автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка технологических процессов производства коньяка на основе закономерностей формирования его качества

УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК ИНСТИТУТ ВИНОГРАДА И ВША "МАГАРАЧ"

На правах рукописи

МАРТШЕНКО ЭДУАРД ЯКОВЛЕВИЧ

УДК: 663.241

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА КОНЬЯКА НА ОСНОВЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФОРМИРОВАНИЯ ЕГО КАЧЕСТВА

05.18.07 - Технология продуктов брожения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени доктора технических наук

со

СГ)

СП

со

С\1

а™« л ппс

Диссертация является рукописью.

Работа выполнена в течение 1970-1996 гг. в Институте винограда и вина "Магарач" УААН. Отдельные исследования проведены в институте биохимии им. Бака АН СССР, НПО "Витамин" (г. Москва), НПО "Яловены" (г. Кишинёв), научно-исследовательском химико-фармацевтическом институте (г. Харьков), институте минеральных ресурсов (г. Симферополь).

Научный консультант: доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки Украины Г.Г.Валуйко

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Е.П.Шольц-Куликов;

доктор технических наук А.М.Литовченко;

доктор технических наук Г.Н.Арпентин.

Ведущая организация: Агропромышленный комбинат

"Крымсовхозвинпром"

Защита состоится '¿Ж" 1996 г. в часов на за-

седании специализированного сове^аД.32.02.02 в Инотитуте 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 '^С" 1996 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических / . наук, старший научный сотрудник И. Журавлёва

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В условиях формирования рыночной экономики, характеризующейся обострением товарной конкуренции, особую значимость приобретает проблема выпуска высококачественной продукции. Высокое качество товара становится в конечном счёте самым эффективным средством удовлетворения запросов потребителей и снижения производственных затрат. Это в полной мере относится и к коньячному производству.

Вопросам теории и практики коньячного производства посвящены многочисленные исследования отечественных и зарубежных учёных (Г.Г.Агабалъянца, В.И.Нилова, И.М.Скурихина, И.А.Егорова, А.К.Родопуло, Ф.Д.Лашхи, В.М. Малтабара, Ф.Л.Сирбиладзе, В.А.Маслова, А.Ф.Писарницкого, М.С.Сачаво, Н.Т.Семененко, Гий-мона, Кроузла, Лафона, Куйо, Жозефа, Марше, Пётча). Однако действующая технология базируется на традиционных приёмах французского производства и характеризуется существенными экономическими издержками. Дальнейший её прогресс сдерживается недостаточной изученностью превращений компонентов коньячных сред в процессе производства. В этой связи изучение механизмов формирования качества коньяка на каждом технологическом этапе и совершенствование на этой основе коньячной технологии является актуальной задачей. Её решение способствует формированию экономических условий для стабилизации и дальнейшего развития коньячного производства Украины.

Цель работ и задачи исследований. Основная цель работы состояла в исследовании механизмов формирования качества коньяка путём изучения закономерностей трансформации компонентов коньячных сред при различных технологических воздействиях, реализации изученных механизмов при решении следующих технологических задач:

- изучение закономерностей образования и накопления в коньяке ароматических примесей в зависимости от состава сусла и вина, обоснование технических требований к сырью для получения высококачественных коньячных спиртов;

- теоретическое обоснование и разработка приёмов повышен® качества спиртов на этапах переработки винограда и хранения ви-номатериалов;

- повышение эффективности резервуарной выдержки коньячньо спиртов за счёт оптимизирования кислородного режима;

- разработка технологий купажных материалов с улучшенным! технологическими свойствами;

- разработка технологии бренди на основе ускоренного созревания.

Научная новизна. Разработаны квалиметрические ряды показателей виноматериала с позиции качества коньячного спирта, найдены математические модели для прогнозирования состава и качества молодого коньячного спирта по данным исходного вша.

Установлена корреляционная связь между массовой концентрацией Сахаров сусла и основными ароматическими и вкусовыми примесями коньячного спирта. Определён механизм формирования качественных показателей коньяка в зависимости от нонцентрацш Сахаров и кислот в сусле, полифенолов и аминокислот в виномате-риале. Установлено значение рН, при котором в анаэробных условиях хранения вина не происходит снижение качества коньячной спирта.

Определены динамика дисперсности экстрактивных веществ, < также концентраций кумаринов и ароматических кислот в процесс* выдержки коньячных спиртов.

Установлены закономерности трансформации компонентов экстракта и их влияние на органолептические показатели коньяка пр) различных параметрах кислородного режима резервуарной выдержга спиртов.

Теоретически обоснована и экспериментально подтвержден; эффективность обработки древесины дуба холодом и теплом с целы ускорения созревания спирта, впервые показан характер изменени; экстрагируемых вещестЕ дубовой древесины при данной обработке.

Установлен состав красящих веществ коньячного колера, доказано участие ВМЕ красящих веществ в помутнении коньяков, ус тановлены факторы, влияющие на коагуляцию красящих веществ : коньячной среде. Впервые в колере идентифицированы ароматобра

зующие соединения, повышающие качество коньяков.

Определены дисперсность углеводов крахмальной патоки и перспективность её использования в купажах в качестве сахарооо-держащего компонента.

Праютшесная значимость. Разработаны и утверждены методики выполнения измерений массовых концентраций растворённого и пе-роксидного кислорода в коньячных средах.

Разработаны технические требования к винограду, суслу и виноматериалам для производства высококачественных коньячных спиртов, составлены и утверждены методические рекомендации.

Разработан и внедрён способ хранения коньячных виноматери-алов (а.с. СССР N 404847), утверждена технологическая инструкция.

Разработан оптимальный кислородный режим резервуарной выдержки коньячных спиртов, предложено устройство для реализации режима (заявка на получение патента Украины N 95030980), составлены и утверждены методические рекомендации по производству высококачественных спиртов резервуарной выдержки.

Разработана и внедрена технология спиртованных вод, основанная на извлечении впитанного в дубовые клёпки коньячного спирта (заявка на патент Украины N 96240118). Технология включена в "Основные правила производства коньяков" (М., 1978).

Разработана и внедрена усовершенствованная технология коньячного колера (а.с. СССР N 799707).

Разработана и внедрена технология винного бренди (решение о выдаче патента Украины по заявке N 93111375 и заявка на патент N 95030979).

Разработки внедрены на 8 предприятиях с общим экономическим эффектом 0,63 млн.грн.

Апробация работ. Материалы диссертационной работы получены в течение 1970-1996 гг. в институте винограда и вина "Мага-рач". Отдельные исследования выполнены в институте биохимии им. Баха АН СССР, НПО "Витамин" (г. Москва), НПО "Яловены" (г. Кишинёв) , научно-исследовательском химико-фармацевтическом инсти-

туте (г. Харьков), институте минеральных ресурсов (г. Симферополь).

Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях учёного совета ИВиВ "Магарач", на всесоюзных, республиканских и ведомственных научно-технических конференциях и симпозиумах (Ялта, 1970-1995; Тбилиси 1972-1981; Кишинёв, 1973; Москва, 1978).

Пубшкащш. По материалам исследований опубликовано 49 работ, получено 3 авторских свидетельства и 1 решение о выдаче патента Украины, принято Госпатентом Украины три заявки на патент.

Объём и структура равот. Диссертация изложена на 232 страницах, включает 33 таблицы и 24 рисунка. Список использованной литературы содержит 343 источника, б том числе 100 иностранных авторов. Диссертация имеет 68 приложений, оформленных отдельным томом.

Личный вклад диссертанта в разработку научных результатов, вынесенных на залщту, составляет в целом не менее 70 %. Конкретный вклад в разработку отдельных положений, отражённых в списке опубликованных работ, определен в виде процентов для каждой публикации.

На защиту выносятся следующие основные положения:

- закономерности накопления в коньячном спирте примесей зависимости от состава сусла и виноматериала, результаты кваш-г метрического изучения формирования качества молодого коньячное спирта;

- обоснование технических требований к винограду, суслу и виноматериалам для получения высококачественных коньячных спиртов;

- технологические приёмы повышения качества спиртов на этапах переработки винограда, хранения и перегонки виноматериа-лов;

- технологический приём повышения эффективности резервуар-ной выдержки коньячных спиртов за счёт оптимизирования кислородного режима;

г,

- ( -

- технология купатаих материалов с улучшенными технологическими свойствами;

- технология винного бренди на основе ускоренного созревания.

Объекты и истоды исследований. Объектом исследования служили лабораторные и производственные партии винограда, сусла, ви-номатериадов, молодые и выдержанные коньячные спирты, купажные материалы (спиртованные воды, сахарный сироп, колер, крахмачь-ная патока), ординарные и марочные коньяки, производственные образцы дубовой клёпки.

Экспериментальные работы проводили в лабораторных и производственных условиях с применением методов моделирования технологических процессов.

При установлении химического состава объекта использовали принятые в коньячном производстве стандартные методики определения примесей по группам. Индивидуальные соединения определяли методами, основанными на избирательных реакциях, колориметрие, ЕХ, ТСХ, ГХХ, ВЭЖХ, ГПХ и ЙОХ.

Спектральные характеристики изучали в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах волн.

В процессе исследований применяли математические методы планирования эксперимента и обработки полученных данных.

Оценку качества проводили эксперты дегустационных комиссий ИВиВ "Магарач", отдельных винно-коньячных предприятий, областных и республиканских объединений винодельческой промышленности.

Органолептический анализ образцов проводили "взакрытую" по 8-ми балльной системе для коньячных спиртов и 10-ти балльной для коньяков. В отдельных случаях применяли метод двух эталонов.

Результаты исследований обрабатывали дисперсионным и корреляционным методами с помощью программ "Статистика" и "Cop-lot", реализованных на ПЭВМ, СМ-4 и Мир-1. '

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ, РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Исследование закономерностей формирования качества коньяка на стадиях переработки винограда, хранения и перегонки киноматериала

1.1. Роль сахаристости и кислотности сусла

Установлено (Мартыненко, Семененко, 1996), что повышение концентрации Сахаров в сусле вызывает закономерные изменения концентраций большинства ароматических примесей вина. Из 43 идентифицированных веществ различных классов только м.к. метилового спирта, а также высших алифатических альдегидов имели несущественные колебания. Это согласуется с теоретическими положениями, согласно которым предшественниками названных соединений являются не сахара и кислоты, а пектиновые вещества и аминокислоты, концентрации которых в сусле не изменялись.

Остальные примеси являются вторичными продуктами брожения и образуются, в основном, из Сахаров. Увеличение концентрации последних вызывает закономерный их прирост за исключением аце-тальдегида.

