Veterinarinės maisto saugos

(1)

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA

Veterinarijos fakultetas

Jūratė Timukaitė

Skirtingomis technologijomis pagaminto balto ir raudono vyno saugos

aspektai

Safety aspects of white and red wine produced by different

technologies

Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovė: Prof. dr. Elena Bartkienė, Maisto saugos ir kokybės katedra

(2)

PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas baigiamasis magistro darbas „Skirtingomis technologijomis pagaminto balto ir raudono vyno saugos aspektai“

1. Yra atliktas mano pačios:

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje:

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.

... Jūratė Timukaitė ...

(data) (autoriuas vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ

LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

... Jūratė Timukaitė ...

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO

... ... ... ... Prof. dr. Elena Bartkienė ... (data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

APROBUOTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE

... ... ... (aprobacijos data) (katedros vedėjo vardas, pavardė) (parašas)

Magistro darbas yra įdėtas į ETD IS

(gynimo komisijos sekretorės parašas)

Magistro baigiamojo darbo recenzentai

1)... 2)... ... ... (vardas, pavardė) (parašai)

Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

... ... ...

(data) (gynimo komisijos sekretorės vardas, pavardė) (parašas)

(3)

TURINYS

SANTRAUKA ... 5

SUMMARY ... 6

ĮVADAS ... 7

2. LITERATŪROS APŽVALGA ... 9

2.1 Pagrindiniai vyno kokybės vertinimo kriterijai ... 9

2.2 Alkoholinis rūgimas ... 9

2.3 Vyno gamybos technologija ... 10

2.4 Mielių rūšys naudojamos vynuogių vyno gamybai... 12

2.5 Saccharomyces cerevisiae metabolizmas alkoholinės fermentacijos metu vyno gėrimuose esant azoto trūkumui ... 13

2.6 Azoto kiekio įtaka fermentacijos kinetikai ... 14

2.7 Aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai vyne ... 15

3. DARBO METODIKA ... 17

3.1 Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas ... 17

3.2 Tyrimų objektai ir metodai ... 18

3.2.1 Eksperimente naudotos vyno rūšys ... 18

3.2.2 Tyrimų metodai ... 19

3.2.2.1 Etilo alkoholio kiekio (tūrio procentai) nustatymo metodika ... 19

3.2.2.2 Cukraus kiekio nustatymo vyne metodika... 20

3.2.2.3 Bendro titruojamojo rūgštingumo tyrimo metodika ... 20

3.2.2.4 Lakiųjų rūgščių kiekio tyrimo metodika ... 21

3.2.2.5 Sieros dioksido (SO2) kiekio nustatymo metodika ... 21

3.2.2.6 Anglies dioksido (CO2) kiekio nustatymo medotika ... 21

3.2.3 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių tyrimo metodika dujų chromatografijos metodu ... 21

3.2.4 Matematinė statistinė duomenų analizė ... 22

4. REZULTATAI ... 23

4.1 Mikrobiologiniai ir fizikiniai cheminiai vyno žaliavų ir gatavų gėrimų rodikliai ... 23

4.1.1 Žaliavinio vyno rodikliai ... 23

4.1.2 Putojančio vyno gėrimo rodikliai ... 25

4.2 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekis vyno mėginiuose... 26

4.2.1 Acetaldehido kiekis vyno mėginiuose ... 26

4.2.2 Metilacetato kiekis vyno mėginiuose ... 27

4.2.3 Etilacetato kiekis vyno mėginiuose ... 28

4.2.4 Metanolio kiekis vyno mėginiuose ... 28

(4)

4.2.6 Izobutanolio kiekis vyno mėginiuose ... 30

4.2.7 Izoamilo alkoholio kiekis vyno mėginiuose ... 31

4.3 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių suminis kiekis vyne ... 32

4.4 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių koreliacija su titruojamųjų rūgščių kiekiu... 35

5. REZULTATŲ APTARIMAS ... 36

6. IŠVADOS ... 38

LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 40

(5)

SANTRAUKA

,,Skirtingomis technologijomis pagaminto balto ir raudono vyno saugos aspektai” Jūratė Timukaitė

Magistro baigiamasis darbas

Lietuvos sveikatos mokslų universitetas Veterinarijos akademija, Maisto saugos ir kokybės katedra

Darbo vadovė: prof. dr. Elena Bartkienė

Darbo apimtis: 41 puslapis, 11 lentelių, 9 paveikslai.

Darbo tikslas: įvertinti skirtingomis technologijomis pagaminto balto ir raudono vyno saugos aspektus ir įvertinti koreliacinius ryšius tarp vyno fizikinių cheminių rodiklių ir aukštesniųjų alkoholių bei kitų fuzelio junginių kiekio.

Tuo tikslu buvo ištirta dešimt vyno rūšių: penkios žaliavinio vyno ir penkios putojančio vyno gėrimo. Mėginių fizikiniai cheminiai rodikliai (etilo alkoholio kiekis (tūrio procentais), cukraus kiekis, bendras titruojamasis rūgštingumas, lakiųjų rūgščių kiekis, sieros dioksido (SO2) kiekis,

anglies dioksido (CO2) kiekis) įvertinti standartiniais tyrimo metodais. Aukštesniųjų alkoholių ir

kitų fuzelio junginių kiekio nustatymas atliktas dujų chromatografijos metodu. Naudota kolonėlė

Zebron ZB – WAX; 30m x 0,25 x 0,25 µm; 100 proc. polietilenglikolio („Phenomenex“). Fuzelio

junginių koncentracijos mėginiuose buvo paskaičiuotos mg/ml pagal gautų pikų plotus, lyginant juos su standartiniu, žinomos koncentracijos fuzelio junginių tirpalu.

Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių suminis kiekis žaliaviniame vyne ir putojančiame vyno gėrime kito nepriklausomai nuo vyno rūšies ir stiprumo: žaliaviniame vyne nuo 10137,4 mg/l iki 13231,1 mg/l; putojančiame vyno gėrime nuo 8611,5 mg/l iki 15178,7 mg/l. Skirtingų aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekis vyno mėginiuose kito priklausomai nuo vyno rūšies.

Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių sąsajų su titruojamųjų rūgščių kiekiu g/dm3

žaliavinio vyno mėginiuose nenustatyta. Nustatyta stipri, tačiau nepatikima koreliacija tarp acetaldehido ir titruojamųjų rūgščių kiekio (R = 0,9337) putojančio vyno mėgiuose. Tarp kitų tirtø aukðtesniøjø alkoholiø ir kitų fuzelio junginių koreliacijų su fizikiniais cheminiais vyno rodikliais nenustatyta.

Raktiniai žodžiai: žaliavinis vynas, putojantis vyno gėrimas, aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai, titruojamosios rūgštys, sauga.

(6)

SUMMARY

“Safety aspects of white and red wine produced by different technologies” Jurate Timukaite

Master‘s Thesis

Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy, Department of Food Safety and Quality

Academic supervisor: prof. dr. Elena Bartkiene

The work consists of: 41 pages, 11 tables and 9 pictures.

The objective of thesis: To evaluate the safety aspects of white and red wine produced by different technologies, and to analysed the correlations between physico chemical parameters of wine and concentration of higher alcohols and other fusel oil compounds in wine.

Regarding this objective, ten types of wines have been explored, five raw wines and five sparkling wines. The physico chemical indicators of samples (the concentration of ethyl alcohol (the percentage of volume), sugar, volatile acids, sulfur dioxide (SO2), carbon dioxide (CO2), and the

total titratable acidity have been assessed by standard test methods. The determination of higher alcohols and other fusel oil compounds has been performed by using gas chromatography. The column Zebron ZB – WAX; 30m x 0:25 x 0:25 m or less; 100 % polyethylene glycol (Phenomenex) has been used. The higher alcohols and other fusel oil compounds concentrations in samples were calculated (mg/ml from pure ethanol content) by the received peaks areas, and by comparing with standard solution of known concentration of analysed compounds.

The total content of higher alcohols and other fusel compounds in the raw wine and sparkling wine has been changed independently from the type of wine, and it was ranging from 10137.4 mg/l, to 13231.1 mg/l in the raw wine and from 8611.5 mg/l to 15.1787 mg/l in the sparkling wine (from pure ethanol content). The content of higher alcohols and other fusel oil compounds in wine samples has changed depending on the type of wine.

Correlation between higher alcohols and other fusel oil compounds with total titratable acidity was not found. However, strong but not significant correlation between the acetaldehyde and the total titratable acidity in the sparkling wine samples has been found (R = 0,9337). Between other tested physico chemical parameters of wine and higher alcohols and other fusel oil compounds in wine correlation was not found.

Keywords: raw wine, sparkling wine, higher alcohols and other fusel oil compounds, total titratable acidity, safety.

(7)

ĮVADAS

Vyno gamyba yra sudėtingas procesas, kuriame dalyvauja grybai, mielės ir bakterijos. Vynas natūralus produktas, gaunamas vykstant biocheminėms reakcijoms, kurios prasideda vynuogių brendimo metu, tęsiasi joms nokstant ir skinant bei vyksta visą alkoholinės fermentacijos laiką.

Pagrindinė vyno žaliava yra vynuogių sultys, nuo jų labiausiai priklauso gėrimo kokybė. Vyndarys subalansuoja vyną, suteikia jam tam tikrą būdingą stilių, tačiau iš prastos kokybės vynuogių neįmanoma pagaminti gero vyno ir atvirkščiai, iš gero derliaus vynuogių prasto vyno (1).

Vynai skirstomi į:

o Natūralų vyną – sausą vyną. Kuris gali būti lengvas (alk. 9-10 tūrio proc.), vidutinis (alk. 11-12 tūrio proc.), sunkus (alk. 13-15 tūrio proc.);

o Stiprų vyną – alkoholio 17-20 tūrio proc. ir 3-12 proc. cukraus;

o Desertinį vyną – alkoholio 10-16 tūrio proc. ir 16-30 proc. cukraus. Kuris gali būti baltas, raudonas ir rožinis;

o Pusiau desertinis – alkoholio 12-16 tūrio proc. ir 4-12 proc. cukraus; o Aromatizuotą vyną – alkoholio 16-20 tūrio proc. ir 4-16 proc cukraus;

o Putojantį vyną, jame CO2 dujos susidaro natūraliu būdu, fermentuojant vyną ar dirbtinai jį

prisotinus (2).

