Сельское
хозяйство/4.Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции
К.т.н. Оселедцева И.В., Кирпичева Л.С., д.с.-х. н.
Гугучкина Т.И.
Государственное научное учреждение Северо-Кавказский зональный
научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства Российской академии
сельскохозяйственных наук, Россия
Ароматические альдегиды и кислоты
коньячных дистиллятов, выработанных в различных хозяйствах РФ с полным
технологическим циклом
Выдержка представляет собой один из самых
ответственных этапов в комплексной технологии производства коньяков. Огромное
значение при этом имеет древесина бочек, в которых протекает выдержка – созревание
и старение коньячных спиртов. В процессе такой выдержки происходит экстракция
дубильных веществ, лигнина, углеводов и других соединений, превращения которых
имеют решающее значение для качества готовой продукции [1]. Одним из наиболее
ценных компонентов древесины дуба является лигнин, представляющий собой
полимер, макромолекула которого построена из полизамещенных функциональных
единиц фенольного, гваяцильного или сирингилового ряда. В процессе длительной
выдержки лигнин постепенно извлекается из дубовой клепки и подвергается
различным химическим превращениям. Исследование продуктов этанолиза лигнинов дубовой
древесины показывает, что при выдержке коньячного спирта они распадаются с
образованием мономеров Гиберта, которые подвергаются дальнейшему превращению с
образованием свободных ароматических альдегидов и других соединений [1,2]. В
последние годы было проведено значительное количество исследований,
направленных на установление связи между качеством и длительностью выдержки
коньячных спиртов и составом ароматических соединений. Так, в спиртовых
экстрактах из древесины дуба, а также в коньячных спиртах и коньяках были
идентифицированы ванилин, конифериловый, синаповый, сиреневый альдегиды, а
также некоторые ароматические кислоты. При этом было установлено, что
содержание указанных соединений в спиртах различного срока выдержки зависит от
возраста: в более старых спиртах концентрация данных веществ выше, чем в более молодых. Однако данные по
количественным характеристикам вышеуказанных соединений носят довольно
противоречивый характер.
В связи с этим
целью наших исследований являлось исследование динамики накопления ванилина,
кониферилового, сиреневого, синапового альдегидов, а также ванилиновой,
сиреневой и галловой кислот в процессе длительной выдержки коньячных спиртов.
В качестве объектов исследования были
использованы выдержанные коньячные дистилляты (спирты), выработанные из
собственного сырья в следующих хозяйствах: ГУП «Дербентский коньячный комбинат»
(возраст выдержанных коньячных дистиллятов 3 – 30 лет), ЗАО «Прасковейское» (3
– 36 лет), ЗАО «Новокубанское» (3 – 40 лет), ООО «Коньячный завод «Темрюк» (3 –
5 лет).
Для идентификации ванилина,
кониферилового, сиреневого, синапового альдегидов, ванилиновой, сиреневой и
галловой кислот был применен метод капиллярного электрофореза (прибор – Капель
105).
Все исследуемые коньячные дистилляты по
физико-химическим показателям соответствовали требованиям ГОСТ Р 51145 – 98
«Спирты коньячные. Технические условия».
В результате исследования динамики
ароматических альдегидов, ванилиновой, сиреневой, феруловой и галловой кислот в
коньячных дистиллятах, вырабатываемых в ведущих хозяйствах РФ, было
установлено, что все указанные соединения, за исключением феруловой кислоты, образуются
уже на первом году выдержки и их суммарная концентрация в целом имеет
устойчивую тенденцию к накоплению с увеличением срока выдержки (табл. 1).
Таблица 1
Уровень массовых концентраций ароматических
альдегидов и кислот в коньячных дистиллятах различных сроков выдержки,
вырабатываемых на различных предприятиях
Массовая
концентрация, мг/дм3 |
Предприятие |
|||
ЗАО «Новокубан-ское» |
ГУП «Дербентский
коньячный комбинат» |
ЗАО «Прасковей-ское» |
ООО «Коньячный
завод «Темрюк» |
|
Синаповый альдегид |
0,4 – 3,3 |
0,4 – 1,5 |
0,1 – 1,2 |
0,4 – 0,5 |
Конифериловый
альдегид |
1,0 – 7,4 |
0,2 – 0,9 |
0,1 – 0,9 |
0,2 – 0,3 |
Сиреневый
альдегид |
4,3 – 38,9 |
1,8 –9,5 |
0,5 – 5,1 |
1,4 – 1,6 |
Ванилин |
1,8 – 18,6 |
0,7 –3,6 |
0,2 – 2,4 |
0,3 – 0,7 |
Сиреневая
кислота |
3,1 – 29,7 |
0,9 – 5,4 |
0,4 – 3,8 |
0,7 – 1,5 |
Феруловая
кислота |
0,1 – 9,5 |
0,1 – 1,0 |
0,1 – 0,8 |
0,1 – 0,2 |
Ванилиновая
кислота |
1,5 – 29,3 |
0,3 – 3,7 |
0,2 – 3,8 |
0,3 – 0,7 |
Галловая
кислота |
1,7 – 34,4 |
3,3 – 18,7 |
0,5 – 4,3 |
2,0 – 2,2 |
Из четырех исследуемых ароматических
альдегидов основная доля приходится на сиреневый альдегид и ванилин, она
составляет по нашим данным от 50 до 85 %.
