополимеров. Уменьшение массовой концентрации как самого комплекса, так и отдельных его составляющих обусловливает снижение склонности виноматернала к обратимым коллоидным помутнениям. При этом степень окислепности фе-нольных веществ в составе комплекса остается без изменений. Возрастание склонности виноматернала к обратимым коллоидным помутнениям связано с повышением массовой концентрации фенольных веществ и степени их окислепности в составе комплекса. Образующиеся хиноид-ные группы связывают соседние молекулы белка, обусловливая увеличение молекулярной массы комплекса и снижение его а1регативной устойчивости.

Таблица 5 - Трансформация состава комплекса биополимеров красного крепкого виноматериала в процессе термокислородной обработки

Наименовашге показателя До термокислородной обработки Продолжительность термокислородной обработки, сутки После термокислородной обработки

1 2 3 4 5 6 8

Массовая коЕгцепгра-ция комплекса, от/дм3: 91,4 85,2 67,7 35,6 29,7 30,1 36,4 35,3 38,0

В том числе:

белков 31,0 29,3 15,6 15,3 15,0 15,5 14,5 14,5 15,0

фенольных веществ 21,7 22,2 21,8 16,2 12,1 11,4 15,7 16,5 19,0

. полисахаридов 38,7 33,7 30,3 4,1 2,6 3,2 6,2 4.3 4,0

Скорость титрования, мВ/мин 9,6 10,8 6,8 10,2 6,5 6,8 7,4 12,5 12,6

Показания теста, ф.е. 21,7 15,9 10,8 10,2 10,2 14,8 14,8 17,5 16,7

ОС

Полученные закономерности нашли свое подтверждение при оценке влияния технологических приемов производства крепких вин на склонность к обратимым коллоидным помутнениям.

Сравнительная характеристика схем экстрагирования, применяемых при производстве крепких виномагериалов показала, что белые виномате-риалы, выработашше из сусла прессовых фракций, и красные виномате-риалы, полученные настаиванием мезги без сульфитации, характеризовались более высокими значениями оптических характеристик и доли полимерных форм фенольных веществ, а также показаний теста на склонность к обратимым коллоидным помутнениям.

Установлено, что особенностью термокислородной обработки вино-материалов в присутствии дубовой клепки является тенденция к увеличению массовых концентраций фенольных веществ и их полимеризованных форм при волнообразном характере изменения склонности к обратимым коллоидным помутпетптям.

Изучение динамики формирования обратимых коллоидных помутнений в процессе бочковой выдержки белых и красных крепких виномагериалов ПАО "Массандра" и ИЗМВ также продемонстрировало волнообразный характер процесса.

Таким образом, устатговлепы закономерности трансформации комплекса биополимеров, ответственного за формирование обратимых коллоидных помутнений при производстве крепких вин. Выявлен волнообразный характер формирования помутнений, обусловленный количественными и качественными изменениями состава комплекса. Технологические приемы производства крепких вин, способствующие окислению, увеличивают массовую концентрацию и степень окислешгости фенольпого фрагмента комплекса и повышают склонность виномагериалов к обратимым коллоидным помутнениям.

4. Разработка метода прогнозирования стабильности вин к обратимым коллоидным помутнениям

На основе изучения состава и физико-химических свойств комплекса биополимеров крепких виноматсриалов, а также выявленных закономерностей его трансформации в ходе технологических процессов разработан метод прогнозирования стабильности пиломатериалов и вин к обратимым коллоидным помутнениям. В разработанной методике предусматривается

этап индуцированного окисления пробы виноматериапа для увеличения степени окисленпости фенольного фрагмента комплекса биополимеров. Количественную оценку склонности вина к дестабилизации проводят пугем повторного охлаждения пробы.

Экспериментальное обосновать способа интенсификации окислительных процессов в винах и параметров cío реализации включало выбор оптимального температурного режима и времени термостатирования образца.

Для выбора температурного режима термостатирование пробы с целью интенсификации окислительных процессов в вине проводили при температурах 35 °С, 50 °С, 60 °С. По значениям мутности теста температура 50 °С была выбрана как оптимальная. Максимальные значения мутности вин и вииоматериалов отмечены при 15-часовой экспозиции (рис. 1). Испытание окислительных систем показало, что их внесение в виноматериалы приводит к приросту величин оптических характеристик, но не вызывает существенного увеличения значений теста. Поэтому в предлагаемой методике стадия индуцированного окисления лабильных веществ осуществляется тер-мостатировапием пробы при температуре 50 °С в течение 15 часов.

30 45

Время, час

1 - Портвейн красный Крымский урожая 1992 г.

2 - Портвейн розовый "Алушта" урожая 1996 г.

3 - Портвейн красный "Южнобережный" урожая 1996 г.

4 - Портвейн белый Крымский урожая 1996 г.

