содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

ПРОДУКТЫ БРОЖЕНИЯ

Продукты, образующиеся в процессе жизнедеятельности дрожжей. Они представляют собой отходы, от которых организм освобождается, выделяя их в среду. Некоторые продукты обмена веществ дрожжей представляют большой интерес для виноделия, так как они обусловливают букет и вкус вина.

Обычно продукты распада углеводов при брожении, за исключением этилового спирта и углекислого газа, называют вторичными. Продукты, образованные из белков, т. е. из аминокислот, называют побочными. Однако строго разграничить происхождение вторичных и побочных продуктов невозможно, поскольку одни и те же вещества, например высшие спирты, образуются как из углеводов, так и из аминокислот.

Ко вторичным продуктам брожения относятся глицерин, янтарная кислота, уксусный альдегид, уксусная, пировиноградная, молочная и лимонная кислоты, 2,3-бутиленгликоль, ацетоин, диацетил, эфиры, высшие спирты [124].

Механизм образования вторичных продуктов брожения еще не вполне ясен. Однако установлено, что первоначально возникают глицерин и уксусный альдегид, а все остальные указанные соединения, по-видимому, можно рассматривать как продукты превращения последнего.

Количественное соотношение вторичных продуктов может быть выражено уравнением Женевуа:
 

Коэффициенты перед буквами обозначают число молекул уксусного альдегида, затраченных на синтез одной молекулы данного вещества.

На обширном экспериментальном материале французские ученые показали, что образование вторичных продуктов брожения и их количественное соотношение зависят от фазы брожения и условий (температуры, аэрации, pH, состава среды, окислительно-восстановительного потенциала, типа используемых дрожжей — с превалирующим аэробным или анаэробным метаболизмом). Однако во всех случаях уравнение Л. Женевуа справедливо [265].

Глицерин образуется в процессе брожения, когда уксусный альдегид связывается с бисульфитом натрия (по второй форме брожения Нейберга), а также при брожении в щелочной среде. Образование глицерина значительно сильнее в начале брожения. Благодаря сладкому вкусу и маслянистости, он играет определенную роль во вкусовой гармонии вин. В обычных винах глицерин содержится в количествах от 7 до 14 г/л; в винах, приготовленных из винограда, поврежденного грибком Botrytis cinerea,— до 20 г/л. При хересовании вин содержание

глицерина снижается на 7з от исходного количества [178]. Различия в содержании глицерина в винах зависят от технологии, температуры брожения, сульфитации и расы дрожжей [277, 278].

Ацетоин и диацетил влияют на качество вин, хотя количество их невелико — ацетоина от 2,0 до 84 мг/л, диацетила — от ОД до 1,8 мг/л. Присутствие их в винах является интересным по двум причинам: потенциальному влиянию на букет и аромат и роли в биохимических превращениях. Диацетил имеет определенный запах при низких концентрациях. Большие количества диацетила (более 1 мг/л) придают вину тон окисленности, иногда переходящий в мышиный. Сухие столовые вина и шампанское высокого качества содержат следы диацетила, низкого качества— выше 1 мг/л [160—163].

Образование диацетила и ацетоина при брожении находится в обратной зависимости от сульфитации [133]. Максимальное содержание ацетоина в несульфитированном сусле в 2 раза превышает максимум ацетоина, образующегося в сульфитированном сусле.

В процессе брожения, особенно при аэрации сусла, количество диацетила увеличивается, однако накопление его не аналогично образованию ацетоина. Максимальное количество (100 мг/л) ацетоина достигается в середине брожения сусла, а к концу он весь восстанавливается в 2,3-бутиленгликоль. Таким образом, все эти 3 вещества (диацетил, легко восстанавливающийся в ацетоин, а последний — в 2,3-бутиленгликоль) образуют в средах окислительно-восстановительную систему.

Количества диацетила, ацетоина и 2,3-бутиленгликоля, образуемых при брожении, находятся в зависимости и от исходной концентрации сахаров в сусле: чем выше концентрация сахаров (2, 5 и 10 г/100 мл), тем больше накапливается диацетила. Расы дрожжей, используемые при изготовлении вин, различаются по биосинтетической способности: одни, например раса Туркестанская 36/5, образуют диацетила 0,5 мг/л, ацетоина 9,7 мг/л, другие, например раса Кахури 7, — диацетила 9,6 мг/л, ацетоина 64,7 мг/л.

Из альдегидов в вине наиболее часто встречаются уксусный, пропионовый, масляный, валериановый, энантовый и др. В неразбавленном, виде альдегиды имеют острый запах. При разбавлении альдегидов, кроме уксусного, появляются приятные фруктовые тона [161]. Особенно много уксусного альдегида накапливается при брожении сульфитированного сусла. При этом образуется связанная сернистая кислота (альдегидсернистая кислота), количество которой при выдержке вина уменьшается вследствие распада ее и накопления в вине уксусного альдегида.

В присутствии кислорода воздуха винные дрожжи способны окислять этанол в уксусный альдегид [41, 178]. Небольшие количества уксусного альдегида (до 10 мг/л) образуются винными дрожжами при сбраживании глюкозы.

Хересные дрожжи способны активно окислять этанол в альдегид. На образование продуктов окисления расходуется не более 4% общего количества спирта [178].

Ацетали обнаружены в винах в незначительных количествах, кроме вин типа херес, где содержание альдегидов и ацета-лей повышенное. Н. Ф. Саенко установила связь синтеза ацета-лей с изменением ОВ-потенциала и отсутствие связи ацеталеобразования с жизнедеятельностью хересной пленки [178].