Lietuvoje vyndarystė nėra itin populiari ir gerai išplėtota, pavyzdžiui, kaip kai kuriose Europos šalyse. Viena priežasčių – sumažėjusios lietuviško natūralaus vaisių ir uogų vyno gamybos apimtys dėl nepalankios valstybės akcizų politikos. Tiek vynuogių, tiek vaisių-uogų vynas, kuris patenka į tą pačią akcizų kategoriją, yra santykinai brangus, lyginant su kitomis lengvesnių gėrimų rūšimis, o Lietuva dar labiau didina vyno apmokestinimą, nors visame pasaulyje vynas laikomas neatskiriama maisto kultūros ir bendravimo dalimi.

Tačiau, alkoholio vartojimas Lietuvoje yra opi problema. Statistika rodo, kad kasmet nuo alkoholio miršta 4000-5000 žmonių. Jis turi neigiamos įtakos žmonių socialinei gerovei ir daugiau nei 40 proc. sveikatos apsaugai skirtų lėšų yra panaudojamos alkoholio sukeltų ligų gydymui. Nuo 1960 m. iki 2016 m. alkoholio suvartojimas išaugo keletą kartų, nuo 2 litrų iki 15 litrų ir daugiau absoliutaus alkoholio vienam žmogui per metus, ir vis dar auga. Taigi, alkoholio vartojimas turi buti saikingas, nes kitu atveju pasekmės gali būti negrįžtamos.

Vyno kokybės rodikliai yra skonis, spalva, skaidrumas, būdingas kvapas. Alkoholio ir cukraus kiekis bei rūgštingumas taip pat turi atitikti leistinas normas.

Vykstant vyno alkoholinei fermentacijai gali susidaryti aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai. Jie susidaro esant tam tikroms fermentacijos sąlygoms, kai fermentacija vyksta esant

(8)

aukðtai temperatûrai, maþam azoto kiekiui, kuris riboja mielių veiklą ir netinkamai pH vertei. Kurie gali įtakoti teigiamą gėrimo aromatą, tačiau per didelis aukštesniųjų alifatinių ir aromatinių alkoholių kiekis neigiamai veikia vyno aromatines sąvybes. Vynas gali įgauti jam visiškai nebūdingą skonį arba atvirkščiai, prisidėti prie teigiamų juslinių sąvybių formavimo. Taip pat yra žimona, kad aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai neigiamai veikia žmogaus sveikatą, gali sukelti įvairius sveikatos sutrikimus. Taigi, svarbu užtikrinti vyno saugą, atsižvelgiant į aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekį vyne (3).

Norint užsitikrinti vyno konkurencingumą tarptautinėje rinkoje, gamintojai privalo investuoti į naujausias technologijas, įrangą ir žmogiškuosius išteklius tam, kad pagerintų produkto kokybę ir saugą. Būtina išsiaiškinti vartotojų poreikius ir teikiamą pirmenybę siūlomam gaminiui. Nuo to priklauso tolimesni gamintojo žingsniai gamyboje ir rinkoje. Taip pat svarbu suprasti santykį tarp cheminės vyno sudėties ir jutiminių sąvybių. (3,4).

Darbo tikslas: įvertinti skirtingomis technologijomis pagaminto balto ir raudono vyno saugos aspektus ir įvertinti koreliacinius ryšius tarp vyno fizikinių cheminių, juslinių rodiklių ir aukštesniųjų alkoholių bei kitų fuzelio junginių kiekio.

Darbo uždaviniai:

1. Įvertinti balto ir raudono vyno fizikinius cheminius bei juslinius rodiklius.

2. Nustatyti aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekį baltajame ir raudonajame vyne.

3. Išanalizuoti koreliacinius ryšius tarp vyno fizikinių cheminių, juslinių rodiklių ir aukštesniųjų alkoholių bei kitų fuzelio junginių kiekio.

(9)

2. LITERATŪROS APŽVALGA

2.1 Pagrindiniai vyno kokybės vertinimo kriterijai

Pagrindiniai vyno kokybės rodiliai yra skonis, spalva, skaidrumas, būdingas kvapas. Alkoholio, ir cukraus kiekis, rūgštingumas taip pat turi atitikti leistinas normas. Alkoholio koncentracija vyne matuojama pamatiniais analizės metodais, o leistini nustatyti nukrypimai neturi skirtis daugiau kaip 0,8 % nuo analizės metu nustatytos vidutinės koncentracijos (5,6).

Vyno mikrobiologinis užterštumas turi atitikti Lietuvos higienos normos HN 26:2006 m. „Maisto produktų mikrobiologiniai kriterijai“ reikalavimus. HN 26:2006 nustato maisto produktų tvarkymo mikrobiologinius kriterijus, taikomus Lietuvos Respublikoje veikiantiems maisto produktų gamintojams, įgyvendinant rizikos veiksnių analizės ir svarbiųjų valdymo taškų (RVASVT) principais pagrįstą savikontrolę (7,8,9).

1 lentelėje pateikti vyno fizikiai cheminiai rodikliai.

1 lentelė. Vyno fizikiai cheminiai rodikliai.

Privalomojo rodiklio pavadinimas Norma Stiprumas, tūrio proc., ne mažiau kaip x

Cukraus kiekis, g/dm3 x

Titruojamų rūgščių kiekis, perskaičiuotas į vyno rūgštį, g/dm3

4,0 - 8,0 Lakiųjų rūgščių kiekis, perskaičiuotas į acto

rūgštį, g/dm3

, ne daugiau kaip

1,0 – 1,3 Bendrosios sulfito rūgšties kiekis, mg/dm3

, ne daugiau kaip

200,0 Tarp jų laisvosios sulfito rūgšties, mg/dm3

, ne daugiau kaip

40,0

Ekstraktas be cukraus, g/dm3, ne mažiau kaip 16,0 – 17,0 Citrinos rūgšties kiekis, g/dm3

, ne daugiau kaip 1,0 Geležies kiekis, mg/dm3

3,0-20,0

Metilo alkoholis, g/dm3, ne daugiau kaip 0,3

2.2 Alkoholinis rūgimas

Alkoholinis rūgimas – tai angliavandenių anaerobinis skaidymasis katalizuojant (dažniausiai mielėms) fermentams iki etilo alkoholio ir CO2 vadinamas alkoholiniu rūgimu. Alkoholinio rūgimo

metu susidaro nedidelis kiekis šalutinių, antrinių rūgimo produktų, tai yra glicerolio, organinių rūgščių (gintaro ir acto rūgščių), aukštesniųjų alkoholių, iš kurių beveik pusę susidaro du izoamilo alkoholiai, tai 3-metilbutanolis ir 2-metilbutanolis.

(10)

Vieni šalutiniai produktai susidaro iš cukrų, kaip tarpiniai alkoholinio rūgimo junginiai, o kiti – iš įvairių junginių, pasigaminančių mielių medžiagų apykaitos procese. Alkoholinio rūgimo metu susidaro ir sieros junginių – vandenilio sulfido ir rūgščiojo sulfido. Jie gali būti jonų arba sulfido rūgšties pavidalu. Šie junginiai susidaro dėl mielių gebėjimo redukuoti sulfato jonus iki sieros per sulfitą (10).

Alkoholinio rūgimo metu, padidinus baltyminių medžiagų kiekį terpėje arba pridėjus kai kurių aminorūgščių, padidėja aukštesniųjų alkoholių kiekis. Alkoholinio rūgimo šalutiniai produktai suteikia alkoholiniams gėrimams savitą skonį ir aromatą (2).

2.3 Vyno gamybos technologija

Putojantis fermentuotas vyno gėrimas – tai alkoholinis gėrimas, kuriame alkoholio koncentracija kinta nuo 8,5 iki 13 tūrio procentų. Gėrimas gaminamas iš „stalo vyno“ pusgaminio, vandens, cukraus, citrinų rūgšties, kvapiųjų medžiagų, maistinio karamelės dažiklio ir ekstrakto.

Ingredientai sumaišomi, kupažas atšaldomas iki -3 C temperatūros, prisotinamas angliarūgšte, išlaikomas akratofore 2–3 paras, filtruojamas ir nukreipiamas išpilstymui.

Šio gėrimo gamyba pradedama paruošiant kupažą. Dalis viso apskaičiuoto kupažui vandens prileidžiama į kupažavimo talpyklą, veikiant maišyklei vynas, kvapiosios medžiagos, maistinis karamelės dažiklis, ištirpintas cukrus, kurio tirpalas paruošiamas atskirai tam skirtoje talpykloje, citrinų rūgštis ir ekstraktas dozuojami. Sumaišoma, leidžiama nusistovėti ir praskiedžiama vandeniu iki numatyto kiekio. Sumaišyto kupažo kokybės rodikliai tikrinami laboratorijoje. Po to, kupažas filtruojamas pro „grubios“ filtracijos kartoną, surenkamas akrotofore ir atšaldomas iki –3 ◦C temperatūros bei prisotinimas angliarūgšte, lėtai ją paduodant per apačioje įrengtą ventilį. Galiausiai kupažas filtruojamas per „smulkios“ filtracijos kartoną ir paduodamas į išpilstymą (11).

Putojančiam vyno gėrimui gaminti naudojami šie įrenginiai: - vyno laikymo talpyklos;

- cukraus tirpinimo talpykla su elektrine maišykle apačioje;

- kupažavimo talpykla su elektrine maišykle apačioje;

- slėginis indas angliarūgštei sandėliuoti;

- automatizuotas šaldymo įrenginys (freoninis – šaldytuvas);

- akratoforas - slėginė talpykla su šaldymo marškiniais;

(11)

- išcentriniai siurbliai.

Putojančio fermentuoto vyno gėrimo gamybos principinė schema pateikta 1 paveiksle.

1 pav. Putojančio fermentuoto vyno gėrimo gamybos principinė schema.

