Технология столовых красных сухих вин должна обеспечить извлечение из структурных элементов виноградной грозди требуемого количества соединений, ответственных за окраску и их контролируемое сохранение на всех стадиях приготовления вина. Главную роль в формировании окраски столовых красных сухих вин играют антоцианы, которые локализованы в кожице ягод большинства технических сортов винограда или, иногда, в соке (Саперави, Тентюрье).
Основными антоцианами винограда являются моногликозиды мальвидина (свыше 50%), пеонидина, дельфинидина, петунидина, в меньшем количестве – цианидина и ацилированные моногликозиды пеонидина и мальвидина. Состав антоцианов зависит от сорта винограда и условий его произрастания, а разнообразие вызываемой ими окраски объясняется особенностями строения антоцианов, образованием комплексов с ионами К (пурпурно-красная), Mg, Ca (синяя), Ni и Cu (белая), значением рН среды.
При рН<6 антоцианы имеют красную окраску различной интенсивности, наиболее яркую и густую при рН=1-2, при рН=6 – фиолетовую, при рН=8 – синюю и при рН=10 – зеленую. Интенсивность окраски возрастает с понижением рН, поэтому добавление винной или лимонной кислоты к низкокислотным винам повышает устойчивость их окраски. Увеличение степени гидроксилирования (дельфинидин) вызывает сдвиг окраски в синюю сторону, а метилирования (мальвидин) – в красную.
Содержание антоцианов в винограде зависит от энергии фотосинтеза, определяемой интенсивностью освещения листьев. Поэтому, накопление антоцианов проходит в винограде разных сортов неодинаково и зависит от сорта винограда и условий его произрастания. Количество красящих веществ по мере созревания винограда постоянно увеличивается, доходя у сорта Каберне-Совиньон до 2,5-2,8% к массе сырой кожицы у сорта Саперави до 5-6% в кожице и 250-260 мг/дм3 в соке мякоти. Интересно отметить, что зависимость между накоплением танидов в кожице и сахаристостью сусла при сборе винограда не наблюдается, в то время, как с повышением сахаристости возрастает содержание красящих веществ. При перезревании винограда концентрация антоцианов заметно снижается.
Подбор сортов винограда для производства столовых красных сухих вин проводится по технологическому запасу в них красящих веществ, который у лучших сортов составляет не менее 450 мг на 1 кг винограда. Этому требованию отвечают Каберне-Совиньон, Саперави, Мерло, Цимлянский черный, Матраса, Хиндогны, Мурведр, Рара нягру, Красностоп золотовский, Рубиновый Магарача и другие.
В то же время Пино Черный, Алеатико, Кабассия, Серексия, Изабелла, Асыл кара не обладают достаточным технологическим запасом красящих веществ, что часто делает невозможным получение из них сильно окрашенных вин даже с применением такого эффективного приема, как нагрев мезги. Тепловая обработка способствует переходу в сусло из мезги до 90% от антоцианов винограда. Интенсивность окраски вин можно повысить путем внесения в почву фосфора и калия, в то время как удобрение виноградников преимущественно азотом приводит к снижению содержания антоцианов.
Технологический запас антоцианов составляет 32% от общего количества их в винограде, равного 300-2000 мг/дм3. В процессе переработки винограда и брожения на мезге в вино переходит 50-75% фенольных веществ от всего технологического запаса их в винограде с учетом танина семян. Значительную часть фенольных соединений винограда составляют дубильные вещества (энотанин и другие), придающие вкусу вина особую полноту и терпкость.
При брожении на мезге часть антоцианов, извлекаемых из кожицы, сорбируется на ее частицах и клетках дрожжей, окисляется в присутствии о-дифенолоксидазы, взаимодействует с белками, конденсируется и вступает в другие реакции, в результате чего выпадает в осадок и выводится из среды. Изменение окраски вина может происходить в результате взаимодействия антоцианов с энотанином. С увеличением концентрации танина цвет становится интенсивнее и переходит от малинового и светло-рубинового в темно-рубиновый. Важным свойством антоцианов является обесцвечивание их сернистой кислотой, наблюдающееся прежде всего при сульфитации сусла – это явление носит обратимый характер, окраска восстанавливается за счет связывания SO2 ацетальдегидом.
Интенсивность цвета красных вин зависит от суммарного количества в них антоцианов, придающих красную окраску, и продуктов конденсации фенольных веществ, которые обуславливают коричневые и кирпично-красные тона. У молодых вин цвет имеет сине-фиолетовый и сине-голубой оттенки. По мере выдержки эти оттенки исчезают и заменяются последовательно вишневыми, гранатовыми и рубиновыми тонами, а после многолетней выдержки – кирпичными и коричневыми.
Антоцианы имеют максимум поглощения света при длине волны 520 нм, а продукты конденсации и полимеризации фенольных веществ – при 420 нм. Поэтому общая интенсивность цвета красного вина И определяется как сумма оптических плотностей И=Д520+Д420.
У молодых интенсивно окрашенных вин величина И лежит в пределах 1-3, а у выдержанных – 0,5-1.
