Кислоты найденные в винограде.

В настоящее время в винограде найдены почти все кислоты цикла Кребса. Они активно участвуют в обмене веществ виноградного растения и имеют большое значение в продуктах переработки винограда. К ним относятся десятки наименований алифатических и ароматических кислот, в том числе летучих и нелетучих соединений гомологического ряда С1-С15. Как и углеводы, органические кислоты неравномерно распределены в структурных элементах грозди и внутри ягоды.

В наибольшем количестве (до 95%) в ягодах содержатся винная и яблочная кислоты. Эти кислоты имеют и наибольшее технологическое значение.

Винная кислота (виннокаменная кислота) С4Н6О6 благодаря симметричному и равновесному расположе­нию кислотных карбоксилов, ионов водорода и гидроксилов встречается в четырех видах.

По химическим свойствам все 4 кислоты одинаковы, но раз­личаются по ряду физических свойств: температуре плавления, растворимости и др. Растворы D-винной и L-винной кислот вы­зывают соответственно правое и левое вращение плоскости по­ляризованного луча. Мезовинная и виноградная кислоты не об­ладают оптической активностью.

В винограде винная кислота представлена в основном D-вин­ной и очень небольшим количеством виноградной кислоты. Вин­ная кислота хорошо растворяется в воде и спирте, при высуши­вании образует довольно крупные кристаллы, обладающие сильными пьезо- и пироэлектрическими свойствами (приобре­тают электрический заряд при нагревании и сжатии). Особен­но сильными пьезоэлектрическими свойствами характеризуется калий — натриевая соль винной кислоты, на­зываемая сегнетовой солью.

Винная кислота и ее соли широко используются в пищевой, кондитерской, текстильной, радиоэлектронной отраслях про­мышленности, а также в хлебопечении, медицине, аналитиче­ской химии. Единственным источником получения винной кисло­ты является виноград, отходы его переработки.

Из всех кислот винограда винная кислота является самой активной кислотой, так как при диссоциации дает наибольшее количество ионов водорода.

Винная кислота образует два ряда солей — кислые и сред­ние. Однозамещенные кислые соли называются битартратами, например битартрат калия КНС4Н4О2 (винный камень).

В отличие от винной кислоты битартрат калия плохо растворим в воде и еще хуже — в спирте. Поэтому он оседает из сока и вина на стенках и на дне резервуаров, откуда его собирают для получения винной кислоты. Винный камень встречается внутри ягод перезревшего винограда, в соках с мякотью и фруктовых пастах на виноградной основе. В процессе хранения и выдерж­ки вина происходит выпадение винного камня и снижение кис­лотности.

Средние двузамещенные соли винной кислоты называют тартратами, например тартрат калия К2С4Н4О6. Эта соль хорошо растворима в воде. Кальциевая соль винной кислоты — тартрат кальция СаС4Н406 — нерастворима в холодной воде и является основным сырьем для получения винной кислоты.

Соли винной кислоты реагируют с гидроксидами металлов (Al, Fe, Сu), образуя растворимые комплексные соединения, например раствор фелинговой жидкости. Комплексная соль виннокислого же­леза, будучи растворена в вине, катализирует окислительные процессы и способствует созреванию вина.

При медленном окислении винной кислоты происходит обра­зование диоксифумаровой кислоты, которая обладает восстанавливающими свойствами и способствует формированию вкуса зрелого выдержанного вина.

Яблочная кислота C4H605 является двух­основной кислотой, но содержит только одну оксигруппу.

Встречается в виде L- и D-оптических изомеров и рацемиче­ской (оптически неактивной) формы. Рацемат яблочной кисло­ты может быть получен путем химического синтеза. В природе, и в частности в винограде, распространена L-яблочная кислота.

Яблочная кислота образует кислые и средние соли — малаты, из которых труднорастворима средняя кальциевая соль СаС4Н405.

Яблочная кислота не имеет такого значения, как винная, од­нако, наличие яблочной кислоты в винограде, соке и вине в большом количестве создает технологические трудности и при­ходится принимать меры к снижению ее содержания.

Особенно много яблочной кислоты в незрелых ягодах: до 15 г на 1 кг винограда. Яблочная кислота активно участвует в дыхательных процессах, и к моменту достижения технической зрелости ее содержание снижается до 2—5 г на 1 кг виногра­да. Однако, в более северных районах виноградарства, и при холодной погоде осенью в южных районах виноград может быть излишне кислым из-за избытка яблочной кислоты. Столовые вина из такого винограда имеют привкус так называемой «зеленой кислотности». Под действием дрожжей и бактерий при благоприятных условиях происходит биологическое кислотопонижение, связанное с превращением яблочной кислоты в слабо диссоциированную молочную кислоту и другие продукты брожения. Иногда приходится применять химические методы нейтрализации избытка яблочной кислоты в виноградом сусле или вине.

Другие органические кислоты виноградной ягоды представ­лены незначительными количествами щавелевой, янтарной, фумаровой, гликолевой, молочной, глюконовой, глиоксалевой, глюкуроновой и лимонной кислот. В связи с гидролизом пекти­новых веществ может накапливаться до 1 г/л галактуроновой кислоты.

Ароматические фенолокислоты — галловая, ванилиновая, си­реневая, n-оксикоричная и др. — представляют особую группу простейших фенольных соединений. Они сочетают в себе свой­ства кислот, ароматических соединений и фенолов. Присущи красным сокам и винам, полученным в результате интенсивного экстрагирования мезги.

Кислоты винограда определяют один из важнейших элемен­тов вкуса — кислотность сока, вина и других продуктов перера­ботки. При избытке кислот их удаляют различными способами, при недостатке (что бывает значительно реже) подкисляют сус­ло или вино лимонной или винной кислотой, а также купажи­руют их с более высококислотными партиями.

Достаточно высокая кислотность винограда предотвращает развитие вредной бактериальной микрофлоры, инактивирует окислительные ферменты, придает белым столовым винам и шампанским виноматериалам необходимую свежесть во вкусе, способствует лучшему проявлению цвета розовых и красных соков и вин, а наличие винной кислоты обеспечивает созрева­ние марочных вин.