Механический состав гроздей и биохимия белых винных сортов винограда для производства сока прямого отжима

Размещено на http://www.allbest.ru/

Кубанский государственный аграрный университет

МЕХАНИЧЕСКИЙ СОСТАВ ГРОЗДЕЙ И БИОХИМИЯ БЕЛЫХ ВИННЫХ СОРТОВ ВИНОГРАДА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СОКА ПРЯМОГО ОТЖИМА

Чаусов Владимир Михайлович к.с.-х.н., доцент

Трошин Леонид Петрович д.б.н., профессор

Бурлаков Михаил Михайлович аспирант

Родионова Людмила Яковлевна д.т.н., профессор

Краснодар, Россия

В статье приведены результаты изучения механического состава гроздей и биохимические характеристики белых винных сортов винограда для производства сока прямого отжима и купажирования. Так, урожайность изучаемых сортов винограда колебалась от 7,5 до 13,2 т/га: наибольшей урожайностью выделились сорта Первенец Магарача и Цитронный Магарача, а наименьшей - Шардоне и Пино белый. По средней массе грозди сорта разделили на три группы - грозди крупные (230-243 г) у сортов Первенец Магарача и ЦитронныйМагарача, средние (181-184 г) - у сортов Шардоне и Пино белый, мелкие (112-116 г) - у сортов Бианка и Виорика. По массе 100 ягод сорта разделили на четыре группы - Бианка и Виорика (I), Первенец Магарача (II), Шардоне (III), Пино белый и Цитронный Магарача (IV). Масса 100 семян наибольшая у сортов Пино белый и Бианка, а наименьшая - у сортов Цитронный Магарача и Шардоне. Содержание сухих веществ в соках данных сортов варьировало от 19,4 до 21,8%, что соответствовало продукции марочного и высшего товарных сортов. Массовая концентрация сахаров колебалась от 18,4 до 21,3 г/100 см3. Содержание титруемых кислот в соке изменялась от 0,65 до 0,78 г/100 см3. Сахаро-кислотный показатель, определяемый отношением концентрации сахаров и титруемых кислот, варьировал от 23,6 до 30. Рекомендуемые значения этого показателя находились в пределах 22-30. По результатам дегустации, оценку «отлично» получили соки из винограда сортов Цитронный Магарача, Виорика (19 баллов) и Бианка (17 баллов); на «хорошо» были оценены соки Пино белый, Шардоне, Первенец Магарача: это значит, что из винограда изучаемых сортов можно производить виноградный сок отличного и хорошего качества по названию ампелографического сорта; кроме того, соки из винограда сортов Шардоне, Пино белый, Бианка, Первенец Магарача по содержанию калия станут функциональными для улучшения сердечно-сосудистой системы. На основании дегустации было проведено смешивание сока сортов Виорика и Цитронный Магарача с соками других сортов в соотношении 50:50 и 70:30. Органолептическая оценка купажных соков показала, что смешивание соков сортов Виорика и Цитронный Магарача с соками других сортов улучшает качество продукции и в соотношении 50:50 повышает общий балл на единицу, а в соотношении 70:30 - на две единицы. Купаж соков сортов Виорика и Цитронного Магарача общий балл не повышает, но придает продукции особый вкус и аромат. Отсюда, из винограда изучаемых сортов можно производить как соки сортовые по названию ампелографического сорта, так и купажные для расширения ассортимента

Ключевые слова: ВИНОГРАД, СОРТA БИАНКА, ВИОРИКА, ПИНО БЕЛЫЙ (КЛОН), ШАРДОНЕ (КЛОН), ПЕРВЕНЕЦ МАГАРАЧА, ЦИТРОННЫЙ МАГАРАЧА, ГРОЗДЬ, СОК, БИОХИМИЯ, САХАРА, ОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ, ГАП. КАЧЕСТВО

Виноград, благодаря своеобразному строению, химическому составу, физико-механическим и эстето-питательно-гигиеническим свойствам, относится к наиболее ценным видам растительного сырья. Большую значимость имеет переработка винограда на сок. Этот продукт богат глюкозой и фруктозой, которые легко усваиваются человеческим организмом, органическими кислотами, обладает реактивностью, содержит различные минеральные вещества. В виноградном соке найдено 18 аминокислот, в том числе 12 незаменимых. Сок полезно употреблять при упадке сил, нарушении обмена веществ, гипертонии, бронхиальной астме. Он помогает восстановить истощенную нервную систему, благотворно влияет на такие внутренние органы как почки и печень, очищает кровь, заметно снижая содержание в крови холестерина [1]. Поэтому выработка высококачественного виноградного сока является актуальной.

