Совершенствование технологии специального вина портвейн из перспективных сортов винограда

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Декабря 2012 в 15:38, автореферат

Краткое описание

Цель исследований – совершенствование технологии специального вина портвейн из перспективных сортов винограда.
Основные задачи исследований:
- обосновать целесообразность использования перспективных белых и красных сортов винограда, выращиваемых в Краснодарском крае, в технологии специальных вин и виноматериалов;
- исследовать влияние дозировки автолизата дрожжей в смеси с дубовой щепой, обработанного электромагнитным полем сверх-высоко- и крайне-низкочастотных электромагнитных полей (СВЧ и ЭМП КНЧ полей) на качество получаемого портвейна, из перспективных белых и красных сортов винограда;
- установить влияние условий брожения и тепловой обработки на компонентный состав и органолептические свойства вырабатываемых виноматериалов из перспективных белых и красных сортов винограда;
- разработать технологическую инструкцию производства специального вина портвейн из перспективных белых и красных сортов винограда, апробировать в производственных условиях, оценить экономическую эффективность внедрения и провести статистическую обработку результатов исследования.

Вложенные файлы: 1 файл

проектирование цеха для портвейна.doc

— 599.00 Кб (Скачать файл)

 

Таблица 1 – Содержание основных летучих  компонентов специального

                      виноматериала из сорта Олимпийский,  мг/дм3 при Р=0,95 

Компонент

Добавка экстракта (СВЧ) дрожжей со щепой medium,

50ºС, %

Добавка экстракта (СВЧ) дрожжей со щепой light

55ºС, %

0,2

0,4

0,6

0,2

0,4

0,6

1

2

3

4

5

6

7

Ацетальдегид

110,1

110,1

78,0

14,9

28,7

11,3

Диацетил 

4,1

1,4

3,6

6,9

Нет

Нет

Ацетоин

24,8

3,9

10,1

13

7,5

7,2

Фурфурол 

77,0

90,0

67,4

100,0

105,6

86,3

2,3-бутиленгликоль 

957,0

1143,0

1035,0

1337,0

1225,0

1140,0

Метанол

324,2

347,5

350,0

270,0

254,0

195,0

Сумма эфиров,

в том числе:

130,1

154,1

118,5

46,8

62,4

91,2

Метилацетат

18,4

30,2

17,3

16,3

20,2

25,8

Этилацетат

96,2

104,6

70,0

19,8

22,5

24,2

Этилкаприлат

0,9

Нет

17,8

2,8

2,9

15,6

Метилкапринат

8,2

8,4

7,3

0,6

1,1

0,9

Этилацеталь

5,6

4,5

1,1

3,4

3,6

2,2

Высшие спирты

           

Продолжение таблицы 1

1

2

3

4

5

6

7

в том числе:

461,4

491,6

466,3

522,5

482,3

422,4

2-бутанол

Нет

4,8

0,7

Нет

Нет

Нет

1-пропанол

52,7

55,2

53,6

46,2

41,1

34,5

Изобутанол

89,5

98,2

90,5

66,0

63,1

53,9

Изоамилол

161,5

159,3

148,4

116,4

117,7

93,5

1-гексанол

150,5

171,2

165,0

290,6

253,5

227,5

Сумма кислот, в том  числе:

505,8

573,3

508,7

705,6

667,6

652,9

Уксусная

478,4

560,0

482,4

676,7

623,6

624,0

Изовалериановая

11,1

9,2

9,0

15,3

23,8

11,8

Фенилэтанол

19,7

24,2

12,1

26

23,5

23,1


 

Контролем служил специальный виноматериал из этого же сорта без добавок. Газохроматографические исследования показали, что в опытных виноматериалах активно происходил процесс новообразования компонентов и к концу наблюдений они содержали (мг/дм3): ацетальдегида 11,3-110,1, диацетила до 6,9, ацетоина 3,9-24,8, фурфурола 67,4-105,6, этилацетата до 104,6, метанола до350, высших спиртов 422,4-522, кислот уксусной до 676 и изовалериановой до 23,8, фенилэтанола 12,1-26.

Внесение в виноматериалы экстрактов щепы light, обработанных полем СВЧ, приводило к существенно меньшему накоплению ацетальдегида, фурфурола, суммы сложных эфиров, в том числе этилацетата и метилкаприната, метанола. В сравнении со щепой medium увеличивалась массовая концентрация 2,3-бутиленгликоля, сумма кислот, в том числе уксусной и изовалериановой и фенилэтанола.  

