Полимерные магнитные частицы избавят красное вино от запаха зеленого перца

Австралийские химики обнаружили, что аромат красного вина можно контролировать с помощью полимерных магнитных частиц, которые добавляются до или после ферментационного процесса. Эти частицы сорбируют на себе метоксипиразины, после чего удаляются с помощью магнита, что позволяет избавить аромат вина от овощного тона и выделить в нем фруктовые и ягодные оттенки, пишут ученые в Journal of Agricultural and Food Chemistry.

Любое вино содержит в себе большое количество различных органических веществ, которые определяют его вкус и запах. Сейчас таких соединений известно более 350, основные из которых относятся к классам терпенов, тиолов, норизопреноидов и метоксипиразинов. Одно из таких веществ, попадающих в вино непосредственно из ягод в качестве источника первичного аромата, — 3-изобутил-2-метоксипиразин. Это соединение придает вину овощной аромат, напоминающий запах зеленого болгарского перца. Если этого вещества окажется в вине слишком много, то напиток будет иметь слишком выраженный запах овощей, который забивает при этом все остальные оттенки аромата. При этом концентрацию этого соединения, как и других метоксипиразинов, практически невозможно менять в процессе брожения, выдержки и других винодельческих процедур, поэтому определяется он в первую очередь теми условиями, в которых виноград был выращен. Однако и здесь возможности изменения уровня метоксипиразинов в винограде сильно ограничены.

Чтобы уровень 3-изобутил-2-метоксипиразина в вине можно было как-то контролировать, избавляясь таким образом от выраженного овощного тона, австралийские химики из Аделаидского университета под руководством Дэвида Джеффри (David W. Jeffery) предложили использовать магнитные полимерные частицы, которые добавляются на этапах пред- и послеферментационной обработки. Правильно подобранные полимерные соединения могут адсорбировать на себе избыточные метоксипиразины, после чего их можно удалить из вина с помощью внешнего магнитного поля.

В своей работе ученые исследовали австралийское красное вино, полученное из винограда сорта Каберне Совиньон, в которое на разных этапах технологического процесса пробовали добавлять магнитные полимерные частицы, полученные с помощью молекулярного импринтинга. При полимеризации таких частиц используются молекулярные темплаты, которые задают размер пор, за счет чего удается заставить их селективно сорбировать нужные вещества. В данном случае в качестве магнитного компонента полимерных частиц ученые использовали магнетит (Fe₃O₄), для сшивки этих частиц между собой — этиленгликоль диметакрилат, а в качестве молекулярного темплата для пор — 2-метоксипиразин. Полученные таким образом частицы исследователи добавляли на этапах пред- и послеферментационной обработки. Для сравнения химики использовали вино, в котором аналогичная процедура проводилась с магнитными полимерными частицами, полученными тем же способом, но без молекулярного темпалата, а также вино без обработки с помощью магнитных частиц.

Каждое из полученных вин оценивалось, во-первых, с помощью химического анализа на содержание летучих соединений, а во-вторых — с помощью дегустации запахов на присутствие в аромате различных тонов. Оказалось, что добавление обоих типов полимерных частиц значительно снижает концентрацию 3-изобутил-2-метоксипиразина. При этом эффект проявляется значительно сильнее, если проводить сорбцию после ферментационной обработки (концентрация снижается в среднем на 50 процентов против 25 процентов — при предферментационной обработке). Однако значительной разницы между двумя типами полимерных частиц, как ни странно, обнаружено не было. Из-за этого сорбируются при этом не только метоксипиразины, но и другие вещества, влияющие на аромат вина. Концентрация только 7 из 37 исследованных летучих компонентов не уменьшилась в результате такой обработки.

Тем не менее, дегустационный анализ показал, что статистически достоверное снижение интенсивности можно заметить только трех тонов, за которые и отвечает как раз метоксипиразин: это травянистый тон, запах зеленого перца и запах других свежих зеленых овощей и трав. При этом если послеферментационная обработка снижает уровень метоксипиразинов ниже порога чувствительности, то предферментационная — оставляет аромат заметным, но значительно менее выраженным. На различные фруктовые тона обработка магнитными полимерными частицами практически не повлияла, таким образом сильно выделив их по сравнению с необработанным вином. Этот эффект ученые связывают это с разницей в пороговой концентрации, которую можно почувствовать, для различных веществ и отличиями в эффективности сорбции.

Авторы отмечают, что метод еще нуждается в доработке (например, с помощью повышения селективности сорбентов), однако уже сейчас можно говорить о перспективности его использования в винодельческих технологиях для управления баланса между фруктовыми и «зелеными» тонами в аромате вина.

На вкус и аромат вина может влиять не только его химический состав, но и, например, наличие пузырьков. Так, французские физики обнаружили, что крупные пузырьки в шампанском приводят к образованию над поверхностью вина плотный аэрозоль, что делает аромат шампанского более насыщенным.

Александр Дубов