Изменения концентрации кислот в сусле не оказывает существенного влияния на ароматический комплекс виноматериала.

Важными с позиции качества представлялись сведения об изменениях состава примесей на единицу наброженного спирта. При увеличении объёмной доли спирта в 1.9 раза, концентрация высших спиртов возрастала в 3.4 раза, ароматических спиртов и их эфи-ров - в 3 раза, сложных эфиров - в 3.6 раза, к.э.э. - в 3.1 рз-за. Накопление летучих кислот отставало от прироста спирта, а концентрация ацетальдегида понижалась.

В основе отмеченной закономерности лежат физиологические особенности дрожжевой клетки, продуцирующей вторичные и побочные продукты брожения. В зависимости от условий питания дрожжи изменяют соотношения этих продуктов. Данное объяснение основано на известных научных фактах (Абдурззакова, 1990; Веселов, Канн, Грачёва, 1973; Грачёва, 1973; Джурикянц, 1976; Малтабар, Ферт-ман, 1971; Маолов, 1980; Бендион, 1980; Суомалайнен, 1971),

согласно которым накопление высших спиртов, эфиров и альдегидов зависит от состояния дрожжевой биомассы, фаз брожения и состава питательного субстрата.

По нашим данным (рис.1), повышение концентрации Сахаров в сусле способствует дополнительному накоплению в коньячном спирте важнейших ароматических примесей. Чем больше в сусле Сахаров, тем б большей степени накапливаются в спирте высшие (С3-С5) и высококипящие (Се-Сю) спирты, ароматические спирты и их эфиры, терленовые соединения, сложные зфиры, в т.ч. к.э.э. Это создаёт предпосылки для получения коньяка с более высокими качественными показателями.

Аналогично изменяются и концентрации альдегидов, хотя в исходном вине эти изменения имеют иной характер. Накопление данных соединений зависит не только от их концентраций в исходном вине, но и от новообразований при перегонке.

Более высоким качеством обладают спирты, получаемые из сусла с максимальной сахаристостью. Их аромат характеризуется сложностью с хорошо обозначенными цветочно-энантовыми тонами, вкус - гармоничностью и отсутствием жгучести. С уменьшением концентраций Сахаров в сусле дегустационные оценки понижаются.

При равной концентрации Сахаров более высокую оценку получают спирты из сусла с повышенным накоплением кислот.

Изучение механизма влияния концентрации кислот в виномате-риале на качество коньяка показало (рис. 2), что повышение рН ослабляет реакции эгерификации при перегонке вина. В результате концентрации сложных эфиров, б т.ч. важных для качества к.э.э., понижаются.

Концентрация карбонильных соединений с падением кислотности вина повышается за счёт ацетальдегида. ДЛя высших альдегидов, облагораживающих букет коньяка, изменения имеют противоположных характер. Это нежелательно, т.к. избыток ацетальдегида ухудшает качество, маскируя тонкие цветочные оттенки букета, а во вкусе усиливает резкость и жгучесть (Скурихин, 1968; Фролова, Семененко, Малтабар, 1977-, Писзрницкий, Родопуло, Егоров, 1980).

Результаты производственного опыта подтвердили закономерное

нг/юо СМ ВХ. 9

30

20

/О

/Ч~/ ¿3 4 5 675 9 'О I 2-^7,8 9 ',6 Ю

/ - т

V!

Л

л[

9-

30

го

/о

2-5,7,2 9

БАЛЛ

\7.3

22£Г

150

75

~0

/V - V/

VI

ТУ 1 1 III

2.2$

150

7.5"

7.0

6.7 6.5 7.3

7.0

6.7

3 &

n компонента

О 4 6.5

I

/О

N вар. Состав сусла

М.к. сах.. г/дм'3 рН, ед.

1 104 3,4

II 132 3,4

III 203 3,4

IV 104 2,8

\г V 130 3,1

VI 208 3,4

1-этклацетат, 2-сложные эфиры,

3-компоненты знантозого эфира,

4-ацетальдегид, Б-высшие альдегиды, 6-высшие спирты (Сд-Сб);

7-высококипящие спирты (Сб-Сю);

8-ароматические спирты и их эфиры, терпеновые соединения,

8-летучие кислоты, 10-дегустационная оценка

Рис.1 Состав и качество коньячных спиртов м.к. Сахаров и кислот в сусле

при различной

лг]¡00 С/Т &.С. 1-5

*

1 - атилмиристат

2 - этилкапрокат

3 - этилкапринах

4. - этиллаурат

5 - эхилкаприлат

6 - суммарная кон-

центрация к.э.э.

1-3

г

2.4

за

4А

4-? /

1

3

1 - этиллактат

2 - эхилпропионат

3 - изобутилацетат

4 - диэтилянхарах

5 - иаоамилацетат

7 в

56

2А ЗА 44 рИ 6ИНРНАГ£РША

1 - суммарная концен-

трация карбонильных соедиинвний

2 - ацетальдегид

3 - высшие альдегиды

4 - дегустационная

оценка

6

Рис. 2 Динамика концентраций примесей изменении рН вша

коньячного спирта при

увеличение в коньячном спирте концентраций высших эфиров и высших альдегидов с ростом кислотности вина. Качественные различия сохранялись п в приготовленных из них трёхлетних коньяках. Наиболее высоким баллом оценивался образец из высококислотного ви-номатериала (рН - 2.8). Коньяк имеет довольно развитый букет с хорошо выраженными цветочно-энантовыми тонами. С падением концентрации кислот в вине качество коньяка понижалось.

Таким образом, накопление Сахаров в сусле оказывает влияние на состав ароматических примесеи ка стадий брожения, кислот - на стадии перегонки вина. Коньяки из высокосахаристого винограда более обогащены важными для качества высшими зфирами, вы-сокоюшящими и ароматическими спиртами, терпеновыми соединениями. При более высокой концевтраци кислот энергичнее протекают реакции новообразования, что приводит к дополнительному накоплению в коньяке ценных для качества высших эфиров и высших альдегидов. Для получения высококачественного конька исходный виноград должен иметь определённый запас Сахаров и кислот.

I.E. Влияние аминокислот на состав карбонильных соединений и качество коньяка

В равные части однородного Еиноматериала перед перегонкой вводили отдельные АМК различных групп. Различия в концентрациях летучих кислот, высших спиртов и эфиров в полученных спиртах были незначительными и не могли существенно повлиять на качество. Органолептические отличия были обусловлены, главным образом, изменениями в составе карбонильных соединений.

Независимо от природы АМК отмечено изменение концентраций формальдегида, ацетальдегида, фурфурола, ацетоина, диацетила, глиоксаля и метилглиоксаля. Обнаружен прирост масляного альдегида в случае добавки метионина, изовалерианового альдегида при введении лейцина, феншгэтаналя при добавлении фенклаланина.

Коньячный спирт из Еиноматериала с добавкой лейцина обладал приятным типичным и более сложным по сравнению с контролем цветочно-фруктовым ароматом с оттенком хлебной корочки, фенила-ланин сообщил аромату ярко Еыраженный цветочный тон, особо ценный в коньяках. <

Несмотря на то, что коньячный спирт из виноматериала с введением метионина шел повышенную концентрацию масляного альдегида, его оценка была ниже контрольной, т.к. в букете и вкусе заметно ощущались нехарактерные коньку тона разлагающихся овощей. По Линдсею и Лэю (1972), ответственными за появление аналогичных оттенков аромата являются летучие серусодержащие соединения, образующиеся из метионина, причём часть из них не обладает карбонильной группой.

Коньячные спирты из вина с добавлением АЖ остальных групп имели, практически, равные с контролем оценки.

Различия в качестве молодых коньячных спиртов сохранялись и в полученных из них трёхлетних коньяках.

Полученные результаты положены в основу оценки эффективности существующих и вновь разрабатываемых способов обогащения коньячных виноматериаюв азотистыми веществами. Предпочтение отдаётся тем из них, которые обеспечивают максимальное накопление в вине моноаминомонокарбоновых и ароматических АМК при минимальном содержании серусодержащих.

1.3. Полифенолы виноматериала и качество коньячного спирта

Модельными опытами установлено, что ПФ винограда в условиях перегонки вина вызывают окисление этанола в ацетальдегид, интенсифицируют распад аминокислот с образованием уксусного и высших альдегидов. Одновременно альдегиды вступают во вторичные реакции с ПФ и другими компонентами вина. Масштабы новообразований альдегидов и вторичных взаимодействий возрастают с понижением кислотности среды.

Новообразование ацетальдегида превалирует над реакциями его вторичного взаимодействия независимо от рН среды. Это приводит к возрастанию его концентраций.

Для высших альдегидов новообразование превосходит по своим масштабам вторичные реакции при относительно высокой концентрации кислот в среде (рН < 3.1). С падением кислотности вторичные реакции усиливаются, что понижает концентрации высших альдегидов.

Найденные в модельных опытах закономерности проявляются у в реальных условиях (табл. 1.3.1). Поскольку колебания в концентрациях зфиров, высших спиртов и летучих кислот были несущественными, качественные различия коньячных спиртов были обусловлены изменениями в составе карбонильных соединений.

Таблица 1.3.1

Влияние ПФ и рН вина на состав и качество коньячного спирта

Показатели рН вина, добавка ПФ (500 мг/дмэ)

3.0 3.0 с ПФ 4.0 4.0 с ПФ

М.к., мг/100 см3 б.с. Суша карбонильных соединений 6.7 16.3 13.4 22.8

Ацетальдегид 2.1 9.0 7.3 14.1

Высшие альдегиды 1.4 0.9 0.6 0.5

Фурфуролы 0.7 1.3 0.4 0.7

Ацетали 1.8 4.6 4.5 7.2

Этилацетат 70.4 71.7 56.9 58.2

Высшие эфиры 10.6 10.5 8.6 8.8

Высшие спирты 280.0 276.9 280.0 280.0

Летучие кислоты 23.1 23.0 21.2 20.7

Дегустационная оценка, балл 7.23 7.10 7.05 7.03

Повышение концентрации ПФ и рН вина увеличивало суммарную концентрацию карбонильных соединений за счёт ацетальдегида, избыток которого, как известно, ухудшает качество. Концентрации же высших альдегидов (пропионого, масляного и изовалерианового) при таких условиях понижались на 30-50 %, что отрицательно отражалось на дегустационной оценке.

Таким образом, избыточная концентрация ПФ в коньячном ви-номатериале понижает качество спирта за счет дополнительного

накопления ацетальдегида и снижения концентраций важных для качества высших альдегидов. Это подтверждено производственными экспериментами, в которых концентрацию ПФ в вине изменяли выб-раживанием сусла на гребнях и мезге (Мартыненко, Успинова, 1972), а также более поздними исследованиями (Петросян, Воска-нян, 1993) при изучении возможности использования в коньячном производстве красных сортов винограда. Во избежание понижения качества коньячного спирта концентрация ПФ в виноматериале должна быть лимитирована.

1.4. Использование прессовых фракций сусла в коньячном производстве

Установлено (Мартыненко и др., 1973), что сусло всех фракций содержит значительные количества взвесей и без специальных обработок осветляется неэффективно. Его выбраживание протекает при повышенных температурах и в присутствии взвесей.

Полученные коньячные виноматериалы характеризуются повышенными концентрациями полифенолов и высших спиртов, пониженным накоплением зфиров.

Получаемые спирты обогащены метанолом (в 2 раза), изобута-нолом и изоамшшом (на 21-23 %), обеднены высшими эфирами и высшими альдегидами (на £0-25 %). Отмеченные изменения в составе примесей понижают качество спиртов. Дегустационная оценка ниже контрольного варианта в среднем на 0.2 балла.

Обработка сусла всех фракций на отстое бентонитом снимает отрицательные для качества изменения в составе примесей. Концентрация метанола в спирте не повышается, ухудшения качества не происходит.

Широкая производственная проверка подтвердила эффективность предложенного приёма и показала, что выход коньячных ви-номатериалов с тонны винограда повышается на 7-10 дал без ущерба качеству спирта.

1.5. Повышения качества спиртов из низкосахаристого винограда

Недостаточное накопление в спиртах ключевых примесей при

низкой концентрации оахаров в винограде делала актуальным поиск путей повышения качества вырабатываемых спиртов. Внимание было сосредоточено на более эффективном использовании дрожжей, накопление которых в коньячном виноматериале ограничено. Было установлено закономерное увеличение концентраций примесей в спирте по мере увеличения массовой доли дрожжей в виноматериале. При максимальном (естественном) накоплении дрожжей прирост альдегидов достигал 60 эфиров - 29 Ж, высших спиртов - 12 %, летучих кислот - 13 %.

В общем приросте существенно возрастала доля важных для качества сложных эфиров и высших альдегидов, концентрация к.з.э. увеличивалась в два раза. Спирт оценивался наиболее высоким баллом за счёт цветочно-энантовых тонов аромата и мягкости вкуса. Понижение концентрации дрожжей упрощало аромат, во вкусе появлялась жгучесть.

Изучение влияния фракционирования погона при дистилляции слабоградусных вин показало, что отбор головной фракции в этом случае нецелесообразен. При таком подходе в спирте повышается концентрация к.э.э. и высших альдегидов в 1.5-1.6 раза, несколько возростает концентрация еысших спиртов и этилацетата, однако прирост последних не превышает 10 %. Дополнительное обогащение спирта примесями усиливает цветочно-знантовый оттенок аромата, улучшает вкус.

Производственные испытания подтвердили эффективность предложенных приёмов повышения качества спиртов. Перегонку винома-териалов следует проводить сразу же после их выбраживания без отделения дрожжей и головной фракции.

Разработанные приёмы повышения качества реализованы в технологии винного бренди "Квинт11.

1.6. Способ хранения коньячных виноматериалов

Изучение поведения микроорганизмов при хранении вина с различным значением рН (Мартыненко и др., 1973, 1974) показало, что в анаэробных условиях молочнокислые бактерии развиваются только при рН > 2.7. При этом в вине накапливаются нежелательные для качества ацетальдегид, зтилацегат и низкомолекулярные

летучие кислоты (пропионовая, масляная, изовалериановая).

При более низком рН развитие пленчатых дрожжей, уксуснокислых и молочнокислых бактерий не происходит, виноматериал остаётся здоровым, а качество коньячного спирта не зависит от срока хранения вина.

Предложенный способ хранения заключался в создании анаэробных условий и подкислении виноматериала до рН - 2.5-2.7. Для подкисления рекомендована ортофосфорная кислота, применяемая в пищевых отраслях. После получения разрешения Минздрава СССР, были проведены испытания, подтвердившие эффективность способа. По утверждённой Тй осуществлено его внедрение.

1.7. Разработка технических требований к сырью для

производства высококачественных коньячных спиртов

Исследование корреляционных связей между показателями 34 образцов виноматериала и полученных из них спиртов выявило сложную картину, анализ которой позволил сгруппировать факторы по степени их значимости. При этом исходили из положения (Вольф, 1976), согласно которому при Г = 32 значение г > 0.3 указывает на существование корреляционной связи с 95 %-ной достоверностью.

Квалиметрические ряды, составленные ранжированием корреляционных связей, имели вид:

VI : XI(О.86) - Хг(0.31);

У2 : XI(0.56) Хз(0.41) -Хз(-0.38);

У3 : ХБ(0.56) - Х6(0.41) Х2(-0.37) - Х3(0.32);

У4 : Хб(0.37) -Хз(-О.Зб) -*Х2(0.34) -Х5(0.34);

У5 : XI(0.64) - Х4(0.46) - Ха(-0.36) -*Х6(-0.32);

У6 : Х4(0.60) XI (0.34);

\г7 : XI (0.59) Хг(0.47) -*Х5(-0.39) -*Хз(-0.37), где У-1, Уг, Уэ. 1'4, У5, - м.к. (мг на 100 см3 б.с.) в коньячном спирте соответственно этилацетата, к.э.э., ацетальдегида, высших спиртов и летучих кислот; 17 - дегустационная оценка спирта (балл); Х1 - объёмная доля спирта в виноматериале; Хэ -рН виноматериала (ед.); Хо, Х4 и Х5 - м.к. (г/дм3) соответственно титруемых кислот, летучих кислот и ЛФ; Хе - м.к.

(мг/дм3) аминного азота.

Найденные связи позволили рассчитать математические модели для прогнозирования показателей спирта по составу исходного вина. Так качество спирта (У7, балл) с Бх = 1.4 % рассчитывается по формуле:

У7 = 6.32 + 0.09X1 + 0.03X2 - 0.62Х5, (1)

Графические выражения корреляционных связей позволили обосновать граничные значения показателей вина с позиции качества спирта. При надёжности Р = 0.35 высокое качество спирта (не ниже 7.2 балла) достигается при показателях виноматериала, приведенных в табл. 1.7.1. Таблица 1.7.1.

Технические требования к виноматериалам для производства высококачественных коньячных спиртов

Показатель Норма

Цвет От светло-соломенного до розового

Аромат и вкус Без постороннего запаха и вкуса

Объёмная доля этилового спирта, не менее 9.0

М.к. титруемых кислот, г/дм-;!, не менее 8.0

М.к. ПФ, мг/дм3, не более 250.0

М.к. летучих кислот, г/дм"3, не более 1.2

М.к. общей сернистой кислоты, мг/дм , не более 15.0

М.к. дрожжей, % Не лимитируется, соответствует содержанию на момент пер&гонки

Разработанные технические требования содержат откорректированные показатели по объёмной доле спирта и м.к. титруемых

кислот, ограничения по м.к. Ш. В них также предусмотрено эффективное использование нативной дрожжевой биомассы. Остальные показатели сохранены без изменений, поскольку их соблюдение предупреждает перегонку сильно окисленных, больных или сульфи-тированных вин.

Обоснованы также требования к винограду, включающие показатели м.к. Сахаров (не менее 16 титруемых кислот (не менее 8 г/дм3), аминного азота (120-250 мг/дм3). Диапазон по азоту определён по данным (Аурапаа, 1974), согласно которым при брожении в этом случае образуется максимальное количество р-фени-лэтанола при умеренном накоплении изобутанола и изоамилола. Для сусла требования дополнены м.к. ПФ (не более 300 мг/дм3) с учётом её понижения при отстое и брожении. Требования к сырью и приёмы повышения качества нз стадиях переработки винограда и перегонки вина включены в МР по приготовлению виноматериалов для высококачественных коньячных спиртов.

2. Исследование закономерностей формирования качества коньяка на стадии созревания коньячного спирта

2.1. Динамика дисперсности экстрактивных веществ

Методом ГПХ на сефадексе LH-20 экстрактивные вещества коньячных спиртов разделены на 5 фракций с м.м. от 1000 до 14000. 0 увеличением возраста спирта доля ВШ5 изменяется несущественна и составляет 25-28 для СМЕ (м.м. 4000, 7000 и 9000) отмечено уменьшение, а для НШ - возрастание относительного содержания.

УФ и Ж-спектры фракций имели площадки, пики и полосы поглощения, характерные для структур лигнина, танидов и углеводов.

В первые годы выдержки ВМФ состоит, в основном, из лигнина и углеводов. Последние представлены легкогидролизирующимися ге-мицеллюлозами, распадавшимися при дальнейшей выдержке. Об этом свидетельствовал существенный прирост веществ углеводной природы в НМФ старых спиртов.

В начальный период созревания таниды сосредоточены, главным образом, в а® и НШ. В ходе выдержки происходит их пере-

- го -

распределение в пользу НМФ в результате гидролитических реакций.

Отмеченный факт снижения доли лигнина и танидов в общем экстракте объясняется протеканием конденсационных превращений с образованием высокомолекулярных соединений, теряющих растворимость и выпадающих в осадок. Однако существенного влияния на распределение веществ по фракциям эти реакции не оказывают. Основным процессом, определяющим динамику дисперсности экстрактивных веществ спиртов при созревании, является гидролиз. Полученные теоретические сведения по механизму трансформации компонентов экстракта позволили сделать практический вывод, согласно которому эффективность созревания может быть повышена за счёт создания условий для более энергичного протекания гидролитических процессов.

2.2. Кумарины и ароматический кислоты коньячных спиртов и коньяков

Методами ТСХ и БХ идентифицированы кумарин, скополетин (б-метокси-7-окси-кумарин), эскулетин (6,7-диоксикумарин) и впервые найденный б-окси-7-метокси-кумарин (Мартыненко, Лобко, 1978, 1982).

За первые годы выдержки в спиртах накапливаются преимущественно б-метокси-7-окси-кумарин и б-окси-7-метокси-кумарин. С увеличением возраста спирта концентрации кумарина и 6-меток-си-7-окси-кумарина закономерно возрастают. Суммарная концентрация кумаринов тесно коррелирует с длительностью выдержки спирта. Происхождение бочек (отечественная, болгарская, французская) не оказывает влияние на состав кумаринов. По-видимому, предшественники кумаринов присутствуют в древесине дуба независимо от его вида и условий произрастания.