Качество сока в значительной мере определяется сортом и качеством перерабатываемого сырья. гроздь виноград отжим купажирование

Материал и методика исследований Цель исследований - оценка районированных сортов винограда для производства сока прямого отжима и купажирования соков из разных сортов винограда.

Задачи исследований:

- характеристика механического состава гроздей винограда;

- характеристика химического состава виноградного сусла;

- технологическая оценка качества сока, выработанного из изучаемых ампелографических сортов винограда;

- выбор сортов винограда для получения виноградного сока высокого качества;

- купажирование соков изучаемых ампелографических сортов винограда.

Объекты и методы исследований

Для выработки экспериментальных образцов натуральных соков прямого отжима использовался виноград сортов Бианка, Виорика, Пино белый (клон), Шардоне (клон), Первенец Магарача, Цитронный Магарача урожая 2013 года из учхоза «Кубань» Кубанского госагроуниверситета (Центральная зона виноградарства Краснодарского края) [7, 8-12].

Механический состав гроздей изучаемых сортов винограда определялся по методике профессора Н.Н. Простосердова [6]. Вначале были определены средняя масса грозди, масса ягод, гребней, кожицы, семян, твердого остатка, мякоти с соком, число ягод и семян в грозди. Затем на основании этих данных сравнивалось строение, сложение и структура гроздей винограда изучаемых сортов. Цифровой материал обрабатывался методом дисперсионного анализа однофакторного опыта [3].

Выход сусла устанавливался в лабораторных условиях. В сусле определялись массовая концентрация сахаров и титруемых кислот [2, 4, 9]. Из сусла изучаемых сортов в лабораторных условиях были приготовлены соки, которые затем для осветления находились в холодном помещении.

В образцах виноградного сока определялись массовая доля растворимых сухих веществ, массовая концентрация сахаров и титруемых кислот, активная кислотность, сахаро-кислотный коэффициент [2, 4, 9, 11]. Массовая концентрация винной, яблочной, лимонной и янтарной органических кислот, массовая концентрация катионов калия, натрия, магния и кальция определялись на системе капиллярного электрофореза «Капель-105 М».

Органолептическая оценка качества соков прямого отжима установлена при дегустации. Далее проведены купажирование соков, их выдержка и дегустация.

Результаты исследований

Урожайность и механический состав гроздей изучаемых сортов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Влияние сорта винограда на урожайность и механический состав грозди

Как видно из таблицы 1, урожайность изучаемых сортов винограда колеблется от 7,5 до 13,2 т/га. Наибольшей урожайностью выделяются сорта Первенец Магарача и Цитронный Магарача, а наименьшей - Шардоне и Пино белый.

Механический состав грозди винограда представляет собой соотношение отдельных частей грозди: гребня, сока, кожицы, семян. Он различен не только для разных сортов, но и в пределах одного сорта, так как зависит от многих факторов: сорта, степени зрелости, почвы, климата, района произрастания и других условий.

На основании данных табл. 1, полученных по методике профессора Н.Н. Простосердова [6], проведено сравнение строения, сложения и структуры гроздей винограда изучаемых сортов.

Строение грозди характеризуется средней массой грозди, числом ягод, массой и процентом ягод и гребней в грозди и показателем строения - отношением массы ягод к массе гребней (табл. 2).

Таблица 2

Влияние сорта винограда на строение грозди

По средней массе грозди сорта можно разделить на три группы - грозди крупные (230-243 г) у сортов Первенец Магарача и ЦитронныйМагарача, средние (181-184 г) - у сортов Шардоне и Пино белый, мелкие (112-116 г) - у сортов Бианка и Виорика.

Сложение грозди характеризуется массой 100 ягод и 100 семян, числом семян в 100 ягодах, массой в 100 ягодах семян, кожицы и мякоти с соком, показателем сложения грозди (отношением массы мякоти с соком к массе кожицы). Сложение грозди дано в табл. 3.

Таблица 3

Сложение грозди изучаемых сортов винограда

Как видно из табл. 3, по существенной разнице в массе 100 ягод сорта можно разделить на четыре группы - Бианка и Виорика (I), Первенец Магарача (II), Шардоне (III), Пино белый и Цитронный Магарача (IV).

