Какие кислоты содержатся в винограде
Органические кислоты, содержащиеся в винограде.
В настоящее время в винограде найдены почти все кислоты цикла Кребса. Они активно участвуют в обмене веществ виноградного растения и имеют большое значение в продуктах переработки винограда. К ним относятся десятки наименований алифатических и ароматических кислот, в том числе летучих и нелетучих соединений гомологического ряда Ci—С15, с общей формулой R—СООН. Как и углеводы, органические кислоты неравномерно распределены в структурных элементах грозди и внутри ягоды.
В наибольшем количестве (до 95%) в ягодах содержатся винная и яблочная кислоты. Эти кислоты имеют и наибольшее технологическое значение.
Винная кислота (виннокаменная кислота, acidum tartaricum) С4Н6О6 благодаря симметричному и равновесному расположению кислотных карбоксилов, ионов водорода и гидроксилов встречается в четырех видах:
СООН Н− С −ОН ОН − С − Н СООН D-винная (правовращающая) кислота | СООН НО− С −Н Н − С − ОН СООН L-винная (левовращающая) кислота | СООН Н − С −Н Н − С − ОН СООН Мезовинная кислота | Смесь равных количеств D-винной и L-винной кислот = виноградная кислота |
По химическим свойствам все 4 кислоты одинаковы, но различаются по ряду физических свойств: температуре плавления, растворимости и др. Растворы D-винной и L-винной кислот вызывают соответственно правое и левое вращение плоскости поляризованного луча. Мезовинная и виноградная кислоты не обладают оптической активностью.
В винограде винная кислота представлена в основном D-винной и очень небольшим количеством виноградной кислоты. Винная кислота хорошо растворяется в воде и спирте, при высушивании образует довольно крупные кристаллы, обладающие сильными пьезо – и пироэлектрическими свойствами (приобретают электрический заряд при нагревании и сжатии). Особенно сильными пьезоэлектрическими свойствами характеризуется калий-натриевая соль винной кислоты (KNaС4Н4O6 ∙4H2O), называемая сегнетовой солью.
Винная кислота и ее соли широко используются в пищевой, кондитерской, текстильной, радиоэлектронной отраслях промышленности, а также в хлебопечении, медицине, аналитической химии. Единственным источником получения винной кислоты является виноград, отходы его переработки.
Из всех кислот винограда винная кислота является самой активной кислотой, так как при диссоциации дает наибольшее количество ионов водорода.
Винная кислота образует два ряда солей — кислые и средние. Однозамещенные кислые соли называются битартратами, например битартрат калия KHС4H4O2 (винный камень).
В отличие от винной кислоты битартрат калия плохо растворим в воде и еще хуже — в спирте. Поэтому он оседает из сока и вина на стенках и на дне резервуаров, откуда его собирают для получения вииной кислоты. Винный камень встречается внутри ягод перезревшего винограда, в соках с мякотью и фруктовых пастах на виноградной основе. В процессе хранения и выдержки вина происходит выпадение винного камня и снижение кислотности.
Средние двузамещенные соли винной кислоты называют тартратами, например тартрат калия К2С4Н4О6. Эта соль хорошо растворима в воде. Кальциевая соль винной кислоты — тартрат кальция СаС4Н4О6 — нерастворима в холодной воде и является основным сырьем для получения винной кислоты.
Соли винной кислоты реагируют с гидроксидами металлов (Al, Fe, Сu), образуя растворимые комплексные соединения, например раствор фелинговой жидкости KNaC4Н2O6 XCu или КС4Н3О6 ∙AlОН. Комплексная соль виннокислого железа FeС4Н3О6 ∙ Н2О, будучи растворена в вине, катализирует окислительные процессы и способствует созреванию вина.
При медленном окислении винной кислоты происходит образование диоксифумаровой кислоты, которая обладает восстанавливающими свойствами и способствует формированию вкуса зрелого выдержанного вина.
Яблочная кислота (acidum malicum) C4H6O5 является двухосновной кислотой, но содержит только одну оксигруппу:
СООН
Н− С −Н
Н − С − ОН
СООН
Встречается в виде L– И D-оптических изомеров и рацемической (оптически неактивной) формы. Рацемат яблочной кислоты может быть получен путем химического синтеза. В природе, и в частности в винограде, распространена L-яблочная кислота.
Яблочная кислота образует кислые и средние соли — малаты, из которых труднорастворима средняя кальциевая соль СаС4Н4О5.
