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

ПРОДУКТЫ БРОЖЕНИЯ

Кислоты. В составе летучих кислот обнаружены: уксусная, пропионовая, изомасляная, масляная, изовалериановая, валериановая, капроновая, каприловая. Следы энантовой кислоты выявлены только в аэробных условиях брожения. Содержание летучих кислот в виноматериалах, приготовленных в различных условиях брожения, показано в табл. 12. Летучие кислоты в основном накапливаются на начальных этапах брожения. Наибольший удельный вес к общему количеству образовавшихся кислот приходится на уксусную: в аэробных условиях брожения количество ее составило 82—90%, в анаэробных — 92—94% и. при избыточном давлении С02—98%. Повышенный синтез капроновой и каприловой кислот наблюдался в анаэробных условиях брожения.

Уксусная кислота быстро образуется в начале брожения, а затем к концу брожения ее содержание может резко понижаться [154]. Некоторые дрожжи способны использовать уксусную кислоту. Так, Ж. Вантр еще в 1937 г. показал, что летучие кислоты, внесенные в сусло, частично исчезают в процессе брожения.

На этом свойстве дрожжей основана рекомендация посредством возобновления брожения снижать содержание летучих кислот в испорченном вине.

Н. Ф. СаеНко [173] предложен способ лечения больных вин хересными дрожжами, так как при этом не образуется много альдегидов и столовые вина не теряют своих особенностей.

Таблица 12

 

Летучие кислоты	Содержание летучих кислот (в мг/л) при брожении
	аэробном	анаэробном	при избыточном дав­лении С02—0,4 МПа
Уксусная	340,1	515,2	880,0
Пропионовая -f изомасля­	40,8	14,8	5,9
ная
Масляная	1,9	2,6	1,2
Изовалериановая	1,6	1,2	0,7
Валериановая	1,4	0,3	<0,1
Капроновая	1,9	7,6	4,3
Энантовая	<0,1	Не обнаружены	Не обнаружены
Каприловая	1,1	8,3	3,8
С у м м а	419	550	896

Янтарная кислота полностью отсутствует в винограде и обнаружена в вине как продукт спиртового брожения в количестве 0,1—0,4%.

Молочная кислота всегда образуется в процессе спиртового брожения — около 0,5% сбраживаемых сахаров расходуется на образование молочной кислоты. В здоровых белых винах количество молочной кислоты достигает 2,5 г/л, в красных — 4,5 г/л. Молочную кислоту, синтезированную дрожжами в процессе брожения, можно отличить от молочной кислоты яблочно-молочного брожения по оптической активности: D(—)-молочная кислота образуется дрожжами в анаэробных условиях, a L( + )-молочная — бактериями яблочно-молочного брожения из L-яблочной кислоты [244, 267]. Из остаточных гексоз и пентоз определенные виды молочнокислых бактерий могут синтезировать небольшие количества D-молочной кислоты.

Лимонная кислота появляется в случае нормального брожения в очень малом количестве — в пределах 0,3—0,8 г/л.

Яблочная кислота в сусле с высокой титруемой кислотностью присутствует в сравнительно большом количестве — 3,0— 4,5 г/л. В процессе брожения яблочную кислоту используют дрожжи, содержание ее уменьшается примерно на 25% [124, 161].

Повышенное количество яблочной кислоты в вине вызывает резкое вкусовое ощущение, определяемое как «зеленая кислотность».

Кетокислоты в вине представлены пировиноградной, щавелевоуксусной, а-кетоглутаровой и др.

Содержание пировиноградной кислоты колеблется в винах от 11 до 460 мг/л, а-кетоглутаровой — от 2 до 341 мг/л [124, 237].

При брожении в условиях избыточного давления С02 содержание пировиноградной кислоты уменьшается, тогда как а кетоглутаровой — увеличивается [167].

Согласно данным С. Лафон-Лафуркад и Э. Пейно, образование пировиноградной и а-кетоглутаровой кислот зависит от рас дрожжей, различающихся по активности карбоксилазы: чем активнее пируваткарбоксилаза, тем меньше образуется пировиноградной кислоты.

Б. Ранкин [313] нашел, что некоторые расы дрожжей Sacch. cerevisiae и других видов, например Sacch. oviformis, Sacch. carlsbergensis, давали различные количества пировиноградной кислоты. Это имеет некоторое значение в практике виноделия, так как пировиноградная кислота связывает SO2 и таким образом снижает его антисептическую активность.
 

Эфиры при брожении образуются в заметных количествах и считаются важнейшей ароматической составляющей вин, среди которых этилацетат превалирует в количественном отношении. Этилацетат имеет простой фруктовый аромат. Этиловые эфиры масляной кислоты, а также эфиры высших спиртов обладают фруктово-цветочным запахом. Данные по образованию сложных эфиров дрожжами различных родов и видов свидетельствуют об их неодинаковых биосинтетических способностях. Так, Sacch. oviformis синтезируют гораздо больше этилацетата (в анаэробных условиях — 80 мг/л, в аэробных — 40 мг/л) и изоамилацетата (в анаэробных—1,21 мг/л и аэробных —

0,14 мг/л), чем Sacch. vini (в анаэробных условиях соответственно— 64 и 0,62 мг/л, в аэробных — 36 и 0,13 мг/л). Порог ощущения этилацетата в вине 180—200 мг/л. При более низких концентрациях влияет непосредственно на вкус вина, усиливая неблагоприятное впечатление жесткости и горечи [161].