Концентрация кумаринов в ординарных коньяках достигает 65 мг/дм3, в марочных - 86 мг/дм3.

На органолептические свойства коньяка влияние оказывает только кумарин. В букете и вкусе ординарных коньяков он усиливает ■характерную цветочную ноту. При повышенных концентрациях, встречающихся в марочных коньяках, кумарин участвует в формиро-

ваши смольного оттенка, ценимого в старых коньяках.

Роль остальных кумаринов сводится, по-видимому, к усилению физиологического воздействия коньяка на организм человека, поскольку они, как известна (Кузнецова, 1977), обладают Р-витамин-ной и спазмолитической активностью.

Методом ВЭЖХ в спиртах и коньяках найдено 8 ароматических кислот (табл. 2.2.1). Вератровая кислота обнаружена впервые. Не были обнаружены кофейная и синаповая кислоты, что согласуется с имеющимися сведениями (Пётч, Журе, 1885).

Таблица 2.2.1.

Состав ароматических кислот в продуктах коньячного производства (мг/дм^)

Наименование кислоты Возраст коньячного спирта, лет Возраст коньяка, лет Колер (1 X водный раствор

молодой 3 8 14 3 8-9 10-12

Галловая 0.12 1.81 8.79 2.10 2.10 7.77 5.80 -

п-Оксибензойная - 0.45 0.16 0.08 0.68 0.04 0.24 4.77

Ванилиновая 0.02 0.62 1.69 2.01 3.80 4.24 3.20 -

Сиреневая - 0.35 2.80 3.20 2.80 2.80 1.80 -

п-Кумаровзя 0.03 2.38 1.83 7.69 9.20 5.24 8.40 -

Феруловая - 0.81 0.52 0.37 0.20 0.56 0.42 -

Вератровая - 0.45 0.50 0.50 0.35 0.24 0.61 -

Коричная - 0.02 0.06 0.05 0.09 0.12 0.14 -

Суммарные значения ы. к. 0.17 6.89 14.9 15,6 19.6 21.0 20.61 4.77

В спиртах возраста 8 и более лет преобладали галловая, ванилиновая, сиреневая и п-кумаровая кислоты. Суммарная концентрация кислот с возрастом спиртов повышается и достигает 16 мг/дм3 к 14-ти годам выдержки.

Динамика концентраций отдельных кислот различна. Для ванилиновой и сиреневой кислот отмечено их нарастание по мере старения спирта. Для п-окскбензойной и ферулозой кислот - пониже-

- _

ние в сравнении с первыми трема годами выдержки. Для остальных кислот, кроме галловой, отмечено относительное постоянство концентраций. Это свидетельствует о том, что пути образования и трансформации ароматических кислот в спирте различны.

Пик накопления галловой кислоты приходится на 8-9 годы выдержки и увязан с динамикой концентраций дубильных веществ в спирте.

В коньяках обнаружен тот же набор ароматических кислот, в колере найдена п-оксибензойная кислота, относительно высокое накопление которой также отмечено в ординарном коньяке.

Известно, что по накоплению мономерных фенольных веществ и их отношению к предшествующим соединениям можно определить возраст коньячных спиртов (Скурихин, 1963; Семененко, Кетрарь, 1982; Пётч, Журе, Гофине, 1985). Поскольку образование ароматических ■альдегидов и кислот происходит, в ооновном, из одних предшественников, нами уточнено уравнение регрессии, отражающее связь между степенью зрелости (возрастом) спирта и накоплением мономерных соединений, в т.ч. ароматических кислот:

У = -6.943 + 0.4018X1 + 0.4894Хо, (2)

где У - возраст коньячного спирта (коньяка), лет: Х-1 - величина отношения м.к. галловой кислоты (мг/дм3) к м.к. дубильных веществ (г/дм3); Ха - величина отношения суммы м.к. ароматических альдегидов и кислот (мг/дм3) к м.к. лигнина (г/дм3).

Уравнение адекватно отражает степень созревания при 6.0 > > Х-1 > 3.0, 37.9 > Ха > 13.7 и с достаточной точностью (Бх = = 12 %) позволяет определять возраст коньячного спирта и коньяка.

2.3. Разработка приемов интенсификации процесса созревания спиртов.

Экономические издержки, обусловленные длительностью выдержки, побуждают к поиску способов ускорения созревания. Попытки интенсифицировать процесс предпринимались давно и существует множество предложений, направленных на; решение проблемы. Однако предложенные технические решения не находят широкого

применения из-за жёсткости технологических параметров и сложности в аппаратурном оформлении. Наши исследования были направлены на достижение эффективности приёма при простоте и надёжности его реализации. Рабочая гипотеза заключалась в модификации свойств дубовой древесины за счёт физического воздействия.

Основываясь на данных по обработке древесина теплом и холодом (Джанполодян, 1989; Личёв, 1978; Мнджоян, Налбандян, Ох-назарян, 1977; Мнджоян и др. 1978), нами предложена комбинированная обработка холодом и теплом предварительно замоченной древесины. За счёт сочетания обработок достигается повышение зкстрактивности спирта на 13-18 м.к. лигнина - на 40 %, дубильных веществ на 25 X, ароматических альдегидов - в 1.8 раза. В результате происходит усиление тонов выдержки в букете при достаточно полном и гармоничном вкусе.

Прирост экстракта осуществляется, главным образом, за счёт обработки холодом. Воздействие отрицательных температур приводит к замерзанию свободной воды и разрыву анатомических структур древесины. Последующая термообработка, с одной стороны, удаляет влагу из древесины, освобождая каналы для проникновения спирта, с другой - вызывает термогидролиз экстрактивных веществ. В результате поверхность контакта спирта с элементами древесина существенно возрастает за счёт образовавшихся микрот-трвшщ, что интенсифицирует массообменные процессы. Переходящие же в спирт экстрактивные вещества под воздействием тепла претерпевают гидролитические и окислительные превращения, положительно отражающиеся на качестве спирта.

Вскрытие механизма ускорения созревания позволило целенаправленно совершенствовать предложенное техническое решение.

Оптимизирование параметров показало, что максимальный эффект обеспечивают обработка холодом при минус 3-10 °С в течение 3-5 суток и теплом при 130-150 °С в течении 3-5 суток. Эффект усиливается при повторении обработок до трёх раз. Данные созревавших в течение 45 суток спиртов показали (рис. 3). что за такой срок обеспечивается повышение концентраций экстракта, лигнина и дубильных веществ в 1.5-2.0 раза. Возрастают также м.к. ароматических альдегидов и степень окисленности дубильных веществ.

, 3 , 3 г/ам нг/дк

-2.4 -

2? 2.0 /£ ¿0 05

25 20 /Г /0 5

///

% ваал

/5 /2 9 6 3

■8.0 гв

7.6 7.4

7.2

£ б

/-3 4 / 2 3 4 5 6

1 - экстракт, 2 - дубильных веществ. 3 - лигнина. 4 - ароматические альдегиды. 5 ~ пирогалловые гидроксилы, 6 - дегустационная оценка

Рис. 3 Состав и качество спирта в зависимости от кратности обработок древесины дуба.

Дегустационная оценка повышается на 0.3-0.4 балла. Показатели состава и качества, характерные для спиртов бочковой трёхлетней выдержки, достигаются за 45 суток. Производственные испытания подтвердили перспективность разработанного способа обработки дуба для производства коньяков и напитков на основе ускоренного созревания.

К сокращению выдержки приводит также создание устройств, интенсифицирующих реакции созревания. В этой связи изучали возможность применения для этой цели установки (Кроленко и др., 1977) и спиртов из низкосахаристого винограда. По полученным данным (Семененко Н., Семененко В., Мартыненко, 1993) и с учётом производственного опыта установлены оптимальные параметры процесса созревания. Показатели, характерные для трёхлетних выдержанных спиртов, достигаются за 25-35 суток, что обеспечивает ускорение созревания не менее, чем в 30 раз, .

Разработанные приёмы интенсификации созревания прошли испытания и реализованы в технологии винного бренди "Квинт".

2.4. Совершенствование технологии резервуарной выдержки коньячных спиртов.

Важнейшим технологическим условием эффективности резерву-арной выдержки спиртов является создание оптимального кислородного режима. Ориентированные на показатели бочкового созревания параметры существующего режима ("Основные правила производства коньяков", М., 1978) не обеспечивают эффективного созревания. Этим объясняется использование резервуарных спиртов для приготовления только ординарных коньяков.

Научные данные (Скурихин, 1988; Липис, Мануйлова, 1974; Литвак, Осипова, 1978; Пименов, 1978; Семененко, Фролова, 1979) содержат достаточно полные сведения о различных аспектах кислородного режима. Однако в них отсутствуют сведения о связи между составом спирта и потребностью в кислороде. Не решены должным образам и технические аспекты приёма по поддержанию оптимальных параметров.

В этой связи исследовали динамику состава и качества спирта в зависимости от уровня кислородного режима (усреднённой м.к. растворённого кислорода).

Установлена прямопропорциональная зависимость между количеством потребленного кислорода и его концентрацией. При повышении последней в 3 раза суточное потребление возрастает в 8 раз и достигает 0.43 мг на дм3 спирта.

На 2-м и 3-м годах выдержки потребность спирта в кислороде понижается. В зависимости от уровня режима суточное потребление кислорода на грамм экстракта изменяется от 0.05 до 0.52 мг, на втором и третьем годах выдержки понижается соответственно в 1.5 и 2.0 раза.

По мере старения спирта общая концентрация пероксидного кислорода возрастает в среднем на 20 % в год. Относительно экстрактивных веществ понижается на 5-15 %.

При близком абсолютном значении концентраций растворённого и пероксидного кислорода, спирт резервуарной выдержки существенно уступает бочковой по относительному значению данных показателей на единицу экстракта. Только при уровне кислородного режима (27 ± 2) мг/дм3 резервуарные спирты достигают показате-

лей бочковой выдержки. Оптимальное суточное потребление на первом году составляет 0.20-0.35 мг на грамм экстракта с последующим ежегодным понижением в среднем на 20 %. Потребление кислорода за первый год выдержки при этом составляет (100 ± ± 12) мг/дмэ с дальнейшим ежегодным снижением на 15-20 %..

Поддержание усреднённой м.к. растворённого кислорода на уровне (27 ± 2) мг/дмэ обеспечивает эффективное созревание, характерное для бочковой выдержки. Приготовленные из таких спиртов коньяки по органолептическим показателям не уступают образцам бочкового созревания.

