В
иноделие
и
иноградарство
6/2009
30
виноделие
Применение полиаминосахаридов
из грибов в виноделии
Г. Г. НЯНИКОВА
, канд. биол. наук, доц.;
Е.Ю. ЕЛДИНОВА
, асп.
Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)
ведение.
К перспективным направ-
лениям практического использования
хитина и его производных из грибов
и ракообразных относятся сельское хозяй-
ство, пищевая промышленность, медицина,
косметическая промышленность, целлю-
лозно-бумажная промышленность. В сель-
ском хозяйстве хитинсодержащие комплек-
сы из грибов и ракообразных применяют
для предпосевной обработки семян расте-
ний, что обеспечивает повышение урожай-
ности и стимулирование фитоиммунитета
[1]. Широкое использование хитин-хитоза-
новых материалов в пищевой промышлен-
ности связано с их нетоксичностью, высокой
эмульгирующей и стабилизирующей способ-
ностями, что позволяет выделять хитин-глю-
кановый комплекс из клеточной стенки гри-
ба
Aspergillus niger
и применять в качестве
пищевой добавки к хлебным и кондитерским
изделиям с целью увеличения сроков их хра-
нения.
Ранее мы показали перспективность ис-
пользования хитозан-глюканового комплек-
са, выделенного из
Aspergillus niger
штам-
ма ТИ-12 (продуцент лимонной кислоты)
при деметаллизации вин [2]. Установлено,
что введение 0,2 г/дм
3
хитозан-глюканово-
го комплекса в виноматериал
«Шардоне»
и
«Алиготе»
снижает содержание железа (III)
на 21–23%. Механизм действия препарата
объясняется наличием в нем реакционноспо-
собных NH
2
- и ОН-групп, участвующих в обра-
зовании хелатных комплексов с металлами.
Сравнение хитозан-глюканового комплекса
грибного происхождения с хитозаном из ра-
кообразных показало повышенную эффек-
тивность полиаминосахаридов из грибов [3].
Такое превосходство можно объяснить раз-
личием в надмолекулярной структуре поли-
меров, присутствием глюканового матрикса.
Наличие в хитозан-глюкановом комплексе
по сравнению с хитозаном дополнительных
гидроксильных групп, участвующих в образо-
вании водородных связей, позволяет пред-
положить наличие способности связывать им
большое количество органических водорас-
творимых веществ, в том числе фенольных
соединений.
Цель данной работы
— изучение воз-
можности использования хитозан-глюкано-
вого комплекса из мицелия гриба
Aspergillus
niger
для стабилизации вин от полифеноль-
ных помутнений. Для этого изучали влияние
хитозан-глюканового комплекса на степень
извлечения фенольных веществ из винома-
териалов и вин в зависимости от концентра-
ции сорбента и продолжительности контакта,
а также на оттенок и интенсивность окраски
вин.
Объектыи методыисследований.
Хито-
зан-глюкановый комплекс выделяли из гри-
ба
Aspergillus niger
, штамм ТИ-12, продуцен-
та лимонной кислоты, входящего в перечень
микроорганизмов, разрешенных для приме-
нения в пищевой промышленности [4].
Гриб культивировали намелассно-солевой
среде на качалке при 28 °С в течение 7 сут,
затем культуральную жидкость фильтровали
В
на воронке Бюхнера. Из фильтрата в даль-
нейшем можно получить лимонную кислоту.
Из мицелия выделяли хитозан-глюкановый
комплекс путем последовательных стадий
деминерализации, депротеинирования и дез-
ацетилирования с использованием 10% HCl,
6 и 40% NaOH соответственно.
С целью изучения влияния хитозан-глю-
канового комплекса на общее содержание
фенольных веществ в виноматериале и ви-
не вносили препарат в различной концент-
рации, перемешивали на качалке в режиме
150 об/мин в течение различного времени.
В работе использовали отличающиеся по сор-
там и кондициям виноматериалы и вина.
Массовую концентрацию фенольных ве-
ществ в напитке до и после обработки пре-
паратом определяли колориметрическим
методом с реактивом Фолина—Чокальтеу
[5]. Степень извлечения общих фенольных
веществ из виноматериала находили по фор-
муле:
С
и
= (
С
исх
–
С
ост
)/
С
исх
) · 100%,
(1)
где
С
и
— степень извлечения фенольных
веществ,%;
С
исх
— концентрация фенольных
веществ до обработки препаратом, мг/л;
С
ост
—концентрация фенольных веществ пос-
ле обработки препаратом, мг/л.
Оптические характеристики виноматериа-
ла и вина до и после обработки определяли
измерением оптической плотности
D
при
длине волн 420, 520 и 620 нм в кварцевых
кюветах толщиной 1мм относительно воды.
Интенсивность окраски И рассчитывали
согласно формуле:
И =
D
420
+
D
520
+
D
620
,
(2)
а оттенок окраски
Т
по формуле:
T
=
D
420
/
D
520
.
(3)
Результаты и их обсуждение.
Наиболее интенсивно процесс извлече-
ния фенольных веществ из вина при внесе-
нии 0,2 г/дм
3
препарата идет в первые 3 ч
(см. рисунок). С увеличением продолжитель-
ности контакта наблюдается незначительное
снижение количества фенольных веществ,
однако с технологической и потребительской
точек зрения дальнейшее контактирование
напитка с сорбентом нецелесообразно.
С увеличением концентрации хитозан-
гликанового комплекса статистически досто-
верно растет степень извлечения фенольных
веществ (ОФВ) из вин и достигает максимума
при 0,2 г/дм
3
(табл. 1). Дальнейшее увеличе-
ние содержания вводимого в вино сорбента
нецелесообразно, т.к. может привести к сни-
жению интенсивности окраски вина.
Эксперименты, проведенные на различ-
ных винах и виноматериалах, выявили за-
висимость степени сорбции фенольных ве-
ществ на полиаминосахаридном комплексе
из грибов не только от количества сорбента
и продолжительности контакта, но и от исход-
ного содержания фенольных веществ в на-
питке. Эффективное извлечение фенольных
УДК 577.114.083; 663.256.1
Ключевые слова:
хитозан-глюкановый
комплекс, Aspergillus niger, фенольные
вещества
Концентрация
ХЗГК, г/дм
3
Каберне Совиньон
Мальбек
Равновесная
концентрация ОФВ,
мг/дм
3
Степень извлечения
ОФВ, %
Равновесная
концентрация ОФВ,
мг/дм
3
Степень извлечения
ОФВ, %
0
2350±23
0
2685±19
0
0,05
2035±19
13,4
2400±23
10,6
0,1
1925±21
18,0
2255±24
16,0
0,2
1638±17
30,2
1890±16
29,6
Таблица 1
Кинетика сорбции фенольных веществ
хитозан-глюкановым комплексом из вина
«Каберне Совиньон»
мг/дм
3
2200
2000
1800
1600
1400
ч
0
10 20 30 40 50
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека