Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Аналитика и технология виноградных дистиллятов
.pdf
временным технологиям, с повышенным содержанием танина,
на содержание, новообразование и трансформацию летучих
компонентов не проводилось.
Порошкообразный экстракт дуба влажностью 5—7% с минимальным содержанием смолистых и восковых веществ заливают водно-спиртовой смесью, содержащей 65—70% спирта,
в соотношении 10:1, выдерживают в течение семи суток при
периодическом перемешивании, а на восьмые — дубовый винодельческий концентрат снимают с осадка и направляют на
хранение. Осадок заливают 40—45% водно-спиртовой смесью
в соотношении (3—4):1, выдерживают при периодическом
перемешивании 5 суток, а на шестые — винодельческий концентрат дуба отделяют от осадка декантацией и направляют
на хранение. Осадок еще раз заливают 20—25% водно-спиртовой смесью в соотношении 1:1, выдерживают при периодическом перемешивании в течение 2—3 сут при температуре
40—45°С, а после охлаждения винодельческий концентрат
дуба отделяют от осадка и направляют на хранение. Полученный концентрат дуба используют в винодельческой промышленности [83].
Был предложен прием внесения в жирную красную мезгу
жидкого экстракта дуба в количестве 0,01—0,05% от ее веса,
с последующим брожением с плавающей или погруженной
в сусло шапкой в открытых или закрытых резервуарах при температуре не выше 30°С при периодическом перемешивании
до достижения интенсивно-красной окраски виноматериала
и содержания в нем сахара не более 2 г/100 см
3
. Виноматериал
снимают с мезги, мезгу подают на стекатели и проводят прессование с получением самотека и прессовой фракции первого
давления, смешивают их, дображивают, декантируют с дрожжевых осадков, эгализируют, добавляют в виноматериал жидкий экстракт дуба в количестве 0,01—0,05% от объема виноматериала и выдерживают в металлических резервуарах при
контактировании с компонентами дуба в течение 6—8 месяцев. В мезгу вносят жидкий экстракт дуба с массовой концентрацией сухих веществ 40—60 г/дм
концентрацией ароматических компонентов 5—10 мг/дм
3
и суммарной массовой
3
, а
в виноматериал добавляют жидкий экстракт дуба с содержанием сухих веществ 15—40 г/дм
центрацией ароматических компонентов 10—20 мг/дм
3
и суммарной массовой кон-
3
[84].
91
Различия в технологии экстрактов и дальнейший контакт
дубового экстракта с напитком может привести к появлению
веществ, снижающих органолептические показатели или имеющих вредное влияние на здоровье человека: ацетон, метилэтилкетон, кротоновый альдегид, диацетил (в количестве
свыше 20 мг/дм
3
б.с.), уксусная кислота и некоторые другие.
В настоящих исследованиях был использован дубовый экстракт (ДЭ) выработанный ООО «Диалог» (г. Горячий Ключ,
Краснодарский край). Параметры сухого экстракта (%, не менее): танины — 43, лигнин — 32, гемицеллюлозы — 14, кверцетол — 4, минеральные вещества — 0,5, влажность около 8%.
Исследовали растворы ДЭ в ректификованном спирте, свободном от сложных эфиров и фурфурола, содержащем ацетальдегида — 0,6 мг/дм
5,6, 1-пропанола — 1,6 мг/дм
3
, метанола — 50, уксусной кислоты —
3
[85].
ДЭ вносили в этиловый спирт-ректификат крепостью 96,3%
и 60% из расчета 37 г/дм
3
, в дальнейшем растворы выдерживали при комнатной температуре. Влияние внесенного ДЭ на
состав летучих компонентов спирта-ректификата различной
крепости представлено в табл. 12 и 13.