Дальнейшая выдержка при оптимальном режиме показала (табл. 2.5.1), что при более высокой зкстрактивности спирта

Таблица 2.5.1.

Состав и качество коньячных спиртов 6-ти летней выдержки

Показатель Выдержка

в бочках (контроль) в резервуарах (опыт)

М.к. растворённого кислорода, мг/дм^ 16.20 27.40

М.к. пероксидного кислорода, мг/ды,:* 1.32 1.54

М.к. экстракта, мг/дм3 1.82 2.40

М.к. дубильных веществ, мг/дм3 0.92 1.00

Степень окисленности дубильных веществ, % 8.40 8,60

М.к. ароматических альдегидов, мг/дм0* 9.40 8.80

Органолептическая характеристика Букет сложный, цветочно-ванильные тона сложный с цветочно-ванильным тоном

Вкус мягкий, гармоничный, полный полный, мягкий, гармоничный

Дегустационная оценка, балл 7.79 7.77

степень окисленности дубильных веществ и накопление ароматических альдегидов в резервуарном спирте были, практически, одинаковыми с показателями бочкового созревания.

Поскольку концентрации основных летучих примесей в спиртах не имели существенных отличий, практическое равенство дегустационных оценок подтверждало достижение эффекта созревания з резервуаре на уровне контрольного (бочкового) варианта. Добавление созревшего в резервуаре спирта в купаж (20 % по объёму б.с.) позволило получить типичный марочный коньяк категории "КВ".

Эффективность разработанного режима была подтверждена его реализацией на производственной установке для интенсификации созревания (Одобнов, Сачаво, 1985), в которой требуемая концентрация кислорода поддерживается за счет его запаса в углублениях дубовой клёпки.

Для эффективности реализации оптимального режима предложено устройство (Мартыненко, Сдобнов, 1996), важнейшие элементы которого прошли испытания. Для снижения затрат и потерь на операцию по введению кислорода, резервуары объединяются в систему (рис. 4) путём соединения трубопроводом газового пространства предыдущего резервуара с системой ввода кислорода последующего резервуара.

Оптимальный кислородный режим создается первоначальным введением кислорода до м.к. (26 ± 2) мг/дм3 и последующим дозированием при понижении концентрации до (20 ± 2) мг/дм3.

При температуре в хранилище (18 ± 3 ) °С поддержание режима обеспечивается введением кислорода в спирт через каждые (45 ± 5) суток.

Полноценно созревший спирт должен иметь м.к. экстракта не менее 1.5 г./дмэ, дубильных веществ - не мене© 0.7 г/дм3, степень окисленности дубильных веществ - не более 9 %, ароматических альдегидов - не менее 5 мг/дм3.

На технологию резервуарной выдержки при оптимальном кислородном режиме разработаны и утверждены №.

1 - резервуар с коньячными спиртами, 2 - система подачи кислорода. 3 - распылитель кислорода. 4 - дубовая клйпка. 5 - кислородный баллон, 6 - редуктор, 7 - ротаметр, 8 -кран

Рис. 4 Схема устройства для резервуарной выдержки коньячного спирта при оптимальном кислородном режиме.

3. Разработка приёмов повышения качества коньяка на стадии купажирования

3.1. Получение и использование спиртованных вод из

впитанного в дубовую древесину коньячного спирта Известно благотворное влияние спиртованных вод на качество коньяка. Однако данный приём применяется крайне редко из-за значительных затрат, связанных с приготовлением вод. В этой связи разработка эффективной технологии купажного материала, отвечающего требованиям к спиртованным водам, являлась актуальной задачей. Перспективным представлялось получение вод извлечением спирта из дубовой древесины, бывшей под заливом коньячным спиртом. На начало исследований в стране ежегодно обновлялось более 800 т резервуарных клёпок, что приводило к потере более 30 тыс.дал б.с. коньячного спирта. Разработка технологии эффективного извлечения и использования впитанного спирта была важной отраслевой проблемой.

Установлено, что водная экстракция не позволяет эффективно извлекать впитанный спирт и получать водно-спиртовые смеси со свойствами спиртованных вод. Смеси характеризуются низкими концентрациями спирта (не более 2 % об.) и ароматических примесей. Экстрактивные вещества более чем на 70 % состоят из дубильных Ееществ с низкой степенью окисленности. Аромат смеси близок к нейтральному, а во вкусе ощущается привкус дуба. Возможность их использования в купажах крайне ограничено из-за значительных объёмов образования, низкой концентрации спирта и трудностей предупреждения порчи при хранении. Добавление смесей в купаж ухудшает качество коньяка из-за понижения концентраций вкусовых и ароматических примесей.

Эффективность достигается применением для извлечения впитанного спирта выпаривания (Мартыненко и др., 1978), заключающегося в подаче в бочки и резервары пара и отводе водно-спиртовых паров и конденсата на холодильник. Разработанная и реализованная в производстве аппаратурно-технологическая схема (рис. 5) позволяет обрабатывать одновременно бочки и резервуары. Совместить процессы подвода пара в бочки и отвод продуктов позволяет шпунт с тремя отверстиями, по одному из которых вводится пар, по второму - отводятся спиртовые пары и конденсат, третье служит для регулирования рабочего давления в бочке. В рабочем состоянии бочки ставятся шпунтом вниз. В случае резервуаров используют имеющиеся технологические патрубки.

Наиболее эффективно извлекается спирт при расходе пара 12-15 кг/ч для бочек вместимостью до 50 дал и 16-20 кг/ч для бочек остальной вместимости.

По сравнению с водной экстракцией выход спирта повышается на 20 % и составляет 3.2 % от хранившегося в бочках спирта.

Оптимизирование процесса для резервуарных клепок, выполненное по математической модели, показало, что критерий оптимизации (суммарные затраты на декалитр спирта) шел минимальное значение при расходе пара (80±5) кг/ч на тонну клепок. Сравнение показателей способов извлечения спирта показало (табл. 3.1.1), что при сокращении длительности процесса в 10 раз выход спирта возрастает в 1.6 раза.

Высокая концентрация спирта решает вопрос сохранения и дальнейшего использования растворов, получаемых выпариванием. В

----тр -№-н— вом/о- СПИРТОВЫЕ - <ГТНРГ06АНШ£

/тары лг кощ£нсаг зш>/

1 - бочки. 2 - труба гидрозатвора. 3 - бак гидрозатвора, 4 - вода, 5 - резервуар, в - дуёоьая клёпка. 7 - предохранительный клапан, 8 - термометр, 9 - холодильник, 10 - сборник, 11 - насос, 12 - эгалиаатор

Рис. 5 Аппаратурно-технологическая схема получения спиртованных вод выпариванием бочек и резервуарных клёпок.

их составе найдены все основные вещества, присущие коньяку. По концентрациям зфиров, высших спиртов, альдегидов, летучих кислот и фурфурола растворы соответствуют требованиям к молодому коньячному спирту.

По м.к. экстракта, ароматических альдегидов, дубильных веществ и степени их окисленности, а также аромату и вкусу растворы близки к образцам заводских спиртованных вод, взятых в качестве контроля.

Таблица 3.1.1.

Показатели способов извлечения впитанного в резерьуаркую клёпку коньячного спирта

Показатели Способ извлечения

Водная экстракция (контроль) Выпаривание (опыт)

Объёмная доля спирта в растворах, % об. 1.9 17.2

Длительность процесса, сутки 20.0 2.0

Выход спирта с тонны абсолютно сухой древесины, дал б. с. 25.2 39.5

Установлено, что добавление растворов в кулажи повышает качество коньяка, причём по своему воздействию на букет и вкус растворы не уступают заводским спиртованным водам. Это дало основание отнети получаемые растворы к полноценным спиртованным водам, вводимых в кулажи для повышения качества коньяка.

По результатам испытаний технологический приём получения и использования спиртованных вод включён в ТИ по выдержке коньяч-ньк спиртов "Основных правил производства коньяков" (М., 1978). Его внедрение позволило дополнительно выпустить Е3.5 тыс.дал коньяка.

S.S. Технология колера и качество коньяка

Добавление в купаж колера проводят с целью усиления окраски ординарных и нередко марочных коньяков. По мнению специалистов (Джанполадян, 1989; Лашхи, 1982; Малтабар, Фертман, 1971; Скурихин, 1968), колер изменят также букет и вкус коньяка. Однако строгих доказательств этому в научной литературе нами не обнаружено. В этой связи изучали состав и свойствз коньячного колера (Мартыненко, Мишиев., 1978; Маргыненко, Мишиев, Егоров, 1980) и проводили его комплексную технологическую оценку (Мар-тыненко, Мишиев, 1979; Мишиев, Мзртыненко', Егоров, Ефимов, 1980).

Методами ГПХ и МОХ красящие вещества разделены на отдель-

ные группы ВМФ и НМФ. УФ и ИК-спектры, интерпретированные по имеющимся данным (Вугаенко и др., 1978; Сапронов, 1970, 1978), показали, что по своей природе красящие вещества относятся к продуктам карамелизации и щелочного разложения сахарозы, гуми-новым веществам и меланоидинам.

Окраска появляется через 35 мин варки колера (рис. б), последующие 60 мин нарастает незначительно за счёт равномерного образования НМФ и ВМФ. В дальнейшем усиление окраски происходит за счёт ВМФ.

0./6 0.12 Ш

ом

О

7>кшра **

В вмф -... —^

С тл.

60

С,г/кг т

ш

400

т

/20

ъмин

0 - оптическая плотность, С - массовая концентрация Рис. 6 Динамика показателей колера в процессе варки.

Сходство форм кривых ВШ и м.к. коллоидов свидетельствует о том, что красящие вещества данной группы имеют коллоидную степень дисперсности.

Существующая технология колера характеризуется неопределённостью технологических параметров процесса варки, что делает маловероятным получение продуктов оптимального состава и качества. Это подтверждалось показателями производственных образцов колера с 9-ти ведущих коньячных предприятий.

Различия в окрашивающей способности, м.к. ВМЕ и коллоидов

достигали З-б раз. Яркость окраски колебалась от 24 % до 79 %, чистота цвета от 52 % до 99 %. Однако молекулярные массы ВМФ и НШ> имели одинаковые значения и составляли 47000 ± 5000 и 10500 ± 1500.

Введение колера в купаж усиливало мутность коньяка за первые 100 суток хранения. Добавление колера с более высокой концентрацией коллоидов ускоряло помутнение коньяка. Образование мутящих частиц с участием ВШ усиливали катионы меди, железа и кальция, таниды дуба, более высокие значения рН коньяка и пониженная температура хранения.