Масса 100 семян наибольшая у сортов Пино белый и Бианка, а наименьшая - у сортов Цитронный Магарача и Шардоне.

Число семян в 100 ягодах наибольшее у сорта Цитронный Магарача. По массе семян в 100 ягодах выделяются сорта Пино белый, Бианка и Цитронный Магарача. Мякоти с соком в 100 ягодах больше всего у сортов Цитронный Магарача и Пино белый.

Для технических сортов винограда важным является показатель сложения грозди. По этому показателю сорта можно условно разделить на три группы - Цитронный Магарача (20,9), Шардоне и Пино белый (19,2-18,6), Виорика, Первенец Магарача, Бианка (18,3-17,6).

Наибольшее число и масса ягод отмечены у сортов с крупной гроздью, а наименьшие - у сортов с мелкой гроздью.

Однако, при переработке винограда важнейшее значение имеет процент гребней и ягод в гроздях. Содержание гребней в гроздях изучаемых сортов составляет 3,8-5,6%. По этому показателю Цитронный Магарача относится к сортам со средним содержанием гребней, остальные сорта - к сортам со средним содержанием гребней, остальные сорта - к сортам с высоким содержанием гребней в гроздях.

Процент ягод в гроздях изучаемых сортов составил 24,4-96,2%. Разница в процентном содержании ягод между большим (Цитронный Магарача) и меньшим (Бианка) показателями составляет в процентах абсолютных 1,8%, относительных - 1,9%. Достоверные различия (на 5%-м уровне значимости) по проценту ягод в гроздях между сортами составляет 0,5%. Существенные различия отмечены между сортами Бианка и остальными сортами, между сортами Пино белый и Цитронный Магарача с одной стороны и сортами Виорика, Шардоне, Первенец Магарача - с другой стороны. Между сортами Виорика, Шардоне, Первенец Магарача разница в проценте ягод в грозди несущественна, нет достоверной разницы по этому показателю и между сортами Пино белый и Цитронный Магарача. Таким образом, сорта Пино белый и Цитронный Магарача выделяются среди изучаемых сортов лучшим процентом ягод в грозди.

Отношение массы ягод к массе гребня (показатель строения грозди) наилучшее у сортов Цитронный Магарача (25,4) и Пино белый (23,9), у сортов Виорика, Шардоне и Первенец Магарача - близкое (20,2-20,-20,7). Наименьший показатель строения (16,8) отмечен у сорта Бианка.

Достоверное различие по показателю строения грозди (на 5%-м уровне значимости) составляет 2,7%. Различия между сортами по этому показателю аналогичны различиям по проценту ягод в грозди.

Структура гроздей винограда подразумевает выражение составных частей грозди в процентах - процент гребней, кожицы, семян, мякоти, твердого остатка (суммы гребней, кожицы, семян). Кроме этого определяются ягодный и структурный показатели.

Показатели структуры гроздей изучаемых сортов приведены в табл. 4.

Таблица 4

Структура гроздей винограда изучаемых сортов

Как видно из табл. 4, нет существенной разницы в проценте гребней в грозди у сортов Виорика, Шардоне, Первенец Магарача (4,6-4,7%). Наименьший процент гребней в гроздях у сортов Цитронный Магарача и Пино белый (3,8-4,0%), а наибольший - у сорта Бианка (5,6%).

Наименьший процент кожицы отмечен в гроздях сорта Цетронный Магарача (4,9%). Сорта Бианка, Виорика и Пино белый имеют одинаковый или близкий процент (4,7-4,8%).

Содержание семян в гроздях изучаемых сортов составляет 3,7-4,8%. Однако, для технических сортов в структуре грозди главным является процент мякоти с соком. Изучаемые сорта достоверно различаются между собой по этому показателю. Наибольший процент мякоти с соком в гроздях сорта Цитронный Магарача (88,3%), наименьший - у сорта Бианка (84,8%). По содержанию в гроздях мякоти с соком сорта можно разделить на четыре группы: Цитронный Магарача (88,3%), Пино белый и Шардоне (87,1-87,5%), Виорика и Первенец Магарача (86,2-86,4%) и Бианка (84,8%).

Число ягод в 100 г грозди (ягодный показатель) изучаемых сортов колеблется от 48,5 у сорта Цитронный Магарача до 63,2 у сорта Бианка.

