Краснодар, Россия
По данным Роскачества, ассортимент безалкогольных вин в магазинах вырос в 2 раза за последние 3 года, что является ответом на спрос со стороны потребителей, заботящихся о своем здоровье. Цель исследования – изучить летучие компоненты, органолептические характеристики безалкогольных вин, произведенных методом вакуумной дистилляции белых, розовых и красных виноматериалов 2022 г. урожая. Температурный диапазон вакуумной дистилляции исходных белого, розового, красного виноматериалов составлял 26–30 °С. Качественный состав летучих компонентов безалкогольных вин был аналогичен качественному составу исходных виноматериалов. Потери летучих соединений в винах после деалкоголизации составили 58 % для белого вина, 85 и 82 % – для розового и красного безалкогольных вин соответственно. Выявлено значительное снижение массовой концентрации летучих кислот, высших спиртов, сложных эфиров и ацетальдегида безалкогольных вин в результате деалкоголизации. Установлено, что все образцы исходных виноматериалов имели высокие сенсорные характеристики. Безалкогольные вина имели более насыщенный цвет в сравнении с исходными виноматериалами, аромат – винный, с легким дрожжевым оттенком, и простой вкус с излишней свежестью. Отмечено, что для получения безалкогольных вин с более сбалансированным вкусом необходимо проведение дальнейших исследований по разработке способов улучшения показателей качества безалкогольных вин, а также нормативных документов, регламентирующих требования к сырью, вспомогательным материалам, готовой продукции и маркировке при производстве безалкогольных вин.
безалкогольные вина, виноматериалы, летучие компоненты, вакуумная дистилляция, органолептическая оценка
Введение. По оценкам экспертов Роскачества, безалкогольные вина на данный момент занимают не более 0,9–1,2 % от общего объема продаж вин всех категорий [1]. По сведениям глобального маркетингового агентства, международный рынок безалкогольных вин будет увеличиваться ежегодно на 7 % и к 2027 г. приблизится к объему 10 млрд долларов [2].
В России в 2020 г. винодельня «Вина Арпачина» начала выпуск серии обезалкоголенных вин, для российского рынка производство подобной категории вин было впервые [3].
Согласно основным понятиям, принятым в России [4], безалкогольное вино – это пищевой продукт, произведенный из вина, который содержит в результате обработки разрешенными методами объемную долю этилового спирта не более 0,5 %. Следует отметить, что при производстве безалкогольных вин необходимо использовать технологические приемы и способы, позволяющие удалять спирт в щадящих условиях, с сохранением натуральности и естественного баланса компонентов [5, 6]. В настоящее время влияние процесса деалкоголизации вин на качество безалкогольных вин изучено не до конца и требует совершенствования в связи с развитием данного направления в виноделии и повышением потребительского спроса.
Исследованиям в области деалкоголизации вин посвящены работы зарубежных ученых Испании, Китая, Ганы, Молдовы и др. [6–11]. Учеными изучено влияние различных температур процесса частичной деалкоголизации методом вакуумной перегонки на физико-химические свойства вин [6]. Отмечено, что, независимо от технологии производства вин с пониженным содержанием этилового спирта, серьезной проблемой, с которой сталкиваются производители, является асептическая упаковка и своевременная транспортировка продукции на рынок [7]. Установлено, химический состав слабоалкогольных вин претерпевает существенные изменения в процессе их производства, при этом вина анализируются по различным параметрам [8, 9].
В России исследования в направлении разработки технологии безалкогольных вин и установления влияния способа деалкоголизации на готовую продукцию немногочисленны. На наш взгляд, своевременным является исследование физико-химических показателей дегустационных характеристик безалкогольных вин по каждому предлагаемому способу производства, что позволит производить вина данного типа с контролируемым уровнем качества [7–9].
Стоит отметить, что в настоящее время имеется высокая потребность потребительского рынка для безалкогольных вин, при этом отсутствуют национальные стандарты, регламентирующие требования к данной винодельческой продукции.
Таким образом, для решения проблем производства безалкогольных вин в России исследование изменений показателей качества вин в процессе деалкоголизации является актуальным и имеет научно-практическую значимость.
