166637 (685468), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Найбільша кількість домішок (0,35-0,45% до кількості етилового спирту) припадає на долю спиртів – метилового, ізопропілового, ізобутилового, пропілового, ізоамілового. Ці спирти, крім метилового, складають основну сивушну фракцію.
Інша частина (0,05-0,1 об %) складається із альдегідів, ефірів, диацетилів, ацетонів. Взагалі визначено 12 альдегідів, які містять від 2 до 12 атомів вуглеводів. Всі ці сполуки впливають на смак та аромат готової продукції. Домішки етилового спирту утворюються, в основному, на стадії бродіння, при перегонці та ректифікації спирту. Кількісний склад домішок залежить від вмісту вуглеводної сировини. Різні цукри зброджуються з різною швидкістю. Найбільш легко бродять глюкоза і фруктоза, повільніше – маноза і галактоза; пентози дріжджами не зброжуються. Сахароза є гарним субстратом спиртового бродіння, але лише після гідролізу на складові моноцукри за допомогою 3-фруктофуранозидази (інвертази), яка завжди присутня у дріжджах.
Дріжджі мають здатність зброджувати дуже високі концентрації цукру – до 60 %. Вони витримують також високі концентрації спирту – до 14-16 % об. При цьому токсична дія спирту збільшується з підвищенням температури. У присутності кисню спиртове бродіння припиняється і дріжджі одержують енергію шляхом кисневого дихання (утворюється 686 ккал тепла). Так як цей процес енергетично більш вигідний, ніж процес бродіння (56 ккал тепла), то дріжджі при бродінні витрачають цукор значно ощадливіше.
С 6Н12О6 2С2Н5ОН + 2СО2
При спиртовому бродінні одержана піровиноградна кислота піддається розщепленню під дією ферменту піруватдекарбоксилази на вуглекислий газ і оцтовий альдегід, який під дією ферменту алкогольдегідрогенази (коферментом його є НАД) відновлюється в етиловий спирт за рівнянням
С
Н3-СО-СООН СО2 +СН3СНО СН3-СН2ОН
Механізм утворення вторинних продуктів спиртового бродіння розкритий ще не повністю. Утворення гліцерину може бути пояснене за ІІ формою бродіння Нейберга, що називається гліцеропіровиноградним:
глюкоза → гліцерин → оцтовий альдегід → вуглекислий газ
-
Використання вуглеводів у рецептурах спиртних напоїв
Підсолоджувачі досить широко використовують при розробці рецептур нових виробів. Серед них слід виділити синтетичні та природні речовини, так звані цукрозамісники, так як з хімічної точки зору вони не є сахаридами. Традиційно в виробництві горілки використовувався дисахарид сахароза, але розвиток асортименту цих напоїв йде за шляхом використання інших цукрів, наприклад фруктози, яка справляє більш сприйнятну дію на обмін речовин людини, ніж сахароза більш високої солодкості. Також використовуються глюкоза („5 капель”, „Цитрон”, „Олімп” та ПЧ „На джерельній воді”), мальтоза („Чарка”), фруктоза (ПЧ „На талій воді”), мед (ПК „Буковинська”, „Київська”, „Вдала”, „Українська з медом”).
Одним з цікавих та важливих напрямків розвитку асортименту горілок є розробка на підприємствах виробів з лактулозою (дисахарид із залишків галактози та фруктози). Лактулоза в 1,5 рази солодша за молочний цукор (лактоза), із одержують шляхом лужної трансформації. Також використовують алкософт.
-
Вимоги до вмісту цукрів у спиртних напоях згідно нормативним документам
Вміст спирту та цукру у спирних напоях повинен відповідати затвердженим для кожного найменування вина та горілки кондиціям [5,7]. Відхилення, якщо вони не обговорені спеціально, не повинні перевищувати за вмістом спирту ±0,5 % об., за вмістом цукрів ±0,5 г/100см3. Розбіжність в аналізах зразків вин та горілки виробника і споживача не повинна перевищувати 0,2% за цукром та спиртом. Нижче приведені вимоги до вмісту цукру та спирту для вин та коньяків
Таблиця 1.3.1 Вимоги до коньяків
Типи коньяку | Витримка, не менше років | Обьємна частка етилового спирту, % об. | Масова коцентрація цукрів, масова частка % |
1. Коньяки ординарні | |||
Три зірочки | 3 | 40-42 | 0,7-1,5 |
Чотири зірочки | 4 | 40-42 | 0,7-1,5 |
П’ять зірочок | 5 | 40-42 | 0,7-1,5 |
2. Марочні коньяки | |||
Коньяк витриманий (КВ) | 6 | 40-42 | 0,7-1,2 |
Коньяк витриманий вищої якості (КВВК) | 8 | 40-45 | 0,7-2,5 |
Коньяк старий | 10 | 42-57 | 0,7-2,5 |
Таблиця 1.3.2 Вимоги до вин
