СПОСОБ УДАЛЕНИЯ БИОГЕННЫХ АМИНОВ ИЗ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ Российский патент 2013 года по МПК C12H1/02 C12F3/00 

Изобретение относится к винодельческой промышленности, к производству безопасной винодельческой продукции.

Известен способ извлечения остаточных количеств ядохимикатов из сусла с помощью дрожжевого сорбента (АС СССР №1347440, 1987). В результате применения данного способа концентрация ядохимикатов снижается ниже допустимых уровней.

Известен способ удаления пестицидов из винодельческой продукции (патент РФ №2406755, 2011), в котором предусматривается внесение соевого молока или соевого шрота в виноградное сусло, вино, соки и виноматериалы. Способ обеспечивает полное удаление пестицидов бензимидазольной природы из продуктов переработки винограда.

Недостатками вышеописанных способов извлечения токсичных веществ является то, что они направлены на удаление пестицидов и ядохимикатов, но не удаляют из продуктов переработки винограда биогенные амины, которые относятся к белковым веществам.

Концентрация биогенных аминов в винодельческой продукции зависит от режимов и условий выращивания и переработки винограда, факторов спиртового брожения, способов кислотопонижения, хранения и выдержки вина.

В высоких концентрациях они вызывают головные боли, гипертонию, тошноту, аритмию и даже смертность. К биогенным аминам, идентифицируемым в винодельческой продукции, относятся гистамин, тирамин, триптамин, кадаверин, путресцин, спермин и спермидин, фенилэтиламин, изоамиламин и этаноламин.

Международная организация винограда и вина регламентирует правила производства виноградных вин, содержащих минимальные количества биогенных аминов (Резолюция МОВВ 369-2011). Однако соблюдение регламентируемых в Резолюции правил не гарантирует получение вин, свободных от содержания биогенных аминов.

Известна технология азотопонижения, предусматривающая внесение в больших концентрациях биомассы дрожжей в сбраживамое сусло для интенсификации процесса спиртового брожения и получения вин с низким содержанием азотистых веществ (В.С.Разуваев. Словарь винного языка. Ялта, Крым-пресс, 2001, 200 с.).

Наиболее близким способом является применение фермента трансглутаминазы в производстве ферментированных молочных продуктов (Автореф. Данилов Н.П., http://innovativefood.ru).

Биогенные амины - азотистые органические основания с низкой молекулярной массой, образованные декарбоксилированием аминокислот под действием ферментных систем растений и микроорганизмов, являются биологически активными молекулами, которые оказывают влияние на центральную нервную и сосудистую системы у животных и человека. Трансглутаминаза является ферментом, катализирующим реакцию ацильного переноса между γ-карбоксиамидной группой глутаминого остатка белка или пептида (ацил-донор) и первичными аминогруппами разнообразных аминосоединений (ацил-акцептор). Относится к числу ферментов, которые используются в пищевой промышленности для увеличения вязкости и снижения количества отходов пищевого производства.

Техническим результатом изобретения является повышение качества и потребительской безопасности вина или виноматериалов.

Технический результат достигается удалением биогенных аминов за счет обработки готовой винодельческой продукции смесью бентонита, желатина и фермента трансглутаминазы в количестве 0,1-0,3% от объема обрабатываемого виноматериала или вина при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

бентонит 60-80 желатин 10-20 трансглутаминаза 10-20

при условии желатин:трансглутаминаза=1:1

Применение фермента трансглутаминазы вызывает коагуляцию белков, образование конгломератов. Одновременное внесение желатина и фермента увеличивает скорость коагуляции биогенных аминов, аминокислот и полипептидов. Внесение бентонита позволяет увеличивать скорость сорбции коагулированных белковых веществ. Кроме того, бентонит содержит в достаточном количестве катионы кальция, которые выступают катализатором при работе фермента трансглутаминазы. Следовательно, комплексное внесение желатина, бентонита и фермента трансглутаминазы обеспечивает не только удаление биогенных аминов, но и снижение концентрации белковых веществ и тем самым повышает стабильность обрабатываемого продукта.