Цель исследования – изучить влияние деалкоголизации методом вакуумной дистилляции сухих виноматериалов на содержание летучих компонентов ароматического комплекса и органолептические показатели безалкогольных вин.
Задачи: оценить изменения качественного и количественного состава летучих компонентов вин до и после деалкоголизации; установить изменения органолептических показателей безалкогольных вин в результате вакуумной дистилляции.
Объекты и методы. Объектами исследований являлись сухие сортовые виноматериалы (исходные виноматериалы), деалкоголизированные вина (безалкогольные вина), произведенные из исходных виноматериалов, спирт-сырец, представляющий собой суммарную среднюю пробу винного дистиллята после деалкоголизации. Расшифровка образцов представлена в таблице 1.
Таблица 1
Наименование и шифр объектов исследования
№ п/п |
Наименование образца |
Шифр |
1. Исходные виноматериалы |
||
1 |
Виноматериал белый сухой из винограда сорта Совиньон блан урожая 2021 г. |
1.1 |
2 |
Виноматериал розовый сухой из винограда сорта Пино менье урожая 2021 г. |
1.2 |
3 |
Виноматериал красный сухой из винограда сорта Каберне Совиньон урожая 2021 г. |
1.3 |
2. Безалкогольные вина из исходных виноматериалов |
||
4 |
Вино безалкогольное белое |
2.1 |
5 |
Вино безалкогольное розовое |
2.2 |
6 |
Вино безалкогольное красное |
2.3 |
3.Спирт-сырец |
||
7 |
Дистиллят винный после деалкоголизации |
3.1 |
Определение содержания летучих компонентов исходных виноматериалов, безалкогольных вин и спирта-сырца проводили по методике измерений массовой концентрации летучих веществ в винодельческой продукции, спиртных напитков, плодовой алкогольной продукции – газохроматографическим методом (свидетельство об аттестации методики (метода) измерений № 08–47/542.01.00143-2013.2023) на приборе «Кристалл 2000 М» на базе Научного центра «Виноделие» и Центра коллективного пользования технологичным оборудованием ФГБНУ СКФНЦСВВ.
Органолептические свойства (внешний вид, аромат и вкус) исследуемых образцов вин оценивались дегустационной комиссией Научного центра «Виноделие» в соответствии с требованиями ГОСТ 32051-2013 «Продукция винодельческая. Методы органолептического анализа».
Результаты и их обсуждение. Процесс деалкоголизации исходных белого, розового, красного виноматериалов проводили методом вакуумной дистилляции на вакуумно-выпарной установке производства «ВелесПром» (г. Санкт-Петербург) до минимального содержания этилового спирта (менее 0,5 %об.) в температурном диапазоне 26–30 °С.
Вакуумная дистилляция была выбрана в качестве способа деалкоголизации, поскольку
имеет свои преимущества, которые заключаются в доступности и распространенности метода по сравнению с оборудованием, оснащенным мембранами [8–11].
По результатам исследований установлено, что в процессе деалкоголизации происходило изменение содержания легколетучих компонентов ароматического комплекса исходных сухих виноматериалов (табл. 2). Так, массовая концентрация ацетальдегида уменьшилась в образцах безалкогольных розового и красного виноматериалов на 87,9 и 86,8 % соответственно по сравнению с исходными виноматериалами. При этом исключение составило безалкогольное белое вино – содержание ацетальдегида возросло в безалкогольном варианте на 91,3 % по сравнению с исходным виноматериалом. Следует также отметить снижение содержания после деалкоголизации таких компонентов, как бензальдегид (до границы ниже предела обнаружения метода) и фурфурола (до 0,3 мг/дм3).
Суммы массовых концентраций сложных эфиров и высших спиртов снизились в процессе деалкоголизации с 48,0–63,5 до 0,2–0,4 мг/дм3 и с 199,6–382,1 до 1,9–7,2 мг/дм3 соответственно.