Для характеристики качества окраски красного вина, которая зависит от соотношения антоцианов и коричневых продуктов конденсации фенольных веществ, пользуются показателем Т=Д420/Д520.
Для молодых вин, в окраске которых преобладающую роль играют антоцианы, Т<1, а для старых выдержанных вин, в сложении окраски которых участвуют главным образом продукты конденсации, Т>1.
Фенольные вещества являются важными компонентами окислительно-восстановительной системы вина, вследствие чего красные вина способны потреблять большое количество кислорода – до 150 мг/дм3 без отрицательного влияния на их качество. В процессе выдержки вин содержание антоцианов уменьшается в результате их окислительной конденсации, которая может проходить самопроизвольно, ферментативным или микробиологическим путем с образованием коричнево-красных соединений и полимеризации с переводом антоцианов в нерастворимое состояние.
В процессе выдержки красных вин происходит окисление фенольных веществ с образованием хинонных форм катехинов и других полифенолов, имеющих высокий ОВ-потенциал. Хиноны способны катализировать процесс окислительного дезаминирования аминокислот с образованием альдегидов, которые обладают приятным ароматом, характерным для букета красных вин.
Антоцианы, обуславливающие характерный цвет красных вин, нестойки. В процессе выдержки они частично переходят в нерастворимое состояние с образованием плотных осадков. Уже в первые 3 месяца выдержки из красных вин удаляется до 50% антоцианов. При гидролизе гликозидов антоцианов образуются нестойкие антоцианиды, которые выпадают в осадок. Альдегиды также вступают в реакцию с антоцианами с образованием нерастворимых соединений, выпадающих в осадок.
На содержание красящих веществ при хранении вина влияют температура и степень аэрации – наименьшее снижение количества антоцианов наблюдается при температуре 15-20oС в анаэробных условиях.
Существенное влияние на цвет вина оказывают и проводимые технологические обработки. Вследствие применения бентонита из вина может удаляться до 40% антоцианов. Обработка желатином удаляет преимущественно продукты конденсации фенольных соединений, имеющих коричневый цвет. Деметаллизация вина гексациано-(II)-ферратом калия снижает яркий красный оттенок, в то время как при обработке трилоном Б окраска не изменяется.
Обработка холодом вызывает осаждение нестойких фракций антоцианов, находящихся в коллоидном состоянии. Термическая обработка красного вина, в том числе и горячий розлив, способствует усилению окраски за счет перехода бесцветных лейкоантоцианов в окрашенные антоцианы через конденсацию молекул лейкоантоцианов с молекулой катехина и превращение их в две молекулы антоцианов.
Для стабилизации цвета красных вин используют растительные камеди (150-200 мг/дм3), подкисление винной или лимонной кислотой, а также предохраняют вино от излишнего кислорода и удаляют катионы Fe.
Антоцианы отличаются высокой реакционной способностью вступая во взаимодействие с компонентами вина с образованием продуктов, влияющих на органолептические свойства вина (окраску, аромат, вкус). К их числу, прежде всего, следует отнести реакции антоцианов с аминокислотами, альдегидами, металлами и фосфорной кислотой.
Наряду с антоцианами большое значение в технологии красных вин имеют лейкоантоцианы и дубильные вещества.
Лейкоантоцианы являются бесцветными, легко окисляющимися веществами. Они содержатся в основном в семенах, несколько меньше в гребнях и кожице и в очень малых количествах в мякоти ягод винограда, общее содержание лейкоантоцианов в красных винах составляет 1-3,3 г/дм3.
Лейкоантоцианы легко полимеризуются и дают конденсированные танины. Окислительная конденсация лейкоантоцианов может проходить под действием полифенолоксидазы через образование хинонов и высокомолекулярных продуктов коричнево-бурого цвета – флобафенов. Полимеризованные формы лейкоантоцианов взаимодействуют с белками и полипептидами вина, вызывая фенольные помутнения. Для предотвращения и устранения таких помутнений применяют обработку холодом.
Лейкоантоцианы удаляются из вина при обработке его желатином, бентонитом, гексациано-(II)-ферратом калия, активированным углем и порошком нейлона. Наиболее эффективно для этой цели применение поливинилпирролидона и поливинилполипироллидона.
Важным свойством лейкоантоцианов является их способность превращаться в определенных условиях в антоцианы и усиливать окраску молодых вин. Поэтому брожение мезги, характеризующееся экстракцией из семян лейкоантоцианов, является предпочтительной технологической операцией при производстве высококачественных красных столовых вин.
Важная роль в окраске вин принадлежит также и танину, который усиливает окраску вина, создаваемую антоцианами. Он участвует в образовании вкуса вина, придавая ему полноту и мягкость.
Активное участие в органолептическом сложении красных вин на основных этапах его приготовления – при брожении, выдержке — принимают аминокислоты, подвергающиеся реакциям декарбоксилирования, дезаминирования, переаминирования, а также другие компоненты вина (углеводы, кислоты, спирты).
Таким образом, на основании выявленных закономерностей изменения компонентов при производстве красных столовых сухих вин создается возможность совершенствования и оптимизации технологии.