Типи вин | Обьємна частка етилового спирту, % об. | Масова коцентрація цукрів, г/100 дм3 |
І. Тихі вина | ||
1. Столові вина | ||
сухі | 9-14 | До 0,3 |
напівсухі | 9-14 | 1-3,0 |
напівсолодкі | 9-12 | 3-8 |
2. Кріплені вина | ||
міцні | 17-20 | 1-14 |
напівдесертні | 14-16 | 5-12 |
десертні | 15-17 | 14-20 |
лікерні | 12-17 | 21-35 |
3. Ароматизовані | 16-18 | 6-16 |
ІІ. Вина, що містять діоксид вуглецю | ||
1. Шампанське | ||
брют | 10,5-12,5 | до 0,3 |
сухе | 10,5-12,5 | 3,0 |
напівсухе | 10,5-12,5 | 5,0 |
напівсолодке | 10,5-12,5 | 6,0 |
солодке | 10,5-12,5 | 8,0 |
2. Ігристі вина | ||
червоні | 11-13,5 | 7-8 |
рожеві | 10,5-12,5 | 6-7 |
мускатні | 10,5-12,5 | 9-12 |
3. Шипучі, або газовані | 9-12 | 3-8 |
Згідно ДСТУ кількість цукру в горілці не нормується, а визначається лише рецептурами (Таблиця 1.3.3)
Таблиця 1.3.3 Вимоги до горілок
Назва горілки | Джерела | Назва вуглеводу | діапазон концентрацій, кг/1000дал |
Гусарська | СР1994 | мед | 5.0 |
Джерельна | СР1994 | цукор | 25.0 |
Дніпрянська | СР1994 | цукор | 20.0 |
Злата Русь | СР1994 | цукор | 10.0 |
золоті ворота | СР1994 | цукор | 10.0 |
Косарська | СР1994 | цукор | 10.0 |
Сіверська | СР1994 | цукор | 10.0 |
Суханівська | СР1994 | цукор | 5.0 |
українська оксамитова | СР1994 | цукор | 10.0 |
українська оригінальна | СР1994 | мед | 30.0 |
мягкая | RU2197520С2 | цукор | 17-19 |
Самсон золотой | RU2111243С12 | мед | 4.7-5.3 |
Смоленская | RU2034019С1 | цукровий сироп | 9.0-9.4 |
Київська ювілейна | СР1994 | Мед | 20.0 |
Пік чистоти. На джерельній воді. ТМ “Олімп” | РЦ32744-2415 | Глюкоза | 1.5 |
Пік чистоти. На талій воді. ТМ “Олімп” | РЦ32744-2413-04 | Фруктоза | 1.5 |
5 капель. ТМ “5 капель” | РЦ32744164-02 | Глюкоза | 1.5 |
Як видно з таблиці, методи аналізу цукру в горілках повинні мати чутливість від 0,1 мг/см3, для вин від 3 мг/см3.
1.4 Методи аналізу спиртних напоїв на вміст вуглеводів
Вміст цукру та його кількість характеризують шляхом аналізу двома умовними способами: вмістом редуцюючих речовин та вмістом загального цукру. Редуцюючими речовинами, або цукром до інверсії , називають суму усіх цукрів (інвертний цукор, глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза), відновлюючих лужний розчин міді та інших полівалентних металів. Реакція відновлення лужного розчину міді обумовлюється наявністю в цих цукрах альдегідних та кетонних груп. Сахароза не містить вільних карбонільних груп, тобто не є редуцюючою речовиною.
Вміст редуцюючих речовин прийнято виражати умовно в інвертному цукрі. Умовне поняття означає, що якщо в даному об’єкті визначено, що вміст редуцюючих речовин дорівнює 15%, то маса інвертного цукру, яка складає 15% маси аналізуємого об’єкту, реагує з лужним розчином міді. Фактична маса редуцюючих речовин завжди більша. Ця різниця залежить від складу редуцюючих речовин та збільшується при збільшенні молекулярної маси мальтози та лактози.
Загальним цукром або цукром після інверсії називається сума усіх цукрів, відновлюючих лужний розчин міді та отриманих після обробки в спеціальних умовах соляною кислотою розчинів, які містять редуцюючі цукри та сахарозу.
Кількість загального цукру виражають двома різними способами: в умовному перерахунку на інвертний цукор або в умовному перерахунку на сахарозу.
Майже всі реакції, які використовують для визначення цукрів, не підпорядковуються стехіометричним показникам. Хід реакції в більшому ступені залежить від концентрації реактивів, тривалості та температури нагрівання, від співвідношення різних цукрів в аналізуємому об’єкті. В зв’язку з цим при виконанні аналізу велике значення має точне дотримування умов проведення реакцій, вказаних в методиці. Результат аналізу звичайно визначають за допомогою складених таблиць, градуювального графіка або іншим способом.
Вміст редуцюючих речовин, загального цукру та сахарози визначають різноманітними методами. Вони характеризуються точністю отриманих результатів, тривалістю аналізу, використаним обладнанням та приладами, використаними реактивами та ін. [8].
1.4.1 Титриметричний метод визначення вуглеводів [9]
Метод засновано на відновленні інвертним цукром оксиду міді (ІІ) до оксиду міді (І). Кінець реакції визначають за допомогою індикатора метиленового блакитного.