Состав и биохимия плодового и ягодного сока.

Состав и биохимия плодового и ягодного сока

Первичной субстанцией, основой для производства безалкогольных, малоалкогольных и витами­низированных вин является плодовый и ягодный сок.

Сок необходимо рассматривать как жидкость, в которой растворены углеводы, кислоты, азотистые вещества, спирты, дубильные вещества, жиры, кра­сящие и ароматические вещества, микроэлементы, ферменты, витамины и биокатализаторы, многие аминокислоты и зольные экстракты.

Биокатализаторы

В живой клетке вырабатываются особые биока­тализаторы — энзимы. При их помощи в плоде происходит синтез простых веществ в сложнейшие биохимические образования.

Следует назвать такие важные в биохимии энзи­мы, как амилаза, мальтаза, пектиназа, зимаза, са- хараза (инвертаза) и другие.

Энзимы регулируют и управляют реакциями,

происходящими в клетках и тканях например, пре­вращением крахмала в сахар, дыханием и брожением.

Энзим амилаза может превращать крахмал в са­хар и наоборот. Пектиназой в виноделии пользу­ются для разрушения пектинов.

Углеводы

В плодах и ягодах обычно преобладают простые сахара: фруктовый — фруктоза, левулеза, вино­градный — декстроза, глюкоза и сложные сахара — сахарозы.

Общее количество сахара в плодах и ягодах ко­леблется, в зависимости от породы и сорта, между 30 и 150 граммами на 1 литр

Сложные углеводы превращаются энзимами в простые сахара, сбраживаются дрожжами и рас­щепляются на этиловый (винный) спирт и углекис­лоту, при этом выделяются небольшие количества крахмала (сложного нерастворимого углевода), глицерина, янтарной и уксусной кислот.

По мере созревания плодов и ягод в клетчатке нарастает количество пектиновых веществ — про­топектина (пектозы), который при созревании пло­дов. под влиянием энзимов и гидролиза переходит в пектин, то сеть ткань плода размягчается. В пере­зрелых плодах пектин распадается на пектиновую кислоту, метиловый спирт и сахар-галактозу

Особенно богаты пектином яблоки, сливы (ренклоды), смородина, абрикосы и крыжовник.

Необходимо учитывать, что избыток пектина служит причиной помутнения вин.

Кислоты

В соке присутствует несколько кислот, главные из них — яблочная и лимонная.

Яблочная кислота преобладает в грушах, ябло­ках, айве, сливах и вишнях. Лимонная — в сморо­дине, землянике, малине. В крыжовнике содержатся обе названные кислоты. В винограде содержится винная кислота.

В небольших количествах в плодах и ягодах имеются: бензойная кислота (брусника, клюква) хинная (клюква), салициловая (вишни, яблоки, ма­лина, земляника, смородина), щавелевая (ревень)

При насыщении кислоты металлом (щёлочью) до нейтральной реакции по количеству щелочи может быть вычислено эквивалентное количество соответствующей кислоты. Её количество в разных плодах и ягодах колеблется от 3 до 35 граммов на 1 литр сока, В вине допускается содержание кислот до 7—8 граммов на I литр. При брожении в вине (сбраживание дрожжами сахара) образуется уксус­ная кислота, а в результате обмена веществ в дрожжах синтезируется и янтарная кислота. Надо знать, что в молодом вине бактерии переводят яблочную кислоту в молочную и углекислоту

Азотные вещества

Для питания дрожжей необходимы азотистые вещества Содержание их в плодовых соках дости­гает 0,4- -0,8 г на I л. Усваивая азот из аминокис­лот, дрожжи образуют высшие спирты (амиловый), которые в народе носят название сивушных масел.

Азотистое питание дрожжей можно обеспечить добавлением в сок солей аммония.

Спирты

Спирты в соках семечковых и косточковых пло­дов и ягод находятся в виде кристаллов сорбита (2,3—13 г на 1 л) и маннита. Сорбит в брожении не участвует, маннит появляется из фруктозы и вызы­вает молочнокислое скисание вина.

Дубильные вещества

Танины (дубильные вещества) содержатся в большом количестве (от 5 до 10 г на 1 л) в грушах, айве, рябине, черёмухе, тёрне. При содействии кис­лорода и энзимов они окисляются в нерастворимые в воде вещества —- флобафены Под действием флобафенов происходит побурение плодов, соков, вин.

