Высшие спирты образуются путем дезаминирования или переаминирования
аминокислот, последующего декарбоксилирования кетокислот и восстановления
альдегидов в процессе спиртового брожения. Убедительно доказано, что высшие
спирты могут образовываться и в результате превращений углеводов при
брожении [157, 293, 323]. И. Я. Веселовым и И. М. Грачевой [36, 49]
установлено, что высшие спирты при брожении возникают главным образом в фазе
размножения дрожжей, т. е. процесс этот является результатом конструктивного
обмена, связанного с ростом и размножением. Высшие спирты являются про-
дуктами, синтез которых совершается на грани углеводного и азотистого обмена
дрожжей.
При введении аммонийных солей в среду, обедненную по содержанию азота,
снижается образование высших спиртов в 1,4—1,7 раза. Введение в эту среду избытка аминокислот а-аланина,
а-аминомасляной кислоты, лейцина, изолейцина и валина способствует
накоплению не только спирта, соответствующего строению аминокислоты, но и
ряда других высших спиртов.
В вине найдены следующие спирты: метанол, я-пропанол, изопропанол, я-бутанол,
изобутанол, я-пентанол (амиловый спирт), 2-метилбутанол (оптически активный
амиловый спирт), 3-метилбутанол (изоамиловый спирт), я-гексанол,
р-фенилэтиловый спирт, триптофол. Содержание их в вине в зависимости от
условий брожения виноградного сусла показано в табл. 15.
В условиях избытка кислорода воздуха сумма высших спиртов выше, чем в
анаэробных и под давлением С02.
По мере сбраживания сахаров биосинтез высших спиртов продолжается, однако он
для отдельных спиртов идет неравномерно и зависит от условий брожения. Так,
при брожении под давлением С02 снижается содержание высших спиртов, особенно
изобутилсвого и изоамилового; повышается процентное содержание
р-фенилэтилового спирта. Это является положительным явлением, поскольку
изобутиловый и изоамиловый спирты, особенно плохо влияющие на вкус,
составляют 90% всех спиртов вина.
Приятным ароматом обладают спирты с циклическим строением, такие, как
р-фенилэтиловый, тирозол, триптофол. Н. М. Си-сакян, А. К. Родопуло, И. А.
Егоров и Н. Г. Саришвили [145] добавляли в тиражированное шампанское
фенилаланин, тирозин. Качество шампанского после выдержки в течение года
улучшалось на 0,6—0,7 балла. Сочетание незначительных количеств высших
спиртов, полученных из этих аминокислот, придавало вину характерные тона
бутылочной выдержки.
Л. Уссеглио-Томассе [327], исследуя 25 образцов итальянских вин разных
типов, полученных из различных сортов винограда
разных лет урожая, показал, что при изменении
содержания р-фенилаланина в сусле можно получить вино с различным
содержанием фенилэтилового спирта. Образование фенилэтилово-го спирта во
время брожения сусла находится в соответствии с образованием этилового
спирта. Отдельные культуры дрожжей различаются по своей способности
образовывать фенилэтиловый спирт. Установлено, что дрожжи продуцируют в
среду фенилэтиловый спирт в зависимости от содержания фенилаланина,
присутствующего в субстрате, но не более 20—25 мг/л.
С у л ь ф г и д р и л ь н ы е — SH-c оединения дрожжи могут выделять в среду
в процессе брожения. В. Л. Кретовичем с соавторами показано, что наиболее
активным продуцентом SH-соединений являются шампанские дрожжи; меньше их
выделяют Sacch. carlsbergensis 776, наименее активно — пекарские дрожжи
Sacch. cerevisiae 0—14. Результаты данной работы показывают, что выделение
SH-соединений — физиологический процесс, связанный с обменом веществ клетки
в процессе брожения и обусловленный особенностями данной расы дрожжей [89].
Выделение дрожжами сульфгидрильных соединений глютатиона и цйстеина,
снижающих редокспотенциал (Eh),— важный показатель технологического
процесса, поскольку развитие вина, начиная с выдержки и кончая созреванием и
старением, связано в основном с течением окислительно-восстановительных
реакций [161].