5 - Славянское белое урожая 1996 г.

6 - Портвейн белый урожая 1995 г.

Рис. 1

- Зависимость показаний теста от длительности теплового воздействия

Количественную оценку содержания нестабильных комплексов биополимеров проводили после охлаждения пробы при температуре, близкой к температуре замерзания вина, минус 3-4 °С для столовых вин, минус 7-8 °С для крепленых вин. При обосновании длительности выдержки пробы на холоде установлено, что за 3 часа склонность пиломатериалов к обратимым коллоидным помутнениям достигала максимального уровня и в дальнейшем оставалась неизменной (рис. 2).

1 - Портвейн красный Крымский урожая 1992 г.

2 - Портвейн розовый "Алушта" урожая 1996 г.

3 - Портвейн красный "Южнобережный" урожая 1996 г.

4 - Портвейн белый Крымский урожая 1996 г.

5 - Славянское белое урожая 1996 г.

6 - Портвейн белый урожая 1995 г.

Рис. 2 - Зависимость показаний теста от длительности воздействия холодом

Таким образом, предложенный нами метод прогнозирования стабильности пиломатериалов и вш1 к обратимым коллоидным помутнениям предусматривает охлаждение пробы в течение 3 часов до температуры, близкой к температуре замерзания вина, с последующим контролем мутности. При показаниях теста более 1 ф.е. для белого и 4 ф.е. для красного образца вино отправляется на доработку, а выдержавшее испытание гермо-статирустся в течение 15 часов при температуре 50 °С. Затем образец повторно подвергают охлаждению с последующим измерением мутности.

Полученное в результате тестирования значение мутности подставляют в уравнение вида:

У= а-х2 + в«х + с,

где У - стабильность, мес.

X - мутность, ф.е.,

и рассчитывают прогнозируемый срок стабильности винопродукции.

Вина, значения мутности которых в результате тестирования превышают 12 ф.е. для белых и 100 ф.е. для красных портвейнов, будут дестабилизированы в течение месяца. При показаниях теста, не превышающих 1 ф.е. для белых и 4 ф.е. доя красных образцов, стабильность вин будет сохраняться в течение сроков, предусмотренных нормативной документацией.

6. Производственная апробация метода прогнозирования склонности вин к обратимым коллоидным помутнениям

Разработанный метод прошел апробацию на производственных образцах ПАО "Массандра".

Оценку стабильности по существующему и предлагаемому методам проводили на готовых к розливу крепленых винах различных типов (табл. 6).

В результате математической обработки данных анализа 62 образцов были рассчитаны коэффициенты А,В,С уравнений для определения стабильности белых и красных крепленых вин. Для белых крепких образцов коэффициент корреляции между показаниями разработанного метода и фактической стабильностью составил (- 0.92), для существующего метода (0.77). Количество неучтенных факторов по значениям коэффициента детерминации (Л2 = 0.85) для разработанного метода составило 15 %, а для существующего -41% (рис 3).

Испытания, проведенные на красных крепких винах, позволили установить, что коэффициент корреляции между показаниями существующего метода и фактической стабильностью составил (- 0.73), тогда как для разработанного метода — (- 0.95). Количество неучтенных факторов составило, соответственно 46 и 10 % (рис. 4).

Для десертных и красных столовых вин были получены аналогичные результаты.

Таблица 6 - Сравнительная характеристика методов испытания

склонности вин к обратимым коллоидным помутнениям

Методы испытания

Наиме- существующий разработанный Фактическая

нование визу- ИНСфу- заклю- инстру- прогно- стабильность

образца альная менталь- чение менталь- зируемая мес.

оценка ная оценка, ф.е. ная оценка, ф.е. стабильность, ф.е.

Портвейн про - ста-

белый зрач- 1,0 биль- 7,0 3 3

Крымский ный ный

Поргвейн белый Су- сь 0 (С 4,0 5 6

рож

Кокур де-

сертный Сурож 0,5 (( 3,5 5 5

Портвейн красный СБ 0 « 16,0 8 8

Ливадия

Портвейн красный а 1,5 « 34,0 7 6

Ливадия

Портвейн красный 0,4 53,0 4 4

Ливадия

Портвейн красный « 3,7 а 65,0 3 4

Крымский

Алеатнко

Аю-Даг 2,0 92,0 2 2

Кагор

Южнобе- 0 а 17,0 10 12

режный

Мадера Массандра 0,3 а 19,0 1 1

Мутность, ф.е.

Рис. 3 - Зависимость сроков стабильности белых портвейнов от показатш разработанного метода

Мутпость, ф е.

Рис. 4 - Зависимость сроков стабильности красных портвейнов от показаний разработанного метода

Таким образом, проведенные исследования позволили установить высокую точность и достоверность разработанного метода, позволяющего прогнозировать сроки стабильности вин. Метод прошел производственные испытания на предприятиях отрасли, включен в Методические указания "Определение склонности вин к помутнениям физико-химического характера" и рекомендован для широкого внедрения.