Массовая доля мякоти с соком, наиболее ценная в техническом отношении у изучаемых сортов, составляла 84,8-88,3%.

Для технических сортов чем больше отношение массы мякоти с соком к массе твердого остатка в гроздях (структурный показатель), тем большим будет выход сусла при прямом отжиме винограда. Как видно из данных табл. 4, структурный показатель гроздей изучаемых сортов разный и колеблется от 5,6 у сорта Бианка до 7,5 у сорта Цитронный Магарача. Выход сусла в лабораторных условиях у разных сортов составил 73-72,2% (табл. 5).

Таблица 5

Выход и химический состав сусла

Содержание сахаров в ягодах зависело от урожайности и особенностей сортов, но у всех сортов было благоприятным для производства соков.

По содержанию титруемых кислот выделяются сорта Цитронный Магарача (6,7 г/дм³) и Первенец Магарача (8,1 г/дм³). У остальных сортов кислотность сока ягод составила 7,3-7,5 г/дм³.

Виноградный сок, изготовленный в лабораторных условиях, после хранения был декантирован и подвергнут химическому анализу. Данные анализа представлены в табл. 6.

Таблица 6

Химический состав виноградного сока

Содержание сухих веществ в соках данных сортов варьирует от 19,4 до 21,8%, что соответствует продукции марочного и высшего товарных сортов. Массовая концентрация сахаров колеблется от 18,4 до 21,3 г/100 см³. Содержание титруемых кислот в соке изменяется от 0,65 до 0,78 г/100 см³.

Концентрация водородных ионов (рН) является одним из важных показателей для характеристики сока, так как отражает активную кислотность. Кроме того, рН как показатель реакции среды, определяет условия развития полезных и болезнетворных микроорганизмов, направленность химических, биохимических и физико-химических процессов, протекающих в соках. В исследуемых образцах активная кислотность колеблется от 3,3 до 3,8.

Сахаро-кислотный показатель, определяемый отношением концентрации сахаров и титруемых кислот, наиболее существенно влияет на вкус готовой продукции. Для анализируемой продукции он варьировал от 23,6 до 30. Рекомендуемые значения этого показателя находятся в пределах 22-30. При более низком значении вкус сока слишком кислый, при более высоком - приторный, негармоничный. Виноградный сок изучаемых сортов был гармоничным на вкус и сохранял сортовые отличия, оттенки. Все полученные образцы пастеризованных соков из сортов винограда удовлетворяют требованиям ГОСТ Р 52184-2003.

Содержание сахаров и титруемых кислот в сусле и соке несколько другое (табл. 7).

Таблица 7

Содержание сахаров и титруемых кислот в сусле и соке изучаемых сортов

Некоторое увеличение содержания сахаров можно объяснить технологией изготовления данных соков: перед разливом и укупоркой полученный из ягод сок подвергался пастеризации, что привело к испарению части влаги и, как следствие, незначительному повышению содержания сахаров. Титруемая же кислотность снизилась в результате выпадения кристаллов винного камня.

Органические кислоты винограда обуславливают его вкусовые свойства, придающие ягодам нежный, приятный, освежающий вкус. Содержание винной, яблочной, лимонной и янтарной кислот в соке изучаемых кислот показано в табл. 8.

Таблица 8

Массовая концентрация органических кислот в соке изучаемых сортов винограда

Содержание органических кислот по сортам различается, и довольно заметно, наибольшее у сорта Первенец Магарача, наименьшая - у сорта Бианка. Наибольшая концентрация яблочной кислоты отмечена у сорта Пино белый, наименьшая - опять же у сорта Бианка. Концентрация лимонной кислоты варьировала по сортам от 173 до 300 мг/дм³, янтарной - от 143 до 218 мг/дм³.

Если же принять общее содержание винной, яблочной, лимонной и янтарной кислот по каждому сорту за 100%, то процентное содержание этих кислот выглядит следующим образом (табл. 9).

Таблица 9

Процентное содержание органических кислот в соке в пределах ампелографического сорта

Как видно из табл. 9, содержание органических кислот практически не отличается у сортов, близких по происхождению (Пино белый и Шардоне, Первенец Магарача и Цитронный Магарача). В целом же по содержанию органических кислот сорта можно разделить на две группы: первая - Бианка, Виорика, Пино белый, Шардоне и вторая - Первенец Магарача, Цитронный Магарача.