Таблица 12
Влияние ДЭ на массовую концентрацию (мг/дм3 б.с.) основных летучих
компонентов 60% спирта-ректификата
Компонент
Ацетальдегид 8,5 33,8 65,3
Диацетил — 5,5 —
Ацетоин 2,0 1,6 —
Фурфурол 206,6 190 124,6
2,3-бутиленгликоль 20,1 56,8 12,3
Сумма эфиров, в том числе:
Метилацетат
Этилацетат
Этилацеталь 3,8 13,6 28,8
Метанол 49,6 36,3 66,0
92
Продолжительность наблюдений, сутки
0 90 180
73
16,8
10,8
72,5
34,7
8,8
74,3
59,3
11,3
Окончание табл. 12
Компонент
Сумма высших спиртов, в том
числе:
Изобутанол
Изоамилол
1-гексанол
Сумма кислот, в том числе:
Уксусная
Изомасляная
Масляная
Изовалериановая
Линалоол 1,8 2,5 —
2-фенилэтанол 3,1 4,5 1,0
Ионон 6,8 3,0 0,8
Продолжительность наблюдений, сутки
0 90 180
6,0
—
—
—
56,1
50,8
2,2
1,6
1,5
50,3
11,6
—
2,2
91,8
57,5
19,1
2,2
10,0
40,6
—
12,5
9,3
40,5
34,2
3,2
—
1,6
По сравнению с исходным спиртом увеличились массовые
концентрации большинства идентифицированных компонентов (число раз): ацетальдегида в 12,8, метилацетата — 3,5, этилацетата — 1,05, в целом суммы эфиров в 1,02, этилацеталя —
7,6, гексанола — 1,6, высших спиртов — 6,7, метанола — 1,33.
Уменьшение (число раз) наблюдали для фурфурола — 1,66,
2,3-бутиленгликоля — 1,63, уксусной кислоты — 1,5, суммы
кислот — 1,4, а также для 2-фенилэтанола, ионона. По окончанию наблюдений не обнаружены ацетоин и линалоол, отмечено появление диацетила (табл. 12).
Полученные данные (табл. 13) свидетельствуют об увеличении массовой концентрации следующих компонентов (число раз): ацетальдегида — в 5,6, метилацетата — 37,6, этилацетата 4,7, в целом суммы эфиров в 2,4, этилацеталя — 3,4,
гексанола — 0,8, высших спиртов — 6,1, метанола — 1,04, уксусной кислоты — 6,7, суммы кислот — 1,7, фурфурола — 1,8.
Уменьшение наблюдали для 2,3-бутиленгликоля — 1,8. Содержание линалоола, фенилэтанола, ионона последовательно
уменьшалось. В обоих вариантах экстракции не был обнаружен коричный альдегид, который достаточно часто в небольших количествах встречается в выдержанных коньяках.
93
Таблица 13
Влияние ДЭ на массовую концентрацию (мг/дм3 б.с.) основных летучих
компонентов 96,3% спирта-ректификата
Компонент
Ацетальдегид 1,2 3,7 6,7
Ацетоин — 0,2 —
Фурфурол 16,2 18,7 29,6
2,3-бутиленгликоль 6,0 3,0 3,3
Сумма эфиров, в том числе:
Метилацетат
Этилацетат
Этилацеталь — 0,6 3,4
Метанол 55,0 56,8 58,9
Сумма высших спиртов, в том
числе:
Изобутанол
Изоамилол
1-гексанол
Сумма кислот, в том числе:
Уксусная кислота
Изомасляная кислота
Масляная кислота
Изовалериановая кислота
Продолжительность наблюдений, сутки
0 90 180
22,1
—
—
0,7
—
—
—
7,9
1,5
4,2
—
—
52,1
18,3
6,1
7,0
0,3
0,7
0,6
27,5
21,6
4,5
1,0
0,05
52,4
37,6
4,7
4,3
—
0,3
0,8
13,6
10,1
1,1
0,8
0,5
Линалоол 1,8 — —
2-фенилэтанол — 0,3 0,2
Ионон 3,2 0,7 0,3
Более активное развитие ароматической составляющей
наблюдали в случае использования 60% спирта, что может
быть объяснено развитием процесса гидролиза. При внесении
ДЭ в ректификованный спирт и наблюдении за ним в течение
180 суток, вещества, представляющие потенциальную опасность для здоровья человека, не были обнаружены. Установлены существенные изменения концентраций фурфурола,
94
сложных эфиров и уксусной кислотой, что, однако, не может
привести к значительному искажению состава винодельческой продукции, в технологии которой будет применен ДЭ.