Temperatūros palaikymas -3

Išlaikymas 2-3 paros Ingredientai

Žaliavų priėmimas ir laikymas

Komponentų paruošimas: technologinio vandens, cukraus

tirpalo, citrinų r, kvapiųjų medžiagų, maistinio karamelės

dažiklio.

Prisotinimas CO2

Surinkimas talpyklose ir išlaikymas

Į išpilstymą

Kupažo paruošimas ir išlaikymas

Pirminis filtravimas

Galutinis filtravimas

(12)

2.4 Mielių rūšys naudojamos vynuogių vyno gamybai

Žinios apie mielių rūšis ir gentis, dalyvaujančias alkoholinėje fermentacijoje vyno gamybos metu bei jų augimo kinetiką fermentacijos metu, yra pirmieji pagrindiniai žingsniai, kurie leidžia suprasti mielių įtaką vyno kokybei (12).

Mielių populiacijos įvairovės panaudojimas leidžia gauti skirtingų juslinių savybių vyną.

Saccharomyces cerevisiae yra pagrindinė mielių rūšis, naudojama šiuolaikiniuose fermentacijos

procesuose, įskaitant ir vyno pramonę. Nenaudojant pagrindinės vyno mielių Saccharomyces

cerevisiae rūšies, savaiminė alkoholio fermentacija vynuogių misoje, yra sudėtingas procesas, kuris

valdomas nuosekliais veiksmais, panaudojant skirtingas mielių gentis ir rūšis.

Skirtingoms vyno mielių rūšims būdingas tam tikras metabolizmo aktyvumas, kuris lemia skirtingas skonio junginių koncentracijas galutiniame vyno produkte. Mikroorganizmai vaidina svarbų vaidmenį formuojantis vyno cheminei sudėčiai. Vyno kokybei lemiamos įtakos turi vynuogių kokybė (atliekama kontrolė prieš derliaus nuėmimą), kuri lemia ir fermentacijos eigą. Mikroorganizmai konvertuoja vynuogėse esančius sacharidus ir kitus komponentus į etanolį, anglies dioksidą ir antrinius metabolitus, kurie kaip visuma sudaro subtilų ir individualų vyno charakterį.

Vyno mielių atrankos kriterijai ir technologinė plėtra vystėsi daugybę metų ir yra aprašyta daugelyje straipsnių (13).

Mikroorganizmų, naudojamų vyno gamybai atrankos kriterijai skirstomi į tris kategorijas:

1. Savybės, kurios įtakoja fermentacijos proceso efektyvumą; 2. Savybės, kurios lemia vyno kokybę ir charakterį;

3. Savybės, susijusios su pramoninių vyno mielių gamyba.

Kiekviena kategorija pasižymi tam tikromis sąvybėmis, pagal svarbą ir reikšmę, vienos jų yra būtinos, kitos pageidautinos, dar kitos - nepageidautinos (13,14).

Ankstyvoje vyno fermentacijos stadijoje būdingas įvairių mielių rūšių augimas. Kai padidėja alkoholio koncentracija, pradeda dominuoti Saccharomyces cerevisiae mielės. Pagrindinė mielių rūšis, dalyvaujanti vynuogių vyno fermentacijoje, yra Saccharomyces cerevisiae. Taip pat fermentacijoje gali dalyvauti mielių rūšis Saccharomyces uvarum (Saccharomyces bayanus var.

Uvarum.). Kitos penkios Saccharomyces mielės (Saccharomyces cariocanus, Saccharomyces kudriavzevii, Saccharomyces mikatae, Saccharomyces paradoxus ir Saccharomyces pastorianus)

(13)

2.5 Saccharomyces cerevisiae metabolizmas alkoholinės fermentacijos metu vyno

gėrimuose esant azoto trūkumui

Azotas yra svarbi maistinė medžiaga alkoholinės fermentacijos procese, kadangi jo trūkumas paveikia fermentacijos proceso kinetiką ir mielių metabolitų susidarymą. Dažniausiai alkoholinės fermentacijos proceso metu mielės veikia esant azoto trūkumui terpėje. Prisitaikant prie šių sąlygų, vyksta ląstelių funkcijų adaptacija, siekiant prisitaikyti prie didelio cukraus kiekio ir išgyventi ilgą laiką streso sąlygomis.

Mielių veiklai reikia įvairių maistinių medžiagų (gliukozės/fruktozės, azoto, lipidų, vitaminų ir kt.) Natūraliomis sąlygomis mielėms dažnai trūksta būtinų maistinių medžiagų, todėl jos turi prisitaikyti prie jų kiekio pokyčių, pavyzdžiui, pertekliaus arba trūkumo. Esant maistinių medžiagų trūkumui, Saccharomyces cerevisiae ląstelės nesidalina mitozės būdu ir stabdomas ląstelės ciklas G1 fazėje, tai yra, stacionarioje augimo fazėje. Azotas yra labai svarbi maistinė medžiaga, nuo kurios priklauso alkoholinės fermentacijos proceso eiga ir galutinių metabolizmo produktų koncentracija fermentuojamoje terpėje. Vynuogių misoje yra įvairių azoto šaltinių, pavyzdžiui, amonio jonų, aminorūgščių, peptidų, bet ne visi jie gali būti metabolizuoti fermentacijos sąlygomis. Mielių asimiliuojamas azotas sudarytas iš azoto, gauto iš aminorūgščių alfa aminų amonio (iš laisvų aminorūgščių, išskyrus proliną) (15).

Vyno mielės geba metabolizuoti daugiau nei 20 cheminių medžiagų, kurios yra specifiniai azoto šaltiniai, reikalingi jų augimui. Tačiau, mielės kai kurioms medžiagoms, kurios yra azoto šaltiniai, teikia pirmenybę alkoholinės fermentacijos sąlygomis, todėl yra pasiūlytas jų panaudojimo technologinis eiliškumas. Amonis, glutaminas, glutamatas ir asparaginas yra vieninteliai azoto šaltiniai, svarbūs sparčiam mielių augimui ir laikomi tinkamais azoto šaltiniais, kuriems teikiama pirmenybė. Nustatyta, kad skirtingos padermės naudoja skirtingus azoto šaltinius. Nepaisant šios įvairovės, amonis ir aminorūgštys yra azoto šaltiniai, nuosekliai naudojami visų padermių (16,17).

Mielės dažniausiai naudoja azotą augimo etapo metu per pirmas fermentacijos 24-48 val., todėl joms greitai pritrūksta azoto, jo išeikvojimas paskatina perėjimą į stacionarią fazę. Dėl šios priežasties daugiausia vyksta angliavandenių fermentacija azoto nepakankamumo sąlygomis. Azoto trūkumas terpėje yra būdingas vyndarystėje. Vyno mielių gebėjimas prisitaikyti prie ilgalaikio azoto trūkumo yra itin svarbus, siekiant užbaigti alkoholio fermentaciją. Azoto trūkumas įtakoja ląstelių augimo greitį ir fermentacijos greitį, dėl mažos azoto koncentracijos susidaro mažai biomasės ir lėtėja fermentacija (18). Šis poveikis yra ypač svarbus, turint omenyje didelius vyno misos mielių ir azoto koncentracijos svyravimus. Vynuogių veislių įvairovė, geografinė kilmė, vynuogių uogų nokinimas, klimatas ir vynuogių apdorojimas gali turėti įtakos misos ir tokiu būdu fermentacijos kinetikai. Dažnai minimas minimalus asimiliuojamas azoto kiekis, kuris reikalingas mielėms tiksliam alkoholinės fermentacijos užbaigimui, yra 140 mg/l. Tokiu atveju, jei misoje yra mažesnis

(14)

azoto kiekis, susidaro jo trūkumas. Taip pat, fermentacijai įtakos turi ir vynuogių cukraus kiekis, kuo didesnė misos sudėtyje cukraus koncentracija, tuo didesnio reikia azoto kiekio (19,20).

Azoto tipas ir koncentracija turi įtakos gėrimo juslinėms savybėms, nes kai kurios aminorūgštys yra lakiųjų junginių pirmtakai, pavyzdžiui, auštesniųjų alkoholių ir esterių. Vynuogių misos aminorūgščių struktūros svyravimai turi įtakos aukštesniųjų alkoholių ir esterių kiekiui. Nepageidaujamų skonio ir kvapo junginių susidarymas, pavyzdžiui, sulfidinių, gaunamas dėl daugelio komercinių rūšių mielių savito metabolizmo bei priklauso nuo mielių ir azoto koncentracijos vynuogių misoje. Saccharomyces cerevisiae įvairiais būdais reaguoja į azoto trūkumą. Genų raiškos kontrolė, reaguojant į azoto būseną, yra labai svarbi mielių prisitaikymui prie kintančių mitybos sąlygų ir jų išgyvenimui streso sąlygomis, kai nepakanka maistinių medžiagų, tokios sąlygos susidaro alkoholio fermentacijos metu (20).

2.6 Azoto kiekio įtaka fermentacijos kinetikai

Misos struktūra ir koncentracija turi didelę įtaka fermentacijos kinetikai. Fermentacijos greitis yra proporcingas mielių ir azoto koncentracijai misoje. Visų Saccharomyces cerevisiae padermių reakcija, sumažėjus azoto prieinamumui, yra vienoda - mažėja maksimalus fermentacijos greitis ir ilgėja bendra fermentacijos trukmė. Taigi, vyrauja tiesinė priklausomybė tarp mielių ir azoto koncentracijos bei fermentacijos trukmės. Mažas fermentacijos greitis, kai yra azoto trūkumas misoje, nesusijęs su mažu ląstelių gyvybingumu (21).

