ЭлБиб

иноделие

иноградарство

6/2014

ПРОБЛЕМЫ ОТРАСЛИ

няют программный пакет высокого

уровня Isodat 3.0

(или более позд-

ней версии), позволяющий проводить

дистанционную настройку и контроль

работы оборудования, регистрацию

всех измеряемых параметров, а также

полную обработку результатов, вклю-

чая статистический анализ.

Результаты измерения выражают

в виде показателя

(например,

О,

S), имеющего раз-

мерность в промиллях (‰). В соответ-

ствии с принятойпрактикойизмерений

отношенийстабильныхизотоповлегких

элементов окончательный результат

представляют до второго десятичного

знака с указанием расширенного значе-

ния неопределенности (погрешности)

измерения для каждой конкретной

серии (количества) измерений одной

пробы (как правило, проводят не менее

5 измерений для одной пробы).

Основные принципы, лежащие

в основе экспертной оценки

результатов исследования

Часто применяемымисследователь-

ским подходом в решении приклад-

ной задачи выявления присутствия

в винодельческой продукции спир-

тов и /или сахаров невиноградного

происхождения служит методология

одноэлементного исследования

(ОЭИ)

В абсолютном большинстве случаев

в данном подходе целевым показате-

лем является состав стабильных изо-

топов углерода, выражаемый через ве-

личину

C и измеряемый в этиловом

спирте (п. 2.1) и препарате сахаров (п.

2.2), полученных согласно вышеприве-

деннымтребованиямиз одного образца

винодельческой продукции.

Основные

преимущества методологии ОЭИ

—

использование одного аналитического

принципа—масс-спектрометрии отно-

шений стабильных изотопов. ОЭИ от-

личают также относительно невысокие

затраты по длительности и общей тру-

доемкости исследования. Оценивают

результаты исследования путем сопо-

ставления значений

C, полученных

для этилового спирта и сахаров, с ин-

тервалами изменения количественных

значений данных веществ из винограда

инатуральных (подлинных) продуктов

его переработки.

Результаты научно-исследователь-

ских поисковых работ ФГБОУ ВПО

«МГУППи многочисленных исследо-

вательских проектов и работ по созда-

нию баз данных винодельческой про-

дукции (например, базы данных вин

ЕС), проведенных в разное время

в различных географических регионах

мира и опубликованных в печатном

и /или электронном формате [9–15],

что делает доступным их использова-

ние, позволяют установить наиболее

значимые интервалы, охватывающие

максимально возможный объем науч-

но обоснованных и экспериментально

подтвержденных сведений о составе

стабильных изотопов углерода в са-

харах винограда и полученном в ре-

зультате их сбраживания этиловом

спирте следующие количественные

интервалы (для показателя

C):

для виноградных сахаров от –28,00

до –20,00 ‰; для виноградных спир-

тов от –29,00 до –20,93 ‰

Указанные интервалы сформирова-

ны на основе сведений об изотопном

составе виноградных сахаров и спирта,

учитывающихвлияние географических,

сортовых, климатических и техноген-

ныхфакторов. Как следует из представ-

ленных интервалов, количественные

значения показателя

C для сахаров

всегда выше уровня данногопоказателя

в этиловом спирте, полученном из этих

сахаров. Подобное различие между са-

харамииэтиловымспиртомобосновано

особенностямираспределения стабиль-

ных изотопов углерода между продук-

тами, возникающими в ходе сбражива-

ния углеводов, среди которых диоксид

углерода характеризуетсяповышенным

уровнем изотопа углерода, в то время

как в этиловом спирте отмечается де-

фицит данного изотопа (2):

→

OH+ 2CO

+ 118 кДж

↔

↓

↑

(2).

исходный снижение увеличение

уровень уровня уровня

С учетом базисных знаний о при-

роде брожения и изотопного рас-

пределения углерода между продук-

тами этого процесса неверен тезис

о количественной эквивалентности

значений показателя

C сахара

и полученного из него этилового

спирта. Использование данного те-

зиса при экспертной оценке резуль-

татов исследования, например, спир-

та, приводит к ошибочным выводам

о природе сахара.

Вместе с тем, несмотря на указан-

ные выше отдельные преимущества

методологии ОЭИ, она обладает су-

щественным недостатком, ограни-

чивающим ее доказательную базу.

На основе результатов ОЭИ воз-

можно подтверждение присутствия

в винодельческой продукции, произ-

веденной недопустимым способом,

только компонентов невиноградного

происхождения, в том числе спир-

тов и /или сахаров, полученных

из растений С4-группы, или спир-

та, полученного путем химического

синтеза (например, из этилена). Так,

в первом

случае при присутствии

в продукте сахаров и /или спир-

та значения показателя

C будут

превышать максимальную границу,

во втором

— принимать значения

менее нижней границы вышеуказан-

ного интервала. Согласно результа-

там научных исследованиям расте-

ния, ассимилирующие атмосфер-

ный диоксид углерода по С4-пути

фотосинтеза (цикл Хетча и Слэка)

с образованием в качестве первич-

ных продуктов фиксации и восста-

новления 4-углеродных соедине-

ний (например, щавелевоуксусной,

яблочной и аспарагиновой кислот),

характеризуются уровнем показате-

ля

C, который лежит в интервале

от –13,20 до –10,20 ‰. К растениям

С4-группы принадлежат кукуруза,

просо, сорго, сахарный тростник

и др. Продукты переработки ука-

занного растительного сырья (на-

пример, сахар) будут обладать ана-

логичным составом стабильных изо-

топов углерода

С. Значения

показателя

C для синтетического

этилового спирта лежат в интервале

от –37,00 до –33,80‰.

На основе методологии ОЭИ

при анализе стабильных изотопов

углерода не представляется возмож-

ным выявить присутствие в вино-

дельческой продукции, изготовленной

недопустимым способом, компонен-

тов невиноградного происхождения,

полученных из растений С3-группы.

Данная группа растений ассимили-

рует атмосферный диоксид углерода

по С3-пути фотосинтеза (цикл Каль-

вина) с образованием в качестве пер-

вичных продуктов фиксации и восста-

новления 3-углеродных соединений

(например, 3-фосфоглицериновой

кислоты и 3-фосфоглицеринового

альдегида). К растениям С3-группы

наряду с виноградом принадлежат

сахарная свекла, картофель, пшеница,

ячмень, яблоки и др. Таким образом,

исследование только состава стабиль-

Значение, рассчитанное на основе зависимо-

сти между количественными уровнями показате-

лей

C сахара и полученного из него этилового

спирта.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека