Введение к работе
Актуальность работы. В условиях формирования рыночной экономики, характеризующейся обострением товарной конкуренции, особую значимость приобретает проблема выпуска высококачественной продукции. Высокое качество товара становится в конечном счёте самым эффективным средством удовлетворения запросов потребителей и снижения производственных затрат. Это в полной мере относится и к коньячному производству.
Вопросам теории и практики коньячного производства посвящены многочисленные исследования отечественных и зарубежных учёных (Г.Г.Агабальянца, В.И.Нилова, И.М.Скурихина, И.А.Егорова, А.К.Родопуло, Ф.Д.Лашхи, В.М. Малтабара, Ф.Л.Сирбиладзе, В.А.Маслова, А.Ф.Писарницкого, М.С.Сачаво, Н.Т.Семененко, Гий-мона, Кроуэла, Лафона, Куйо, Жозефа, Марше, Пётча). Однако действующая технология базируется на традиционных приёмах французского производства и характеризуется существенными экономическими издержками. Дальнейший её прогресс сдерживается недостаточной изученностью превращений компонентов коньячных сред в процессе производства. В этой связи изучение механизмов формирования качества коньяка на каждом технологическом этапе и совершенствование на этой основе коньячной технологии является актуальной задачей. Её решение способствует формированию экономических условий для стабилизации и дальнейшего развития коньячного производства Украины.
Цель работ и задачи исследований. Основная цель работы состояла в исследовании механизмов формирования качества коньяка путём изучения закономерностей трансформации компонентов коньячных сред при различных технологических воздействиях, реализации изученных механизмов при решении следующих технологических задач:
- изучение закономерностей образования и накопления в коньяке ароматических примесей в зависимости от состава сусла и вина, обоснование технических требований к сырью для получения высококачественных коньячных спиртов;
теоретическое обоснование и разработка приёмов повышенш качества спиртов на этапах переработки винограда и хранения ви-номатериадов;
повышение эффективности резервуарной выдержки коньячньц спиртов за счёт оптимизирования кислородного режима;
разработка технологий купажных материалов с улучшенным! технологическими свойствами;
разработка технологии бренди на основе ускоренного созревания.
Научная новизна. Разработаны квалиметрические ряды показателей виноматериала с позиции качества коньячного спирта, найдены математические модели для прогнозирования состава и качества молодого коньячного спирта по данным исходного вина.
Установлена корреляционная связь между массовой концентрацией Сахаров сусла и основными ароматическими и вкусовыми примесями коньячного спирта. Определён механизм формирования качественных показателей коньяка в зависимости от концентрації! Сахаров и кислот в сусле, полифенолов и аминокислот в виномате-риале. Установлено значение рН, при котором в анаэробных условиях хранения вина не праисходиг снижение качества коньячногс спирта.
Определены динамика дисперсности экстрактивных веществ, < также концентраций кумаринов и ароматических кислот в процесс* выдержки коньячных спиртов.
Установлены закономерности трансформации компонентов экстракта и их влияние на органолептические показатели коньяка пр] различных параметрах кислородного режима резервуарной выдержга спиртов.
Теоретически обоснована и экспериментально подтвержден, эффективность обработки древесины дуба холодом и теплом с цель! ускорения созревания спирта, впервые показан характер изменени; экстрагируемых вєщєсте дубовой древесины при данной обработке.
Установлен состав красящих веществ коньячного колера, доказано участие ВЩ> красящих веществ в помутнении коньяков, ус тановлены факторы, влияющие на коагуляцию красящих веществ : коньячной среде. Впервые в колере идентифицированы ароматобра
зующие соединения, повышающие качество коньяков.
Определены дисперсность углеводов крахмальной патоки и перспективность её использования в купажах в качестве сахаросо-держащего компонента.
Праюштесная значимость. Разработаны и утверждены методики выполнения измерений массовых концентраций растворённого и пе-роксидного кислорода в коньячных средах.
Разработаны технические требования к винограду, суслу и виноматериалам для производства высококачественных коньячных спиртов, составлены и утверждены методические рекомендации.
Разработан и внедрён способ хранения коньячных виноматери-алов (а.с. СССР N 404847), утверждена технологическая инструкция.