Примеры конкретного выполнения

Пример 1. В виноматериал столовый сухой белый вносили заранее приготовленную смесь бентонита, желатина и фермента в количестве 0,1% от объема обрабатываемого виноматериала при следующем соотношении компонентов, мас.%: 70:15:15 соответственно. Перемешивали, после чего выдерживали 3 сут для образования осадка, затем осадок отделяли фильтрацией. В фильтрате определяли содержание биогенных аминов и тестировали фильтрат на склонность к коллоидным помутнениям.

Пример 2. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,3% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента.

Пример 3. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента.

Пример 4. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента при следующем соотношении компонентов, мас.%: 60:20:20 соответственно.

Пример 5. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента при следующем соотношении компонентов, мас.%: 80:10:10 соответственно.

Пример 6. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили фермент в количестве 0,06% от объема виноматериала.

В качестве критериев процесса выбрана концентрация биогенных аминов в пересчете на гистамин и тесты на стабильность продукции к коллоидным помутнениям.

Результаты сравнительных экспериментов по примерам 1-6 приведены в таблице 1.

Таблица 1 № примера Массовая концентрация биогенных аминов в пересчете на гистамин, мг/дм³ Тесты на склонность к коллоидным помутнениям до обработки после обработки 1 7 Не обнаруж. выдерживает 2 7 Не обнаруж. выдерживает 3 7 Не обнаруж. выдерживает 4 7 Не обнаруж. выдерживает 5 7 Не обнаруж. выдерживает 6 7 3,5 (50%) не выдерживает

Аналогичные данные были получены при обработке столовых сухих красных виноматериалов.

Пример 7. В виноматериал столовый сухой красный вносили заранее приготовленную смесь бентонита, желатина и фермента в количестве 0,1% от объема обрабатываемого виноматериала при следующем соотношении компонентов, мас.%: 70:15:15 соответственно. Перемешивали, после чего выдерживали 3 сут для образования осадка, затем осадок отделяли фильтрацией. В фильтрате определяли содержание биогенных аминов и тестировали фильтрат на склонность к коллоидным помутнениям.

Пример 8. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,3% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента.

Пример 9. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента.

Пример 10. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента при следующем соотношении компонентов, мас.%: 60:20:20 соответственно.

Пример 11. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили в количестве 0,2% от объема виноматериала смесь бентонита, желатина и фермента при следующем соотношении компонентов, мас.%: 80:10:10 соответственно.

Пример 12. Способ осуществляли аналогично примеру 1, кроме того, что для удаления биогенных аминов в виноматериал вносили фермент в количестве 0,06% от объема виноматериала.

Результаты сравнительных экспериментов по примерам 7-13 приведены в таблице 2.

Таблица 2 № примера Массовая концентрация биогенных аминов в пересчете на гистамин, мг/дм³ Тесты на склонность к коллоидным помутнениям до обработки после обработки 7 12 Не обнаруж. выдерживает 8 12 Не обнаруж. выдерживает 9 12 Не обнаруж. выдерживает 10 12 Не обнаруж. выдерживает 11 12 Не обнаруж. выдерживает 12 12 5,4 (45%) не выдерживает

Таким образом, представленная совокупность технологических приемов обеспечивает полное удаление биогенных аминов из винодельческой продукции с помощью применения смеси бентонита, желатина и фермента трансглутаминазы.

В виноматериал или вино вносят смесь бентонита, желатина и фермента - трансглутаминазы при следующем содержании, мас.%: бентонит - 60-80, желатин - 10-20 и трансглутаминаза - 10-20 в соотношении желатин:трансглутаминаза, равном 1:1 в количестве 0,1-0,3% от его объема, перемешивают, выдерживают до образования осадка и фильтрацией отделяют осадок. Изобретение обеспечивает полное удаление биогенных аминов из винодельческой продукции, что повышает качество целевого продукта и его потребительскую безопасность. 2 табл., 12 пр.

Способ удаления биогенных аминов из винодельческой продукции, отличающийся тем, что в виноматериал вносят фермент трансглутаминазу в количестве 0,1-0,3% от объема обрабатываемого виноматериала или вина в смеси с бентонитом и желатином при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
бентонит 60-80 желатин 10-20 трансглутаминаза 10-20