Влияние количества внесенного экстракта смеси автолизата дрожжей  и щепы разной степени подготовки, обработанных полем СВЧ, на содержание аминокислот в виноматериалах из сорта Олимпийский показано в таблице 2. При температуре обработки 55°С и увеличении дозировки экстракта (щепа light) содержание (мг/дм3) аргинина возрастало от 370 до 393,7, лизина – от 1,7 до 3,2, фенилаланина – от 17,0 до 23,0, глицина от 26,0 до 33,0; уменьшались массовые концентрации гистидина  от 121,0 до 109,0, тирозина от 13,0 до 4,7; не изменялось содержание лейцина, валина, метионина, треонина (таблица 2). Максимальное содержание пролина и суммы аминокислот найдено для варианта с дозированием 0,6 %  экстракта (превышало значения других вариантов на 10-14 %). Наиболее типичная органолепти-ческая оценка установлена для дозировки 0,4 % экстракта (СВЧ) – это нарядный темно-гранатовый цвет, полный гармоничный вкус. Для дозировок 0,2 и 0,6 % отмечен красный цвет с луковичными тонами, а при внесении 0,6 % экстракта – негармоничный вкус. При 60°С значительно усиливались тона мадеризации.

 

Таблица 2 – Влияние количества внесенного экстракта дрожжей со щепой

                     light (СВЧ) на содержание основных аминокислот (мг/дм3)

                     специального виноматериала из  сорта Олимпийский, 

                     55ºС при Р=0,95

Наименование аминокислоты

Контроль, без добавок

Добавка экстракта дрожжей  со щепой light (СВЧ), %

0,2

0,4

0,6

1

2

3

4

5

Аргинин

380,4

372,0

393,6

387,2

Тирозин

96,5

13,0

23,0

4,7

Гистидин

98,2

121,3

145,0

109,7

Метионин

22,0

47,7

41,2

52,3

Пролин

2650

2290

2300

2660

Треонин

440,5

462,0

408,0

473,0

Триптофан

12,7

17,3

21,0

26,0

Альфа-аланин

152,5

167,3

180,1

186,7

Глицин 

30,2

26,6

30,0

33,2

Сумма

3940

3570

3600

4000


 

При последовательном увеличении дозировки  экстракта (щепа medium, СВЧ) и температуре обработки 50°С возрастали массовые концентрации (мг/дм3) аргинина, лизина, гистидина на 10-30 %; уменьшались тирозина, фенилаланина, глицина на 30-50 % и не подвергались изменениям – лейцин, валин, треонин, триптофан, серин, альфа-аланин. Максимальное содержание пролина и суммы аминокислот найдено для варианта с дозированием 0,4 % экстракта, несколько меньше для 0,6 %, и наименьшее для 0,2 %. Наиболее типичная органолептическая оценка установлена для виноматериала при дозировке 0,6 % экстракта (СВЧ) – цвет темно-бордовый, насыщенный, аромат полный, гармоничный, вкус гармоничный, маслянистый, с хорошо выраженными тонами тепловой обработки.

Проведенные исследования показали, что сумма фенольных  соединений виноматериала из сорта Достойный быстро уменьшалась с увеличением температуры тепловой обработки (для контроля и внесенного 1 %об автолизата дрожжей). Внесение 2 % объемных автолизата или 0,6 % объемных экстракта автолизата дрожжей в смеси со щепой light или medium (в поле СВЧ) позволили сохранить максимальное содержание фенольных веществ в процессе тепловой обработки.

Проведенные наблюдения за тепловой обработкой контроля показали, что, виноматериал из сортов винограда Олимпийский  без внесения экстракта (в поле СВЧ) или автолизата, а Достойный без  внесения экстракта (в поле СВЧ) были низкого качества, не обладали типичностью из-за активного протекания окислительно-восстановительных процессов и потери окраски ввиду нестабильности комплекса фенольных веществ. 

Дегустация контроля и варианта с добавкой автолизата дрожжей показала слабо выраженную типичность аромата, наличие простого, с горечью, негармоничного вкуса, за исключением варианта контроля при тепловой обработке 50°С. Все виноматериалы из сорта Достойный с внесением экстракта (в поле СВЧ) характеризовались типичным вкусом и ароматом, для температуры обработки 50-55°С. Виноматериалы, полученные при температуре процесса портвейнизации 60°С, обладали пониженной оценкой качества: в цвете просматривались луковичные оттенки, особенно для сорта Достойный, с развитой горчинкой, а для применения щепы medium развивался нетипичный вкус. 