Dėl azoto trūkumo susidaro mažas biomasės kiekis, maža baltymų koncentracija, dėl to, fermentacija vyksta lėtai, didėja rizika, kad ji bus „vangi“ arba „stringanti“. Dėl nepageidaujamų susidariusių sąlygų vyne gali būti pernelyg didelė cukraus koncentracija, kuri gali lemti padidėjusį mikrobinį užterštumą. Azoto pridėjimas fermentacijos metu efektyviai sumažina šią riziką ir apsaugo nuo „nebaigtos“ fermentacijos. Be to, azoto pridėjimas yra efektyviausias tuomet, kai jis atliekamas pirmoje stacionarios fazės dalyje ir lemia mielių fiziologinius pokyčius, baltymų sintezės atsinaujinimą ir fermentacijos greičio padidėjimą. Vyno mielių padermės iš esmės skiriasi savo reakcija į vynuogių misos azoto prieinamumą ir į azoto kiekio papildymą fermentacijos metu. Skirtingai padermei būdingas skirtingas „mielių azoto poreikis". Azoto poreikio skirtumas yra susijęs su padermių gebėjimų palaikyti didelį fermentacijos greitį stacionarios fazės metu, kai misoje azoto kiekis yra ribotas (22).

(15)

2.7 Aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai vyne

Fuzeliai apibūdinami kaip aukštesniųjų alkoholių, aldehidų, ketonų ir karboksirūgščių mišinys, kuris susidaro vykstant alkoholinei fermentacijai iš aminorūgščių katabolizmo keliu (23).

Nemaža dalis auštesniųjų alkoholių kaupiasi pirmoje distiliacijos frakcijoje, kai fermentacija vyksta aukštoje temperatūroje ir žemame pH, patalpos blogai vėdinamos arba, kai mielių veiklą riboja azoto junginių trūkumas. Taip pat didelis jų kiekis nustatomas nedistiliuotuose arba blogai išdistiliuotuose alkoholiniuose gėrimuose (24).

Aukštesniųjų alkoholių kiekis vyne gali turėti teigiamos įtakos gėrimo aromatui, tačiau per dideli aukštesniųjų alifatinių ir aromatinių alkoholių kiekiai neigiamai veikia aromatines vyno sąvybes. Vynas gali įgauti jam visiškai nebūdingą skonį arba atvirščiai. Fuzelių junginiai iš vyno nepašalinami technologinio gamybos proceso metu, nes nėra taikomas distiliacijos procesas.

Leistinos fuzelių koncentracijos vyne: nuo 100 mg/l iki 500 mg/l; baltuosiuose ir raudonuosiuose vynuose - 140 mg/l - 417 mg/l.

Pagrindinis fuzelio komponentas vyne yra izoamilo alkoholis, kuris sudaro apie 50% fuzelio. Tai pat nemažą dalį sudaro 1-butanolis, 1-propanolis, 2-butanolis (3,23).

Aukštesnieji alkoholiai yra natūrali alkoholinių gėrimų sudedamoji dalis, nes susidaro vykstant mielių metabolizmui iš aminorūgščių. Fuzeliai sąlyginai skirstomi į toksinių junginių grupes. Pirmajai grupei priklauso - acetaldehidas, antrai - izoamilo alkoholis, amilo alkoholis, izobutilo alkoholis, propilo alkoholis ir daugybė kitų, mažiau žinomų junginių. Tačiau, maisto įstatyme aukštesniųjų alkoholių kiekis alkoholiniuose gėrimuose nėra pripažintas kaip svarbus toksikologinis aspektas (25, 26).

PSO/MŽŪO (Pasaulinė sveikatos organizacija/Maisto ir žemės ūkio organizacija) komitetas aukštesniuosius alkoholius (1-propanolį, 1-butanolį, izobutanolį) yra įtraukęs į funkcinę klasę „skonį pagerinantys priedai“. 2 lentelėje pateikti pagrindiniai alkoholiniuose gėrimuose susidarantys fermentacijos metu šalutiniai produktai (3, 27).

2 lentelė. Pagrindiniai alkoholiniuose gėrimuose susidarantys fermentacijos metu šalutiniai

produktai.

Fermentacijos metu susidarantys šalutiniai produktai

Molekulinė formulė Molinė masė (g/mol) Aromatas

Metanolis CH3OH 32,04 -

Fuzeliai

Amilo alkoholis C5H11OH 85,15 Sausas ir aitrus

Izobutanolis C4H9OH 74,12 Aštrus ir aitrus

n-propanolis C3H7OH 60,1 Vaisinis

(16)

2 lentelės tęsinys. Pagrindiniai alkoholiniuose gėrimuose susidarantys fermentacijos metu

šalutiniai produktai.

Fermentacijos metu susidarantys šalutiniai produktai

Molekulinė formulė Molinė masė (g/mol) Aromatas

izoamilo alkoholis C5H11OH 88,15 Aštrus deginantis

2-butanolis C5H11OH 74,12 Vaisinio alkoholio

Esteriai

Metilacetatas C3H6O2 74,08 Vaisinis

Etilacetatas - - -

Aldehidai

(17)

3. DARBO METODIKA

3.1 Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas

Šiame eksperimente buvo ištirta dešimt vyno rūšių mėginių. Penkios žaliavinio vyno ir penkios putojančio vyno rūšys. Informacija, kurią gamintojas pateikia etiketėse, nurodyta 3 lentelėje. Tirtus vyno mėginius galima suskirstyti į sausą stalo vyną, chardonnay (pusiau saldų baltą), saldų baltą, pusiau sausą baltą, muskatinį ir saldų raudoną vyną. Pricipinė darbo schema pateikta 2 paveiksle.

2 pav. Principinė darbo schema.

Mikrobiologinių vyno žaliavų ir gatavų gėrimų tyrimų rodiklių bei stabilumo nustatymas Etilo alkoholio kiekio (tūrio procentai) nustatymas Bendro titruojamojo rūgštingumo nustatymas Sieros dioksido (SO2) kiekio nustatymas Lakiųjų rūgščių kiekio nustatymas Cukraus kiekio nustatymas Anglies dioksido (CO2) kiekio nustatymas Etilo alkoholio kiekio (tūrio procentai) nustatymas Bendro titruojamojo rūgštingumo nustatymas Sieros dioksido (SO2) kiekio nustatymas Lakiųjų rūgščių kiekio nustatymas Cukraus kiekio nustatymas Anglies dioksido (CO2) kiekio nustatymas Žaliavinis vynas Putojanti s vyno gėrimas Rezultatai

Mėginių paruošimas dujų chromatografijos analizei (distiliavimas ir distiliato surinkimas)

Dujų chromatografinė analizė (aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių tyrimas)

(18)

3.2 Tyrimų objektai ir metodai

3.2.1 Eksperimente naudotos vyno rūšys

3 lentelė. Eksperimente naudotos vyno rūšys (informacija pateikta gamintojui leidus).

Tyrimams naudotos vyno rūšys ir jų aprašymas

Pavadinimas Aprašymas

Žaliavinis vynas

Pavyzdys 1 (chardonnay) Vengrija Chardonnay vynas (žaliavinis) Pavyzdys 2 (stalo vynas) Italija Stalo vynas (žaliavinis)

Pavyzdys 3 (stalo vynas) Vengrija Stalo vynas (žaliavinis) Pavyzdys 4 (muskatinis) Vengrija Muskatinis vynas (žaliavinis) Pavyzdys 5 (raudonas) Vengrija Raudonas vynas (žaliavinis)

Putojantis vyno gėrimas

Pavyzdys 1 chardonnay Putojantis gazuotas fermentuotas pusiau saldus gėrimas. Pagamintas pagal originalią „X įmonės“ technologiją Chardonnay vynuogių vyno pagrindu. Fermentuotas gėrimas sudaro 100 proc. tūrio. Sudėtyje yra antioksidatorių: sieros dioksido ir askorbo rūgšties, konservanto E202. Laikyti 8-20° C temperatūroje. Butelyje aukštas slėgis – atidaryti atsargiai. Alk. 7,5 tūrio proc. Cukraus kiekis – 55 g/dm3

cukr. Pavyzdys 2 saldus baltas Putojantis gazuotas fermentuotas saldus

gėrimas. Pagamintas pagal originalią „X įmonės“ technologiją. Fermentuotas gėrimas sudaro 100 proc. tūrio. Sudėtyje yra kvapiųjų medžiagų, antioksidatorių: sieros dioksido ir askorbo rūgšties, konservanto E202. Laikyti 8-20° C temperatūroje. Butelyje aukštas slėgis – atidaryti atsargiai. Alk. 7,5 tūrio proc. Cukraus kiekis – 75 g/dm3 cukr.

Pavyzdys 3 pusiau sausas baltas Putojantis gazuotas fermentuotas pusiau sausas gėrimas. Pagamintas pagal originalią „X įmonės“ technologiją. Fermentuotas gėrimas sudaro 100 proc. tūrio. Sudėtyje yra kvapiųjų medžiagų, antioksidatorių: sieros dioksido ir askorbo rūgšties, konservanto E202. Laikyti 8-20° C temperatūroje. Butelyje aukštas slėgis – atidaryti atsargiai. Alk. 7,5 tūrio proc. Cukraus kiekis – 45 g/dm3 cukr.

Pavyzdys 4 muskatinis Putojantis gazuotas fermentuotas pusiau saldus gėrimas. Pagamintas pagal originalią „X įmonės“ technologiją. Fermentuotas gėrimas sudaro 100 proc. tūrio. Sudėtyje yra kvapiųjų medžiagų, antioksidatorių: sieros dioksido ir askorbo rūgšties, konservanto E202. Laikyti 8-20° C temperatūroje. Butelyje aukštas slėgis – atidaryti atsargiai. Alk. 7,5 tūrio proc. Cukraus kiekis – 65 g/dm3 cukr.

(19)

3 lentelės tęsinys. Eksperimente naudotos vyno rūšys (informacija pateikta gamintojui leidus).

Tyrimams naudotos vyno rūšys ir jų aprašymas

Pavadinimas Aprašymas

Putojantis vyno gėrimas

Pavyzdys 5 saldus raudonas Putojantis gazuotas fermentuotas saldus gėrimas. Pagamintas pagal originalią „X įmonės“ technologiją. Fermentuotas gėrimas sudaro 100 proc. tūrio. Sudėtyje yra kvapiųjų medžiagų, maisto dažiklio E122, antioksidatorių: sieros dioksido ir askorbo rūgšties, konservanto E202. Laikyti 8-20° C temperatūroje. Butelyje aukštas slėgis – atidaryti atsargiai. Alk. 7,5 tūrio proc. Cukraus kiekis – 75 g/dm3 cukr.