В то же время массовая концентрация летучих кислот в белом безалкогольном вине (вариант 1.1) увеличилась до 118,3 мг/дм3 (на 103 %) по сравнению с исходным виноматериалом (58,0 мг/дм3). При этом содержание этих компонентов в безалкогольных розовом и красном винах снизилось до 46,8 мг/дм3 (на 47,8 %) и 74,8 мг/дм3 (на 10 %) соответственно (табл. 2).
Таблица 2
Массовая концентрация летучих компонентов в исходных виноматериалах,
безалкогольных винах, спирте-сырце, мг/дм3
Компонент, мг/дм3 |
Исходный виноматериал |
Безалкогольное вино |
Спирт-сырец (дистиллят после деалкоголизации (суммарная средняя проба) |
НСР0,1 |
||||
белое 1.1 |
розовое 1.2 |
красное 1.3 |
белое 2.1 |
розовое 2.2 |
красное 2.3 |
|||
Ацетальдегид |
1,1 |
17,4 |
11,4 |
12,7 |
2,1 |
1,5 |
12,9 |
1,8 |
Фурфурол |
0,8 |
0,3 |
0,9 |
0,6 |
0,8 |
0,3 |
0,1 |
0,1 |
Этилацетат |
47,9 |
62,0 |
45,8 |
0,1 |
0,3 |
0,1 |
6,7 |
5,8 |
Этиллактат |
2,1 |
1,5 |
2,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
9,3 |
0,6 |
Метанол |
63,3 |
43,5 |
49,0 |
4,0 |
1,2 |
2,0 |
248,8 |
16,8 |
2-пропанол |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
1,9 |
0,3 |
1-пропанол |
45,8 |
47,5 |
39,0 |
0,5 |
0,3 |
0,1 |
115,2 |
8,8 |
Изобутанол |
14,9 |
13,3 |
36,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
36,8 |
3,5 |
1-бутанол |
0,8 |
0,9 |
1,7 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
4,6 |
0,3 |
Изоамилол |
132,5 |
135,1 |
271,4 |
1,6 |
0,5 |
0,2 |
547,7 |
40,4 |
Гексанол |
5,1 |
3,2 |
33,5 |
4,8 |
0,8 |
6,3 |
24,7 |
2,7 |
Уксусная кислота |
40,1 |
59,0 |
57,6 |
66,0 |
34,3 |
39,4 |
12,4 |
11,8 |
Пропионовая кислота |
12,8 |
24,9 |
19,0 |
49,0 |
11,1 |
32,9 |
0,1 |
6,5 |
Изомасляная кислота |
0,1 |
1,1 |
1,4 |
0,9 |
Менее 0,1* |
0,4 |
3,4 |
0,4 |
Масляная кислота |
3,0 |
2,3 |
1,7 |
1,9 |
0,9 |
0,7 |
2,5 |
0,5 |
Изовалериановая кислота |
1,6 |
1,8 |
1,6 |
0,4 |
0,4 |
0,7 |
2,5 |
0,4 |
Валериановая кислота |
0,5 |
0,5 |
1,6 |
0,1 |
0,1 |
0,7 |
0,1 |
0,2 |
Фенилэтанол |
7,3 |
8,2 |
33,3 |
12,1 |
4,2 |
15,1 |
5,6 |
3,9 |
Сумма альдегидов |
1,9 |
17,8 |
12,2 |
13,2 |
2,8 |
1,8 |
13,0 |
1,8 |
Сумма сложных эфиров |
50,0 |
63,5 |
48,0 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
16,1 |
6,0 |
Сумма высших спиртов |
199,6 |
200,5 |
382,1 |
7,2 |
1,9 |
6,7 |
730,9 |
55,1 |
Сумма летучих кислот |
58,0 |
89,6 |
82,8 |
118,3 |
46,8 |
74,8 |
21,1 |
19,1 |
Сумма всех летучих компонентов |
380,0 |
423,0 |
607,3 |
155,1 |
57,3 |
100,7 |
1035,4 |
127,2 |
*Полученный результат ниже минимального предела количественного определения методики.