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Установлено, что в формировании обратимых коллоидных помутнений крепких вин участвует комплекс биополимеров, в состав которого входят швкомолекулярные белки, олигомерные формы фенолытых веществ и полисахариды.

2. Теоретически обоснованы и практически подтверждены закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений в крепких винах, суть которых состоит в количественных и качественных изменениях состава комплекса биополимеров. Определяющим фактором трансформации комплекса является увеличение содержания и степени окисленностн фенолыюго фрагмента в его составе.

3. Установлено влияние технологических приемов производства крепких впноматериалов на формирование обратимых коллоидных помутнений. Показано, что интенсификация окислительных процессов при переработке винограда приводит к увеличению склонности виноматериалов к помутнениям. Термокислородная обработка и бочковая выдержка виноматериалов обусловливают волнообразный характер процесса.

4. Обоснованы параметры и режимы метода прогнозирования стабильности вин к обратимым коллоидтплм помутнениям. Метод предусматривает стадию термостатирования образца с последующим его охлаждением.

5. Разработанный метод прошел производственную апробацию на предприятиях отрасли и предстазлен в Методических указаниях "Определение склонности вин к помутнениям физико-химического характера", утвержденных УААН. Установлено, что разработанный метод позволяет с высокой степенью достоверности не только выявить склонность виноматериалов и вин к обратимым коллоидным помутнениям, но и прогнозировать сроки стабильностн вин в месяцах. Метод рекомендован к широкому внедрению на винодельческих предприятиях отрасли.

СПИСОК РАБОТ, опубликованных по материалам диссертации

1 .Совершенствование способов получения крепких виноматериалов / Панахов У.М., Чурсина O.A., Гержикова В.Г., Ермихина М.В., Бабакина Н.В.//Виноград и вино России, - 1998.-N2.-С. 12-13.

2.Гержикова В.Г., Чурсина O.A., Бабакина Н.В. Модифицированный тест на склонность вин к обратимым коллоидным помутнениям //Виноград и вино России. - 1998. - N 6. - С. 22-23.

3. Бабакина Н.В., Чурсина O.A., Гержикова В.Г. Формирование обратимых коллоидных помутнений при производстве крепких вин / Использование достижений современной науки в виноградарстве и виноделии: Сб. научных трудов ИВиВ "Магарач",- Ялта, 1998. т. 2. - С. 30-34.

4. Разработка теста на окислительное покоричневение / Чурсина O.A., Бабакина И.В., Толстенко Д.П., Ермихина М.В. // Научно-технический прогресс в агроиндустрии: Сб. научных трудов. - М. - Ялта, 1997. - С. 74-75.

5. Пат. 22903 А Украины, G01N 33/14. - Cnoci6 ощ'пки колощноГ ста-бшыюсп вшт/Валуйко Г.Г., Гержикова В.Г., Чурсина O.A., Моравек Т.И., Чистяков В.Т., Бабакина Н.В. - 05.05.98.

6. Методы определения розливостойкости вин: Информационный лнеток / Гержикова В.Г., Чурсина O.A., Михеева Л.А., Рудышина Н.М., Бабакина Н.В., Гниломедова Н.В. - Симферополь, 1997. - N 34. - 3 с.

7. Характеристика комплексов биополимеров, ответственных за помутнения коллоидного характера в винах: Информационный листок / Чурсина O.A., Зинькевич Э.Л., Бабакина Н.В., Толстенко Д.П., Гниломедова Н.В. - Симферополь, 1999. - N 37. - 4 с.

Аннотация

Бабакина Н.В. Закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений вин и разработка метода их прогнозирования.

Диссертация (рукопись) на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.07 - "Технология продуктов брожения".

Институт винограда и вина "Магарач". - Ялта, 1999 г.

Защищается 7 научных работ, которые содержат теоретические исследования в решении проблемы прогщшгровашы коллоидной стабильности винопро-дукции.

Проведены теоретические и экспериментальные исследования состава и физико-химических свойств комплекса биополимеров, ответственного за формирование обратимых коллоидных помутнений в крепких винах и виноматериалах.

Проведенными исслсдоЕашшми установлено, что в состав комплекса биополимеров входят низкомолекулярные белки, олигомерные формы феиольных веществ и полисахариды. Установлены закономерности формирования обратимых коллоидных помутнений на основе трансформации комплекса биополимеров при производстве крепких вин. Выявлен характер образования помутнении,

обусловленный количественными и качественными изменениями состава комплекса. Технологические приемы производства крепких вин, способствующие окислению, увеличивают массовую концентрацию и степень окисленности фе-нольного фрагмента комплекса и повышают склонность виноматериалов к обратимым коллоидным помутнениям.