3.2.2 Tyrimų metodai

3.2.2.1 Etilo alkoholio kiekio (tūrio procentai) nustatymo metodika

Etilo alkoholio kiekio (tūrio procentai) nustatymas atliktas pagal Pagal LST 1969:2015 m. ”Vynas ir kiti fermentuoti gėrimai. Įprastiniai analizės metodai”. Etilo alkoholio koncentracija tūrio proc. - tai etilo alkoholio koncentracija, dm3, esanti 100 dm3 vyno. Šis dydis nustatomas 20 °C temperatūroje ir išreiškiamas procentais. Etilo alkoholio homologai ir jų esteriai, jeigu tokių yra distiliate, taip pat nustatomi šiuo analizės metu.

Metodas pagrįstas etilo alkoholio koncentracijos išmatavimu vyno ir fermentuotų gėrimų distiliatuose panaudojant areometrų rinkinį. Vynas yra pašarminamas kalcio hidroksido suspensija ir distiliuojamas.

Įranga ir priemonės: areometras (turi tenkinti I arba II klasės prietaisų reikalavimus, išdėstytus „Tarptautinėse rekomendacijose“ Nr. 44 „Spiritometrai ir areometrai“, etilo alkoholiui (Tarptautinė teisinė metrologijos organizacija (International Organization Of Legal Metrology)), termometras (matavimo diapazonas nuo 0 iki 40 °C, o matavimo padalos vertė 0,1 °C ir kurie yra patikrinti 20 °C temperatūroje 0,05 °C tikslumu), cilindras ( 36 mm vidinio skersmens ir 320 mm aukščio), distiliavimo aparatūra.

Mėginio paruošimas ir analizė: jaunuose ir putojančiuose vynuose yra anglies dioksido, todėl jis turi būti pašalintas. Imama 250-300 cm3

vyno ir purtoma 0,5 dm3 talpos kolboje. Etilo alkoholio koncentracija grynuose vandens ir alkoholio mišiniuose matuojama tiesiogiai. Vynas ir kiti fermentuoti gėrimai prieš matavimą yra distiliuojami ir paruošiami pagal 2002 m. lapkrièio 26 d. Komisijos reglamento (EB) Nr. 2091/2002 nustatančio spiritinių gėrimų analizės Bendrijos etaloninius metodus, reikalavimus.

(20)

Distiliatas supilamas į cilindrą, laikomą vertikaliojoje padėtyje. Įmerkiamas termometras ir areometras. Užrašoma jų temperatūra. Po 1 min., kai cilindro, termometro, areometro ir distiliato temperatūros susilygina, užrašoma jų temperatūra. Termometras išimamas ir po 1 min užrašomi areometro rodmenys. Areometro rodmenys užrašomi ne mažiau kaip 3 kartus ir pakoreguojami įvertinant faktinės temperatūros pataisą standartinius duomenis. Labai svarbu, kad skysčio temperatūra nedaug skirtųsi nuo aplinkos temperatūros (ne daugiau kaip 5 °C).

3.2.2.2 Cukraus kiekio nustatymo vyne metodika

Cukraus kiekio nustatymas vyne atliekamas Pagal LST 1969:2015 m. ”Vynas ir kiti fermentuoti gėrimai. Įprastiniai analizės metodai”. Nustatymas atliekamas tiesioginio titravimo metodu. Metodo esmė: invertuotasis cukrus redukuoja dvivalenčio vario oksidą į vienvalenčio vario oksidą. Žinomas nustatytos koncentracijos vario tetraoksosulfatas yra titruojamas tiriamuoju tirpalu, kuriame nustatomas cukraus kiekis, kol dvivalenčio vario oksidas visiškai redukuojamas į vienvalenčio vario oksidą. Metodas taikomas, kai cukraus kiekis yra didesnis negu 10,0 g/dm3

. Įranga ir priemonės: svarstyklės, eksikatorius, stiklinės , matavimo cilindrai, termometras, matavimo kolbos, kūginės kolbos, pipetės, biuretės, lašintuvai, sekundmatis, elektrinis kaitintuvas, vandens vonelė, reagentai ir tirpalai.

Mėginio analizė: tiriamo mėginio temperatūra turi būti 20 C. Jeigu produkte yra angliarūgštės, ji turi būti pašalinta. Cukraus koncentracija titruojamajame tirpale turi būti 2,0 – 3,5 g/dm3_{, todėl}

atsižvelgus į cukraus koncentraciją produkte jis praskiedžiamas reikiamą kiekį kartų.

3.2.2.3 Bendro titruojamojo rūgštingumo tyrimo metodika

Metodo esmė: vyne ir kituose fermentuotuose gėrimuose esantis bendras titruojamųjų rūgščių kiekis nustatomas pagal joms neutralizuoti sunaudotą natrio šarmo kiekį.

Įranga ir priemonės: matavimo kolbos, kūginės kolbos, pipetės, cilindrai, biuretė, keraminė plytelė, stiklinė lazdelė, reagentai ir tirpalai.

Analizė: į 100 ml talpos kūginę kolbą pipete supilama 10 ml mėginio (jei mėginiuose yra anglies dioksido jis turi būti pašalinamas), įpilama 30 ml distiliuoto vandens, užkaitinama iki virimo, poto įlašinama 1 ml bromtimolo mėlinojo ir titruojama 0,1 mol/l natrio hidroksido tirpalu, kol atsiras 1-2 min. neišnykstanti mėlinai žalia spalva. Metodas atliekmas pagal LST 1969:2015 m. ”Vynas ir kiti fermentuoti gėrimai. Įprastiniai analizės metodai”

(21)

3.2.2.4 Lakiųjų rūgščių kiekio tyrimo metodika

Lakiąsias rūgštis sudaro visos acto rūgšties homologinės eilės rūgštys. Šios rūgštys vyne yra laisvos ir druskų pavidalu.

Metodo esmė: lakiųjų rūgščių pašalinimas iš vyno, distiliuojant su vandens garais ir titruojant distiliatą. Pirmiausia iš vyno pašalinamas anglies dioksidas. Sieros dioksidas ir sorbo rūgštis, kurios gali pereiti į distiliatą, lakiosioms rūgštims nepriskiriamos.

Įranga ir priemonės: lakiųjų rūgščių distiliavimo vandens garais aparatas, susidedantis iš garų generatoriaus (vandens garuose neturi būti anglies dioksido), kolbos su garų tiekimo vamzdeliu, deflegmatoriaus ir kondensatoriaus.

3.2.2.5 Sieros dioksido (SO2) kiekio nustatymo metodika

Laisvasis ir sujungtasis sieros dioksidas nustatomas jodometrinio titravimo metodu. Sudėjus abu gautus rezultatus gaunamas bendras sieros dioksido kiekis. Reagentai ir tirpalai, naudojami analizei: tetranatrio etilendiamintetraacetato tirpalas, natrio hidroksido tirpalas, praskiesta sieros rūgštis, jodo tirpalas, krakmolo tirpalas.

3.2.2.6 Anglies dioksido (CO2) kiekio nustatymo medotika

Anglies dioksido viršslėgis, kuris susidaro dėl anglies dioksido pertekliaus uždarame inde, matuojamas butelyje afrometru. Matuojamo gėrimo temperatūra turi būti pastovi apie 24 h.

Tiriamas vynas buteliuose su kamščiamedžio arba plastmasės kamščiais.

Smaigalys pastatomas ant adatos galiuko ir keturiais varžtais visas prietaisas įtvirtinamas ant kamščio. Viršutinė prietaiso dalis įsukama į kamštį, kol kiaurai jį pereina. Kad nebūtų kliūčių matuojant slėgį, adata turi smaigaliu įkristi į butelį. Tada stipriai supurtoma, kad susidarytų pastovus slėgis, ir užrašoma slėgio vertė. Po matavimų smaigalys išimamas.

3.2.3 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių tyrimo metodika dujų chromatografijos metodu

Mėginių paruošimas.

Ruošiant vyno mėginius fuzelio junginių analizei visų pirma buvo atlikta vyno mėginių distiliacija. 200 ml vyno mėginio buvo distiliuota iki 100 ml distiliato. Gautas distiliatas panaudotas fuzelio junginių analizei. Eksperimentas kartotas tris kartus, lygiagrečiai tiriant po du mėginius.

(22)

Kiekybinė ir kokybinė aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių analizė tirtuose mėginiuose atlikta dujų chromatografijos metodu.

Naudota kolonėlė Zebron ZB – WAX; 30m x 0,25 x 0,25 µm; 100 % polietilenglikolio („Phenomenex“). Kolonėlės temperatūra buvo keliama pradedant nuo 60° C po 4° C kas 1 minutę iki 100° C. Fuzelio junginių koncentracijos mėginiuose buvo paskaičiuotos mg/mlpagal gautų pikų plotus, lyginant juos su standartiniu, žinomos koncentracijos fuzelio junginių tirpalu (4 lentelė).

4 lentelė. Aukštesniųjų alkoholių koncentracijos standartiniame tirpale.

Stan-dartas, mg/l Acetal-dehidas Metil-acetatas Etil-ace-tatas Meta-nolis Pro-panolis Izobutanolis Izoamilo-alkoholis 62,8 18,64 180,4 79,1 32,16 161,6 330

3.2.4 Matematinė statistinė duomenų analizė

Mėginių paruošimas aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių analizei buvo kartotas tris kartus, lygiagrečiai tiriant po du mėginius. Matematinė statistinė tyrimo duomenų analizė atlikta, naudojant statistinę Prism 5.0 programą. Gautiems rezultatams paskaičiuotas aritmetinis vidurkis, standartinis nuokrypis, standartinė paklaida, statistinis patikimumas (p), variacijos koeficientas.