Синаповый и конифериловый альдегиды
идентифицированы в меньших количествах, однако тенденции в накоплении указанных
компонентов в зависимости от срока выдержки коньячных дистиллятов в контакте с
древесиной дуба, являются аналогичными тенденциям в накоплении ванилина и
сиреневого альдегидов.
Концентрация синапового альдегида в
исследованных коньячных дистиллятах составляет 0,1 – 3,3 мг/дм3, при
этом наиболее высокий уровень концентраций данного соединения является
характерным для дистиллятов ЗАО «Новокубанское» – от 0,4 до 3,3 мг/дм3.
В продукции ГУП «Дербентский коньячный комбинат» концентрация синапового
альдегида не превышает 1,5 мг/дм3, а для дистиллятов, выработанных в
ЗАО «Прасковейское» характерным является диапазон 0,1 – 1,2 мг/дм3. Самый низкий уровень концентраций синапового
альдегида был установлен в дистиллятах ООО «Коньячный завод «Темрюк» – не выше
0,5 мг/дм3, однако необходимо отметить, что в качестве продукции
данного предприятия были исследованы
дистилляты сроком не более 5 лет выдержки. В целом по характеру
изменения концентрации синапового альдегида можно отметить тенденцию к
накоплению данного соединения с повышением возраста дистиллятов, однако после
20 – 25 лет выдержки наблюдается некоторое снижение уровня концентраций. То
есть, наблюдается определенный характер в накоплении, которому присущ так
называемый пик созревания.
Аналогичные тенденции выявлены в
накоплении кониферилового альдегида с наличием пика концентраций в период от 20
до 30 лет выдержки, после которого наблюдается
снижение уровня концентраций компонента, которое было зафиксировано в
дистиллятах всех анализируемых хозяйств. В целом концентрация кониферилового
альдегида варьировала в диапазоне 0,1 – 7,4 мг/дм3, при этом максимальный
уровень концентраций, как и в случае с синаповым альдегидом, был свойственен
дистиллятам ЗАО «Новокубанское» и составлял 1,0 – 7,4 мг/дм3. Для
дистиллятов ГУП «Дербентский коньячный комбинат» характерным был диапазон 0,2 –
0,9 мг/дм3, для дистиллятов ЗАО «Прасковейское» – от 0,1 до 0,9 мг/дм3, а для
дистиллятов ООО «Коньячный завод «Темрюк» интервал составлял 0,2 – 0,3 мг/дм3.
Массовая доля сиреневого альдегида
является преобладающей в общей сумме всех четырех идентифицированных
ароматических альдегидов и в целом составляет 0,5–38,9 мг/дм3.
Необходимо отметить, что наиболее высокий уровень концентраций установлен в
дистиллятах ЗАО «Новокубанское» – от
4,3 до 38,9 мг/дм3, тогда как в дистиллятах ГУП «Дербентский
коньячный комбинат» концентрация сиреневого альдегида не превышает 9,5 мг/дм3,
в продукции ЗАО «Прасковейское» – не
более 5,1 мг/дм3, а в дистиллятах ООО «Коньячный завод «Темрюк» интервал составлял 1,4 – 1,6
мг/дм3. При анализе динамики изменения концентрации сиреневого
альдегида в зависимости от срока выдержки коньячных дистиллятов в контакте с
древесиной дуба выявлена четкая тенденция, демонстрирующая постоянный рост
концентрации анализируемого соединения с повышением срока выдержки, при этом
важно отметить, что после 20–25 лет выдержки наблюдается снижение концентрации,
что свидетельствует о том, процессы деградации и выпадения в осадок начинают
превалировать над процессами экстрагирования и созревания.
Аналогичная тенденция зафиксирована и в
накоплении ванилина: концентрация данного компонента в первые 20–25 лет
выдержки постоянно растет и достигает максимального уровня примерно на 21–23-тий
годы выдержки в дистиллятах ЗАО «Новокубанское», на 25–30 годы выдержки в дистиллятах ГУП «Дербентский коньячный
комбинат» и ЗАО «Прасковейское». Затем наблюдается постепенное снижение
концентрации ванилина и в дистиллятах 40-летней выдержки данный компонент
идентифицирован в концентрациях, аналогичных дистиллятам 18–22-летней выдержки.
Общий анализ уровня концентраций ванилина в дистиллятах разных изготовителей
показывает, что наиболее высокий уровень концентраций характерен дистиллятам
ЗАО «Новокубанское» и составляет 1,8 – 18,6
мг/дм3, для продукции ГУП «Дербентский коньячный комбинат», ЗАО
«Прасковейское» и ООО «Коньячный завод
«Темрюк» уровень концентраций данного компонента значительно ниже и составляет
соответственно 0,7 – 3,6; 0,2 – 2,4 и 0,3 – 0,7 мг/дм3.
При исследовании динамики ароматических
кислот были выявлены тенденции, аналогичные тенденциям в накоплении и изменении
концентраций ароматических альдегидов. При этом концентрация сиреневой и
ванилиновой кислот значительно превышала концентрацию феруловой. Концентрация
сиреневой кислоты в целом составляет 0,4 – 29,7 мг/дм3. Максимальный
уровень установлен в дистиллятах ЗАО «Новокубанское» – от 3,1 до 29,7 мг/дм3,
пик накопления приходится на период выдержки от 20 до 27 лет, после которого
концентрация начинает постепенно снижаться . Значительно более низкий уровень
концентраций сиреневой кислоты установлен в дистиллятах других анализируемых
хозяйств. Так, в дистиллятах ГУП
«Дербентский коньячный комбинат» концентрация сиреневой кислоты составляет 0,9
– 5,4 мг/дм3, в дистиллятах ЗАО «Прасковейское» 0,4 – 3,8 мг/дм3,
в дистиллятах ООО «Коньячный завод «Темрюк»
0,7 – 1,5 мг/дм3.
При исследовании
динамики изменения концентраций ванилиновой кислоты выявлены аналогичные
зависимости, установленные при исследовании сиреневой кислоты, однако
идентифицированный уровень концентраций в целом несколько ниже уровня,
характерного для сиреневой кислоты. Самый высокий уровень концентраций
установлен в дистиллятах ЗАО «Новокубанское», который составляет 1,5 – 29,3
мг/дм3, тогда как в дистиллятах ГУП «Дербентский коньячный комбинат»
концентрация ванилиновой кислоты варьирует в диапазоне 0,3 – 3,7 мг/дм3,
в дистиллятах ЗАО «Прасковейское» – в диапазоне 0,2 – 3,8 мг/дм3, в
дистиллятах ООО «Коньячный
завод «Темрюк» – в диапазоне 0,3 – 0,7 мг/дм3.
Концентрация феруловой кислоты в целом составляет от 0,1 до 9,5 мг/дм3,
при этом в дистиллятах ГУП «Дербентский
коньячный комбинат», ЗАО
«Прасковейское» и ООО «Коньячный завод
«Темрюк» ее уровень не превышает 1,0 мг/дм3.
Галловая кислота является одним из
основных компонентов группы дубильных веществ. Согласно результатам проведенных
исследований установлено, что с увеличением срока выдержки коньячных
дистиллятов в контакте с древесиной дуба наблюдается повышение концентрации
галловой кислоты. Максимальный уровень ее установлен в дистиллятах ЗАО «Новокубанское»
и составляет 27,0 – 34,4 мг/дм3. Для дистиллятов других
анализируемых хозяйств характерен гораздо более низкий уровень концентрации
галловой кислоты: для дистиллятов ГУП «Дербентский коньячный комбинат» концентрация галловой кислоты составляет 3,3
– 18,7 мг/дм3, для дистиллятов ЗАО «Прасковейское» – от 0,5 до 4,3
мг/дм3, для дистиллятов ООО «Коньячный завод «Темрюк» – от 2,0 до
2,2 мг/дм3.
Таким образом, на основании проведенных
исследований были получены новые комплексные данные о химическом составе
коньячных дистиллятов, вырабатываемых в ведущих коньячных хозяйствах РФ с
полным технологическим циклом, позволяющие расширить и уточнить имеющиеся
сведения о связи возраста коньячного дистиллята с динамикой накопления
ванилина, кониферилового, сиреневого, синапового альдегидов, ванилиновой,
сиреневой, феруловой и галловой кислот. Выявлены отличия в накоплении отдельных
компонентов в зависимости от хозяйства-изготовителя.
Литература:
1. Егоров И.А., Родопуло А.К. Химия и
биохимия коньячного производства. – М.: Агропромиздат, 1988. – 193 с.
2. Скурихин И.М. Химия коньяка и бренди. –
М.: ДеЛи принт, 2005. – 296 с.