Типичные качественные показатели Портвейна формируются в условиях тепловой обработки виноматериалов, обогащенных фенольными, азотистыми, пектиновыми и другими экстрактивными соединениями в присутствии кислорода воздуха.
Главной задачей первого этапа технологии Портвейна является приготовление высокоэкстрактивного сладкого виноматериала. Важную роль при этом играют сорта винограда, которые в природных условиях различаются по характеру обмена углеводов и азотистых веществ, по превращению фенольных соединений, по кислотообразующей способности и другим показателям.
Наилучшие сорта винограда для Портвейна характеризуются повышенным содержанием экстрактивных, прежде всего азотистых и фенольных веществ.
Аминокислоты сусла очень важны как источники соединений, образующих букет вина, слагающих его вкус и окраску.
Дубильный комплекс, особенно катехины и продукты их окисления, является одной из основных окислительно-восстановительных систем, определяющих характер и глубину реакций при формировании Портвейна.
Установлена тесная связь между содержанием в вине пектиновых веществ и вкусом – чем их больше, тем мягче, полнее кажутся вина на вкус.
Экстрактивные вещества содержатся преимущественно в твердых элементах виноградной грозди и ягоды и могут переходить в сусло после разрушения клеточных структур по механизму простой диффузии.
Отличительной особенностью такой биологической системы как мезга является высокая активность окислительных и гидролитических ферментов, которая оказывает сильное влияние на параметры и направленность процесса диффузии особенно в зоне оптимальных для действия ферментов температур.
В общем виде увеличению скорости диффузионных процессов способствует высокая степень измельчения мезги, повышение температуры в пределах 30-40oС, кислотности и спиртуозности, ферментативной активности.
При настое сусла на мезге усиливаются окислительные процессы в результате действия полифенолоксидазы на фенольные вещества. Образовавшиеся хиноидные соединения конденсируются, вызывая изменение цвета сусла от зеленоватого до темно-золотистого. При этом возрастает количество кислорода поглощаемого суслом.
Качество Портвейна находится в тесной зависимости от температуры брожения сусла. С повышением температуры содержание азотистых веществ, особенно азота аминокислот возрастает. Концентрация эфиров увеличивается до определенного предела, соответствующего температуре 28-30oС, а затем, при более высоких температурах, их содержание снижается.
Одной из важнейших технологических операций при приготовлении базовых виноматериалов для Портвейна является спиртование бродящего сусла или купажа.
Вносимый в вино спирт обеспечивает стабильность его к забраживанию и микробиальным помутнениям, а также существенно влияет на вкус вина. В то же время повышение спиртуозности допустимо для высокоэкстрактивных вин, малоэкстрактивные вина после спиртования производят впечатление еще более «жидких».
Спиртование бродящего сусла проводится при накоплении возможно большего количества спирта, так как продукты брожения, в частности, глицерин, улучшают органолептику продукта, придавая мягкость вкусу. При этом происходит частичное осаждение белковых соединений (до 30%) пектиновых веществ и камедей, седиментация винного камня и виннокислого кальция, а также снижение титруемой кислотности (на 0,5-1,0 г/дм3).
После введения спирта молодое вино первое время имеет сырой аромат и негармоничный вкус. Ассимиляция спирта при добавлении в сусло или вино заключается в том, что более крупные спиртовые молекулы встраиваются в уже сформированные структуры, включающие молекулы воды и растворенные в ней вещества. При этом образуется комплекс, в котором молекула спирта со всех сторон окружена молекулами воды, соединенными между собой водородными связями. Если процесс образования водно-спиртовых комплексов идет до конца, то конечный продукт, например, крепленый виноматериал, теряет жгучесть во вкусе и аромате, приобретая мягкость и гармоничность.
Высокой степени ассимиляции спирта можно достигнуть путем спиртования в сезон свежего сусла до 40-50% об. и выдержки его в дубовой таре в течение года, а затем спиртования им бродящего сусла нового урожая.
В купаж Портвейна входят 3-4, а иногда и большее число сортовых виноматериалов, особенности которых обуславливают не только физико-химический состав, но и органолептическую композицию и типичность конечного продукта.
Гармония вкуса и специфичность тона, характерные для Портвейна закладываются в процессе купажирования различных виноматериалов и дальнейшей обработке купажа. Например, оттенок сладкого миндаля в белых Портвейнах достигается поздним сбором винограда, растущего на шиферных почвах южных горных склонов, а также подогревом части мезги и брожением после этого сусла, отделенного от мезги. При производстве красных Портвейнов практикуют частичное спиртование мезги, оригинальный привкус в белых Портвейнах формируется, если в купаж вводят виноматериалы, приготовленные из красных сортов винограда «по белому» способу.
Полнота вкуса Портвейнов обеспечивается дубильными, красящими, пектиновыми веществами, а также содержанием декстринов, глицерина и других компонентов. Количество дубильных веществ является важным показателем купажа и должно находиться в пределах 0,2-0,4 г/дм3 для белого вина и 0,8-1,0 г/дм3 – для красного. Оптимальное содержание азотистых веществ составляет не менее 0,3 г/дм3.
Типичные для Портвейна физико-химические свойства и органолептические показатели формируются в процессе портвейнизации, главными факторами которой является температура, продолжительность ее воздействия, кислород, а также химический состав купажа.
Главную роль в формировании типичных органолептических особенностей Портвейна играют продукты реакции меланоидинообразования. Процесс взаимодействия аминокислот и углеводов носит сложный комплексный характер и по мере развития сопровождается образованием N-гликозидов, которые в результате внутримолекулярной перегруппировки превращаются в 1-N-замещенные 1-дезоксикетозы. На следующем этапе происходит дегидратация сахаров с распадом углеродной цепи на более короткие фрагменты и образование оксиметилфурфурола, фурфурола, редуктонов, пировиноградного альдегида, ацетона, ацетоина, диацетила. Продукты распада сахаров, в свою очередь, легко вступают в реакции взаимодействия с аминокислотами с образованием альдегидов, обладающих различными ароматами, СО2 и NН3.
Некоторые аминокислоты – аланин, валин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин – значительно легче других вступают в сахароаминные реакции.
Отдельные аминокислоты в результате тепловой деградации в присутствии кислорода воздуха служат источником ароматических веществ Портвейна. Так, изолейцин образует 2-метилбутаналь, обладающий плодовым ароматом, который при более длительной выдержке трансформируется в сиреневый.
Процесс портвейнизации, требующий при 15-20oС 2-4 летней подвальной выдержки на открытой солнечной площадке (например, в условиях Южного берега Крыма) сокращается до двух летних сезонов, а в солнечных камерах до 5 месяцев.
Характерные тона Портвейна проявляются при следующих режимах тепловой обработки высокоэкстрактивного виноматериала – при 40oС – 25 дней, при 45oС – 20 дней, при 50oС – 15 дней, при 60oС – 10 дней. Лучшие Портвейны получают нагреванием исходного купажа в течение 75-90 суток при 50-40oС, или выдержкой молодого вина сначала при 50oС в течение 3 месяцев, а затем при температуре 20oС в течение 9-12 месяцев в герметической таре с введением в исходное вино 30-40 мг/дм3 кислорода.