Созревание винограда начинается с окрашивания ягод в августе и заканчивается сбором урожая. Именно этот промежуток времени — является самым важным в довольно короткой жизни плодов винограда. При созревании винограда даже листья начинают вырабатывать сахар и накапливать его в ягодах. Чем больше света и тепла получают листья, тем больше в дальнейшем сахара в них вырабатывается и передаётся далее в ягоды. А уже чем больше сахара в ягодах, тем выше содержание спирта в вине. Из каждых 16 г сахара позднее образуется один объемный процент алкоголя.
В большинстве вин содержание спирта от 11 до 14 об.%. И именно так, винодел, высчитывает, каково должно быть содержание сахара в его винограде. А в дальнейшем, при брожении, достигается требуемое содержание спирта. Определить содержание сахара по весу сусла можно с помощью рефрактометра или ареометра.
Разные страны по-разному называют единицу измерения веса сусла:
Французы и австралийцы измеряют вес сусла в градусах Боме
Американцы — в градусах Бри или Боллинг
Итальянцы в Бабо.
Также у стран есть разные шкалы весов для сусла:
Австрия пользуется шкалой Клостерной-бургских весов для сусла
Германия — шкалой Оксле.
Все приведенные выше способы основаны на выявлении разницы единицы сусла (точнее говоря, плотнее) и единицы воды. Разница в весе создается за счет присутствия в сусле сахара. Именно так, виноградный сок имеющий давольно специфическую плотность (1,080 (вода, к примеру, = 1,0)), соответствует концентрации сусла, равной 80° по шкале Оксле. В то время как концентрация сусла, пpи плотности виноградного сока 1,100 соответствует 100° по шкале Оксле. Данный способ измерения, в1830 г, был придуман ювелиром Кристианом Фердинандом Оксле. Но самым простым способом, без сомнения, является шкала Боме. По ней безошибочно можно определить будущее содержание спирта в сусле, когда содержащийся в нём сахар перебродит. В Германии и Австрии постепенно приходят к мнению, что плотность сусла является лишь одним из многих факторов, говорящих о качестве вина.
Глюкоза и фруктоза
А теперь немного о глюкозе и фруктозе в винограде и в соке винограда. Сладость вина из перезревшего винограда связана с высокой долей фруктозы — это особенно ценный вид сахара с наиболее значительной степенью сладости, по сравнению с глюкозой. Глюкоза — второй вид сахара, который образует лоза.
В начале фазы созревания в августе глюкоза составляет свыше 80% всего сахара в виноградном соке. Но далее, в процессе прогрессирующей зрелости, доля фруктозы увеличивается. В конце фазы созревания содержание фруктозы и глюкозы в соке примерно равны. А вот уже в перезревших ягодах преобладает фруктоза.
Грибок серой плесени, без которого не обходится практически ни одна гроздь, разлагает больше глюкозу, чем фруктозу. Из диаграммы ниже видно, что доля фруктозы в процессе созревания винограда растет.
Рис. 1 Диаграмма накопления фруктозы и глюкозы
|
Рефрактометр – инструмент для определения плотности сусла.Как им пользоваться? Каплю виноградного сока помещают на измерительную призму, и инструмент направляют на свет. |
Чем больше сахара находиться в виноградном соке, тем сильнее преломляется свет
Определение сахара в виноградном сусле по удельному весу, определяемому рефрактометром
Сусло состоит из 55-70% воды, 25-17% Сахаров и сравнительно небольшого количества разнообразных органических и минеральных веществ. Таким образом, главными составными частями сусла является вода и сахар. Удельный вес воды при 20°С - 0,99823, а Сахаров (глюкозы и фруктозы) - около 1,6000. Поэтому, чем больше содержание сахара в сусле, тем выше его удельный вес. На основании этого разработана таблица, где для каждого удельного веса показано отвечающее ему содержание сахара. Данная таблица уже составлена и находится в Приложении А.
Рассмотрим пример: Шкала рефрактометра показывает 20,0. Посмотрев в таблицу находим, что содержание сахара в виноградном соке составляет 19,1%.
Также, кроме сахара, сусло содержит другие вещества, которые влияют на его удельный вес. Именно поэтому определение Сахаров данным способом является не точным, а скорее приблизительным. Однако этот способ стал основным при приеме винограда, так как способствовали тому простота и быстрота определения при сравнительно небольшой ошибке.
Методика выполнения анализа. Исследуемому суслу дают отстояться или фильтруют его через матерчатый мешочек. Далее сусло наливают на измерительную призму рефрактометра и направляют на свет (измерительная призма обязательно должна быть сухой и чистой). Обычно, в стандартном рефрактометре две шкалы. По правой шкале мы находим содержание сухих веществ в анализируемом продукте. Обычно это проделывают три раза, дабы получить среднее значение. Далее его сравнивают с данными из таблицы, в Приложении А и находят содержание сахара в анализируемом продукте.
