Розробка методів контролю деметалізації виноматеріалів на основі закономірностей трансформації форм заліза

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК ІНСТИТУТ ВИНОГРАДУ І ВИНА «МАГАРАЧ»

 

 

 

05. 18. 07 – Технологія продуктів бродіння

 

ГНИЛОМЕДОВА Нонна Володимирівна

УДК 663. 256. 15: : 546. 72. 008. 6

 

Ялта – 1999

 

Дисертація є рукописом.

Робота виконана протягом 1995-1999 рр. в Інституті винограду і вина «Магарач», УААН.

Науковий керівник: доктор технічних наук, старший науковий співробітник ГЕРЖИКОВА ВІКТОРІЯ ГРИГОРІВНА, ІВіВ «Магарач», зав. відділом хіміії і біохіміії вина.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор ЗІНЧЕНКО ВАСИЛЬ ІВАНОВИЧ, ІВіВ «Магарач», головний науковий співробітник-консультант кандидат технічних наук БАБАКІНА ЕЛЛА ЛЕОНІДІВНА, винзавод радгосп-заводу “Виноградний», зав. виробничою лабораторією.

Провідна установа: Український державний університет харчових технологій, кафедра біотехнології продуктів бродіння, екстрактів та напоїв, Міністерство освіти України, м. Київ

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту винограду і вина «Магарач».

 

 

Актуальність роботи. В умовах формування сучасного виноробного ринку України підвищуються вимоги до термінів стабільності вина, що вимагає науково обгрунтованого підходу до розробки методів забезпечення ефективної деметалізації з гарантованою екологічною чистотою продукту.

Питаннями вивчення механізму утворення помутнінь за участю металів і розробками нових технологічних прийомів для стабілізації виноматеріалів займались Г. Г. Валуйко, В. І. Зінченко, С. Т. Огородник, С. Т. Тюрін, М. Г. Таран, M. Kern та ін. Труднощі цієї проблеми полягають у відсутності об’єктивної інформації про стан заліза у виноматеріалах, що перешкоджає проведенню ефективної деметалізації. Методи випробування виноматеріалів на схильність до ферофосфатних помутнінь, які існують на цей час за точністю та інформативністю не задовольняють зростаючим вимогам до якості винопродукції.

Мета досліджень: метою ціеї роботи є розробка методів контролю процесу деметалізації виноматеріалів на підставі вивчення трансформації форм заліза під час їх приготування.

Завдання досліджень: встановити закономірності розподілу форм заліза в столових і міцних виноматеріалах і винах; дослідити роль форм заліза в окислювально-відновлювальних процесах; вивчити вплив стану заліза у виноматеріалах на ефективність їх деметалізації; розробити інструментальний метод контролю обробки ЖКС білих та червоних виноматеріалів; розробити методику випробування схильності виноматеріалів до феро-фосфатного касу.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема роботи входить до плану науково-дослідних робіт ІВіВ «Магарач» (N держ. реєстрації 0196UО103242).

Наукова новизна. Виявлено закономірності трансформації форм заліза при виробництві виноматеріалів, на підставі яких з’ясовано три типи їх розподілу. Встановлено особливості механізму формування ферофосфатного касу у виноматеріалах, які полягають у визначенні граничних концентрацій іонів заліза та фосфатів (5, 5 мг/дм3 і 150 мг/дм3 відповідно), стимулюючої дії білків та іонів калію і захисної дії полісахаридів. Запропоновано номограму, яка дозволяє прогнозувати ймовірність ферофосфатного помутніння на підставі масової концентрації іонів заліза і фосфатів.

Практична значимість. Розроблено і апробовано схему контролю процеса деметалізації, яка містить вибір деметалізатора на підставі розподілу форм заліза, інструментальний метод контролю обробки ЖКС червоних і білих виноматеріалів та метод випробування виноматеріалів на схильність до ферофосфатного касу, який включено до Методичних вказівок “Определение склонности вин к помутнениям физико-химического характера”, затверджених УААН 05. 09. 97. Методи контролю деметалізації пройшли апробацію протягом 1996-1998 рр. на підприємствах галузі: радгосп-заводах “Виноградний”, “Старокримський”, АТ “Золота Балка” і “ Бахус”, об’єднанні “Одесавинпром”.

Апробація роботи. Основні результати досліджень повідомлені на засіданнях Вченої ради Інституту винограду і вина «Магарач» (1996-1999 рр.), конференціях молодих вчених (Москва-Ялта, 1997 р. ; Ялта, 1998 р.), курсах технохімічного та мікробіоло-гічного контролю, науково-технічних нарадах спеціалістів галузі (Херсон, 1997 р. ; Мінськ, 1997 р. ; Ялта, 1998 р.), науково-технічній раді Укрсадвинпрому (Київ, 1997 -1998 рр.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 робіт.

Об’єм та структура дисертації. Дисертація викладена на 110 сторінках машинописного тексту, складається з вступу, трьох розділів, висновків, містить, 26 таблиць, 20 рисунків, 8 додатків, список використаної літератури включає 160 найменувань.

 

 

Об’єктами досліджень були: виноградні та плодово-ягідні виноматеріали і вина, одержані в умовах мікровиноробства і виробництва радгосп-заводів «Виноградний», «Старокримський», АТ «Золота Балка» і Передгірського дослідного господарства «Магарач», марочні вина ВАО «Массандра»; плодово-ягідні вина та спиртовані плодові соки радгосп-заводів ім. Л. П. Симиренка і «Передгір’я» АР Крим; модельні системи на основі виноматеріалів або буферно-спиртових розчинів із внесенням мінеральних і органічних речовин.

Схема експерименту передбачала: оцінку стану заліза в столових і кріплених виноматеріалах і вплив на нього технологічних факторів; моделювання процесів окислювального покоричневіння, формування необоротних, оборотних, ферофосфатних помутнінь за участю заліза та мінеральних і органічних компонентів вина; встановлення граничних концентрацій іонів заліза і фосфатів, які обумовлюють ферофосфатний кас; проведення деметалізації виноматеріалів і розробку методів її контролю.

Визначення форм заліза в білих виноматеріалах і модельних системах здійснювали ортофенантроліновим методом (Гержикова, 1997). Валентний стан заліза у вині встановлювали введенням в реакційне середовище гідроксіламіну для переведення Fe (III) в Fe (II) і розчину соляної кислоти для руйнування комплексних форм. Концентрацію комплексних форм заліза розраховували за різницею між вмістом загального заліза і його іонних форм.