В шампанских винах особое значение придается содержанию высококипящих эфиров — этилкапроната, этилкаприлата, этил-каприната, изоамилкапроната. Из липидов образуются этиловые эфиры линолевой, линоленовой и других кислот. Исследования [57] свидетельствуют о том, что 5-суточные дрожжи более богаты ароматообразующими веществами, чем 2-суточные, причем такое увеличение наблюдается в основном за счет этиллинолеа-та, обусловливающего подсолнечный тон шампанского (0,78 мг/кг — у 2-суточных и 5,8 мг/кг — у 5-суточных). Небольшое количество легколетучих сложных эфиров — этилацетата, этилизобутирата — также положительно влияет на букет шампанского.

По нашим данным, при брожении виноградного сусла наблюдается накопление эфиров как низкокипящих, так и высококипящих. Условия брожения влияют только на количественный состав эфиров. В анаэробных условиях уровень накопления эфиров увеличивается в 6 раз по сравнению с брожением в присутствии кислорода воздуха и в 4 раза по сравнению с брожением в условиях избыточного давления С02 (табл. 13).

Выдержка виноматериалов, сброженных в аэробных и анаэробных условиях, на дрожжевом осадке привела к снижению процентного содержания высококипящих эфиров и увеличению низкокипящих и, наоборот, виноматериалы, полученные при бро-

 

Таблица 13

Содержание этиловых эфиров, мг/л

жении в условиях избыточного давления СОг, имели наиболее высокое процентное содержание высококипящих эфиров.

В вине содержатся значительные количества этиловых эфиров высших жирных кислот (энантовых эфиров), образуемых дрожжами в процессе брожения [8, 162]. Липиды наряду с другими компонентами вина участвуют в окислительных процессах при выдержке белых столовых вин, выполняя роль антиокислителей, а в определенной концентрации придают мягкость и гармоничность букету и вкусу вина [8, 162, 214]. Для анаэробного роста дрожжей рода Sacch. cerevisiae требуются олеиновая, ли-нолевая и линоленовая кислоты. Эргостерин и некоторые другие стеролы также необходимы при анаэробном росте дрожжей. По-видимому, потребность в ненасыщенных жирных кислотах обусловлена тем, что синтез их в анаэробных условиях не происходит [232, 240, 307].

Липиды являются смесью истинных жиров (эфиры жирных кислот и глицерина), восков (эфиры жирных кислот и высших спиртов), фосфолипидов (содержащие жирную кислоту, глицерин, неорганический фосфат и амин или аминокислоту), стеринов. Клетки дрожжей Sacch. cerevisiae способны накапливать от 12,6 до 42,8% липидов по отношению к сухим веществам. Особенно они богаты стеринами, в основном эргостерином, содержание которого достигает 3% на сухую массу [6].

Синтез липидов у дрожжевых организмов тесно связан с продуктами углеводного обмена.

Липиды, содержащиеся в вине, могут иметь двоякое происхождение: из виноградной ягоды и из дрожжей. Семена винограда содержат масла, которые при брожении переходят в вино. В виноградное сусло попадает воск, находящийся на поверхности ягод винограда, основной составной частью которого является олеанолевая кислота и спирты [307].

Увеличение содержания липидов в вине по сравнению с суслом свидетельствует о том, что кроме липидов сусла в нем есть липиды, синтезируемые дрожжами. Так, по данным Н. А. Мехузлы и др. [П1], в виноградном сусле количество общих липидов составляло 50 мг/л, в крепленом вине — 73 мг/л, в сухом вине — 113 мг/л.

Работы, выполненные нами совместно с Н. Я. Портновой, по изучению содержания липидов в вине и в дрожжах в зависимости от условий культивирования показали, что имеются количественные различия содержания их в процессе брожения и при выдержке виноматериала на дрожжевом осадке. Влияние условий брожения на содержание липидов в виноматериале и в дрожжах показано в табл. 14. В процессе выдержки вина на дрожжевом осадке содержание липидов в дрожжах несколько возрастает при аэробном брожении и снижается при анаэробном и под давлением СО2. При выдержке вина протекают 2 противоположно направленных процесса: синтез липидов в живых клетках за счет внутриклеточных сахаров [62] и извлечение липидов из мертвых клеток, содержание которых в дрожжах при брожении в анаэробных условиях и под давлением СО2 значительно выше, чем при брожении в аэробных условиях.

 

Общее содержание липидов, мг/л

При сравнительном изучении состава жирных кислот липидов дрожжей и вина установлено, что в процессе брожения дрожжи потребляют из виноградного сусла ненасыщенные жирные кислоты (олеиновую, линолевую, линоленовую), причем наиболее интенсивно в условиях брожения под давлением СО2. В условиях недостатка кислорода’ эти кислоты наиболее необходимы дрожжам для их жизнедеятельности [232]. Выдержка вина на дрожжевом осадке приводит к обогащению его преимущественно олеиновой и линолевой кислотами. Среди насыщенных жирных кислот как в сусле, так и в вине и дрожжах преобладают пальмитиновая и стеариновая.

Таким образом, изменяя условия брожения, можно влиять на липидный состав виноматериалов, а следовательно, и на вторичный процесс брожения, поскольку ненасыщенные жирные кислоты являются необходимым фактором роста дрожжей в анаэробных условиях.