Для интенсификации процесса портвейнизации виноматериалов дополнительно были поставлены эксперименты с применением процесса СВЧ-экстракции и воздействия ЭМП КНЧ. Воздействию электромагнитных полей КНЧ частотой 3-30 Гц, длительностью обработки 15-60 мин, напряженностью поля 600А/м подвергали автолизат дрожжей, дубовую щепу light, medium и их смеси (10:1 и т.д.). Полученные экстракты дозировали в количестве 0,2-0,8 об.% в специальные виноматериалы  из сортов 40 лет Победы и Алешковский и проводили тепловую обработку при 50-60°С.

В результате научных исследований, подтвержденных экспериментальными данными, было обнаружено, что 0,3-0,4 % об автолизата дрожжей в смеси со щепой, подвергнутого обработке ЭМП КНЧ, значительно стимулирует процесс портвейнизации виноматериала, активирует накопление альдегидов, ацеталей, сложных эфиров, сохраняет и стабилизирует запас фенольных веществ, принимающих участие в сложении цвета, а также  аромата и вкуса.

Анализ полученных результатов показал, что внесение в специальный виноматериал из винограда 40 лет Победы  0,3-0,5 % об автолизата дрожжей в смеси со щепой обработанного ЭМП КНЧ в течение 30-45 мин, частотой 27-30 Гц, позволило достичь в сравнении с контролем увеличения на 25-90 % массовой концентрации уксусного альдегида, 48-100 % –  сложных эфиров, 4,6-77 % – 2-фенилэтанола,  в 2-5 раза – ацеталя. Обработка способствовала стабилизации суммы фенольных веществ  (была выше на 32-41%), дегустационная оценка превышала контроль на 0,35-0,6 балла. Аналогичная обработка специального виноматериала из винограда сорта Алешковский в сравнении с контролем дала увеличение на 28-73 % массовой концентрации уксусного альдегида, в 1,7-2,0 раза – сложных эфиров, в 6-10 раз – ацеталя, суммы фенольных веществ – на 30-39 %, дегустационная оценка была выше на 0,2-0,4 балла. Ряд экспериментов по изучению возможного влияния объемного соотношения количества автолизата дрожжей и дубовой щепы, подвергаемой обработке ЭМП КНЧ с заданной длительностью и напряженностью показал, что соотношение не имеет влияния на активирование автолизата.

Полученные данные объясняются  тем, что обработка ЭМП КНЧ  автолизата дрожжей в смеси с дубовой щепой позволяет активировать накопление танидов, дубильных веществ из дубовой щепы и продуктов автолиза дрожжей, которые в дальнейшем участвуют в реакции меланоидинообразования, что позволяет достичь улучшения качества готового продукта. При воздействии на автолизат дрожжей с добавкой дубовой щепы ЭМП КНЧ происходит модифицирование и перегруппировка водородных и отчасти ковалентных связей обрабатываемой среды, в жидкой фазе инициируются экстракционные процессы.

Применение дозировки автолизата дрожжей с добавкой дубовой щепы обработанного ЭМП КНЧ в количестве 0,2-0,5 % позволяет улучшить органолептические показатели портвейна за счет повышенного накопления альдегидов, ацеталей, сложных эфиров, фенольных веществ. Это позволило достичь высокой дегустационной оценки и улучшить качество и типичность готового вина из сортов винограда Подлесный, 40 лет Победы, Достойный.

3.3 Влияние  условий брожения и тепловой  обработки на компонентный состав и органолептические свойства виноматериалов из перспективных красных и белых сортов винограда. Специальные виноматериалы из перспективных красных сортов винограда Негро, Подлесный, 40 лет Победы, Достойный и белых – Бианка и Первенец Магарача урожаев 2004-2007 гг, получали в условиях микровиноделия. Спиртование до крепости 18 % проводили при остаточном сахаре 60-70 г/дм3. Для изучения накопления летучих компонентов, аминокислот, фенольных веществ и оценки процесса портвейнизации виноматериалы получали из сусла-самотека, сусла бродящего с мезгой, сусла ферментированного тренолин руж. Тепловую обработку проводили по общепринятой технологии – в интервале температур 50-60°С, в течение 60 суток.

Опытные виноматериалы до проведения тепловой обработки  содержали (мг/дм3): ацетальдегида – 35,0-96,8, диацетила – до 12,5, ацетоина 11,0-123,6, фурфурола 79,4-147,6 (для виноматериалов из сорта Негро 6,0-38,0), этилацетата 8,6-53,8, метилкаприната 0,5-12,3, этилацеталя до 4,0, метанола 40,0-297,0, высших спиртов 164,0-322,2, кислот – уксусной - 118,5-289,8  и изовалериановой 8,0-82,0, фенилэтанола 17,5-65,5, ионона до 5,6.