Ввиду того что ароматические альдегиды (сиреневый, конифериловый, синаповый, ванилин) играют определяющую
роль в создании букета коньяка, было проведено исследование о влиянии ДЭ на их содержание.
Исследованию были подвергнуты растворы ДЭ концентрацией 37,5 г/дм
3
в ректификованном спирте, свободном от
сложных эфиров и фурфурола, содержащем ацетальдегида —
0,6 мг/дм
нола — 1,6 мг/дм
3
, метанола — 50, уксусной кислоты — 5,6, 1-пропа-
3
.
Влияние внесенного ДЭ на качественный и количественный состав ароматических альдегидов с течением времени
показано в табл. 14.
Таблица 14
Динамика ароматических альдегидов (мг/дм3) в ректификованном спирте
Наименование
альдегида
Синаповый Н/о Н/о Н/о 1,90 1,57
Конифериловый Н/о 0,12 1,17 2,78 3,77
Сиреневый Н/о 0,68 2,38 10,45 14,08
Ванилин Н/о 0,03 0,74 1,38 0,88
Сумма альдегидов Н/о 0,83 4,29 16,51 20,3
Синаповый Н/о Н/о 0,78 0,72 2,55
Конифериловый Н/о 0,18 1,4 1,88 2,68
Сиреневый Н/о 0,82 2,73 13,02 18,53
Ванилин Н/о 0,03 0,31 1,18 0,99
Сумма альдегидов Н/о 1,03 5,22 16,8 24,75
Примечание: Н/о — не обнаружено.
Продолжительность наблюдений, сутки
0 60 90 150 210
96% ректификованный спирт
60% ректификованный спирт
95
В результате наблюдений установлено, что 60% спиртректификат способствовал несколько более быстрому появлению ароматических альдегидов, чем 96% спирт (табл. 14).
На 60-е сутки контакта в нем обнаружено суммарное содержание альдегидов, равное 1,03 мг/дм
3
, в то время как для 96%
ректификата сумма ароматических альдегидов составила около 0,83 мг/дм
3
. Синаповый альдегид появился в 60% спирте на
90-е сутки наблюдений, а в 96% значительно позже.
К моменту окончания наблюдений суммарное содержание
ароматических альдегидов в наблюдаемых образцах стало
примерно одинаковым и составило 20—25 мг/дм
3
. В обоих
растворах (210 суток наблюдений) преобладал сиреневый альдегид — 69—75% от суммарного содержания, а доля ванилина
составила 4%. Кроме того, установлен максимум содержания
ванилина в ректификованных спиртах на 150-е сутки наблюдения. Хранение спиртовых растворов экстракта свыше 210
суток не привело к последующему росту содержания альдегидов, поэтому наблюдения были прекращены.
Для более эффективной оценки влияния экстракта на процесс новообразования были подвергнуты исследованию при
25°С растворы ДЭ концентрацией 37,5 г/дм
3
в 73% молодом
коньячном дистилляте, содержащем ацетальдегида — 1,2 мг/
3
дм
, метанола — 687, уксусной кислоты — 18,4, сложных эфи-
ров — 33,8, высших спиртов — 1804 и фурфурола — 136,8 мг/
3
дм
(табл. 15).