Разработан оптимальный кислородный режим резервуарной выдержки коньячных спиртов, предложено устройство для реализации режима (заявка на получение патента Украины N 95030980), составлены и утверждены методические рекомендации по производству высококачественных спиртов резервуарной выдержки.
Разработана и внедрена технология спиртованных вод, основанная на извлечении впитанного в дубовые клёпки коньячного спирта (заявка на патент Украины N 96240118). Технология включена в "Основные правила производства коньяков" (М., 1978).
Разработана и внедрена усовершенствованная технология коньячного колера (а.с. СССР N 799707).
Разработана и внедрена технология винного бренди (решение о выдаче патента Украины по заявке N 93111375 и заявка на патент N 95030979).
Разработки внедрены на 8 предприятиях с общим экономическим эффектом 0,63 млн.грн.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы получены в течение 1970-1996 гг. в институте винограда и вина "Мага-рач". Отдельные исследования выполнены в институте биохимии им. Баха АН СССР, НПО "Витамин" (г. Москва), НПО "Яловены" (г. Кишинёв) , научно-исследовательском химико-фармацевтическом инсти-
туте (г. Харьков), институте минеральных ресурсов (г. Симферополь).
Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на заседаниях учёного совета ИВиВ "Магарач", на всесоюзных, республиканских и ведомственных научно-технических конференциях и симпозиумах (Ялта, 1970-1995; Тбилиси 1972-1981; Кишинёв, 1973; Москва, 1978).
Пубткащш. По материалам исследований опубликовано 49 работ, получено 3 авторских свидетельства и 1 решение о выдаче патента Украины, принято Госпатентом Украины три заявки на патент.
Объём и гарунгаура рабояш. Диссертация изложена на 232 страницах, включает 33 таблицы и 24 рисунка. Список использованной литературы содержит 343 источника, б том числе 100 иностранных авторов. Диссертация имеет 68 приложений, оформленных отдельным томом.
Личный вклад диссертанта в разработку научных результатов, вынесенных на защиту, составляет в целом не менее 70 %. Конкретный вклад в разработку отдельных положений, отражённых в списке опубликованных работ, определен в віще процентов для каждой публикации.
На защиту выносятся следующие основные положения:
закономерности накопления в коньячном спирте примесей зависимости от состава сусла и виноматериала, результаты квали метрического изучения формирования качества молодого коньячная спирта;
обоснование технических требований к винограду, суслу и виноматериалам для получения высококачественных коньячных спиртов;
технологические приёмы повышения качества спиртов на этапах переработки винограда, хранения и перегонки виноматериа-лов;
технологический приём повышения эффективности резервуар-ной выдержки коньячных спиртов за счёт оптимизирования кислородного режима;
технология купамшх материалов с улучшенными технологическими свойствами;
технология винного бренди на основе ускоренного созревания.
Объекты и методы исследований. Объектом исследования служили лабораторные и производственные партии винограда, сусла, ви-номатериадов, молодые и выдержанные коньячные спирты, купажные материалы (спиртованные воды, сахарный сироп, колер, крахмачь-ная патока), ординарные и марочные коньяки, производственные образцы дубовой клёпки.
Экспериментальные работы проводили в лабораторных и производственных условиях с применением методов моделирования технологических процессов.
При установлении химического состава объекта использовали принятые в коньячном производстве стандартные методики определения примесей по группам. Индивидуальные соединения определяли методами, основанными на избирательных реакциях, колориметрие, ЕХ, ТСХ, ГХХ, ВЭЖХ, ГПХ и ЙОХ.
Спектральные характеристики изучали в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах волн.
В процессе исследований применяли математические методы планирования эксперимента и обработки полученных данных.
Оценку качества проводили эксперты дегустационных комиссий ИВиВ "Магарач", отдельных винно-коньячных предприятий, областных и республиканских объединений винодельческой промышленности.
Органолептический анализ образцов проводили "взакрытую" по 8-ми балльной системе для коньячных спиртов и 10-ти балльной для коньяков. В отдельных случаях применяли метод двух эталонов.
Результаты исследований обрабатывали дисперсионным и корреляционным методами с помощью программ "Статистика" и "Cop-lot", реализованных на ПЭВМ, СМ-4 и Мир-1. '