Paskaičiuota ir įvertinta galima koreliacija ir jos patikimumas tarp aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių bendro kiekio su titruojamųjų rūgščių kiekiu g/dm3

(23)

4. REZULTATAI

4.1 Mikrobiologiniai ir fizikiniai cheminiai vyno žaliavų ir gatavų gėrimų

rodikliai

Žaliavinio ir putojančio vyno mikrobiologiniai ir fizikiniai cheminiai rodikliai pateikti 5, 6, 7 lentelėje. Vyno mėginiuose nustatyti šie fizikiniai cheminiai rodikliai: etilo alkoholio kiekis (tūrio procentais), cukraus kiekis, bendras titruojamasis rūgštingumas, lakiųjų rūgščių kiekis, sieros dioksido (SO2) kiekis, anglies dioksido (CO2) kiekis.

4.1.1 Žaliavinio vyno rodikliai

Etilo alkoholio kiekis žaliavinio vyno mėginiuose nustatytas vidutiniškai 12 +/- 0,8 tūrio proc.. 5 mėginyje nustatyta mažiausia etilo alkoholio koncentracija - 11,92 tūrio proc.

Cukraus kiekis šiame mėginyje nustatytas didžiausias – 1,32 g/dm3_{, kituose mėginiuose}

cukraus kiekis kito nuo 0 iki 1,32 g/dm3. 2 mėginyje cukraus nenustatyta. Titruojamųjų rūgščių kiekis vyno mėginiuose kito nuo 5,18 g/dm3

iki 6,23 g/dm3 ir mažiausias nustatytas 1 mėginyje, didžiausias 2 mėginyje.

Mažiausias lakiųjų rūgščių kiekis nustatytas 1 ir 3 mėginiuose (atitinkamai, 0,27 g/dm3

ir 0,26 g/dm3). Didžiausias 5 mėginyje – 0,54 g/dm3, tai 50 proc. daugiau nei 1 ir 3 mėginiuose.

Mažiausias sieros dioksido kiekis nustatytas 2 mėginyje – 11/91 mg/dm3_{, didžiausi 1}

mėginyje – 32/154 mg/dm3_{. Kituose mėginiuose jis kito paklaidų ribose.}

5 lentelė. Žaliavinio vyno rodikliai.

Pavadinimas Etilo alkoholio kiekis , g/dm3 +/- 0,8 Cukraus kiekis g/dm3 +/- Titruojamų rūgščių kiekis g/dm3 +/- Lakiųjų rūgščių kiekis g/dm3 +/- SO2 kiekis mg/ dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- 1. Chardonnay žaliavinis (Vengrija) 12,00 0,85 5,18 0,27 32 154 2. Stalo vynas žaliavinis (Italija) 12,00 0,00 6,23 0,34 11 91

(24)

5 lentelės tęsinys. Žaliavinio vyno rodikliai. Pavadinimas Etilo alkoholio kiekis , g/dm3 +/- 0,8 Cukraus kiekis g/dm3 +/- Titruojamų rūgščių kiekis g/dm3 +/- Lakiųjų rūgščių kiekis g/dm3 +/- SO2 kiekis mg/ dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- 3. Stalo vynas žaliavinis (Vengrija) 12,00 0,7 5,2 0,26 24 102 4. Muskatinis žaliavinis (Vengrija) 12,00 0,78 5,48 0,45 28 144 5. Raudonas žaliavinis (Vengrija) 11,92 1,32 5,62 0,54 15 138 Statistinė analizė min 11,92 0,0 5,180 0,2600 11,00 91,00 mid 12,00 0,7800 5,480 0,3400 24,00 138,0 max 12,00 1,320 6,230 0,5400 32,00 154,0 Standartinis nuokrypis 0,03578 0,4740 0,4276 0,1207 8,803 27,63 Standartinė paklaida 0,01600 0,2120 0,1912 0,05398 3,937 12,35 P < 0,0001 0,0262 < 0,0001 0,0023 0,0050 0,0005 Variacijos koeficientas, % 0,30% 64,93% 7,72% 32,45% 40,02% 21,96%

Mikrobiologiniai rodikliai pateikti 6 lentelėje.

6 lentelė. Mikrobiologiniai vyno rodikliai.

Pavadinimas Mikrobiologiniai rodikliai

Bendras bakterijų kiekis +/- Mielių kiekis +/- Koloidai

1. 28 4 (++) yra

2. 19 5 (++) yra

3. 25 4 (++) yra

4. 26 7 (++) yra

(25)

4.1.2 Putojančio vyno gėrimo rodikliai

Putojančio vyno gėrimo rodikliai pateikti 7 lentelėje. Vidutinė etilo alkoholio koncentracija mėginiuose nustatyta 7,5 tūrio proc. +/- 0,05 tūrio proc.. Mažiausia koncentracija nustatyta 1 ir 5 mėginiuose ( atitinkamai 7,42 tūrio proc. ir 7,41 tūrio proc.), didžiausia 2 ir 3 mėginiuose ( 7,47 tūrio proc. ir 7,48 tūrio proc.).

Cukraus kiekis priklauso nuo gatavo gėrimo rūšies. 3 mėginyje cukraus kiekis nustatytas mažiausias – 45,18 g/dm3_{, 2 ir 5 mėginiuose didžiausias (atitinkamai 74,68 g/dm}3

ir 74,22 g/dm3). Titruojamųjų rūgščių kiekis 2, 3, 5 mėginiuose nustatytas vienodas (5,5 g/dm3

). Didesnis titruojamųjų rūgščių kiekis nustatytas 1 ir 4 mėginiuose (atitinkamai, 5,62 g/dm3

ir 5,63 g/dm3). Lakiųjų rūgščių kiekis putojančio vyno mėginiuose kito nuo 0,23 g/dm3

iki 0,33 g/dm3. Mažiausias kiekis nustatytas 2 ir 3 mėginiuose (atitinkamai, 0,23 g/dm3

ir 0,24 g/dm3), didžiausias 1 ir 5 mėginiuose (atitinkamai, 0,31 g/dm3

ir 0,33 g/dm3).

Mažiausias laisvojo sieros dioksido kiekis nustatytas 1 ir 5 mėginiuose (32 mg/dm3

), mažiausias bendrasis sieros dioksido kiekis - 3 mėginyje (119 mg/dm3

). Didžiausias laisvasis ir bendrasis sieros dioksido kiekis nustatytas 3 ir 4 mėginiuose ( atitinkamai 37 mg/dm3

ir 148 mg/dm3).

Anglies dioksido kiekis putojančio vyno gėrimo mėginiuose kito nuo 4,5 iki 4,8 mg/dm3

. Mažiausias kiekis nustatytas 1 mėginyje – 4,5 mg/dm3_{, 2 ir 4 mėginiuose nustatytas kiekis - 4,7}

mg/dm3, 3 ir 5 mėginiuose - 4,8 mg/dm3.

7 lentelė. Putojančio vyno gėrimo rodikliai.

Pavadinimas Etilo alkoholio kiekis, g/ dm3 +/-0,05 Cukraus kiekis g/dm3 +/- 1 Titruojamų rūgščių kiekis g/dm3 +/- Lakiųjų rūgščių kie kis g/dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- CO2 kiekis m g/dm3 +/- 1. Chardonnay 7,42 54,06 5,62 0,31 32 142 4,5 2. Saldus baltas 7,47 74,68 5,55 0,23 36 135 4,7 3. P.sausas baltas 7,48 45,18 5,55 0,24 37 119 4,8 4. Muskatinis 7,45 65,30 5,63 0,27 35 148 4,7 5. Raudonas saldus 7,41 74,22 5,55 0,33 32 138 4,8 Statistinė analizė min 7,410 45,18 5,550 0,2300 32,00 119,0 4,500

(26)

7 lentelės tęsinys. Putojančio vyno gėrimo rodikliai. Pavadinimas Etilo alkoholio kiekis, g/ dm3 +/-0,05 Cukraus kiekis g/dm3 +/- 1 Titruojamų rūgščių kiekis g/dm3 +/- Lakiųjų rūgščių kie kis g/dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- SO2 kiekis m g/dm3 +/- CO2 kiekis m g/dm3 +/- mid 7,450 65,30 5,550 0,2700 35,00 138,0 4,700 max 7,480 74,68 5,630 0,3300 37,00 148,0 4,800 Standartinis nuokrypis 0,03050 12,89 0,04123 0,04336 2,302 10,88 0,1225 Standartinė paklaida 0,01364 5,765 0,01844 0,01939 1,030 4,864 0,05477 P < 0,0001 0,0004 < 0,0001 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 < 0,0001 Variacijos koeficientas, % 0,41% 20,56% 0,74% 15,71% 6,69% 7,97% 2,61%

4.2 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekis vyno mėginiuose

Šiame darbo etape buvo nustatyti aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekiai vyno mėginiuose (1 – 11 priedai).

4.2.1 Acetaldehido kiekis vyno mėginiuose

Acetaldehiho kiekis pavaizduotas 3 paveiksle. Ištyrus skirtingų rūšių žaliavinio ir putojančio vyno gėrimo mėginius nustatyta, kad acetaldehido kiekis vyno mėginiuose kito nuo 790,48 mg/l iki 1724,47 mg/l. Pagal gautus rezultatus žaliavinio vyno mėginiuse mažiausias acetaldehido kiekis nustatytas 3 mėginyje – 799,18 mg/l, didžiausias 1 mėginyje – 1455,20 mg/l. Pastaruosiuose mėginiuose acetaldehido kiekis apie 50 proc. nustatytas didesnis. Putojančio vyno gėrimo mėginiuose, mažiausias acetaldehido kiekis nustatytas 3 mėginyje – 790,48 mg/l, didžiausias 4 – 1724,47 mg/l. Lyginant žaliavinio ir putojančio vyno gėrimo mėginius, mažiausias kiekis acetaldehido nustatytas 3 – iuose mėginiuose, atitinkamai 799,18 mg/l ir 790,48 mg/l, didžiausias 1 ir 4 mėginiuose, atitinkamai, 1455,20 mg/l ir 1724,47 mg/l. Acetaldehido kiekis putojančiuose vyno gėrimuose kito nuo 790,48 mg/l (3 mėginiuose) ir 1724,47 mg/l mėginiuose (4 mėginiuose).