Яблочная кислота не имеет такого значения, как винная, однако наличие яблочной кислоты в винограде, соке и вине в большом количестве создает технологические трудности и приходится принимать меры к снижению ее содержания.
Особенно много яблочной кислоты в незрелых ягодах: до 15 г на 1 кг винограда. Яблочная кислота активно участвует в дыхательных процессах, и к моменту достижения технической зрелости ее содержание снижается до 2—5 г на 1 кг винограда. Однако в более северных районах виноградарства и при холодной погоде осенью в южных районах виноград может быть излишне кислым из-за избытка яблочной кислоты. Столовые вина из такого винограда имеют привкус так называемой «зеленой кислотности». Под действием дрожжей и бактерий при благоприятных условиях происходит биологическое кислотопонижение, связанное с превращением яблочной кислоты в слабодиссоциированную молочную кислоту и другие продукты брожения. Иногда приходится применять химические методы нейтрализации избытка яблочной кислоты в виноградом сусле или вине.
В виноградной ягоде в незначительных количествах содержатся и другие органические кислоты: лимонная, янтарная, гликолевая, щавелевая, диоксифумаровая, глюконовая, гликолевая. Например,
COOH
׀
HOOC – CH2 – C – CH2 – COOH
׀
OH
Лимонная кислота.
Как и яблочная кислота, лимонная широко распространена в природе, особенно в цитрусовых плодах (до 7 г/дм3), в соке малины, крыжовника, клюквы (до 3 г/дм3). В виноградном соке лимонная кислота встречается в небольших количествах – до 0,7 г/дм3. Если получаемые вина недостаточно кислотные, широко используют добавление именно лимонной кислоты как наиболее подходящей для пищевых продуктов. Лимонная кислота хорошо растворяется в вине и не образует труднорастворимых или выпадающих в осадок солей. Кроме того, она легкодоступна, так как её получают с помощью плесневых грибов из сахара и отходов табака – махорки.
Янтарная кислота COOH – CH2 – CH2 – COOH содержится в винограде от 0,07 до 0,2 г на 1 кг ягод, причем в незрелом винограде её больше. В процессе созревания винограда количество её уменьшается.
Гликолевая кислота СH2OH – COOH содержится в винограде в виде кальциевых солей.
Щавелевая кислота COOH – COOH содержится в клеточной ткани винограда в виде кристаллов. В сусле её находят до 0,1 г/дм3.
Диоксифумаровая кислота COOH – COH=COH – COOH впервые обнаружена в винограде в 1957 г известным биохимиком А. К. Родопуло. Продукты окисления диоксифумаровой кислоты (дикетоянтарная и мезоксалевая кислоты) тормозят окисление винной кислоты, вследствие чего этот процесс быстро затихает.
Диоксифумаровая кислота в винограде содержится в очень небольших количествах, но она играет очень важную роль в восстановительных процессах виноделия. Дегидрируясь, она отдает два атома водорода для восстановления веществ, обусловливающих букет вина, при этом вкус и букет вина улучшается.
В винограде найдены также Ароматические фенолокислоты (галловая, ванилиновая, сиреневая, п-оксикоричная и др.), представляющих собой группу простейших фенольных соединений. Они сочетают в себе свойства кислот, веществ аромата и фенольных веществ. Присущи красным и белым винам, получаемым в результате интенсивного экстрагирования мезги.
Кислоты винограда определяют один из важнейших элементов вкуса — кислотность сока, вина и других продуктов переработки. При избытке кислот их удаляют различными способами, при недостатке (что бывает значительно реже) подкисляют сусло или вино лимонной или винной кислотой, а также купажируют их с более высококислотными партиями.
Достаточно высокая кислотность винограда предотвращав развитие вредной бактериальной микрофлоры, инактивирует окислительные ферменты, придает белым столовым винам шампанским виноматериалам необходимую свежесть во вкусе способствует лучшему проявлению цвета розовых и красных соков и вин, а наличие винной кислоты обеспечивает созревание марочных вин.
Источник
.
Кислота в винограде – неотъемлемая составляющая его плодов, образуясь при дыхании растения, играет роль в обмене веществ, принимает участие в бродильных процессах при приготовлении сусла и вина. От концентрации и пропорции ее в плодах и вине зависит вкус и качество продуктов переработки винограда.
Виноградная кислота влияет на качество продуктов виноделия
Свойства
Состав кислот в винограде многообразен, список насчитывает десятки различных видов. Они являются результатом неполного окисления аминокислот и сахаров, вносят вклад в сложные реакции биосинтеза углеводов, жиров и белков.