Можно предположить, что повышение массовых концентраций ацетальдегида, летучих кислот (уксусной, пропионовой) в безалкогольном белом вине по сравнению с исходным виноматериалом связано с процессами окисления, которые произошли во время деалкоголизации. При этом массовая концентрация фенилэтанола (высококипящий компонент) в безалкогольном белом вине возросла до 12,1 мг/дм3 (при начальном значении в 7,3 мг/дм3), а в розовом и красном безалкогольных винах уменьшилась до 4,2 и 15,1 мг/дм3 соответственно по сравнению с исходными виноматериалами (8,2 и 33,3 мг/дм3).
В таблице 2 также представлены результаты исследования спирта-сырца (винного дистиллята, об. доля этилового спирта 35,6 %об.), который представляет собой среднюю пробу (слив дистиллятов, оставшихся после вакуумно-выпарной перегонки белого, розового, красного вин). В качестве объекта исследования он был взят для установления качественного и количественного содержания летучих веществ, которые переходят в спирт-сырец при вакуумной дистилляции. Следует отметить, что общее содержание легколетучих компонентов в винном дистилляте составило 1035,4 мг/дм3, что выше, чем в образцах исходных виноматериалов и безалкогольных вин. Установлено, что массовая концентрация высших спиртов (730,9 мг/дм3) была наибольшей среди других групп летучих веществ в винном дистилляте. При этом содержание в нем летучих кислот составило 21,1 мг/дм3; сложных эфиров – 16,1; метанола – 248,8 мг/дм3.
В соответствии с ГОСТ 32051-2013 дегустационной комиссией научного центра «Виноделие» ФГБНУ СКФНЦСВВ была проведена сравнительная органолептическая оценка образцов исходных виноматериалов и безалкогольных вин (табл. 3).
Образцы безалкогольных вин имели более насыщенный цвет в сравнении с виноматериалами, из которых они были изотовлены, с легким дрожжевым оттенком, простым вкусом и с излишней свежестью. Следует отметить, что отсутствие в аромате безалкогольных вин фруктовых, цветочных плодовых тонов по сравнению с исходными виноматриалами согласуется с результатами исследований летучих компонентов этих образцов, где обнаружилось значительно меньше сложных эфиров. По этой причине в безалкогольных винах выделялся дрожжевой тон, который нивелировался в исходных виноматериалах группой летучих компонентов, отвечающих за аромат, которые перешли во время вакуумной дистилляции в спирт-сырец.
Также установлено, что деалкоголизация красных вин увеличила ощущение терпкости во вкусе, что согласуется с литературными данными [12, 13].
Таблица 3
Органолептические показатели исходных виноматериалов и безалкогольных вин
Образец (шифр) |
Органолептическая характеристика |
|
1 |
2 |
3 |
1 |
Виноматериал белый сухой из винограда сорта Совиньон Блан (1.1) |
Цвет светло-соломенный. Аромат сложный, яркий, с цветочными тонами, оттенками свежего яблока и экзотических фруктов. Вкус полный, чистый, округлый, сбалансированный |
2 |
Вино безалкогольное из сорта винограда сорта Совиньон Блан (2.1) |
Цвет соломенный. Аромат умеренный, с цветочными, ореховыми оттенками, с легким дрожжевым тоном. Вкус легкий, простой, излишне свежий |
Окончание табл. 3
1 |
2 |
3 |
3 |
Виноматериал розовый сухой из винограда сорта Пино менье (2.1) |
Цвет светло-розовый. Аромат яркий, с тонами красных ягод, с оттенками барбариса и сливок. Вкус полный, мягкий, округлый, гармоничный |
4 |
Вино безалкогольное из сорта винограда Пино минье (2.2) |
Цвет темно-розовый. Аромат умеренный, с фруктовыми тонами, с легким дрожжевым тоном и оттенком уваренности. Вкус простой, излишне свежий |
5 |
Виноматериал красный сухой из сорта винограда Каберне Совиньон (3.1) |
Цвет темно-рубиновый. Аромат сложный, развитый, с тонами вишни, черной смородины, ежевики, чернослива, с оттенками терна, сливок и фиалки. Вкус полный, гармоничный, с бархатистыми послевкусием |
6 |
Вино безалкогольное из сорта винограда Каберне Совиньон (3.2) |
Цвет интенсивный темно-рубиновый, более насыщенный, чем у исходного вина. Аромат фруктовый, с легким дрожжевым тоном. Вкус свежий, танинный |
Заключение. Все исследуемые образцы исходных сухих виноматериалов соответствовали требованиям ГОСТ 32030-2013 «Вина столовые и виноматериалы столовые. Общие технические условия», имели положительные органолептические характеристики: чистый, сложный аромат, полный, мягкий вкус.