Непостоянство состава колера и низкая стабильность красящих веществ обусловили необходимость разработки технологии, улучшающей свойства колера. Задача сводилась к повышению окрашивающей способности, стабильности красящих веществ и способности колера улучшать органолептику коньяка. Рабочая гипотеза базировалась на модификации красителей путём добавок к сахарозе веществ, влияющих на образование и свойства красящих веществ. Особое внимание уделялось реакциям меланоидинообраэования.

Перспективными добавками оказались автолизат винных дрожжей (источник азотистых соединений для реакций меланоидинообраэования) , ЫаНСОз (для регулирования рН среды) и Ш4С1 (для интенсификации образования красящих веществ). Разработанная схема с оптимизированными технологическими параметрами включает 4 этапа (рис. 7).

Предварительные испытания показали, что технология обеспечивает повышение окрашивающей способности в 2.5 - 4.0 раза при сокращении длительности варки в 1.5-2.0 раза.

Степень участия отдельных фракций в общей окраске колера по новой технологии существенно изменялась (табл. 3.2.1).

Более чем в 3 раза возрастала доля суммарной окраски, приходящаяся на НШ красящих веществ. Среди ЕШ опытного образца основная доля окраски принадлежала продуктам меланоидинообраэования (эчюент МаОН), в то время как в контрольном варианте основная доля окраски приходилась на продукты карамелиззции сахарозы (зАюент вода). *

Данные ИК-спектрометрии показали определённые различия по

Вино

(барда) ротки САПР No.HC.03 ЩС£

СНЕСЫ Авго- СМЕО>2 (МЕСЬЗ Колер

(47±3)с( г №А7 (№$2)4 5нин \/52±2)"( 540Мин

1 ЗГА/7 2 ЭТАП ЪТА/Г 4 ЭТАП

Рис. 7 Технологическая схема приготовления колера.

Таблица 3.2.1.

Доля окраски отдельных фракций красящих веществ, %

Фракция ЭЛюент на ДЭАЕ-целлюлозе

вода 0.02 н ЫаоНР04 0.2 н На2НР04 0.4 н ЫН4С1 0.25 н ИаОН 0.5 н МаОН

Контроль НМФ 0.1 6.0 2,2 1.5 1.0 0.2

еда 65,0 7.0 3.0 6.9 6.5 0,6

Опыт НМФ 0.5 8.5 6.3 5.2 14.0 0.2

ВМФ 11.5 13.0 9.5 7.0 24.0 0.3

функциональным группам между соответствующими фракциями контрольного и опытного образцов. Так в спектре ВМФ, извлечённой

водой из опытного колера, отмечалось незначительное поглощение при 1650 см-1, вызванное деформационными колебаниями И-Н-групп.

Продукты щелочного разложения Сахаров '(элюент ЫагНРО^ в области суммарной полосы 1600 см-1 имели различия за счёт другого соотношения М-Н, С=С, СООН и С00"-функциональных групп.

Фракции меланоидинов, выделяемые водой, имели идентичные спектры и были, по-видимому, близки по составу.

Данные элементарного состава показали, что фракции, злюи-рованные Ш4О1 и ЫаОН, содержали до £.75 % азота, в то время как в остальных фракциях данный показатель не превысил 0.57 %. Это ещё раз подтверждаю факт перераспределения окраски колера по новой технологии между продукта}® карамелизации и меланоиди-нами в пользу последних. Выведенные по элементарному составу эмпирические формулы показали, что средние значения по углероду, водороду, кислороду и азоту опытного колера относились как 26 : 3 : 49 : 1 против 50 : 8 : 80 : 1 для контрольного варианта.

В составе ароматических компонентов колера найдены спирты, альдегиды, кетоны, фенолы, кислоты и гетероциклические углеводороды (Мишиев П.Я., Писарницкий А.Ф., Егофарова Р.Х., Марты-ненко Э.Я., Егоров И.В., 1981). В колере по новой технологии дополнительно идентифицированы ацетилпиррол, 2,5-диметилпира-зин, метилциклопентанолон, 2,3-дегидро-3,5-диокси-б-метил-4-пи-ран-4-0Н. Большинство из них обладало ароматом с карамель-но-цветочными оттенками.

Методом двух эталонов доказано участие колера в формировании букета коньяка. Колер по новой технологии повышал дегустационную оценку. Его использование повышало также стабильность коньяка за счёт понижения концентрации коллоидов и более высокого значения электрокинетического потенциала красящих веществ (Мартыненко и др., 1981).

После выдачи Минздравом СССР разрешения на применение добавок, были проведены приёмочные испытания разработанной технологии, подтвердившие её эффективность. Окрашивающая способность колера возрастала в 3 раза, длительность процесса сокращалась на 25 м.к. коллоидов понижалась на 38 %. Добавление колера в купаж повышало дегустационную оценку коньяков.

Улучшенные технологические свойства колера и снижение экономических издержек при его приготовлении позволили внедрить разработанную технологию на 6-ти предприятиях с общим объёмом приготовленного коньяка 636 тыс.дал. '

3.3. Применение крахмальной патоки в качестве сачаросодержащего купажного материала

Изучена возможность замены купажного сахарного сиропа на доступную и менее дорогостоящую крахмальную патоку. Дисперсность углеводов патоки представлена тремя фракциями с м.м. 200-£50, 700-800 и 5000-6000. Фракции состоят из редуцирующих Сахаров с примесью фенольных (фолин-положительный) веществ.

Основная масса углеводов представлена олигосахаридами (степень полимеризации 3-4) с м.м. 700-800.

Замена в купажах традиционного сахарного сиропа на крахмальную патоку или ее концентрат придает вкусу дополнительную мягкость и полноту, повышала дегустационную оценку в среднем на 0.2 балла. Механизм улучшения качества состоит в увеличении м.к. приведенного экстракта за счёт олшгосахаридов, которые, как установлено (Исмайлов, Ежов, 1983; Шольц, 1991), усиливают ощущение полноты и мягкости вкуса напитков. Производственные испытания подтвердили возможность и целесообразность предложенной замены.

4. Технология бренди на основе ускоренного созревания

В основу технологии положены разработанные приёмы повышения качества на отдельных этапах. К ним относятся эффективное использование ароматического комплекса вина и его дрожжевой биомассы, ускоренное созревание спирта на обработанной холодом и теплом древесине дуба и в установке с регулируемыми параметрами, добавление в купаж крахмальной патоки.

Аппаратурно-технологическая схема (рис. Я) включает резервуар-накопитель (1) исходного вина, насосы (2), перегонный аппарат (3), сборники (3) и згализатор спирта (4), термокамеры

(5) для обработки дубовых клепок теплом и холодом, резервуары

(6) установки с регулируемыми параметрами выдержки, кислородный баллон (7), резервуар (в) для созревания спирта на обработанной клёпке, згализатор (9) спиртов, купажную ёмкость (10), резервуар (И) для отдыха купажа, фильтры (12) и термоизолированную ёмкость (13) для обработки купажа холодом. '

Рис. 8 Аппаратурно-технологическая схема производства винного бренди "Квинт"

- аз -

Технология предусматривает использование виноматериалов с широким диапазоном варьирования объёмной доли спирта. При поступлении вин из низкосахаристого винограда предусмотрена их перегонка без выделения дрожжей и головной фракции. Ускоренное созревание проводят двумя способами: первый - выдержка спиртов в резервуарах на клёпках, обработанных холодом и теплом; второй - применение установки с регулировкой отдельных параметров процесса. На этапе купажирования помимо традиционных материалов (воды, колера) предусмотрено введение крахмальной патоки для усиления полноты и мягкости вкуса.

Эффект ускоренного согревания за счёт обработки кдёпки и применения установки позволяет сократить производственный цикл до 4-5 месяцев.

Образец бренди по результатам приёмочных испытаний шел показатели: объёмная доля спирта - 38.1 %; м.к. Сахаров -5.4 г/дм3; дубильных веществ - 0.18 г/дм3; приведенного экстракта - 0.42 г/дм3; метилового спирта - 0.53 г/дм3; железа -0.5 мг/дм3; меди - 2.2 мг/дм3; оптическая плотность (X = = 440 нм) - 0.41; дегустационная оценка - 8.1 балла. Комиссией отмечены тона зрелости в букете, мягкость и полнота вкуса, близость по качеству к трёхлетнему коньяку.

По утверждённым ТИ и ТУ на Тираспольском ВКК с 1992 года начат выпуск винного бренди "КВИНТ". Общий объем выработанного бренди достиг 25 тыс.дал с экономическим эффектом0^21 млн.грн.

Состояние реализации основных результатов работы

Созданные в ходе исследований методы и технологии защищены тремя авторскими свидетельствами и одним решением о выдаче патента УССР, на стадии рассмотрения находятся три заявки на патент, утверждено три ТИ и одно дополнение, три РД. Сведения о практических результатах научно-исследовательских разработок приведены в таблице.

Таблица

Состояние реализации основных результатов работы

ы п/п Сущность разработки, научно-технический уровень Реализация (вид НТД, место, объём и результаты внедрения)

1 Метод определения растворенного кислорода з коньячных средах РД МВИ парциального давления растворённого в винодельческих средах кислорода, заводские и НИ лаборатории

2 Метод определения пер-оксидного кислорода в коньячных средах РД МВИ м.к. лероксидного кислорода, заводские и НИ лаборатории

3 Технические требования к сырью для коньячного производства РД МР по приготовлению виноматери-алов для производства высококачественных коньячных спиртов, заводские лаборатории

4 Кислородный режим ре-зервуарной выдержки коньячных спиртов (заявка N 95030980 на патент Украины) РД МР по повышению качества коньячных спиртов резервуарной выдержки, коньячные заводы и цеха, экон. эффект (расчётный) -0.79 тыс.грн. на 1 тыс.дал коньяка

5 Способ хранения коньячных виноматериа-лов (а.с. СССР N 404847) ТИ по хранению коньячных виномате-риалов, 2 завода, 70 тыс.дал, экон. эффект (факт.) - 3.7 тыс. грн.

6 Технология получения и применения спиртованных вод (заявка N 95114753 на патент Украины) Дополнение к ТИ по выдержке коньячных спиртов, 1 завод, 23.5 тыс.дал коньяка, экон. эффект (факт.) 0.39 млн.грн.

7 Технология коньячного колера (а.с. СССР" N 799707) ТИ по приготовлению колера, 6 предприятий,636 тыс.дал коньяка, экон. эффект (факт.) -0.028 млн.грн.

8 Технология винного бренди "Квинт" ТИ и ТУ на производство бренди, 1 завод, 25 тыс.дал, экон. эффект (факт.) - 0.21 млн.грн.

