Введение к работе
1.1 Актуальность работы. Обеспечение экологической и потребительской безопасности винодельческой продукции – важная и актуальная проблема современности. Реальная угроза разрушения экологически равновесного состояния окружающей среды состоит в том, что фунгициды, применяемые для достижения большей экономической эффективности получения продуктов питания, наряду с этим за последние десятилетия стали мощным отрицательным фактором, вызывающим нежелательные экологические и социально-экономические последствия. Решению же задачи рационального и безопасного применения токсичных химических веществ для борьбы с болезнями винограда, несомненно, должно предшествовать прогнозирование последействия применения фунгицидов и своевременный качественный контроль их остатков в винограде и продуктах его переработки, в том числе и в вине.
Ассортимент химических средств защиты растений ежегодно увеличивается. Значительную часть в перечне применяемых в виноградарстве системных фунгицидов широкого спектра действия против оидиума и серой гнили занимают триазолы, такие как топаз (пенконазол), импакт (флутриафол), фалькон (тебуконазол, триадименол), байлетон (триадимефон), вектра (бромуконазол) и др. Являясь канцерогенно и мутагенно опасными токсикантами, триазолы наносят ущерб здоровью человека, объектам экосистемы, снижают качество производимой винодельческой продукции. Они стабильны к высокотемпературным обработкам, устойчивы к действию кислот и оснований, а также не разлагаются на свету в течение длительного времени. По данным R.M. Gonzlez-Rodrguez, 2009, разложения триазолов также не наблюдается ни при алкогольном, ни при яблочно-молочном брожении. Исследование последействия применяемых фунгицидов на химический состав вина, применение современных средств контроля и деконтаминации позволит решить задачи повышения экологической безопасности винодельческой продукции наряду с применением средств защиты винограда от грибных болезней.
Актуальность работы подтверждена включением ее в бюджетную тематику ГНУ СКЗНИИСиВ Россельхозакадемии 04.16.04.06 «Разработать современные инструментальные методы оценки подлинности и безопасности винодельческой продукции на основе селективного анализа химических компонентов с выявлением закономерностей их превращений» (№ гос.рег. 1.2.006.07530), в программу ГУ ВНИИПБиВП по разработке проекта национального стандарта «Вино и виноматериалы. Определение массовой концентрации пестицидов группы триазолов методом капиллярного электрофореза» по теме 1.7.335-1.003.08 (договор № 14-18/2009), а также в программу научных исследований ГНУ СКЗНИИСиВ с ООО «Сингента» «Изучение влияния систем защиты виноградной лозы от вредителей и болезней на качество виноматериалов» (договор 234-18/2008).
1.2 Цель работы. Научно обосновать и разработать технологические приёмы производства столовых вин без остаточных количеств триазолов.
1.3 Задачи исследований:
- дать количественную и качественную характеристику остаточных количеств триазолов – фунгицидов нового поколения;
- выявить влияние остаточных количеств триазолов на физико-химические показатели виноградных вин (органические кислоты, красящие вещества, ароматобразующие вещества, витамины и витаминоподобные вещества, аминокислоты, и др.);
- предложить механизмы взаимодействия триазолов с различными компонентами химического состава вин;
- сравнить действие российских и иностранных препаратов дрожжевой природы на степень удаления триазолов из вин;
- разработать технологические приёмы производства столовых вин без остаточных количеств триазолов;
- разработать высокоэффективный, экспрессный, прецизионный метод определения остаточных количеств триазолов;
- оценить экономическую эффективность применения технологических приёмов детоксикации и использования нового метода определения остаточных количеств триазолов.
1.4 Научная новизна. Представлены новые сведения о присутствии остаточных количеств триазолов в винограде и продуктах его переработки. Установлены закономерности изменения физико-химических и органолептических показателей вин в условиях взаимного влияния токсикантов и состава винограда и вина.
Предложены трактовки механизмов взаимодействия остаточных количеств триазолов, их связывания с компонентами виноградных вин: органическими кислотами, фенольными веществами, ароматобразующими соединениями, витаминами и аминокислотами.
Получены сравнительные данные по способности сорбентов импортного и российского производства к деконтаминации остаточных количеств триазолов. Научно обоснована и экспериментально подтверждена технология повышения гигиеничности вин с помощью дрожжевого сорбента «Биосорб».
1.5 Практическая значимость. Апробирован и внедрен в производственных условиях ОАО АФ «Фанагория» технологический приём детоксикации остаточных количеств триазолов из виноградных сусел и вин, основанный на их удалении с помощью дрожжевого биосорбента. Впервые разработан новый метод определения триазолов с помощью капиллярного электрофореза. Разработан и находится на утверждении в Ростехрегулировании проект национального стандарта «Вина и виноматериалы. Определение массовой концентрации пестицидов группы триазолов методом капиллярного электрофореза». На способ удаления фунгицидов триазольного ряда подана заявка на предполагаемое изобретение.
1.6 Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на: Всероссийской научно-практической конференции «Здоровое питание – основа жизнедеятельности человека» (г. Красноярск, 2008 г.); научно-практической конференции «Качество продукции, технологий и образования» (г. Магнитогорск, 2008 г.); международных научно-практических конференциях «Оптимизация технолого-экономических параметров структуры агроценозов и регламентов возделывания плодовых культур и винограда». (Краснодар, 2008 г.) и «Научно-прикладные аспекты развития виноградарства и виноделия на современном этапе» (г. Новочеркасск, 2009 г.); расширенном заседании отдела виноградарства и винолелия ГНУ СКЗНИИСиВ Россельхозакадемии (г. Краснодар, 2009 г.).
1.6 Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 научных работ, в том числе 3 статьи в рецензируемом журнале «Виноделие и виноградарство», рекомендованном ВАК РФ.
1.7 Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературных источников, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложения. Основная часть работы изложена на 176 страницах компьютерного текста, содержит 45 таблиц и 45 рисунков. Список литературы включает 193 источника, в том числе 67 – зарубежных авторов.