Отмечено, что органолептические показатели безалкогольных вин имеют более терпкий, излишне свежий вкус по сравнению с исходными виноматериалами.
Результаты исследований показали, что
необходимы дальнейшие исследования, направленные на разработку способов улучшения показателей качества безалкогольных вин.
В виду отсутствия в России нормативной базы на безалкогольные вина необходима разработка соответствующих документов, регламентирующих требования к сырью, вспомогательным материалам, готовой продукции и маркировке при производстве безалкогольных вин.
1. Безалкогольное вино: почему оно пользуется спросом. URL: https://rskrf.ru/tips/eks¬perty-obyasnyayut/bezalkogolnoe-vino/?lang= ru (дата обращения: 21.01.2024).
2. Comparison between membrane and thermal dealcoholization methods: their impact on the chemical parameters, volatile composition, and sensory characteristics of wines / F.E. Sam [et al.] // Membranes, 2021, 11, 957. DOI:https://doi.org/10.3390/membranes11120957.
3. «Вина Арпачина» начали производить первое в России безалкогольное вино. URL: https://swn.ru/articles/vina-arpachina-nachali-proizvodit-pervoe-v-rossii-bezalkogolnoe-vino (дата обращения: 21.01.2024).
4. О виноградарстве и виноделии в Российской Федерации: федер. закон от 27.12.2019 № 468-ФЗ (ред. от 29.12.2022) URL: https://legalacts.ru/doc/federalnyi-zakon-ot-27122019-n-468-fz-o-vinogradarstve-i (дата обращения: 21.01.2024).
5. Techniques for dealcoholization of wines: their impact on wine phenolic composition, volatile composition, and sensory characteristics / F.E. Sam [et al.] // Foods. 2021; 10(10):2498. DOI:https://doi.org/10.3390/foods10102498.
6. Таран Н.Г., Столейникова С.С. Влияние температуры процесса деалкоголизации на физико-химические показатели белых сухих вин // Научные труды ГНУ СКЗНИИСиВ. 2013. Т. 4. С. 130–134.
7. Blackman S.L., Samson J.A. Production technologies for reduced alcoholic wines // Journal of food science, 2012, 77. Р. 25–41. DOI:https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2011.02448.x.
8. Membrane processing of grape must for control of the alcohol content in fermented beve¬rages / H. Mira [et al.] // Journal of Membrane Science and Research, 2017, 3, 308–312. DOI:https://doi.org/10.22079/JMSR.2017.60634.1130.
9. Partial dealcoholization of red wines by membrane contactor technique: effect on sensory characteristics and volatile composition / M.T. Lisanti [et al.] // Food Bioprocess Technol. 2013, 6, 2289–2305. DOI: 10.1007/ s11947-012-0942-2.
10. Castro-Muñoz R. Trends in non-alcoholic be-verages. membrane technologies for the production of nonalcoholic drinks // Academic Press, 2020, P. 141–165. DOI:https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816938-4.00005-7.
11. Wieszczycka K., Staszak K. Membrane techniques in the production of beverages // Membrane Technologies, 2022, Р. 79–110. DOI:https://doi.org/10.1515/9783110688269-004.
12. Influence of partial dealcoholization on the composition and sensory properties of cabernet sauvignon wines / D.T. Pham [et al.] // Food Chem. 2020, 325, 126869. DOI:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.126869.
13. Life cycle assessment of technologies for partial dealcoholisation of wines / M. Margallo [et al.] // Sustain. Prod. Consum. 2015,2, 29–39. DOI:https://doi.org/10.1016/j.spc.2015.07.007.