Дегустация, проведенная перед  постановкой образцов на тепловую обработку показала, что виноматериалы из ферментированного сусла, отличались более высоким качеством, имели темно-рубиновый, нарядный цвет, насыщенный, гармоничный вкус и аромат. Минимальные оценки получили специальные виноматериалы для всех вариантов из сорта винограда Подлесный, для которых был характерен рубиновый цвет, простой спиртуозный вкус и аромат. По истечении 60 суток тепловой обработки виноматериалов были проведены повторные газохроматографические измерения и органолептическая оценка. Влияние тепловой обработки при 50°С и условий брожения сусла на содержание аминокислот показано на примере виноматериала сорта Первенец Магарача (рисунок 4). Варьирование массовой концентрации летучих компонентов в зависимости от используемого сорта винограда показано в таблице 3. Контакт сусла с мезгой приводил к существенному увеличению в вине суммарного содержания аминокислот, в основном за счет аргинина, треонина, альфа-аланина, что позволяет говорить об улучшении условий меланоидиновой реакции и вкусовой характеристике.

Результаты таблицы 3 свидетельствуют  о значительном накоплении ацетоина и метанола в виноматериалах из сорта  Первенец Магарача; фурфурола, уксусной кислоты – 40 лет Победы; этилацетата, этилкаприлата, капринового альдегида, 1-гексанола – Бианка; фенилэтанола – Негро.

 

Рисунок 4 – Влияние  условий брожения на содержание основных

                     аминокислот (мг/дм3) на примере виноматериала из сорта

                     Первенец Магарача (контроль –  виноматериал из сорта Клерет);

                     для содержания аргинина, пролина,  треонина, альфа-аланина

                     использован коэффициент 0,1

 

Таблица 3 – Содержание летучих  компонентов виноматериалов из

                     перспективных красных и белых сортов винограда после

                     тепловой обработки, мг/дм3

 

Компонент

Виноматериалы из сортов винограда

Первенец Магарача

Бианка

Негро

40 лет Победы

Подлес-ный

Достой-ный

Каберне контроль

1

2

3

4

5

6

7

8

Ацетальдегид

85,8-200,0

88,7-150,5

35,7-186,1

59,0-198,0

41,0-147,0

52,0-212,0

42,0-67,4

Ацетоин

3,4-111,5

0-7,5

13,9-36,4

16,2-30

0-5,4

1,5-6,3

0,5-1,7

Фурфурол 

5,9-45,9

33,9-94,0

11,2-74,0

9,1-323,8

7,8-48,2

8,5-38,2

2,7-22,1

Этилацетат

31,2-119,6

126,0-260

17,5-34,0

17,0-25,3

19,0-64,3

16,9-47,2

27,8-66,4

Метилкаприлат

2,1-10,5

2-5,1

1,4-11,0

0,6-2,5

0,5-2,2

0,8-3,8

1,7-4,5

Этилкаприлат

0-4,6

11,8-12,5

0-6,3

0,5-6,4

0,5-1,4

0,7-2,1

0,5-3,8

Сумма эфиров

48-220

141,3-300

32,2-80,0

51,0-87,6

40,1-73,4

37,4-65,4

44,0-115,7

Метанол

96,7-410

180-320

110-280

290-340

270-350

190-260

110,0-220

Изоамилол

39-128,7

58-103,5

36,5-243,3

90,4-256,4

96-189

67-147

47,6-114,7

1-гексанол

6,9-64,2

337-475

4,4-20,6

7,2-14,4

2,2-6,8

3,7-9,1

3,5-8,9

Высшие спирты

66,8-230

430-670

50,8-320

150-390

140-290

150-320

120-230

Уксусная кислота

160-380

470-500

120-240

92-880

220-560

320-620

220-390

Сумма кислот

190-445

500-520

120-250

100-1000

280-640

350-720

250-420

Каприновый альд

8,1-65,3

60-82,9

13,5-54,8

12,5-18,5

11,8-15,4

5,7-9,2

5,6-18,8

Фенилэтанол

10,4-30,2

22-31,7

26-60,1

18,5-26,2

9,8-14,5

12,8-19,7

16,8-27,4

Информация о работе Совершенствование технологии специального вина портвейн из перспективных сортов винограда