Виноделие

Виноградное сусло и его состав

Сусло, полученное из зрелого винограда сразу после отжима, представляет собой жидкость с кислой реакцией. В ее состав входит целый ряд веществ, таких как сахара, находящиеся в растворенном состоянии, а также вещества в виде водяной суспензии или в состоянии коллоидной дисперсии. В дисперсии обнаруживаются белки, танины, ароматические или пектиновые вещества, энзимы и фосфатыжелеза, алюминия и кальция. Удельный вес сусла, естественно, окажется выше единицы. Он возрастает пропорционально содержанию сахара и обычно колеблется в пределах 1,05–1,08, но может быть  несколько выше. Сусло состоит главным образом из воды (от 70 до 87 %) и целого комплекса растворенных и нелетучих при 100 °С веществ, образующих экстракт. В его состав, в свою очередь, входят преимущественно сахара, полифенолы, пектины, азотные соединения, кислоты и минеральные вещества.

Немаловажное значение имеют и так называемые вторичные компоненты сусла (получаемые при механическом отжиме ягод и гребней), которые можно свести к четырем категориям:

  • микроорганизмы, участвующие при спиртовом брожении (со своими биорегуляторами);
  • свойственные суслу ферменты, т. е. катализаторы химических реакций, происходящих в сусле;
  • микроэлементы (в небольших количествах), в частности медь, цинк, железо, марганец, бор, кремний, фтор, бром и др.;
  • витамины (А, группа витаминов В, С).

Таким образом, основными и вторичными компонентами виноградного сусла являются следующие.

Углеводы

В сусле присутствуют в разных и переменных количествах глюкоза и фруктоза. Эти два моносахарида называют сахарамивосстановителями. При их брожении образуется этиловый спирт.

Фенольные соединения (полифенолы)

Виноград-растение и виноград-ягода, как, впрочем, и другие органические ткани растительного происхождения, содержат целый ряд фенольных веществ. В том числе всевозможные (красные, синие, желтые) пигменты (антоцианы и флавоны) и таннины. С точки зрения виноделия эти вещества представляют особый интерес с учетом той роли, которую они играют в устойчивости, стабильности вин и их консервации, а также их влияния на особенности красных вин, их цвет, запах и вкус.

Антоцианы, название которых состоит из слов «антос» (цветок) и «цианос» (синий, голубой), образуют особое семейство флавоноидов, которые особенно широко представлены в пигментах цветов. Они начинают проявляться в момент утраты ягодами зеленой окраски и достигают своего максимума при достижении виноградом полной зрелости. Даже в одном сорте винограда уровень антоцианов может изменяться от года к году, чем и объясняется тот факт, что красные вина разных урожаев могут иметь цвет разной интенсивности. Одно время считалось, что таннин является веществом, способным превращать свежеснятые шкуры животных в неподдающуюся гниению кожу. Под таннинами мы понимаем фенольные соединения с молекулярным весом от 500 до 3 000 единиц, которые, помимо классических фенольных свойств, могут вызывать выпадение в осадок желатина и других белковых веществ. Свойства танинов зависят от природы элементарных молекул, входящих в их состав, от тех связей, которые устанавливаются между ними, и, главным образом, от величины их молекулярного веса. Наиболее тесно с их молекулярным весом связаны именно дубильные, т. е. вяжущие, свойства.

Пектиновые вещества

В 1 кг винограда количество пектина колеблется от 0,2 до 4,5 г. Чем богаче пектином виноград, тем менее он содержит сахаров. В процессе созревания ягод количество пектина увеличивается, а при брожении, наоборот, уменьшается. У пектина в сусле не выявляется никаких других сопровождающих смолистых веществ, поэтому смолистые компоненты в вине являются вторичными продуктами переработки. Пектины из-за своей высокой вязкости препятствуют быстрой фильтрации, а благодаря коллоидной структуре с отрицательным зарядом в жидкости они легко переходят в дисперсное состояние, придавая мутноватый оттенок.

Азотистые соединения

Азот в сусле содержится в основном в двух формах – аммиачной и органической. Значение азотных соединений в процессе брожения чрезвычайно велико. Благодаря им происходит формообразование, т. е. он создаѐт структуру дрожжевой клетки. Азот аммиачный быстро исчезает в течение первых двух дней одновременно с развитием дрожжевых культур. Количество аминокислотного азота начинает сокращаться только на второй, третий и четвертый день, особенно если температура превышает 25 °С. К шестому дню в сусле остается минимальное содержание органического азота, после чего его количество вновь увеличивается при автолизе дрожжей.

Органические кислоты и их соли

Органические кислоты, присутствующие в сусле, вместе составляют общую кислотность, выраженную в граммах винной кислоты на 1л. Среди них выделяются винная, яблочная, лимонная, гликолевая, глиоксиловая и щавелевая кислоты. Янтарная кислота, которая содержится в вине, в сусле практически отсутствует. В период роста плодов кислоты накапливаются в большом количестве, но при их созревании начинают убывать с того момента, когда ягоды перестают активно функционировать. Их физиологическая функция связана с осмотическим явлением и набуханием клеток. Кроме того, кислоты облегчают диффузию, т. е. распространение целого ряда веществ по всему растению, и обеспечивают ему жизнестойкость. Винная (тартаровая) кислота наиболее типична для винограда. В старину ее так и называли «виноградная кислота». Эта кислота присутствует во всех частях растения. Среди наиболее важных солей винной кислоты – кислая соль калия, которая также имеет названия вино-кислый калий и кислый тартрат калия.

Яблочная кислота широко распространена в растительном мире, даже шире, чем винная кислота. В виноградной лозе она встречается, помимо ягод, в листьях и зеленых гребнях, но в особой форме.  Она присутствует во всем биологическом цикле ягоды винограда, хотя и имеет тенденцию к уменьшению в период созревания плодов. Ее кисловатый вкус напоминает вкус винной кислоты, но более приятный. Лимонная кислота осуществляет физиологическую защиту витамина С.

Минеральные вещества и зола

Эти две позиции иногда путают друг с другом, но на самом деле они различны. Под минеральными веществами следует понимать сумму катионов (металлов) и неорганических анионов (кислотных остатков), содержащихся в сусле. Другими словами, минеральные вещества – это негорючие соединения, находящиеся в сусле в растворенном виде, которые виноград вбирает из почвы, а зола представляет собой остатки химического сгорания сусла.