Определение сахара в виноградном соке и сусле
Содержание сахара в виноградном соке и сусле характеризует их вкусовые особенности. Сахаристость винограда – основной показатель, определяющий технологические свойства сырья в производстве вина.
Определение сахара в винограде и виноградном сусле основано на прямой зависимости показателя преломления от концентрации сахара в сусле.
Необходимые посуда и оборудование:
Капилляр. Рефрактометр. Анализируемый виноградный сок, сусло.
Ход определения
На измерительную призму рефрактометра капилляром помещают несколько капель виноградного сока (или сусла) и измеряют содержание сухих веществ [ωc. в., % (мас.)] по правой шкале. Далее по таблице находящейся в Приложении А находят содержание сахара (с, г/100 см3) в анализируемом продукте.
Для получения среднего результата по всей массе виноградного материала сравнивают результаты содержания сахара в различных виноградных соках одного сорта, но с различных веток плантации.
Проделывая данный опыт, мы получили следующие данные:
( при том, что у воды был показатель преломления 1.3324)
Пробы |
Показатель преломления света |
ωc. в., % (мас.) |
Содержание сахара, г/100 см3 |
Виноградный сок первая проба |
1.3508 |
11,9 |
9,8 |
Виноградный сок вторая проба |
1.351 |
12 |
9,8 |
Виноградный сок третья проба |
1.3508 |
11,9 |
9,8 |
Литература
Электронный учебник Физическая химия. Химическая термодинамика Данилин В.Н, Шурай П.Е.1, Боровская Л.В. Учебное пособие. ФГУП НТЦ «ИНФОРМРЕГИСТР» Депозитарий электронных изданий. Москва 2010.
Боровская Л.В. Электронный учебно-методический комплекс дисциплины «Физическая и коллоидная химия: учебно-методический комплекс дисциплины» Учебное пособие. ФГУП НТЦ «ИНФОРМРЕГИСТР» Депозитарий электронных изданий. Москва 2010.
Боровская Л.В. Молова О.Э. Устойчивое развитие, экологически безопасные технологии и оборудование для переработки пищевого сельскохозяйственного сырья; Импортоопережение. Статья в сборнике трудов конференции. ООО «Экоинвест». Краснодар 2016.
http://wine.historic.ru/books/item/f00/s00/z0000024/st039.shtml
http://vinograd.info/spravka/spravka/tablica-opredeleniya-saharistosti-soka.html
http://pandia.ru/text/79/226/77182.php
Приложение А
Таблица. Зависимость показаний рефрактометра (содержание сухих веществ ωc. в.) от содержания сахара в виноградном сусле.
Содержание сахара, г/100 см3 |
ωc. в., % (мас.) |
Содержание сахара, г/100 см3 |
ωc. в., % (мас.) |
Содержание сахара, г/100 см3 |
ωc. в., % (мас.) |
6,3 |
8,8 |
11,4 |
13,3 |
16,4 |
17,7 |
6,5 |
9,0 |
11,6 |
13,6 |
16,7 |
18,0 |
6,8 |
9,3 |
11,9 |
13,8 |
17,0 |
18,2 |
7,1 |
9,5 |
12,2 |
14,0 |
17,2 |
18,4 |
7,3 |
9,8 |
12,4 |
14,3 |
17,5 |
18,6 |
7,6 |
10,0 |
12,7 |
14,5 |
17,8 |
18,9 |
7,9 |
10,2 |
13,0 |
14,7 |
18,0 |
19,1 |
8,2 |
10,5 |
13,2 |
15,0 |
18,3 |
19,3 |
8,4 |
10,7 |
13,5 |
15,2 |
18,6 |
19,6 |
8,7 |
11,0 |
13,8 |
15,4 |
18,8 |
19,8 |
9,0 |
11,2 |
14,0 |
15,7 |
19,1 |
20,0 |
9,3 |
11,4 |
14,3 |
15,9 |
19,4 |
20,2 |
9,5 |
11,7 |
14,6 |
16,1 |
19,6 |
20,4 |
9,8 |
11,9 |
14,8 |
16,4 |
19,9 |
20,7 |
10,0 |
12,2 |
15,1 |
16,6 |
20,2 |
20,9 |
10,3 |
12,4 |
15,4 |
16,8 |
20,4 |
21,1 |
10,6 |
12,6 |
15,6 |
17,0 |
20,7 |
21,4 |
10,8 |
12,8 |
15,9 |
17,3 |
21,0 |
21,6 |
11,1 |
13,1 |
16,2 |
17,5 |
21,2 |
21,8 |