НТ разработок - 8 а.с. - 3 Итого: решение о выдаче патента - 1 заявка на патент - 3 МВИ - 2; № - 2; ТИ - 4; ТУ - 1; Выработано продукции - 710 тыс.дал Экон. эффект (факт.) -0.63 млн.грн.

С применением результатов работы на 8-ми предприятиях получено 710 тыо.дал коньяков с общим фактическим экономическим эффектом 0.63 млн.грн.

Выводы и рекомендации производству

Научение механизмов формирования качества коньяка позволило установить закономерные изменения состава при технологических воздействиях. Результаты исследований и их апробация позволили сделать следующие обобщённые выводы;

1. Получены новые сведения о значимости концентраций Сахаров, кислот, полифенолов и аминокислот сусла и виноматериала для формирования качества коньяка. Повышение м.к. Сахаров в сусле дополнительно обогащает коньяк ценными для качества высококипя-щими сложными эфираш и спиртами4 терпеновши соединениями. Повышение концентрации кислот интенсифицирует реакции этерификации при перегонке вина и уменьшает масштабы взаимодействия альдегидов с компонентами виноматериала. Это приводит к дополнительному накоплению в коньяке важных для качества высших эфиров и высших альдегидов.

Продукты распада монозшшомонокарбоновых и ароматических аминокислот вина улучшают качество коньяков, серусодержащих -ухудшают, остальные группы аминокислот не влияют на качество.

Избыток полифенолов в виноматериале ухудшает качество из-за возрастания концентрации ацетальдегида и понижения концентрации важных для качества высших альдегидов.

2. Впервые разработаны квалиметрические ряды показателей виноматериала с позиции состава и качества молодого коньячного спирта. Значимость показателей для качества коньяка в порядке убывания следующая: концентрация спирта -* титруемых кислот -> полифенолов. Найдены математические модели прогнозирования состава коньячного спирта по показателям вина. Качество (балльная оценка) молодого спирта определяется по уравнению регрессии (1).

Разработанные технические требования к- сырью для производства высококачественного спирта включают откорректированные показатели м.к. Сахаров (не менее 16 %), титруемых кислот (не

менее 8 г/дм'-), полифенолов (не бол&е 500 мг/дм3) и аминного агота (120-250 мг/дм3).

3. Впервые показана динамика дисперсности экстрактивных веществ при выдержке коньячного спирта, изучен состав кумаринов и ароматических кислот, определено их участие в органолептичес-ких показателях коньяка. Впервые идентифицированы 6-оши-7-ме-токси-кумарин и вератровая кислота. Подтверждена важность гидролитических преврщенкй компонентов экстракта для качества коньяков.

4. Теоретически обоснована и экспериментально доказана эффективность предварительной обработки древесины дуба холодом и теплом для ускорения созревания спирта.

Оптимальное суточное потребление кислорода спиртами на первом году резервуарной выдержки составляет 0.30-0.35 мг на грамм экстрактивных веществ о последующим ежегодным понижением на 15-20 %. Оптимальный кислородный режим обеспечивается поддержанием усреднённой м.к. растворённого в спирте кислорода на уровне (27 ± 2) мг/дм3.

5. Красящие вещества колера представлены продуктами кара-мелизации и щелочного разложения Сахаров, гуминовыми веществами и меданоидинами. Добавка к сахарозе дрожжевого автолизата, пищевой соды и хлористого аммония на отдельных этапах варки повышает окрашивающую способность колера и его стабильность в коньяке, расширяет состав ароматобразущих соединений.

Выпаривание впитанного в дубовую древесину коньячного спирта позволяет получать водно-спиртовые растворы, отвечающие требованиям к спиртованным вода,'!. Добавление растворов в купажи повышает выход и качество коньяков.

Углеводы крахмальной патоки представлены, в основном, оли-госахаридами. Введение патоки в купали взамен сахарного сиропа позволяет получать налитки о полноценным вкусом.

6. По результатам исследований разработаны приёмы повышения качества 'коньяков и эффективности технологии, испытаны и внедрены:

- технологический приём повышения качества спиртов из ни: ¡»сахаристого винограда за счёт полного использования аромат] ческого комплекса вина и дрожжей;

- эффективное использование в коньячном производстве вс< прессовых фракций сусла;

- технология хранения коньячных виноматериалов;

- способ предварительной обработки древесины дуба для у< корения созревания спиртов в резервуарах;

- технологические параметры оптимального кислородного pt жима и устройство для его реализации при резервузрной выдерж* коньячного спирта;

- технология спиртованных вод на основе Еыпаривания вт тайного в дубовые клёпки коньячного спирта;

- технология колера с улучшенными свойствами;

- технолог® винного бренди на основе ускоренного созревг

ния.

Разработанные технические решения реализованы в технологу, ях коньяка и бренди, суммарный экономический эффект от внедре ния состава! 0.63 шш.грн.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи

1. Мартыненко З.Я., Балануце А.П. Влияние аминокиоло коньячных виноматериалов на качество коньячного спирта // Пище вая промышленность. - 1972. - N 6. - с. 41-43. (70 %)

2. Мартыненко Э.Я., Устинова Р.Н. О сортовой технологи коньячных виноматериалов в Крыму // ЦНШТЭИПшцепром, винодель ческая пром-ть. - 1972. - Вып. 9. - с. 3-6. (80 %)

3. Мартыненко Э.Я. Влияние танина и рН среды на распа аминокислот в условиях коньячного производства // V Респуб. на уч.-технич. конф. специалистов коньячной промышленности Грузии Тез. докл. - Тбилиси, 1972. с. 15-16. (100 %)

4. Нилов В.Pl., Мартыненко Э.Я. Влияние танина виноматериа ла на качество коньячного спирта // Виноделие и виноградарств СССР. - 1973. - N 4. - с. 23-25. (60 %)

5. Мартыненко З.Я. Химический состав виноматериала и ка честно коньячного спирта // Всесоюз. науч.-технич. конф. "Ос новные направления исследований биохимических процессов виноде' лия": Тез.докл. - К., 1973. с. 108-109. (100 %)

6. Мартыненко Э.Я., Черванёва В.В. Коррозионная стойкост:

некоторых металлов при различной кислотности перегоняемого вина // VI Республ. науч.-технич. конф. специалистов коньячной промышленности Грузии: Тез. докл. - Тбилиси, 1973. с. 12-13. (60 %}

7. Мартыненко З.Я., Тюрина Л.В., Черванева В.В., Патрушев

A.П. 0 сохранности коньячных виноматериалов // ЦНШТЗИпищепром, винодельческая пром-ть. - 1973. - Вып. 9. - с. 15-18. (50 %)

3. Мартыненко Э.Я., Колобродова Е.М., Сдобнов A.B. Использование прессовых фракций сусла в коньячном производстве // Пищевая пром-ть. - 1973. - N 1. - с. 39-40. (70 %)

9. Бабаев С.А., Тюрин 0.Т., Мартыненко Э.Я., Малтабар

B.М. О хранении коньячных и яблочных виноматериалов в герметических резервуарах // Виноделие и виноградарство СССР. - 1974. - N 7. - с. 48-51. (40 %)

10. Малтабар В.М., Мартыненко Э.Я., Об зфирообразовании при перегонке виноматериалов на коньячный спирт // Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии. - 1975. - N 5. - с. 33-34.

/г»О- V \

11. Мартыненко Э.Я., Пименов А.Т., Бабач В.И., Петров И. И. Извлечение коньячного спирта, впитанного в клёпки // Виноделие и виноградарство СССР. - 1978. - N 3. - с. 17-18. (60 %)

12. Мартыненко Э.Я. Извлечение коньячного спирта, впитанного в бочкоЕые и резервуарные клепки // ЦНТУкрНИИТй, информац. листок. - Симферополь, - 1978. - 3 с. (100

13. Мартыненко Э.Я., Лобко Н.В. Кумарины коньячных спиртов // Всесоюзн. симпозиум "Основные направления развития виноделия и виноградарства": Тез. докл. - М., 1978. - с. 151. (70 X)

14. Мартыненко Э.Я., Мишиев П.Я. Состав и свойства колера, применяемого в коньячном производстве // Всесоюз. симпозиум "Основные направления развития виноделия и виноградарства": Тез. докл. - М., 1978. - с. 150. (50 %)

15. Мартыненко Э.Я., Пименов АЛ., Кожанова Т.С. Потери коньячного спирта при повторном заливе в бочки и резервуары // ДНИИТЭИпщепром, винодельческая промышленность. - 1979. - Вып. 1. - с. 6-10. (60 %)

16. Суручан А.Т., Рябченко Н.П., Мартыненко Э.Я. Экономическая эффективность внедрения полупромышленной установки непрерывного действия вихревого типа для получения коньячного спирта // ЦНЖТЭИпищепром, винодельческая промышленность. -1979. - Вып. 1. - с. 11-18. (30 Z)

17. Мартыненко Э.Я., Мишиев П.Я. Исследование роли отдельных фракций колера в помутнении коньяков. // XI Республ. на-учн.-техн. конф. специалистов коньячной промышленности Грузии: Тез. докя. - Тбилиси, 1979. - с. 34-35. (50 %)

18. Мартыненко Э.Я., Мишиев П.Я., Егоров И.А. Фракционный состав и технологические свойства коньячного колера // Виноделие и виноградарство СССР. - 1980. - N 2. - с. 10-12. (60 %)

13. Мишиев П.Я., Мартыненко Э.Я., Егоров И.А., Ефимов В.] Участие продуктов карамелиэации Сахаровы в помутнеют коньяга // Прикладная биохимия и микробиология. - 1980. - Т. 18. - Вьп 1. - с. 141-143. (40 %)

20. Мишиев П.Я., Мартыненко З.Я., Егоров И.А. Приготовл! кие колера с улучшенными технологическими свойствами // Винод< дие и виноградарство СССР. - 1980. - N 6. - с. 15-18. (50 %)

21. Мишиев П.Я., Мартыненко Э.Я., Егоров И.А. Состав цветовая характеристика коньячного колера. М., 1980. - 12 с. Деп. в ЦНИИГЗИпщепром 5.09.90, IX 331. (50 %)

22. Мартыненко Э.Я., Мишиев П. Я., Тихонов С.О., Лапши] O.E. Электрокшетический потенциал красящих веществ коньячно] колера // ЦНИИТЭИлищепром. Винодельческая промышленность. 1981. Вып. 3 - о. 1-5. (55 %)

23. Мишиев П.Я., Писарницкий А.Ф., Егофарова Р.Х., Мари ненко Э.Я., Егоров И.А. Продукты, образующиеся при нагревай] сахарозы с автолизатом винных дрожжей // Прикладная биохимия микробиология. - 1981. - Т. 7. - Вып. 2. - с. 307-310. (40 %)

24. Мартыненко Э.Я., Мишиев П.Я., Корниенко В.Н., Сдобнс A.B., Корбутов А.Ф., Аскендеров А.К. Получение пищевого краа теля для вин и коньяков // Пищевая промышленность. Научн.-прс изводст-й сборник. - Киев, 1932. - N 3. - с. 53-54. (55 %)

25. Мартыненко З.Я., Сдобнов A.B. Иодометрический мек определения пероксидного кислорода в коньячном спирте // ЦНМ ТЗИпищепром, винодельческая промышленность. - 1981. - Вып. 4. с. 4-6. (80 %)

26. Мартыненко Э.Я., Ежов В.К., Леденкова Т.П., Неволш О.В., Сдобнов A.B. Взаимосвязь между концентрацией и парциаш ним давлением кислорода в продуктах коньячного производства , Виноделие и виноградарство СССР. - 1981. - N 2. - с. 17-Ii (75 7,)

27. Мартыненко Э.Я., Лобка Н.В. Танвдный комплекс конья-ного спирта // XII Республ. научн.-техн. конф. специалисте коньячной промышленности Грузии: Тез. докл. - Тбилиси, 1981. С. 71-72. (70 %.)