Побурение можно устранить, разрушив энзимы нагреванием соков и вин до 100 С° или добавлени­ем ангидрида сернистой кислоты Танин может вступать в реакцию с железом, происходит почер­нение сока (образуются танаты железа).

Таким образом, мы приходим к выводу, что при сборе и переработке плодов и ягод нужно исполь­зовать деревянную, эмалированную и стеклянную тару. Надо избегать применения металлической, в частности, оцинкованной тары во избежание кон­такта плодов с поверхностью металла.

К сокам яблок летних сортов (где мало танинов) следует добавлять соки тёрна, рябины, лесных яблок и груш.

Танины способствуют осветлению вина. При взаимодействии белковых веществ (желатина, ры­бьего клея, яичного белка) и дубильных веществ образуются нерастворимые хлопьевидные соедине­ния, выпадающие в осадок, вино осветляется.

Ароматические вещества

Летучие соединения, эфирные масла появляются во время созревания плодов и ягод, брожения и вы­держки вина.

Часть ароматических веществ образуется дрож­жами. Аромат молодого вина (букет брожения) слагается из эфирнолетучих ароматов, образую­щихся при созревании, а также ароматов, осво­бождённых дрожжами. На букет вина влияют и аро­маты, и пахучие вещества, образуемые ароматными соединениями спиртов с кислотами, — эфиры.

Красящие вещества

В кожице, клеточном соке плодов и ягод раство­рены красящие вещества (красные, жёлтые), так называемые антоцианы и антоцианины. В чернике содержится мирталин, в бруснике — антоцианин- идеин. в винограде — энин, в вишне, смородине цианидин. Желтую окраску соку сообщает каротин. Чтобы обеспечить лучший переход красителя, не­обходимо нагреть сок до 70—80 С° (период нагрева 5 —6 мин.).

Минеральные вещества

В состав минеральных (зольных) веществ сока входит калий, кальцин, магний, железо, сера и фосфор, а также микроэлементы: молибден, бор, магний. Они представлены в форме азотнокислых, фосфорнокислых солей и солей аммония, а также металлоорганических соединений. Общее количе­ство минеральных веществ в соках достигает 3—5 г на 1 литр.

Минеральные вещества необходимы для питания дрожжей.

Для повышения количества фосфорной кислоты в сок следует добавлять фосфорнокислый аммоний.

Плоды и ягоды надо тщательно отмывать от ядовитых солей пестицидов, чтобы в сок не попали тяжёлые металлы: железо, медь, цинк, алюминий, мышьяк и другие.

Жиры находятся в основном в семенах, воск входит в состав матового налёта на поверхности плодов. Эти вещества почти нс влияют на качество вина, однако при дроблении плодов и ягод нужно избегать повреждения семян.

Витамины

В плодово-ягодных соках растворено 4 вида ви­таминов: А, С, В1и В2. В последних исследованиях в плодах чёрной смородины найден новый витамин С2. Витамины широко используются в практике для производства витаминизированного вина.

Микроорганизмы и бактерии

В виноделии важнейшую роль играют микро­биологические процессы.

Микробиология вина включает в себя три боль­шие группы: почкующиеся грибы (сахаромицес, зогосахаромицес, клекера, микодерма и два вида несовершенных грибов — торулопсис, родоторулз), плесени (пенициллум, ботритис, мукор, ризопус, демациум) и бактерии (уксуснокислые и молочно­кислые).

Микроорганизмы и бактерии находятся на по­верхности плодов и ягод.

Микробиология вина предполагает подавление вредных плесеней, уксуснокислых и части молочно­кислых бактерий. Эти микроорганизмы медленно сбраживают сахара, образуют трудно растворимые вещества с неприятным запахом, летучие кислоты.

Плоды и ягоды должны быть собраны без меха­нических повреждений, порченых и загнивших. Мыть их не следует. После сортировки их надо срочно переработать по технологической схеме

Особое внимание надо обратить на наличие в помещении уксусной мушки (дрозофилы), которая загрязняет плоды вредными микробами.

Кроме этого стоит уделить внимание борьбе с осами. Для этого достаточно окурить помещение серой.

Практику-виноделу необходимо помнить о том, что из плесневых грибов наиболее вредным являет­ся пенициллум глаукум (зеленая плесень)

Этот гриб вызывает заплеснсвение плодов и ягод (серо-зелёный налёт) и придают вину отвратитель­ный «плесневый» запах. Для уничтожения этого грибка достаточно обработать сок, вина сернистым ангидридом.