Изменение редокспотенциала в ходе брожения виноградного сусла зависит от
скорости размножения дрожжей, накопления биомассы. Eh-потенциал начинает
снижаться в момент размножения дрожжей, когда происходит максимальное
потребление ими растворенного кислорода (табл. 16). При брожении
сульфитированного сусла редокспотенциал уменьшается значительно интенсивнее
[156].
SH-соединения относятся к редуктонам — веществам с высокой восстанавливающей
способностью. Редуктоны вина — это восстанавливающие вещества винограда и
продукты биохимических реакций, протекающих в процессе приготовления вина.
Присутствие редуктонов придает вину определенную способ-
Т
аблица 16
Стадии процесса
pH виноградного сусла
Eh, мВ
Количество
растворенного кислорода, мг/л
До начала брожения
3,3
402
4,0
Начало брожения
3,3
345
1,8
Интенсивное брожение
3,2
265
0,0
Конец брожения
3,2
255
0,0
После снятия вина с
дрожжей
3,2
355
2,5
ность защищать в первую
очередь ароматические компоненты от окисления. Содержание редуктонов на
различных этапах приготовления виноматериалов изучалось А. В. Трофимченко и
сотр. [196]. Установлено наличие их в свежеотжатом сусле, при этом
неодинаковое количество в различных сортах винограда. Существенные изменения
в содержании редуктонов происходят в процессе брожения: количество их
значительно повышается к моменту бурного брожения, а к концу брожения
несколько снижается. Дробная сульфитация при брожении способствовала
повышению количества редуктонов до 47 мг/л по сравнению с 33 мг/л при
сульфитации сусла на отстаивании.
Наши определения показали более высокое содержание редуктонов в винах,
сброженных под давлением СОг 0,4 МПа (50— 56 мг/л), чем в винах,
приготовленных по общепринятой технологии (17 мг/л).
В виноматериалах, полученных путем сбраживания виноградного сусла под
давлением СОг, запас сульфгидрильных соединений значительно выше. В них
содержалось (в мг/л): восстановленного глютатиона 98 и SH-соединений 245, а
в виноматериалах, приготовленных в обычных условиях брожения, соответственно
6 и 113.
Термотолерантные расы винных дрожжей способны в большей степени обогащать
виноматериалы редуктонами. Eh виноматериалов, приготовленных на
термотолерантных расах дрожжей Судак VI-5 (т), Феодосия 1-19 (т), Берегово 1
(т), был на 40—60 мВ ниже по сравнению с контрольными образцами.
Сероводород обладает
неприятным запахом и его присутствие в вине в количествах, превышающих порог
вкусовой чувствительности (0,005 мг/л), нежелательно [326]. Образование
сероводорода при брожении виноградного сусла зависит от расы дрожжей,
температуры брожения и состава среды. При испытании 10 различных рас дрожжей
на способность накапливать H2S при сбраживании виноградного сусла обнаружена
способность накапливать SО2 в количестве до 116 мг/л и H2S—до 10 мг/л.
Обсуждаются данные по влиянию состава питательной среды на образование H2S
дрожжами и наследственность этого признака [249, 331].
Дрожжи могут превращать элементарную серу и S02 в H2S; цистеин,
аспарагиновая, глютаминовая кислоты, глицерин, гистидин, орнитон, серин,
треонин активируют образование H2S. Накопление H2S в винах задерживалось
лишь присутствием метионина, пантотеновой кислоты или витамина В6 [244,
331]. Количество образуемого H2S для каждой расы было наследственным.
Разработан электролитический способ мгновенного удаления летучих соединений
серы из пива путем пропускания его через камеру с двумя медными электродами
[326].
Исследуя биологическое происхождение H2S в вине, Ружие [318] не обнаруживала
его в винах, приготовленных путем быстрого брожения при высоких
температурах. Снижение концентрации H2S наблюдалось и при применении
смешанных культур дрожжей, способных и неспособных восстанавливать сульфаты.