Таблица 15
Влияние ДЭ на массовую концентрацию (мг/дм3) основных летучих
компонентов молодого коньячного дистиллята
Компонент
Ацетальдегид 75,0 73,0 77,4
Ацетоин 1,5 3,1 1,9
Фурфурол 182,5 177,6 91,4
Метилацетат 22,8 16,4 24,3
Этилацетат 83,1 34,5 21,3
Метилкаприлат 2 2,4 1,2
96
Продолжительность хранения, сутки
7 90 180
Окончание табл. 15
Компонент
Этилкаприлат 4,3 1,0 6,2
Этиллактат 20,9 11,7 21,3
Метилкапринат 11,5 13,4 11,4
Сумма эфиров 146,2 82,7 87,3
Этилацеталь 63 41,8 40,9
Метанол 958,5 743 607,6
2-бутанол Н/о 4,5 2,7
1-пропанол 304 422 390,6
Изобутанол 294 407 385,4
1-бутанол 5,7 8,4 8,8
Изоамилол 959,2 1300 1287
1-амилол Н/о 3,0 5,8
1-гексанол 93,8 125,4 120
Сумма высших спиртов 1657,2 2279,6 2205,4
Сумма кислот, в том числе:
Уксусная
Изомасляная
Продолжительность хранения, сутки
7 90 180
116,8
106,2
3,4
69,8
61,8
2,7
47,6
40,0
2,5
Капроновый альдегид 4,3 Н/о Н/о
Каприновый альдегид Н/о Н/о 5,9
2-фенилэтанол 15,6 10,3 9,3
Ионон Н/о Н/о 2,9
Коричный альдегид 8,1 19,7 13,6
Примечание: Н/о — не обнаружено.
Наблюдения показали увеличение массовой концентрации
большинства идентифицированных компонентов в сравнении
с исходным коньячным дистиллятом (число раз): ацетальде-
97
гида в 62, метилацетата — 6, этилацетата — 1,6, в целом суммы
эфиров в 2,6, появление этилацеталя, отсутствовавшего в исходном спирте, суммы сивушного масла — 1,2, суммы кислот —
2,4, фенилэтанола — 2,0 и некоторых других компонентов
(табл. 15). Содержание фурфурола уменьшилось в 1,5 раза
в сравнении с исходным спиртом.
Данные исследований (табл. 15) показали существенное
изменение концентраций основных летучих компонентов, в
том числе и их суммарного содержания. Однако в течение последующих 180 суток наблюдений произошло достижение
равновесного состояния по большинству исследуемых летучих компонентов. В дальнейшем (240 суток) установлена тенденция уменьшения концентраций летучих компонентов,
оказывающих положительное влияние на органолептическую
оценку.
Таким образом, оптимальные физико-химические показатели раствора ДЭ в молодом коньячном дистилляте, который
может быть использован в дальнейшей технологии производства бренди, проявились в течение 90—180 суток с момента
внесения, а последующее хранение приводило к ухудшению
органолептических показателей.
Так же как и для растворов ДЭ в ректификованном спирте,
для коньячного дистиллята, содержащего ДЭ, не обнаружены
вещества, приводящие к снижению органолептических показателей или оказывающие вредное влияние на здоровье человека (ацетон, метилэтилкетон, кротоновый альдегид, избыточное содержание уксусной, масляной кислот). В растворах
ДЭ в коньячном дистилляте отмечено появление диацетила,
3
но в количестве менее 10 мг/дм
б.с., что не могло оказать не-
гативное влияние на получаемый бренди.
Древесина дуба служит источником разнообразных ароматических веществ, которые образуются путем гидролиза и
этанолиза. Однако детальные исследования влияния дубовых
экстрактов на содержание и динамику ароматических альдегидов в коньячных дистиллятах ранее не проводились.
Экстракт был внесен в молодой коньячный дистиллят из
3
расчета 37,5 г/дм
, который выдерживали при комнатной температуре и периодически методом капиллярного электрофореза устанавливали состав ароматических альдегидов (табл. 16).
