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.