Чрезмерным употреблением сахара при броже пни вреден и леечный плесневый гриб рода аспср гиллюс. Для бродильных производств важны такие плесневые грибы, как мукоры рацомозус и ризопус. Они способны наравне с дрожжами образовы­вать спирт, органические кислоты и глицерин.

Что там в принципе происходит?

Когда вы помешаете ягоды в бак, засыпаете их сахаром и кидаете туда пачку дрожжей, вы прово­цируете в миниатюре целую «войну» дрожжевых грибков, борющихся за свое существование До по­ры до времени все они мирно жили себе, притаив­шись, погасив свои жизненные процессы, ваши — в холодильнике, другие — «дикие» дрожжи — суще­ствовали в виде пыли на поверхности плодов, в воздухе. Однако, внезапно обнаружив благоприят­ную для размножения среду, дрожжи пускаются развиваться и размножаются. То, что мы получаем в итоге, есть продукт их выделения.

В борьбу за жизнь вступают несколько видов грибков.

Самым важным для винодела является род сахаромицес, к нему относятся винные дрожжи, произ­водящие спиртовое брожение (т.е. разлагающие сахар на спирт и углекислоту, глицерин, уксусную кислоту, уксусный альдегид). На вид эти дрожжи представляют собой рыхлую массу цвета глины.

Дрожжи особенно нуждаются в фосфорнокислых и калийных соединениях. В процессе производства на I дкл сока следует добавить 1—3 г фосфорно­кислого аммония.

Надо помнить, что сахароза (свекловичный са­хар) под действием дрожжей и энзима сахарозы (инвертазы) распадается на глюкозу и фруктозу. Из 100 г простых сахаров получается 46 г спирта.

Сильные дрожжи при 20—25 С° тепла могут об­разовать 140—145 г спирта на 1 л сока, что равно 17,6—18,2% (или градусам) спирта.

Глицерина при брожении образуется б—Юг на 100 г спирта, уксусной кислоты — 0,2—0,6 г на 1 л.

Дрожжи из азотистых веществ образуют сивуш­ные масла и янтарную кислоту — 1 г на I л. Си­вушные масла (высшие спирты) в основном пред­ставлены амиловым спиртом, они и формируют так называемый «букет вина».

Слабо выражена бродильная способность у дрожжей рода клекера, для виноделия они вредны, так как образуют соединения с неприятным при­вкусом.

При производстве вина нужно использовать чис­тую культуру дрожжей (сульфитных винных дрожжей). В противном случае преобладают другие дрожжевые грибки, что приводит к так назы­ваемым «заболеваниям вина».

Для подавления диких дрожжей полезно добав­лять к соку ангидрид сернистой кислоты (R—10 г на 100 л), а затем разводку чистой культуры дрожжей.

Уксусные бактерии обладают свойством в при­сутствии кислорода окислять спирт вина в уксус­ную кислоту и воду. Из 1 г спирта образуется 1,3 г

уксусной кислоты. Уксусные бактерии подавляются 50 г ангидрида сернистой кислоты

Заболевшие уксусным скисанием вина лечат па­стеризацией, при которой бактерии уничтожаются нагреванием.

Часть практиков скисшие вина «.подавляют» нейтрализацией углекислым кальцием, мы этою делать не рекомендуем, так как при этом образует­ся уксуснокислый кальций; это соединение нс вы­падает в осадок и придаёт вину вкус «картона».

Молочнокислые бактерии образуют молочную кислоту. Яблочная кислота при их содействии пре­образуется в молочную и в углекислоту

Молочные бактерии оказывают и вредное влияние разлагая сахар на молочную, уксусную кислоты, углекислоту и маннит, что приводит к молоч­нокислому скисанию вина и появлению в нём «мышиного» запаха.

Часть молочнокислых бактерий разлагает ли­монную кислоту, винную, а также глицерин, неко­торые «ослизняют» вино.

Соки с малым количеством кислот (меньше 6 г на 1 л) надо сбраживать при пониженных темпера­турах, чтобы уменьшить вредную деятельность мо­лочнокислых бактерий.

Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, чтобы мы видели, какие рецепты вам нравятся и ориентировались на Ваши предпочтения.