Минеральные вещества винограда возмещают потери их в организме (до 20-30 г солей в сутки). В их составе преобладают важные для организма человека элементы - калий, кальций, натрий, магний. Содержание катионов представлено в табл. 10.

Таблица 10

Содержание катионов в соке прямого отжима

По содержанию калия выделяются соки сортов Шардоне (520), Пино белый (465), Бианка (451), Первенец Магарача (324 мг/дм³). В соке сортов Виорика и Цитронный Магарача калия 223-220 мг/дм³. Наибольшим содержанием магния отличается сок сорта Шардоне, натрия - сок сорта Виорика, кальция - соки сортов Бианка и Шардоне.

Для определения органолептических показателей качества виноградного сока из шести ампелографических сортов винограда была проведена их дегустация. Образец балльной оценки качества сока приведен в табл. 11.

Таблица 11

Балльная шкала оценки качества соков

Дегустационная оценка выводилась как среднее оценок трех проб. Результаты дегустационной оценки полученных виноградных соков прямого отжима представлены в табл. 12.

Таблица 12

Дегустационная оценка виноградного сока

Как показали результаты дегустации, оценку «отлично» получили соки из винограда сортов Цитронный Магарача, Виорика (19 баллов) и Бианка (17 баллов). На «хорошо» были оценены соки Пино белый, Шардоне, Первенец Магарача. Это значит, что из винограда изучаемых сортов можно производить виноградный сок отличного и хорошего качества по названию ампелографического сорта. Кроме того, соки из винограда сортов Шардоне, Пино белый, Бианка, Первенец Магарача по содержанию калия (табл. 8) могут быть функциональными для улучшения сердечно-сосудистой системы.

На основании дегустации было проведено смешивание сока сортов Виорика и Цитронный Магарача с соками других сортов в соотношении 50:50 и 70:30.

Органолептическая оценка купажных соков показала, что смешивание соков сортов Виорика и Цитронный Магарача с соками других сортов улучшает качество продукции и в соотношении 50:50 повышает общий балл на единицу, а в соотношении 70:30 - на две единицы. Купаж соков сортов Виорика и Цитронного Магарача общий балл не повышает, но придает продукции особый вкус и аромат.

Таким образом, проведенные исследования показывают, что из винограда изучаемых сортов можно производить как соки сортовые по названию ампелографического сорта, так и купажные для расширения ассортимента.

Литература

1. Акчурин Р.К. Виноградарство / Р.К. Акчурин, П.М. Грамотенко, И.А. Суятинов, Н.И. Хилькевич / - М.: Высшая школа, 1971. С. 3-8.

2. Виноград свежий ручной уборки для консервирования. Требования при заготовках и поставках. М.: Колос, 1979. 416 с.

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов. М.: Альянс, 2014. 351 с.

4. Консервы. Соки фруктовые прямого отжима. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2009. 16 с.

5. Нудьга Т.А. Сорта винограда (рекомендации) / Т.А. Нудьга, М.А. Сундырева, А.И. Талаш. Краснодар: ГНУ СКЗНИИСиВ, 2009. 49 с.

6. Простосердов Н.Н. Изучение винограда для определения его использования (увология) / Н. Простосердов. М.: Пищепромиздат, 1963. 80 с.

7. Трошин Л.П. Сорта винограда Северного Кавказа / Л.П. Трошин, П.П. Радчевский, А.А. Мисливский. Краснодар: Куб ГАУ, 2009. 280 с.

8. Чаусов В.М. Районированные сорта винограда для производства марочных соков / В.М. Чаусов, Л.П. Трошин, Л.Г. Дикая [и др.]. Краснодар: Труды Куб ГАУ, № 4(25), 2010. С. 99-105.

9. Шольц Е.П. Технология переработки винограда / Е.П. Шольц. М.: Агропромиздат, 1980. 372 с.

10. Troshin L., Maghradze G. Ampelographic Screening of Grape Gene Pool. Handbook for students. Krasnodar, Kuban State Agrarian University, Russian Federation, 2013. 120 p. (in Russian).

11. Troshin L.P. Viticulture and winemaking in Russia. Russia: native varieties of grapevine // D. Maghradze, L. Rustioni, J. Turok, A. Scienza, O. Failla. Caucasus and Northern Black Sea Region Ampelography. COST: Vitis, 2012. P. 268-392.

12. Web-saite http://kubsau.ru/, http://www.vitis.ru.

Размещено на Allbest.ru