Кислоты в винограде играют огромную роль, они фигурируют в метаболических процессах, принимают основное участие в изготовлении вин и продуктов переработки ягод:
- благодаря им, в сусле снижается число патогенных бактерий;
- создается благоприятная среда для работы винных дрожжей;
- органичное соотношение с сахарами создает неповторимый вкус напитка.
В плодах кислоты распределены неравномерно, их количество и состав в процессе роста, созревания винограда и производства вин постоянно меняется, кислотность снижается:
- при созревании;
- при длительном хранении;
- термической обработке;
- это происходит в связи с окислением некоторых видов кислот;
- выпадения некоторых солей в осадок, как в случае с винной кислотой при образовании винного камня;
- по причине разложения их бактериями, (на яблочную воздействуют бактерии молочнокислого ряда, превращая ее в спирт и углекислый газ).
Часто они дополняют друг друга, удаляя негативные свойства некоторых видов.
Определенные соли винной, слизевой, щавелевой кислот иногда становятся причиной помутнения вин, метавинная кислота предотвращает эти процессы.
Кислотность винограда влияет на качество сусла
Кислота и сахар
Большая масса кислоты наблюдается в недозрелом винограде, во время созревания начинает увеличиваться количество сахара, параллельно идет их расщепление. При отсутствии реакций, вино пить было бы невозможно. Но совсем исчезнуть она не должна, от этого компонента зависит главный показатель вкуса – кислотность вина:
- при их излишке, они удаляются различными методами;
- при недостаточном количестве, а это встречается реже, показатели увеличивают за счет подкисления лимонной и винной кислотой или совмещают с другими сортами, имеющими высокий кислотный статус.
На юге высокая сахаристость белого винограда, повышающаяся при жаркой погоде, порой является недостатком, от этого вино становится тяжелым и вкус его теряет многогранность, поэтому иногда используется метод подкисления сусла. Там внимательно наблюдают за тем, чтобы кислотность из винограда не исчезла, ее оптимальное содержание составляет от 7 г до 10 г на литр, только для некоторых вин делают исключение
Чем регион теплее, тем сахаристость выше, но разложение кислот и выделение сахара не всегда идет одинаково. На темпы реакций влияет погода, ночная прохлада.
Количество сахара в винограде зависит от солнечной погоды
Разновидности
Главные кислоты, находящиеся в винограде, – винная и яблочная, их объем, более 90% от всех кислот, находящихся в плодах. Вкусовые качества вина связаны с пропорциями этих двух составляющих, если они приближены к соотношению 2:1, вино будет чрезвычайно кислым, вкус его будет далек от совершенства. Если повысить массу винной до 3 и выше, то продукт получится высокого качества, с гармоничным ароматом и вкусом.
Пропорция виноградной и яблочной кислот влияет на качество виноа
Виноградная и яблочная кислота
Виноградная кислота – продукт, единственным источником который является ягоды винограда, в его составе она самая энергичная и значимая. Обладает приятным и мягким оттенком вкуса, ее повышенное содержание ценится виноградарями. Она принимает основное участия в химических процессах, определяет конечный вкус продукта. Винная кислота встречается в 4 ипостасях, химический состав всех видов одинаков, но имеет разные физические свойства.
Яблочная кислота является более агрессивной, ее присутствие не оказывает такого воздействия, как винная, но при высокой концентрации в ягодах она создает сложности при создании вин. Если ее много она испортит вкус, сделает его слишком жестким. Иногда приходится устранять излишки при помощи химии.
В белых сортах ее присутствие допускается в незначительных дозах, производители считают, что для молодых вин с фруктовыми оттенками вкуса она придает свежесть и дерзость.
Концентрация яблочного элемента зависит от нескольких факторов:
- количество ее определяется принадлежностью к сорту винограда, есть виды, в которых ее содержание высоко.
- интенсивность ее образования связана с погодой: жаркое лето не дает ей накапливаться в плодах, холодное, способствует увеличению ее количества.
Данный химический вид активно участвует в дыхании растения, поэтому ее в незрелых плодах много: до 15 г на 1 кг, ко времени созревания ее концентрация уменьшается до 5-2 г.
Красные напитки утрачивают яблочную кислоту, в этих видах она преобразуется в более нежную молочную, потому по окончании бродильного процесса, будущему вину необходимо пройти стадию молочной ферментации.
