Способ определения склонности белых вин к окислительному покоричневению Советский патент 1983 года по МПК G01N33/14 

4

сх

4 Изобретение относится к винодель ческой промышленности, в частности к способам технологического конт роля при производстве белых вин, и может применяться при технологическом, контроле белых плодово-ягодных вин и соков, Известен способ определения склонности белых вин к окислитель-ному покоричневению, предусматриваю 1ДИЙ выдерживание проб вина в изотермических условиях в течение 7 дн при , насьпцении кислородом и сравнении оптической плотности в конце выдержки с первоначальной оп тической плотностью при длине волны :, 425 нм 1. Наиболее близким к предлагаемому является способ определения склон,ности белых вин к окислительному по , коричневению, предусматривающий вы шерживание в изотермических контрольной пробы вина без доступа кислорода и испытуемой, пробы при 49 С с доступом кислорода в течение 10 сут. и определение склонности вин к окислительному покоричневению по разности оптических плотностей обеих проб вина, измеренных в момент завершения выдержки C2J. Учет увеличения оптической плотности, связанного с протеканием реакций за время выдержки, достигается в известном способе за счет срав .нения оптической плотности ОПЕЛТНОЙ пробы не с первоначальным ее значением, а со значением оптической плотности контрольной пробы в конце выдержки. Однг.ко, поскольку выдержка контрольной и испытуемой проб проводится при разных температурах, то это все равно не позво ляет добиться высокой точности и воспроизводимости результатов из-з того, что на процессы окислительного покоричневения накладываются процессы покоричневения, идущие бе участия кислорода, но зависящие от температуры, например реакции мела ноидинообразования. Кроме того,-пр выдержке испытуемой пробы вина с доступом кислорода по указанному способу происходит неконтролируемо спонтанное окисление компонентов вина и снижение концентрации кислорода, что приводит к неравномерной скррости и различной глубине окислительного покоричневения. Это ухудшает точность и воспроизводимость способа. Недостатком известного способа является также его длительность (10 дней), что препятствует проведению оперативного производственно контроля вин и устранению возникаю отклонений от технологического рег ламента. Способ имеет ограниченное применение, связанное с тем, что его ускорение за счет повышения температуры испытуемой пробы вина неизбежно влечет за собой уменьшение точности и воспроизводимости из-за возврастающего вклада в изменение оптической плотности побочных реакций покоричневения, которые зависят от температуры, но идут без участия кислорода. С другой стороны, выдержка испытуемой пробы при более низких температурах с целью повышения точности и воспроизводимости способа приводит к резкому увеличению его длительности. Цель изобретения - повышение точности и сокращение времени определения . Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения склонности белых вин к окислительному покоричневеАию, включающему выдержку в изотермических условиях контрольной пробы вина без доступа кислорода и испытуемой пробы с доступом кислорода и определение склонности вин к окислительному покоричневению по разности оптических плотностей обеих,проб вина, измеренных в момент завершения вьщерж--. ки, одновременно с выдержкой при одинаковой температуре контрольной и испытуемой проб осуществляют электрохимическое окисление испытуе мой пробы вина, контролируют расход количества электричества, при этом вьвдержку осуществляют до достиженияколичества электричества, равного 1,5-3 Кл на мл вина. Целесообразно электрохимическое окисление испытуемой пробы осущест влять потенциостатически на платиновом аноде при потенциале 1,51,8 В относительно насыщенного каломельного электрода. Выдерживание при одинаковой температуре контрольной и испытуемой проб вина обеспечивает одинаковый вклад в покоричневение побочных реакций, идущих под воздействием темпера-туры, но без участия кислорода. Это способствует повышению точности и воспроизводимости способа, так как при вычитании величины оптической плотности контрольной пробы из величины оптической плотности испытуемой пробы вина этот вклад устраняется. Осуществление электрохимического окисления испытуемой пробы вина одновременно с ее изотермическим выдерживанием обеспечивает по сравнению с обычным изотермическим выдерживанием больщую скоростьокис лительного покоричневения за счет пространственного разделения процессов окисления и восстановления, адсорбции окисляющихся компонентов на аноде, способствующих одновре- ,

менному протеканию как химических так и электрохимических реакций. Высокая скорость окислительного покоричневения повыиает точность и воспроизводимость способа, позволяет его использовать при комнатных температурах и ниже,а при необходимости расширяет температурный,интервал его применения при более высоких температурах за счет уменьшения влияния побочных процессов покоричтневения, не связанных с кислородом, а зависящих от температуры, поскольку скорость этих побочных процессов будучи значительно меньше скорости электрохимического окисления, распространяется на незначительную глубину, так как время выдержки 1-1,5

Проведение электрохимического окисления до величины расхода количества электричества 1,5-3 Кл на мл

вина обеспечивает контролируемое окисление, устанавливает момент завершения выдержки, позволяет строго соотносить приращение оптической плотности окислительного покоричневения к количеству пропущенного элетричества, что является важным при сравнении различных марок вин или действия различных технологич-еских обработок для одной марки вина. Расход количества электричества 1,53 Кл на мл вина обеспечивает одинаковую глубину окисления и высокие абсолютные значения приращения оптической плотности покоричневения, что повышает точность и воспроизводимость метода.

