Удк 663. 2

Подписано к печати:

Тираж: 100 экз.

Заказ №:

ХИМИЯ ОТРАСЛИ

Часть 2

Учебно-практическое пособие для студентов специальности 2705 – «Технология бродильных производств и виноделия»,

специализация – 27.05.02 – «Технология виноделия»

Всех форм обучения

www.msta.ru

Москва – 2004

УДК 663.2

© Панасюк А.Л., Жирова В.В., Розправкова О.В., Лилье М.В., Богатырева Е.В. Химия отрасли. Учебно-практическое пособие. – М.,МГУТУ, 2004

В учебно-практическом пособии авторы в кратком и систематическом виде изложили содержание курса Химия отрасли. Особое внимание уделено рассмотрению химического состава винограда и вина, а также стадиям производства. После каждой темы даны вопросы и тесты, позволяющие контролировать степень усвоения материала.

Пособие предназначено для студентов специальности 2705 – «Технология бродильных производств и виноделия», специализации – 27.05.02 – «Технология виноделия» всех форм обучения.

Авторы: Панасюк А.Л., Жирова В.В., Розправкова О.В.,
Лилье М.В., Богатырева Е.В.

Рецензенты: Белоусова И.Д. - к.т.н. доцент, ООО"Олимп-Империал";

Шнайдер М.А. - к.х.н., профессор, ООО "Салют".

Редактор: Свешникова Н.И.

© Московский государственный университет технологий и управления, 2004

109004, Москва, Земляной вал, 73
СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Витамины.... 4

1.1. Водорастворимые витамины.. 4

1.2. Жирорастворимые витамины.. 12

1.3. Технологическое значение витаминов. 13

Вопросы для самоконтроля по теме: 13

Тесты по теме: 14

Глава 2. Ароматообразующие вещества винограда и вина.. 15

2.1. Эфирные масла. 17

2.2. Другие ароматообразующие вещества. 22

2.2.1. Спирты вина. 26

2.2.2. Альдегиды вина. 29

2.2.3. Эфиры.. 33

2.2.4. Липиды.. 35

Вопросы для самоконтроля по теме: 36

Тесты по теме: 36

Химические процессы протекающие при производстве вина 37

Глава 3. Ферментация сырья.. 37

3.1. Дробление сырья (яблок, виноградной ягоды) 37

3.2. Мацерация. 39

Вопросы для самоконтроля по теме: 40

Тесты по теме: 40

Глава 4. Образование вина.. 41

4.1. Механизм спиртового брожения. 42

4.2. Механизм образования вторичных продуктов брожения. 44

4.3. Механизм образования побочных продуктов брожения. 47

Вопросы для самоконтроля по теме: 51

Тесты по теме: 52

Глава 5. Формирование вина.. 52

5.1. Яблочно-молочное брожение. 52

5.2. Автолиз дрожжей. 54

Вопросы для самоконтроля по теме: 55

Тесты по теме: 55

Глава 6. Созревание и старение вина.. 56

6.1. Окислительно-восстановительные процессы.. 57

6.2. Реакции этерификации. 65

6.3. Сахароаминные реакции (карбониламинные, меланоидинообразования) 66

6.4. Реакции полимеризации и поликонденсации. 68

6.5. Реакции гидролиза. 70

6.6. Химические превращения компонентов вина при созревании и старении. 70

Вопросы для самоконтроля по теме: 72

Тесты по теме: 72

Глава 7 - Отмирание вина.. 73

Вопросы для самоконтроля по теме: 73

Тесты по теме: 73

Тесты по дисциплине: 73

Ответы на тестовые задания: 74

Ответы на тестовые задания по дисциплине: 74

Список рекомендуемой литературы.. 745

Таблица 1. Химические процессы протекающие при производстве вина. 757

Глава 1. Витамины

Витамины являются сравнительно низкомолекулярными соединениями различного состава. Они разделяются по признаку растворимости на две большие группы.

ВИТАМИНЫ

Водорастворимые Жирорастворимые

(растворимые в воде) (растворимые в жирах)

1.1. Водорастворимые витамины

Из числа водорастворимых витаминов в винограде содержатся витамины группы В (тиамин, рибофлавин, пантотеновая кислота, пиридоксин, ниацин), витамин Р, витамин С (аскорбиновая кислота), витамин Н, витамин мио-инозит и другие.

Витамин В₁ (тиамин)

Тиамин является сложным соединением, содержащим пиримидиновое и тиазоловое кольца. Препараты этого витамина получают в виде солей с HСl или HВr:

CH₂ Cl

N N⁺ CH₃

N NH₂ CH₂-CH₂-OH

CH₃ HCl S

тиамин

При нагревании в нейтральной или щелочной среде быстро разрушается, также как при действии сернистого ангидрида.

Пирофосфорный эфир этого витамина служит коферментом пируватдекарбоксилазы и ферментов, катализирующих декарбоксилирование кетокислот, являющихся промежуточным продуктом превращения углеводов в живых тканях. В частности, при спиртовом брожении тиамин участвует в реакциях превращения пировиноградной кислоты в ацетальдегид и СО₂, конденсации ацетоина и образовании 2,3-бутандиола.

Ранние симптомы недостатка тиамина заключаются в нарушении нервной системы- недостаточная концентрация внимания, бытрая умственная и физическая утомляемость, плохом аппетите, а также падение веса. При этом повышается содержание пировиноградной кислоты в крови и моче. При дальнейшем развитии болезни наблюдаются болевые ощешения в ногах, заболевание периферической нервной системы (полиневрит), параличи, одышка. В странах Юго-восточной Азии полиневрит получил название болезни бери-бери.

Витамин В₂ (рибофлавин)

Имеет следующее строение:

CH₂-(CHOH)₃-CH₂OH

CH₃ N N

CO

CH₃ N CO NH

Рибофлавин

В природе рибофлавин синтезируется растениями (в основном в листьях) и многими микроорганизмами, в том числе дрожжами при брожении. Дрожжи особенно богаты этим витамином. Рибофлавин способен присоединять водород по месту двойных связей, превращаясь в бесцветное лейкосоединение, которое в соответствующих условиях отдает водород и снова превращается в рибофлавин. Это свойство обусловливает участие рибофлавина, входящего в флавиновые ферменты, в ОВ-прцессах. Флавиновые ферменты содержатся в простетической группе либо флавинмононуклеотид - ФМН (соединение рибофлавина с фосфорной кслотой), либо флавинадениндинуклеотид - ФАД (соединение флавинмононуклеотида с молекулой адениловой кислоты).

Восстановленные формы флавиновых ферментов могут передавать свой водород не только кислороду воздуха, но и полифенолоксидазной или цитохромной системам.

Недостаток в пище рибофлавина вызывает нарушение аппетита, падение веса, слабость, резь в глазах, болезненные ощущения в слизистых оболочках рта.