В местах с прохладным климатом ее больше, концентрация повышается на юге, если стоит прохладная погода. Во время приготовления вина кислотность понижается при действии дрожжей и бактерий, она превращается в молочную кислоту и иные компоненты брожения.
Кислотность винограда влияет на цвет вина
Еще кислоты
Сложные биохимические реакции в плодах и вине происходят благодаря многообразию кислот, к основным, содержащимся в них, относятся:
- Уксусная кислота, в конечном продукте ее немного, она формируется под воздействием молочнокислых бактерий из глицерина и сахаров винной кислоты, из спирта под влиянием уксусных бактерий. Вместе с этиловым спиртом не дает развиваться бактериям. Замедляет окислительно-восстановительные реакции, не дает железу интенсивно окисляться, препятствует развитию помутнений.
- В соке ягод лимонная кислота есть в незначительном количестве, при недостатке кислотности ее добавляют для увеличения, в вине она растворяется хорошо, не образуя солей, дающих осадок.
- Немного в ягодах янтарной кислоты примерно 0,07 до 0,2 г на 1 кг, ее содержание снижается с наступлением фазы спелости.
- Щавелевая. Она присутствует в клеточных тканях ягод, создавая кристаллы, в сусле тоже обнаружена.
- Винная кислота окисляясь, образует диоксифумаровую кислоту, она способствует прекращению окислительных реакций. В составе вина ее количество незначительное, но в изготовлении качественных вин, ее значение нельзя переоценить, от нее зависят конъектурные процессы, которые обуславливают вкус и букет напитка.
В винах присутствуют и ароматические фенокислоты, к основным относится:
- ванилиновая;
- оксикоричная;
- галловая;
- сиреневая.
Этот отряд простых фенольных соединений присущ светлым и красным винам, сочетает свойства ароматических соединений и кислот. Теряя воду, он помогает создать винам гармоничный вкус.
Кислотность винограда снижает ферменты окисления, придает виноградным напиткам свежесть, помогает приобрести лучшие цветовые оттенки, помогают марочным винам дозреть и приобрести качество и неповторимость.
Источник
Содержание
- Свойства
- Кислота и сахар
- Разновидности
- Виноградная и яблочная кислота
- Еще кислоты
Кислота в винограде – неотъемлемая составляющая его плодов, образуясь при дыхании растения, играет роль в обмене веществ, принимает участие в бродильных процессах при приготовлении сусла и вина. От концентрации и пропорции ее в плодах и вине зависит вкус и качество продуктов переработки винограда.
Виноградная кислота влияет на качество продуктов виноделия
Свойства
Состав кислот в винограде многообразен, список насчитывает десятки различных видов. Они являются результатом неполного окисления аминокислот и сахаров, вносят вклад в сложные реакции биосинтеза углеводов, жиров и белков.
Кислоты в винограде играют огромную роль, они фигурируют в метаболических процессах, принимают основное участие в изготовлении вин и продуктов переработки ягод:
- благодаря им, в сусле снижается число патогенных бактерий;
- создается благоприятная среда для работы винных дрожжей;
- органичное соотношение с сахарами создает неповторимый вкус напитка.
В плодах кислоты распределены неравномерно, их количество и состав в процессе роста, созревания винограда и производства вин постоянно меняется, кислотность снижается:
- при созревании;
- при длительном хранении;
- термической обработке;
- это происходит в связи с окислением некоторых видов кислот;
- выпадения некоторых солей в осадок, как в случае с винной кислотой при образовании винного камня;
- по причине разложения их бактериями, (на яблочную воздействуют бактерии молочнокислого ряда, превращая ее в спирт и углекислый газ).
Часто они дополняют друг друга, удаляя негативные свойства некоторых видов.
Кислотность винограда влияет на качество сусла
Кислота и сахар
Большая масса кислоты наблюдается в недозрелом винограде, во время созревания начинает увеличиваться количество сахара, параллельно идет их расщепление. При отсутствии реакций, вино пить было бы невозможно. Но совсем исчезнуть она не должна, от этого компонента зависит главный показатель вкуса – кислотность вина:
- при их излишке, они удаляются различными методами;
- при недостаточном количестве, а это встречается реже, показатели увеличивают за счет подкисления лимонной и винной кислотой или совмещают с другими сортами, имеющими высокий кислотный статус.