98
Таблица 16
Динамика ароматических альдегидов в молодом коньячном дистилляте, мг/дм
3
Наименование
альдегида
Синаповый Н/о 0,17 0,61 0,73 0,36 2,21
Конифериловый Н/о 0,82 0,98 2,2 2,48 4,66
Сиреневый Н/о 3,33 5,14 5,3 18,34 14,95
Ванилин Н/о 0,03 0,28 1,89 2,11 3,68
Сумма альдегидов Н/о 4,35 7,01 10,12 23,29 25,50
Примечание: Н/о — не обнаружено.
Продолжительность наблюдений, сутки
0 7 60 90 150 210
Полученные данные показали, что коньячный дистиллят
способствовал гораздо более быстрому появлению ароматических альдегидов, чем ректификованный спирт. Уже через
7 суток контакта суммарное содержание альдегидов составило
4,35 мг/дм
3
, в то время как для ректификата — около 1 мг/дм3
на 60-е сутки наблюдения (синаповый альдегид не был обнаружен). На 90-е сутки наблюдения суммарное содержание
ароматических альдегидов в молодом коньячном дистилляте
было примерно в 2 раза выше, чем в спирте-ректификате. По
истечении 210 суток наблюдений в растворе коньячного дистиллята преобладал сиреневый альдегид — 58,6% от суммарного содержания альдегидов, а доля ванилина составила 14%.
Максимальную концентрацию сиреневого альдегида в коньячном дистилляте наблюдали через 150 суток после начала
эксперимента, в дальнейшем произошло его некоторое снижение, однако это не отразилось на суммарном содержании
альдегидов.
Полученные данные позволили установить, что на образование ароматических альдегидов в растворах с внесенным ДЭ
значительное влияние оказывают летучие компоненты, присущие коньячным дистиллятам.
Немаловажным аспектом является установление степени
влияния ДЭ на катионный состав дистиллятов. Непосредственно в молодых коньячных дистиллятах содержание катионов
минимально, вещества фенольной природы отсутствуют.
99
В процессе выдержки в контакте с древесиной дуба, в условиях примерно одинаковой температуры при периодическом
дозировании кислорода (с целью интенсификации процесса
экстракции) происходит постепенное окисление фенольных
соединений, сопровождающееся образованием осадков. Обогащение катионами щелочных и щелочноземельных металлов
происходит постепенно в процессе выдержки дистиллятов за
счет контакта с древесиной дуба. Наблюдается диффузия катионов калия, натрия, магния, кальция и других под воздействием летучих кислот коньячного дистиллята, в основном
уксусной кислоты. Растворимость ацетатов указанных катионов в водных растворах весьма велика, однако высокая спиртуозность коньячных дистиллятов, да и готовой продукции,
существенно ограничивает растворимость указанных солей,
что служит причиной образования кристаллических осадков.
Внесение дубового экстракта как концентрированного сырья,
значительно обогащенного катионами щелочных и щелочноземельных металлов, может оказать влияние на устойчивость
коньячной продукции к кристаллическим помутнениям. Поэтому было проведено исследование содержания щелочных и
щелочноземельных металлов в зависимости от внесения экстрактов в молодой и выдержанный коньячные спирты. Результаты исследования приведены в табл. 17.
Таблица 17
Влияние дубового экстракта на молодой и выдержанный
коньячные дистилляты, мг/дм
3
Наименование образца
Молодой коньячный дистиллят 0,5 1,2 0,3 0,1
Молодой коньячный дистиллят с
внесением ДЭ из расчета 37,5 г/дм
Коньячный дистиллят — 3 года
выдержки с внесением ДЭ из расчета
3
1 г/дм
Коньячный дистиллят — 3 года
выдержки без внесения ДЭ
100
Массовая концентрация катионов
Калий Натрий Магний Кальций
82,7 42,6 5,3 14,5
3
6,5 45,4 1,5 2,7
4,7 44,1 1,3 2,1
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]