28. Мартыненко Э.Я., Лобко Н.В., Комиссаренко Н.Ф. Кумар] ны коньяка // Виноделие и виноградарство СССР. - 1982. - N 2. С. 51-53. (70 7с)

29. Мартыненко Э.Я. Классификация и ассортимент коньячш продукции // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. М., 1985. С. 209-212. (100 %)

30. Мартыненко З.Я. Приготовление коньячных виноматериал! // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. < 212. (100 %)

31. Мартыненко З.Я. Выдержка коньячных спиртов // Справо' ник по виноделии под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 212-21! (100 Z)

32. Мартыненко Э.Я. Приготовление и обработка коньяков // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 218-222. (100 %)

33. Мартыненко Э.Я. Розлив и транспортировка коньяков // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 222. (100 Z)

34. Мартыненко З.Я. Пороки коньяков // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 222-223. (100 Z)

35. Мартыненко З.Я. Технические расчёты в коньячном производстве // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 224-225. (100 %)

зв. Мартыненко Э.Я. Учёт в коньячном производстве // Справочник по виноделию под ред. Г.Г.Валуйко. - М., 1985. с. 225-225. (100 %)

37. Сдобнов A.B., Мартыненко Э.Я., Ефимов Б.Н. Совершенствование режима резервуарной выдержки коньячных спиртов // Виноделие и виноградарство СССР. - 1990. - N 3. - с. 45-49. (60 %.)

33. Семененко Н.Т., Семененко В.Н., Мартыненко Э.Я. Изучение процесса созревания коньячных и винных спиртов в динамических условиях // Виноградарство и виноделие. - 1993. - N 5-6, с. 40-43. (30 %)

39. Мартыненко Э.Я. Технологические требования к виномате-риалом для производства высококачественных коньячных спиртов. -Ялта, 1996. - 6 с. - Рус. - Деп. в ГНТБ Украины 16.01.98. N 288-УК 96. (100 I)

40. Мартыненко Э.Я. Дисперсность экстрактивных вещеотв коньячных спиртов. - Ялта, 1996. - 7 с. - Р/с. - Деп. в ГНТБ Украины 16.01.96. N 289-УК 96. (100 7,)

41. Мартыненко Э.Я., Семененко В.Н. Влияние состава сусла и вина на качество коньячного спирта. - Ялта, 1896. -6с.-Рус. - Деп. б ГНТБ Украины 16.01.96. N 290-УК 96. (50 Ж)

42. Мартыненко Э.Я., Сдобнов A.B. Получение высококачественных коньячных спиртов резервуарной выдержки. - Ялта, 1996. -10 с. - Р/с. - Деп. в ГНТБ Украины 16.01.96. N 292-УК96. (75 %)

43. Мартыненко Э.Я., Семененко В.Н., Лебедев В.В. Перспективный купажный материал для крепких напитков. - Ялта, 1996. -5 о. - Рус. - Деп. в ГНТБ Украины 16.01.96. N 291-УК 96. (33 %)

Авторские свидетельства на изобретения

44. A.c. 404847 СССР, МКИ C12h 1/12. Способ хранения коньячных виноматериалов в резервуара;«: под слоем герметизирующего состава / В.И.Нилов, Л.В.Тюрина, З.Я.Мартыненко. - 4 с. (75 %)

45. A.c. 799707 СССР, МКИ 4С C12h 1/22. Способ получения колера / П.Я.Мишиев, З.Я.Мартыненко. И.А. Егоров. - 3 с. (50 %)

46. A.c. 885246 СССР, МКИ С12 1/08. Алкогольный напиток /

Э.Я.Мартыненко, H.B.Лобка, С.З.Бабаев, 3.В.Луганский, Б.Я.Кора ницкий. - 4 о. (45 %)

47. Решение о выдаче патента на способ по заявк N 93111375 "Способ производства ускорителя созревания винны дистиллятов из древесины дуба" / Н.Т.Семененко, В.Н.Семененко Э.Я.Мартыненко, С.А.Чернецкий. -2 с. (70 %)

48. Решение об установлении даты подачи заявки N 9503097 на "Способ приготовления коньяка и других алкогольных напитков / Н.Т.Семененко, В.Н.Семененко, Э.Я.Мартыненко. - 3 с. (40 %)

49. Решение об установлении даты подачи заявки N 95030981 на "Устройство для созревания коньячного спирта" / 3.Я.Марш ненко, А.В.Сдобнов. - 4 о. (80 %)

50. Решение об установлении даты подачи заявки N 9511475! на "Способ приготовления высококачественного бренди и другк алкогольных напитков" / Э.Я.Мартыненко. -2с. (100 Z)

Диссертационные работы на соискание учёной степени кандидата технических наук, выполненные под научным руководством et искателя

1. Мишиев П.Я. Усовершенствование технологии полученш коньячного колера. - Ялта, 1981 (при соруководстве с И.А.Егоровым) .

2. Семененко В.Н. Разработка технологии крепкого напиткг из слабоградусных виноматериалов. - Ялта, 1993.

АННОТАЦИЯ

Мартыненко Э.Я. Разработка технологических процессов производства коньяка на основе закономерностей формирования его качества. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук по специальности 05.18.07. - "Технология продуктов брожения", институт винограда и вина "Магарач" Ялта, 1996 г. Защищается 56 научных работ, 3 а.е., 1 решение с выдаче патента и 3 заявки на патент, которые содержат результаты по обоснован!® технологических приёмов повышения качества коньяка на основе изучения закономерностей трансформации компонентов коньячных сред при различных технологических воздействиях. Обоснованы технические требования к сырью для производства высококачественного молодого коньячного спирта, аффективное использование в коньячном производстве всех прессовых фракций сусла, технология хранения коньячных виноматериалов, способ предварительной обработки древесины дуба для интенсификации процесса созревания спиртов, кислородный режим и устройство для получения высококачественных спиртов резервуарной выдержки, приём получения и использования спиртованных вод на основе выпаривания впитанного в дубовую клёпку спирта, технология коньячного колера с улучшенными технологическими свойствами, технология винного бренди "КВИНТ" По совокупности полученных научных результатов разработаны, утверждены и реализованы: методики выполнения измерений - 2; методические рекомендации - 2; технологические инструкции - 3; дополнение к действующей инструкции -1. На 8-ми предприятиях с применением результатов работы получено 710 тыс.дал продукции с экономическим эффектом 63.17 млрд.крб.

Ключевые слова: винзавод; вино; коньячный спирт; коньяк; бренд1; технолог1чний параметр; показники якост1; математична модель; органол!птична характеристика; технолоПчна Лнстругаця; методика виконання вимгрювань; визр1вання; техн1чн! вимоги.

ANNOTATION

Martynenko E.Ya. Development of technological processes of high quality brandy production. Thesis to obtain a Doctor of Technical Sciences Degree. Speciality 05.18.07 - "The Technology of Fermentation Products", Institute for Vine & Wine "Magarach", Yalta, 1996.

To be defended are 56 scientific works, 3 USSR Inventor's Certificates, a patent decision and 3 patent applications pertaining to technological methods to improve brandy quality based on the study of regularities with regard to transformations of components found in brandy materials subject to different technological treatments. Substantiation is done as concerns technical requirements for raw materials to be made into highquality young brandy distillate, principles of efficient use of all press fractions of rnust during brandy production, a technology for storage of brandy materials, a method for preliminary treatment of oakwo-od for the purpose of intensifying the process of brandy aging, an oxygen mode and a device to obtain highquality brandies to be aged in enameled cisterns, a method to produce and to utilize aqueous-alcoholic solutions based on the evaporation of alcohol from oak stave imbibed with this component, a method to produce brandy color with improved technological characteristics, and a process for production of a wine brandy "Kwint". Based on the results generated, methodologies to conduct measurements (2), methodological recommendations (2), technological instructions (3) and an addition to an existing instruction have been developed, approved and put in force. The results generated have been applied at 8 enterprises of the country's wine industry and 710 00C dal of brandy have been produced with a total economical effect of 0,63 million GRN.

Key words: grape, wine, brandy distillate, cognac, brandy, technological parameter, index of quality, mathematical model, sensory characteristic, technological instruction, methodology tc conduct measurements, aging, technical requirements.

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ

БХ - бумажная хроматография

БШ - высокомолекулярная фракция

ВЗЖХ - высокоэффективная жидкостная хроматография

ГПХ - гельпроникающая хроматография

ШХ - ионообменная хроматография

к.э.з. - компоненты энантового эфипа

МВИ - методика выполнения измерений

м.к. - массовая концентрация

м.м. - молекулярная масса

МР - методические рекомендации

К® - низкомолекулярная фракция

НТД - нормативно-техническая документация

ПФ - полифенольные вещества

РД - руководящий документ

СМФ - среднемолекулярная фракция

Тй - технологическая инструкция

ТСХ - тонкослойная хроматография

ТУ - технические условия

Подписано к печати ¿¿/¿^ъ Объём 2 печ.л. Заказ N

Формат бумаги 60x84 1/16 Тираж 100 экз.

Печатная группа ИВиВ "Магарач", Крым, г. Ялта, ул. Кирова, 31