(27)

3 pav. Acetaldehiho kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

Chardonnay; 2-ž. - Stalo vynas žaliavinis (Italija); 2-p. - Saldus baltas; 3-ž. - Stalo vynas žaliavinis (Vengrija); 3-p. - P.sausas baltas; 4-ž. - Muskatinis žaliavinis (Vengrija); 4-p. – Muskatinis; 5-ž. - Raudonas žaliavinis (Vengrija); 5-p. - Raudonas saldus.

4.2.2 Metilacetato kiekis vyno mėginiuose

Metilacetato kiekis pavaizduotas 4 paveiksle. Metilacetato nustatytas tik viename mėginyje (žaliavinio vyno mėginys 5 - 357,61 mg/l). Kituose žaliavinio vyno ir putojančio vyno gėrimo mėginiuose metilacetato nenustatyta.

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 357,61 0,00 0 50 100 150 200 250 300 350 400 1-ž. 1-p. 2-ž. 2-p. 3-ž. 3-p. 4-ž. 4-p. 5-ž. 5-p. m g/l Mėginiai

Metilacetato kiekis vyno mėginiuose, mg/l

4 pav. Metilacetato kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

(28)

4.2.3 Etilacetato kiekis vyno mėginiuose

Etilacetato kiekis mėginiuose pavaizduotas 5 paveiksle. Etilacetato kiekis mėginiuose kito nuo 156,68 mg/l iki 372,01 mg/l. Tirtuose žaliavinio vyno mėginiuose mažiausias šio junginio kiekis nustatytas mėginyje 3 – 198,56 mg/l, didžiausias mėginyje 5 - 372,01 mg/l. Putojančio vyno gėrimo mėginiuose mažiausias etilacetato kiekis nustatytas 1 ir 5 mėginiuose, atitinkamai, 156,68 mg/l ir 353,15 mg/l. Mažiausias etilacetato kiekis nustatytas 1 ir 2 žaliavinio vyno ir putojančio vyno gėrimo mėginiuose (atitinkamai, 156,68 mg/l ir 198,56 mg/l). Abiejų rūšių vyne, penktuose mėginiuose etilacetato kiekis nustatytas didžiausias (atitinkamai, 372,01 mg/l ir 353,15 mg/l). Didelis etilacetato kiekis gali susisdaryti dėl nepalankių fermentacijos sąlygų.

5 pav. Etilacetato kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

4.2.4 Metanolio kiekis vyno mėginiuose

Metanolio kiekis pavaizduotas 6 paveiksle. Metanolio nustatyta visuose vyno mėginiuose. Šio junginio kiekis mėginiuose kito nuo 169,46 mg/l (2 mėginys) iki 544,89 mg/l (5 mėginys). Žaliavinio vyno mėginiuose mažiausias kiekis metanolio nustatytas 2 mėginyje (169,46 mg/l), didžiausias 5 mėginyje (465,41 mg/l). Skirtumas tarp mažiausio ir didžiausio kiekio metanolio kiekio mėginiuose 2,7 karto. 1 ir 5 mėginiuose metanolio nustatyta, atitinkamai, 196,06 mg/l ir 544,89 mg/l. Mažiausias metanolio kiekis nustatytas mėginiuose 2 – 169,46 mg/l ir 211,30 mg/l, didžiausias - penktuose mėginiuose (atitinkamai, 465,41 mg/l ir 544,89 mg/l).

(29)

Tam tikras metilo alkoholio kiekis gėrimuose susidaro natūraliai angliavandenių fermentacijos metu, kai gėrime yra daug pektinų. Jis įvardijamas kaip nuodingiausias visų alkoholinių gėrimų komponentas.

6 pav. Metanolio kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

4.2.5 Propanolio kiekis vyno mėginiuose

Propanolio kiekis pavaizduotas 7 paveiksle. Propanolio kiekis vyno mėginiuose kito nuo 133,75 mg/l iki 238,21 mg/l. Visuose vyno mėginiuose propanolio kiekis kito paklaidų ribose. Mažiausias ir didžiausias propanolio kiekis žaliaviniame vyne nustatytas 3 ir 5 mėginiuose (156,38 mg/l ir 221,56 mg/l) bei putojančiame vyno gėrime 2 ir 4 mėginiuose (133,75 mg/l ir 238,21 mg/l). Žaliavinio vyno ir putojančio vyno gėrimo 1-uose ir 5-uose mėginiuose propanolio kiekis nustatytas vienodas.

Propanolio koncentracija dažniausiai kinta dėl skirtingų mielių padermių. Mielės turi didesnę įtaką propanolio susidarymui nei alkoholinės fermentacijos kiti veiksniai.

(30)

7 pav. Propanolio kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

4.2.6 Izobutanolio kiekis vyno mėginiuose

Izobutanolio kiekis vyno mėginiuose pavaizduotas 8 paveiksle. Jo kiekis kito nuo 195,50 mg/l iki 508,84 mg/l. Mažiausias izobutanolio kiekis nustatytas 2 ir 4 žaliavinio vyno mėginiuose (atitinkamai, 197,33 mg/l ir 195,48 mg/l), didžiausias - 2 ir 5 putojančio vyno gėrimo mėginiuose (atitinkamai, 363,50 mg/l ir 508,84 mg/l). Žaliavinio vyno ir putojančio vyno gėrimo 1-uose ir 3-uose mėgini3-uose izobutanolio kiekis nustatytas vienodas.

(31)

8 pav. Izobutanolio kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. –

4.2.7 Izoamilo alkoholio kiekis vyno mėginiuose

Izoamilo alkoholio nustatyta visuose tiriamojo vyno mėginiuose (9 paveikslas). Šio junginio kiekis mėginiuose kito nuo 6941,41 mg/l (3 mėginys) iki 12537,30 mg/l (5 mėginys). Žaliavinio vyno mėginiuose mažiausias izoamilo kiekis nustatytas 4 mėginyje – 8134,09 mg/l, didžiausias 5 – 10199,67 mg/l, o putojančio vyno gėrimo mėginiuose 3 ir 5, atitinkamai, 6941,41 mg/l ir 12537,30 mg/l. Skirtumas tarp mažiausio ir didžiausio kiekio mėginiuose nustatytas 1,8 karto. Mažiausias izoamilo alkoholio kiekis nustatytas 3 ir 4 mėginiuose (atitinkamai, 6941,41 mg/l ir 8134,09 mg/l), didžiausias – 4 ir 5 mėginiuose (atitinkamai, 11215,80 mg/l ir 12537,30 mg/l).

(32)

9 pav. Izoamilo alkoholio kiekis vyno mėginiuose. 1-ž. - Chardonnay žaliavinis (Vengrija); 1-p. – Chardonnay; 2-ž. - Stalo vynas žaliavinis (Italija); 2-p. - Saldus baltas; 3-ž. - Stalo vynas žaliavinis (Vengrija); 3-p. - P.sausas baltas; 4-ž. - Muskatinis žaliavinis (Vengrija); 4-p. – Muskatinis; 5-ž. - Raudonas žaliavinis (Vengrija); 5-p. - Raudonas saldus.

4.3 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių suminis kiekis vyne

Nustatytos skirtingos aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių suminio kiekio ribos mėginiuose, priklausomai nuo vyno gamybos technologijos (8 ir 9 lentelės). Pagal gautus tyrimo rezultatus matome, kad mažiausi aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekiai buvo 3 ir 4 žaliavinio vyno mėginiuose (atitinkamai, 10302,4 mg/l ir 10137,4 mg/l), didžiausi 5 mėginyje (13231,1 mg/l). Vidutinė aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelių koncentracija – 11380 mg/l. Dviejuose žaliavinio vyno mėginiuose, 3 ir 4 bendras aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekis nustatytas mažesnis nei vidutinis. Kituose dviejuose, 1 ir 5 mėginiuose viršijo vidutinę vertę. Skirtumas tarp rezultatų reikšmių patikimumas (P <0,0001).

Putojančio vyno gėrimo mėginiuose mažiausias kiekis aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių nustatytas 3 mėginyje (8611,5 mg/l), didžiausias - 5 mėginyje (15178,7 mg/l). Vidutinė vertė – 12205 mg/l. 2 ir 3 putojančio vyno gėrimo mėginiuose bendras tirtų junginių kiekis mažesnis už vidutinę vertę. Likusiuose dviejuose (4 ir 5) jis viršijo vidutinę vertę. Skirtumas tarp rezultatų reikšmių patikimumo P = 0,0005.

(33)

8 lentelė. Žaliavinio vyno mėginiai.

Vyno mėginiai

Acetaldehidas Metilacetatas Etilacetatas Metanolis Propanolis Izobutanolis Izoamilo alk. Bendras kiekis mg/l 1 1455 0 207 222 166,4 278,6 9865,4 12194,4 2 1202 0 233 169 188 197,3 9390,4 11379,7 3 799 0 199 251 156,3 237,5 8659,6 10302,4 4 1126 0 224 282 176,2 195,2 8134 10137,4 5 1327 358 372 465 221,5 288 10199,6 13231,1 Stulpelio statistika min 799,0 0,0 199,0 169,0 156,3 195,2 8134 10137 mid 1202 0,0 224,0 251,0 176,2 237,5 9390 11380 max 1455 358,0 372,0 465,0 221,5 288,0 10200 13231 Standartinis nuokrypis 247,9 160,1 71,16 112,6 25,17 43,67 850,6 1301 Standartinė paklaida 110,9 71,60 31,82 50,36 11,25 19,53 380,4 581,9 P 0,0004 0,3739 0,0015 0,0053 <0,0001 0,0003 <0,0001 <0,0001 Variacijos koeficientas, % 20,97 223,61 28,81 40,54 13,85 18,25 9,20 11,36

1 -Chardonnay (Vengrija); 2 - Stalo vynas (Italija); 3 - Stalo vynas (Vengrija);4 - Muskatinis (Vengrija);5 - Raudonas (Vengrija);P – skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas, P patikimas, kai P≤0,05.

(34)

9 lentelė. Putojančio vyno gėrimo mėginiai.