На юге высокая сахаристость белого винограда, повышающаяся при жаркой погоде, порой является недостатком, от этого вино становится тяжелым и вкус его теряет многогранность, поэтому иногда используется метод подкисления сусла. Там внимательно наблюдают за тем, чтобы кислотность из винограда не исчезла, ее оптимальное содержание составляет от 7 г до 10 г на литр, только для некоторых вин делают исключение
Чем регион теплее, тем сахаристость выше, но разложение кислот и выделение сахара не всегда идет одинаково. На темпы реакций влияет погода, ночная прохлада.
Количество сахара в винограде зависит от солнечной погоды
Разновидности
Главные кислоты, находящиеся в винограде, – винная и яблочная, их объем, более 90% от всех кислот, находящихся в плодах. Вкусовые качества вина связаны с пропорциями этих двух составляющих, если они приближены к соотношению 2:1, вино будет чрезвычайно кислым, вкус его будет далек от совершенства. Если повысить массу винной до 3 и выше, то продукт получится высокого качества, с гармоничным ароматом и вкусом.
Пропорция виноградной и яблочной кислот влияет на качество виноа
Виноградная и яблочная кислота
Виноградная кислота – продукт, единственным источником который является ягоды винограда, в его составе она самая энергичная и значимая. Обладает приятным и мягким оттенком вкуса, ее повышенное содержание ценится виноградарями. Она принимает основное участия в химических процессах, определяет конечный вкус продукта. Винная кислота встречается в 4 ипостасях, химический состав всех видов одинаков, но имеет разные физические свойства.
Яблочная кислота является более агрессивной, ее присутствие не оказывает такого воздействия, как винная, но при высокой концентрации в ягодах она создает сложности при создании вин. Если ее много она испортит вкус, сделает его слишком жестким. Иногда приходится устранять излишки при помощи химии.
В белых сортах ее присутствие допускается в незначительных дозах, производители считают, что для молодых вин с фруктовыми оттенками вкуса она придает свежесть и дерзость.
Концентрация яблочного элемента зависит от нескольких факторов:
- количество ее определяется принадлежностью к сорту винограда, есть виды, в которых ее содержание высоко.
- интенсивность ее образования связана с погодой: жаркое лето не дает ей накапливаться в плодах, холодное, способствует увеличению ее количества.
Данный химический вид активно участвует в дыхании растения, поэтому ее в незрелых плодах много: до 15 г на 1 кг, ко времени созревания ее концентрация уменьшается до 5-2 г.
В местах с прохладным климатом ее больше, концентрация повышается на юге, если стоит прохладная погода. Во время приготовления вина кислотность понижается при действии дрожжей и бактерий, она превращается в молочную кислоту и иные компоненты брожения.
Кислотность винограда влияет на цвет вина
Еще кислоты
Сложные биохимические реакции в плодах и вине происходят благодаря многообразию кислот, к основным, содержащимся в них, относятся:
- Уксусная кислота, в конечном продукте ее немного, она формируется под воздействием молочнокислых бактерий из глицерина и сахаров винной кислоты, из спирта под влиянием уксусных бактерий. Вместе с этиловым спиртом не дает развиваться бактериям. Замедляет окислительно-восстановительные реакции, не дает железу интенсивно окисляться, препятствует развитию помутнений.
- В соке ягод лимонная кислота есть в незначительном количестве, при недостатке кислотности ее добавляют для увеличения, в вине она растворяется хорошо, не образуя солей, дающих осадок.
- Немного в ягодах янтарной кислоты примерно 0,07 до 0,2 г на 1 кг, ее содержание снижается с наступлением фазы спелости.
- Щавелевая. Она присутствует в клеточных тканях ягод, создавая кристаллы, в сусле тоже обнаружена.
- Винная кислота окисляясь, образует диоксифумаровую кислоту, она способствует прекращению окислительных реакций. В составе вина ее количество незначительное, но в изготовлении качественных вин, ее значение нельзя переоценить, от нее зависят конъектурные процессы, которые обуславливают вкус и букет напитка.
В винах присутствуют и ароматические фенокислоты, к основным относится:
- ванилиновая;
- оксикоричная;
- галловая;
- сиреневая.
Этот отряд простых фенольных соединений присущ светлым и красным винам, сочетает свойства ароматических соединений и кислот. Теряя воду, он помогает создать винам гармоничный вкус.
Кислотность винограда снижает ферменты окисления, придает виноградным напиткам свежесть, помогает приобрести лучшие цветовые оттенки, помогают марочным винам дозреть и приобрести качество и неповторимость.
Источник