Разработан метод оценки склонности вин к обратимым коллоидным помутнениям, позволяющий прогнозировать сроки стабильности выпускаемой продукции, и получено уравнение, отражающее взаимосвязь показаний разработанного метода со сроками стабильности готовой винопродукции. Проведена его производственная апробация на винодельческих предприятиях отрасли. Метод включен в Методические указания "Определение склонности вин к помутнениям физико-химического характера", утвержденные УААН.

Ключевые слова: метод прогнозирования, обратимые коллоидные помутнения, стабильность, мутность, тест, белки, фенольные вещества, полисахариды, комплекс биополимеров, виноматериалы.

Аиотащя

Бабаюна Н.В. Закошмрносп формування оборотних колощних помутишь вин 1 розробка методу 1х прогнозування.

Дисертащя (рукопис) на здобутгя наукового ступеня кандидата технгших наук за спещальшстю 05.18.07 - "Технолопя продукт!в бродання".

1нститут винограду 1 вига "Магарач". - Ялта, 1999 р.

Захищаеться 7 наукових праць, ям юстять теоретичш достдження у виршешп проблеми прогнозування коло1дно1 стабшьносп пино продую ш.

Проведет теоретичш та експерименталып достдження складу 1 ф1зико-х1м1чних властивостей комплексу бюпол1мер1в, який в!дповщае за формування оборотних колощних помутишь, в мщних винах 1 пиломатериалах.

Проведещши дослвдкеннями встановлено, що до складу комплексу 6юпол1мер1в входять низькомолекулярш бгаси, олиомерш форми фенолышх ре-човин i полкахариди. Встановлено закономфносп формування оборотних колощних помутишь на пщстав! трансформаци комплексу бюпол!мер1в щд час ви-робшштва мщних вин. Виявлено характер угворення помутишь, який обумовле-ний кшьюсними \ яюсиими змшами складу комплексу. Технолопчтп прийоми ви-робницгва мщних вшг, яи сприяють окислению, збшьшують масову концентрацию 1 стугппь окисленосп фенолыюго фрагменту комплексу 1 шдвшцуготъ схильшсть виноматер1ал!в до оборотних колощних помутшнь.

Розроблено метод ощнки схильноеп вж до оборотних колощних помутшнь, який дозволяе прогнозувати термшн стаб1льносп виробшованог про-дукци, 1 одержано р1вняння, що вщбивае взаемозв'язок локазаш. розробленого методу з термшами стабшьносп готовоТ шпюпродукцн. Проведено його вироб-ничу апробащю на вииоробних щдприемствах галузь Метод включено в Мето-дичт вюЫвки "Определение склонности вин к помутнешгам физико-химического характера", затверджеш УААН.

Ключош слова: метод прогнозування, оборотш колоТдш помушпшя, стабщыпсть, мутшсть, тест, бшси, фенольш речовини, полсахаридп, комплекс бюпояшер1в, виноматер1али.

-. ¿VJ"

Annotation

Babakina N.V. Regularities of the formation of reversible colloidal clouds in wines and the development of the method of their prediction.

The thesis (a manuscript) for the academic degree of Candidate of Technical Sciences. Speciality 05.18.07 - Fermentation products Technology.

Institute for Vine and Wine "Magarach" - Yalta, 1999.

The thesis is based on 7 research works devoted to the problem of prediction of the colloidal stability of wine products.

Theoretical and experimental studies have been conducted to determine the composition and physico-chemical properties of the biopolymer complex responsible for the formation of reversible colloidal clouds in fortified wines and wine materials. The low molecular weight proteins, oligomeric forms of phenolic substances and polysaccharides were shown to take part in the process of destabilization. Regularities of the formation of reversible colloidal clouds were determined in the process of the fortified wine production. The intensified oxidation processes were shown to increase the susceptibility of wines to reversible colloidal clouds. The formation of reversible colloidal clouds was associated with qualitative and quantitative changes in the constituents of the biopolymer complex. The method for the estimation of the wine susceptibility to reversible colloidal clouds was developed which allows to predict the term of the stability of finished products. The obtained equation revealed the interelation between the values provided by the developed method and the term of the stability of finished wines. The method was tested at the wineries and included in the technological instructions "The determination of wine susceptibility to clouds of the physico-chemical nature" approved by the Ukrainian Academy of Agricultural Sciences.

Key words: a method of prediction, reversible colloidal clouds, stability, turbidity, test, proteins, phenolics, polysaccharides, biopolymer complex, wine materials.

Подписано до друку 09.04.1999. Формат 60x84 1/16 Умовн.друк.арк. 1.0.Наклад 100. Замоилення N

Iiicrinyr винограду i вина "Магарач", 334200, м.Ялта, вул.ЮроваЗ!.