Vyno mėginiai

Acetaldehidas Metilacetatas Etilacetatas Metanolis Propanolis Izobutanolis Izoamilo alk. Bendras kiekis mg/l 1 1504 0 157 196 162,1 281,7 9903,9 12204,7 2 987 0 178 211 133,7 363,5 9062,2 10935,4 3 770 0 244 243 169,3 243,8 6941,4 8611,5 4 1724 0 292 297 238,2 292 11215,7 14058,9 5 1004 0 363 545 220,7 508,8 12537,2 15178,7 Stulpelio statistika min 770,0 - 157,0 196,0 133,7 243,8 6941 8612 mid 1004 - 244,0 243,0 169,3 292,0 9904 12205 max 1724 - 363,0 545,0 238,2 508.8 12537 15179 Standartinis nuokrypis 398,6 - 84,19 143,2 43,32 104.9 2129 2589 Standartinė paklaida 178,3 - 37,65 64,03 19,37 46,89 952,3 1158 P 0,0026 - 0,0028 0,0096 0,0007 0,0020 0,0005 0,0005 Variacijos koeficientas, % 33,28 - 34,11 47,98 23,44 31.03 21,44 21,22

1 – Chardonnay;2 - Saldus baltas; 3 - P.sausas baltas; 4 – Muskatinis; 5 - Raudonas saldus; P – skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas, P patikimas, kai P≤0,05.

(35)

4.4 Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių koreliacija su titruojamųjų

rūgščių kiekiu

Šiame darbo etape buvo paskaičiuota aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių galima koreliacija su titruojamųjų rūgščių kiekiu g/dm3 ir jos patikimumas (10 ir 11 lentelės). Atliekant koreliacijos skaičiavimus tarp aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių su titruojamųjų rūgščių kiekiu, žaliavinio vyno mėginiuose koreliacinių ryšių nenustatyta. Putojančio vyno gėrimo mėginiuose nustatyta stipri, tačiau nepatikima koreliacija tarp acetaldehido ir titruojamųjų rūgščių (R = 0,9337).

Pagal gautus rezultatus galima teigti, kad žaliaviniame vyne ir putojančiame vyno gėrime, aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių susidarymui titruojamos rūgštys patikimos įtakos neturi.

10 lentelė. Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių galima koreliacija su titruojamų rūgščių

kiekiu (žaliavinis vynas).

Vyno mėgini ai Acetal-dehidas Metil-acetatas Etil-acetatas Metano-lis Propano-lis Izobuta-nolis Izoamilo alk. Ben-dras kiekis P 0,8183 0,8704 0,6805 0,7857 0,3892 0,3849 0,8436 0,8613 R 0,02050 0,01040 0,06435 0,02859 0,2516 0,2556 0,01516 0,0119 1 Pastaba: P – koreliacijos tarp aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių patikimumas, P patikimas, kai P ≤ 0,05

11 lentelė. Aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių galima koreliacija su titruojamų rūgščių

kiekiu (putojantis vyno gėrimas).

Vyno mėgini ai Acetal-dehidas Metil-acetatas Etil-acetatas Metano-lis Propano-lis Izobuta-nolis Izoamilo alk. Ben-dras kiekis P 0,0074 - 0,7567 0,6138 0,5334 0,4580 0,6399 0,5638 R 0,9337 - 0,03698 0,09504 0,1410 0,1939 0,08225 0,1224 Pastaba: P – koreliacijos tarp aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių patikimumas, P

(36)

5. REZULTATŲ APTARIMAS

Vynas yra natūralus produktas, gaunamas vykstant biocheminėms reakcijoms, kurios prasideda vynuogių brendimo metu, tęsiasi joms nokstant ir skinant bei vyksta visą alkoholinės fermentacijos laiką. Lietuvoje vyndarystė nėra itin populiari ir gerai išplėtota, lyginant su kitomis Europos šalimis.

Vykstant minėtoms reakcijoms, vyne susidaro įvairūs junginiai. Pavyzdžiui, aukštesniųjų alkoholių kiekis vyne gali turėti teigiamos įtakos gėrimo aromatui, tačiau per didelė aukštesniųjų alifatinių ir aromatinių alkoholių koncentracija neigiamai veikia aromatines vyno sąvybes. Vynas gali įgauti jam visiškai nebūdingą skonį ir kvapą arba atvirščiai. Didžiausią aromato bei skonio bukieto dalį sudaro izoamilo alkoholis, o mažiausią n-propanolis. Šie junginiai yra natūrali alkoholinių gėrimų sudedamoji dalis, nes susidaro vykstant mielių metabolizmui iš aminorūgščių, taip pat esant pašalinėms bakterijoms, vykstant dekarboksilinimo reakcijoms iš keto rūgščių (3).

Nors tam tikri fuzelių kiekiai formuoja teigiamą vyno aromatą, jie yra priskiriami toksinių junginių grupei. Pirmajai grupei priklauso - acetaldehidas, antrai - izoamilo alkoholis, amilo alkoholis, izobutilo alkoholis, propilo alkoholis ir daugybė kitų, mažiau žinomų junginių. Tačiau, maisto įstatyme aukštesniųjų alkoholių kiekis alkoholiniuose gėrimuose nėra pripažintas kaip svarbus toksikologinis aspektas (3,26,29).

Mes tyrėme dešimt vyno rūšių: penkias žaliavinio vyno ir penkias putojančio vyno gėrimo. Įvertinus visuose tirtuose vynuose aukštesniuosius alkoholius ir kitus fuzelio junginius (acetaldehidą, metilacetatą, etilacetatą, metanolį, propanolį, izobutanolį, izoamilo alkoholį), nustatyti įvairūs šių junginių kiekiai. Žaliavinio vyno mėginiuose aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių kiekiai varijavo nuo 10137,4 mg/l iki 13231,1 mg/l, putojančio vyno gėrimo mėginiuose - nuo 8611,5 mg/l iki 15178,7 mg/l.

Žaliavinio vyno ir putojančio vyno mėginiuose nustatyta nemaža acetaldehido koncentracija, kuri žaliaviniame vyne kito nuo 799 mg/l iki 1455 mg/l, putojančio vyno gėrimo mėginiuose - nuo 770 mg/l iki 1724 mg/l. Acetaldehidas yra tarpinis junginys, kuris formuojasi fermentacijos metu susidarant etanoliui ir jam skylant organinių rūgščių poveikyje. Mokslinėje literatūroje teigiama, kad sieros dioksido (SO2) naudojimas vindarystėje prieš fermentaciją, gali turėti įtakos didesniam

acetaldehido kiekio formavimuisi vyne. Acetaldehido kvapas yra priskiriamas vyno defektams. SO2

panaudojimas vindarystėje gali nulemti juslines vyno sąvybes (28).

Metilacetato kiekis mūsų tirtuose vynuose varijavo nuo 0 iki 358 mg/l. Jis buvo nustatytas tik viename žaliavinio vyno mėginyje (Nr. 5; raudonasis vynas). Putojančio vyno gėrimo mėginiuose metilacetato nenustatyta. Esterių hidrolizė vyskta rūgščioje aplinkoje, todėl galima teigti, vyksta šio junginio hidrolizė. Etilacetato kiekis mėginiuose varijavo nuo 199 mg/l iki 372 mg/l (žaliaviniame vyne) ir nuo 157 mg/l iki 363 mg/l (putojančio vyno mėginiuose). Esteriai vynui suteikia vaisių

(37)

(pvz., ananasų, obuolių ir kt.) charakterį, bet didelės esterių koncentracijos pakeičia vyno skonį ir aromatą nepageidaujama linkme. Stiprus „industrinis“ etilacetato kvapas blogina vyno aromato puokštės savybes (30).

Metanolis nustatytas visuose mūsų tirtuose mėginiuose. Žaliavinio vyno mėginiuose jis kito nuo 169 mg/l iki 465 mg/l, putojančio vyno gėrimo mėginiuose - nuo 196 mg/l iki 545 mg/l. Ištyrus visus dešimt mėginių, nustatyta, kad metilo alkoholio koncentracija neviršijo leistinos normos. Pagal literatūroje nurodomus privalomuosius kokybės ir higienos rodiklius, leistina metilo alkoholio norma turi būti ne daugiau kaip 0,3 g/dm3

.

Propanolio gatavuose vyno mėginiuose gali būti 116 mg/l. Visuose tirtuose vyno mėginiuose propanolio koncentracija atitiko leistinas normas. Žaliavinio vyno mėginiuose ji kito nuo 156,3 mg/l iki 221,5 mg/l, putojančio vyno gėrimo mėginiuose - nuo 133,7 mg/l iki 238,2 mg/l.

Izobutanolio kiekis tirtuose vyno mėginiuose kito nuo 195,2 mg/l iki 508,8 mg/l, izoamilo alkoholio - nuo 6941,4 mg/l iki 12537,2 mg/l. Pasaulinė sveikatos organizacija (PSO) aukštesniuosius alkoholius ir kitus fuzelio junginius (1-propanolį, 1-butanolį, izobutanolį) yra įtraukusi į funkcinę klasę „skonį pagerinantys priedai“. Leistinos fuzelių koncentracijos vyne yra nuo 100 mg/l iki 500 mg/l.

Šiame darbe buvo apskaičiuota aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių sąsajos su titruojamųjų rūgščių kiekiu g/dm3

bei įvertintas jos patikimumas. Žaliavinio vyno mėginiuose koreliacinių ryšių nenustatyta. Putojančio vyno gėrimo mėginiuose nustatyta stipri, tačiau nepatikima koreliacija tarp acetaldehido ir titruojamųjų rūgščių (R = 0,9337). Taigi galima teigti, kad žaliaviniame vyne ir putojančio vyno gėrime aukštesniųjų alkoholių ir kitų fuzelio junginių susidarymui titruojamos rūgštys patikimos įtakos neturi.

Aukštesnieji alkoholiai ir kiti fuzelio junginiai vyne formuojasi nepriklausomai nuo vyno rūšies ir jo stiprumo, jų kiekiui įtakos turi labai daug veiksnių (pradedant nuo pirminės gamybos, tai yra vynuogių auginimo), todėl šie junginiai turėtų būti griežtai kontroliuojami galutiniame produkte.