Проведение.потенциостатического электрохимического окисления испытуемой пробы вина на платиновом аноде при потенциале 1,5-1,8 В относительно насыщенного каломельного электрода обеспечивает образование высших окислов платины PtO (О) , содержащих лабильный кислород, что способствует эффективному протеканию адсорбции и окислению органических соединений, ответственных за покоричневение вина. Концентрация идущего на окисление компонентов вина лабильного кислорода за время выдержки остается постоянной, так как он непрерывно генерируется за счет электролиза вина, и находится в громадном избытке по сравнению с концентрацией окисляющихся компо нентов вина. При электрохимическом окислении в ходе выдержки поддерживаются стационарные условия за счет постоянного потенциала анода. Это обеспечивает на аноде стационарную и высокую концентрацию окисляю, щихся частиц, ответственных за покоричневение, способствует равномерно и максимальной скорости окислительного покоричневения, что позволяет сократить время выдержки до 1-1 j 5 ч

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Отбирают две равные пробы вина, испытуемую и контрольную. Сосуд с контрольной пробой продувают инерт5 ным газом для удаления кислорода и закупоривают. Испытуемую пробу вносят в электрохимическую ячейку, на платиновый анод которой подают потенциал 1,5-1,8 В относительно

0 насыщенного каломельного электрода. Проводят выдержку обеих проб в термостатируемых условиях. Потенциал, задаваемый на аноде, зависит от рН вина: для вин с рН 3,5 потен5 циал анода выбираю г 1,5 В; для рин с ,5 - 1,8 В. Выдержку прово.дят в течение времени, требуемого для пропускания .через испытуемую пробу 1,5-3,0 Кл На. мл вина. По окончании выдержки измеряют опти0ческие плотности обеих проб. При ан&лизе столовых вин количество пропущенного через испытуемую пробу электричества составляет 3,0 Кл/мл,а для десертных 1,5 Кл/мл. О склон5ности белых вин. к окислительному покоричневению судят по величине разности оптических плотностей обеих проб, которую определяют в конце выдержки при пропускании равных ко-

0 личеств электричества: чем больше tразность, тем более склонно вино к Ькислительному покоричневению.

Пример. Определяют склон- . ность белых столовых вин марок Ulac5 ла, Сухолиманское, Находка к окислительному покоричневению. Отбирают две равные пробы каждой марки вина, испытуемую и контрольную, по 40 мл каждая. Сосуды с контрольными про0 бами каждой марки вина продувают аргоном для удаления кислорода и закупоривают. Испытуемые пробы каждой марки вина вносят в электрохимические ячейки, каждая из которых содер5 жит два платиновых электрода: площадь анода 60 см, катода 10 см. На платиновый анод каждой ячейки подают потенциал 1,8 В относительно насыщенного каломельного электрода и

- проводят выдержку всех проб при

20°С. При пропускании через каждую из испытуемых проб по 120 Кл, на что уходит не более 1,5 ч, выдержку прекращают. Измеряют оптические плотности всех шести проб при длине

5 волны / 425 нм.

Наиболее склонно к окислительному покоричневению вино марки Шасла, имеющее наибольшую разность оптических плотностей (0,220), а наименее 0 вино марки Находка (разность оптических плотностей 0,110). Для получения сравнительных данных параллельно проводят определение склонности указанных в примере 1 марок вин из5 вестным способом (прототип). При

этом через 10 дней выдержки получают следующие значения величин разностей оптических плотностей: Шасла - 0,095; Сухолиманское - 0,050; Находка - 0,050. Как видно из этих данных, известный способ при гораздо большей длительности (10 дней против 1,5 ч в предлагаемом способе) и значительно более низких приращенийх величин оптических плотностей не позволяет однозначно определить склонность к окислительному покоричневениго.вин марок Сухолиманско и Находка.

П р и м е р 2. Определяют склонность к окислительному покоричневению белых Десертных вин марок Золотистое, Белое так, как в примере 1. Потенциал платинового анода задают 1,5 в относительно насыщенного каломельного электрода, количество пропущенного электричества через кадую из испытуемых проб 60 Кл на что уходит около 1 ч.

Пример 3. Определяют влияние обработки поливинилполипирролидоном на склонность к окислительному покоричневению белого столового вина марки Шабское по примеру 1. Потенциал платинового анода задают 1, относительно насыщенного каломельного электрода, количество

пропущенного электричества через .каждую из испытуемых проб 120 Кл, на что уходит около 1,5 ч.

Как видно из примеров 2 и 3, предлагаемый способ может быть усг пешно применен для определения склонности к окислительному покоричневению не только столовых, но и десертных вин, а также для установления эффективности технологических обработок, предупреждающих и устраняющих окислительное покоричневение

В таблице приведены данные по примерам 1-3.

Предлагаемый способ позволяет в 100-200 раз сократить время проведения анализа за счет снижения энергии активации реакций окислиI тельного покоричневения,открывая возможность оперативного контроля качества вина.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность анализа за счет осуществления направленного, контролируемого окисления. Кроме того, он моделирует естественный процесс окислительного покоричневения вин, так как выполняется при любой комнатной температуре, при которой обычно хранятся поступающие на внут ренний и внешний рынок вина.

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКЛОННОСТИ БЕЛЫХ ВИН К ОКИСЛИТЕЛЬНОМУ ПОКОРИЧНЕВЕНИЮ, включаюпдай вьщерж- , ку в изотермических условиях контрольной пробы вина без доступа кислорода и испытуемой пробы с доступом кислорода и опре. деление склонности вин к окислитель,ному покоричневению по разности оптических плотностей обеих проб вина, измеренных в момент завершения выцержки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени определения одновременно с выдержкой при одинаковой температуре контрольной и испытуемой проб осуществляют электрохимическое окисление испытуемойпробы вина, контролируют расход количества электричества, при этом выдержку осуществляют до достижения количества электричества, равного 1,5-3 Кл на мл вина. 2. Способ ПОП.1, отлича ющ и и с я тем, что электрохимическое окисление испытуемой пробы (Л осуществляют потенциостатически на платиновом аноде при потенциале 1,5-1,8 В относительно насыщенного Ксшомельного электрода.