Азотистые вещества вина

Содержание отдельных аминокислот в винограде и вине

Азотистые вещества вина, содержащие в своей химической формуле азот (N), представлены двумя группами соединений: органической и неорганической форм. Схематично различные азотистые вещества вина можно показать в следующем виде:

Общее количество азотистых веществ в винах колеблется в широких пределах – от 50 до 1800 мг/дм3, но в большинстве случаев от 100 до 700 мг/дм3. Содержание общего азота меньше всего в шампанских виноматериалах и белых столовых винах, больше всего в винах типа Мадеры.

Количество азота в винах зависит от технологических приёмов, использовавшихся при их приготовлении.

Содержанием общего азота отличаются различные группы виноматериалов:

Для столовых полусладких вин 150-200 мг/дм3

Для столовых сухих вин и шампанского 300-500 мг/дм3

Для группы крепких вин 600-800 мг/дм3.

Минеральных форм азота в вине немного, так как эти соединения наиболее легко усваиваются при брожении. Количество их может возрастать, если молодое вино задерживается на дрожжах. В среднем аммонийных солей в вине может быть 10-20 мг/дм3, нитратов в пересчете на азотистый ангидрид (N2O5) составляет 5-6 мг/дм3. Остальные формы азотистых веществ могут быть в вине в следующем диапазоне, мг/дм3 в пересчете на азот:

аминокислоты 100 - 600

полипептиды 60 - 300

белки 7 - 80

амиды 1 – 20

амины 10 – 200

В виноградном сусле и вине найдено более 20 аминокислот. Основные из них представлены в таблице.

Таблица Содержание отдельных аминокислот в винограде и вине

Как видно из таблицы, восемь из них нейтральные, жирного ряда: аланин, валин, глицин, изолейцин, лейцин, серин, треонин и α-аминомасляная кислота. Они имеют по одной карбонильной группе и легко усвояются дрожжами. Дикарбоновых аминокислот две: аспарагиновая и глютаминовая. Гетероциклических тоже две: триптофан и пролин. При биологическом азотопонижении пролин остаётся в неизменном количестве. Как видно из химического строения, тирозин и фенилаланин относятся к ароматическим аминокислотам.

Начальная стадия брожения виноградного сусла характеризуется потреблением аминокислот дрожжами; более поздние стадии – их выделением в среду за счет жизнедеятельности и автолиза дрожжей.

При обработке вин теплом содержание аминокислот уменьшается. Технологическое значение для качества вин имеют реакции окислительного дезаминирования с последующим декарбоксилированием аминокислот с образованием соответствующих альдегидов:

аминокислота                  α-иминокислота                 альдимин

альдиммин                   альдегид           аммиак

В неферментативном расщеплении аминокислот большое значение имеют фенольные вещества, которые играют роль акцептора водорода. Ионы железа при этом катализируют процесс. Считается, что альдегидообразование способствует формированию букета вин типа Мадера, Токай, Херес.

Аминокислоты вступают со спиртами в реакции этерификации, образуя сложные эфиры. В производстве игристых вин аминокислоты способствуют пенообразованию, уменьшают скорость десорбции диоксида углерода и тем улучшают качество этих вин. При термической обработке виноматериалов аминокислоты вступают в Реакции меланоидинообразования, что положительно влияет на цвет, вкус и аром крепких вин.

На заключительном этапе приготовления нежных, биологически неустойчивых натуральных игристых и столовых полусладких вин стремятся максимально снизить количество аминокислот. Это способствует повышению биологической устойчивости готовой продукции – мускатных игристых вин, натуральных природно-полусладких вин, уменьшает возможность окисления вин.

Чем интенсивнее прессуется мезга, тем больше извлекается мезга азота. Выдержка сусла на мезге (красные, мускатные и другие вина) способствует переходу в вино большего количества азотистых веществ. Оптимальное количество азота в винах является обязательным и важным показателем их качества. От содержания азота зависят пищевые, диетические и вкусовые достоинства ягод винограда и продуктов его переработки.

Общая картина изменений азотистых веществ при выбраживании виноградного сусла и на этапе формирования виноматериалов складывается из следующих процессов:

1)  Выделение в осадок в результате коагуляции или взаимодействия с танидами небольшой части азота, представленного белковыми веществами.

2)  Поглощение дрожжами При размножении значительной части, по-видимому в среднем составляющей около 50 % исходного азота сусла, а иногда и больше, представленной аммиаком, аминокислотами, амидами кислот, витаминами группы В. Чем большая масса дрожжей образуется во время брожения, тем большая часть азотистых веществ в сусле оказывается потребленной. Все факторы, стимулирующие размножение дрожжей, как аэрация, приближение к оптимальной температуре, обуславливают одновременно более полное потребление азотистых веществ.

Полипептиды сусла под влиянием кислот и под действием протеолитических ферментов гидролизуются для аминокислот.

3.)  Выделение в бродящее сусло азотистых веществ дрожжами в процессе их жизнедеятельности, что особенно заметно во второй половине брожения.

4.)  Отмирание и автолиз части дрожжей к концу брожения, особенно при повышении температуры более 20 ºС. Чем выше температура, кислотность и спиртуозность среды, тем энергичнее протекает автолиз. В результате этого часть азотистых веществ, ранее ассимилированных дрожжами из сусла, как бы возвращается в бродящую жидкость.

Выбраживание сусла при 15-20 ºС обусловливает в виноматериале наименьшее количество азотистых веществ. При низких температурах брожения (10 ºС и ниже) образуется малая масса дрожжей, так как низкая температура тормозит из размножение, а следовательно расходуется и меньшая часть азота сусла.

С повышением температуры брожения до 25 ºС и выше содержание азота в виноматериалах снова возрастает. Происходит массовое отмирание дрожжевых клеток и энергичный их автолиз. При высоких температурах брожения количество азота в виноматериалах достигает максимальной величины.

Г. Г. Валуйко и В. И. Нилов установили, что при избытие воздуха (хорошо аэрированное сусло) при всех температурных вариантах резко снижается содержание в виноматериале общего и аминного азота.

Обогащение виноматериалов азотистыми веществами происходит при осветлении после выбраживания и выдержке на дрожжах (стадия формирования виноматериалов). При приготовлении вин типа Мадера автолиз желателен и необходим, так как аминокислоты обусловливают в букете и вкусе вина развитие мадерных тонов. Если же готовить столовое вино или шампанский виноматериал, где малейший тон мадеризации или переокисленности явление отрицательное, избыток продуктов автолиза нежелателен.

Главное условие в операции осветления молодого вина и задержке его на дрожжах – это Температура, которая для большинства случаев не должна быть высокой. Если необходимо избежать излишнего гашения виноматериала азотистыми веществами, его следует хранить по возможности при низкой температуре.