Спосіб приготування коньячних спиртів

1. Спосіб приготування коньячних спиртів, що включає попередню обробку внутрішньої поверхні дубової бочкової тари та брусків, призначених для укладення на дні емальованих ємкостей, парою, водою та водним розчином етилового спирту, який 29371 спиртів, де з метою прискорення накопичення продуктів окислення лігніну в деревині та послідовного переходу їх в напій, здійснюють попередню обробку здрібненої деревини кислотою (А.с. СРСР № 636257, С12Н1/22, 1977), і, накінець, спосіб інтенсифікації окисно-відновних процесів при визріванні коньячних спиртів за допомогою окислюючих ферментів (Скурихин И.М. Химия коньячного производства. - М.: Пищ. пром-ть, 1968). Найбільш близьким технологічним способом підготовки коньячних спиртів для тривалого зберігання в порівнянні з пропонованим нами способом є додавання гідролізного лігніну в сирий коньячний спирт (Новые методы выдержки и неприрывной перегонки коньячных спиртов. - М.: ЦИНТИпищепром, 1962). Недоліком наведеного способу використання гідролізного лігніну є те, що він докорінно відрізняється від природних лігнінів, які знаходяться в дубовій деревині. Природний лігнін дубової деревини або точніше, усереднений фрагмент, включає в собі двадцять мономерних одиниць, з котрих дві п - оксифенілпропанові, одна - сирингілпропанова і решта - гваяцилпропанові. Більшість мономерних одиниць в природних лігнінах зв'язані дуже міцними вуглеродвуглеродними зв'язками дифенильного типу, або алкіларильного. Існуючі в них прості ефірні зв'язки, з виключенням a-арилового ефіру, стійкі до гідролізу. Лігніни також здатні до реакцій самоконденсації, особливо в кислому середовищі, що є головним недоліком гідролізних лігнінів. Таким чином, при гідролізному способі одержання лігніну, як це передбачається в згаданому способі, відбувається суттєва зміна та погіршення якості мономерного складу природнього лігніну дубової деревини. Так, при гідролізному одержанні лігніну відбувається конденсація угрупувань типу коричного та бензилового спиртів, які містять гідроксили. При цьому можливі реакції утворення хелатів за рахунок мономерних гідроксилів, та простих ефірних груп, з виникненням внутрішніх зв'язків, які надають жорсткість молекулі лігніну. Такий фізико-хімічний стан гідролізного лігніну, обумовлений способом його отримання шляхом кислотного гідролізу, не може суттєво сприяти формуванню м'яких органолептичних показників коньячного спирту. Пропонований спосіб усуває наведені недоліки в технології приготування коньячних спиртів за рахунок використання не гідролізного, а ферментного лігніну. Задача винаходу - інтенсифікація біохімічних процесів визрівання коньячних спиртів. Технічний результат від реалізації винаходу покращення екстракції природних спирторозчинних лігнінів та процесу окислення фенолів внутрішньої поверхні бочкової тари та брусків, які призначені для укладення на дні емальованих ємкостей. Споживчі властивості, які зв'язані з технічним результатом, полягають в підвищенні якості кінцевого продукту - коньячного спирту. Досягається технічний результат тим, що у способі приготування коньячних спиртів, що включає попередню обробку внутрішньої поверхні дубової бочкової тари та брусків, призначених для укладення на дні емальованих ємкостей, парою, водою та водним розчином етилового спирту, обробку бочкової тари та брусків здійснюють екзоклітинними ферментними системами целюлаз та монофенол-монооксигеназ, імобілізованими на поверхні дубової деревини як адсорбційним методом трьох-кратною обробкою дубової поверхні фільтратом культуральної рідини, так і шляхом їх автоімобілізації в процесі плівкового культивування базидіальних грибів на дубовій поверхні. Переважно, використовують культури базидіальних грибів Panus tigrinus (Fr.) Sing, штам ИБК 1-13 або Coriolus versicolor (Fr.) Quel. штам Б-5, або Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. K-69. Культивування ведуть на рідкому поживному середовищі, до складу якого задають амоній фосфорнокислий однозаміщений 2,0 - 2,5 г/л і калій фосфорнокислий однозаміщений 0,5 г/л. Пропонований спосіб приготування коньячних спиртів здійснюють таким чином. Дубовую тару, призначену для тривалого визрівання в ній коньячних спиртів, обробляють, як це прийнято, гострою парою до одержання прозорого конденсату з подальшою 2-3-х місячною обробкою внутрішньої поверхні дубової тари 20-25% водним розчином молодого коньячного спирту. Після цього внутрішню поверхню обробляють екзоклітинними целюлозолітичними та монофенол-монооксигеназними системами культур вищих базидіальних грибів, зокрема: Panus tigrinus (Fr.) Sing, штам ИБК 1-13 або Coriolus versicolor (Fr.) Quel штам Б-5, або Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. K-69. На обробленій таким чином внутрішній поверхні бочкової тари здійснюється природна імобілізація целюлозолітичних та фенолокислюючих ферментів, як методом адсорбційної імобілізації, так і автоімобілізації шляхом плівкового культивування культур наголошених вище базидіоміцетів. Для зберігання коньяку в емальованих ємкостях в присутності укладеної на їх дні дубової деревини у вигляді брусків, які також обробляють екзоклітинними ферментними системами целюлаз та монофенол-монооксигеназ шляхом згаданої вище обробки. Позитивним ефектом інтенсифікації процесу визрівання коньячних спиртів досягається за рахунок того, що целюлозолітичні ферментні системи, в основному ендоглюканази та целобіогідролази, здійснюють деструкцію поверхневого шару деревини, тим самим суттєво покращується фізикохімічні умови екстракції природнього лігніну в розчин. Отриманий таким чином лігнін не відрізняється від природнього лігніну дубової деревини 100-120 річного віку за складом фенілгідрозана, ацетатів та продуктів метилювання. Ідентичність природних лігнінів дубової деревини та ферментних лігнінів була підтверджена при нітро-бензольному окисленні та порівнянні УФ - спектрів в умовах досліджень 14 - спектрів і електрофоретичній рухливості. Причиною такої подібності природнього та ферментативного лігніну можуть служити об'єктивні обставини, суть яких полягає в тому, що екзоклітинні целюлозолітичні ферментні системи, які пропоновані для попередньої обробки дубової бочкової тари, спричиняють шпарення процесу гідролізу цих зв'язків, що призводить до додаткового утворення розчинного лігніну. Таким чином, екстраго 2 29371 ваний в розчин лігнін після попередньої целюлозолітичної обробки дубової коньячної тари перетворюється в значній частині в розчинний лігнін. Це явище по своїй суті тотожне з біохімічними процесами "старіння" дубової деревини. Біохімічним поясненням подібного роду "ідентичності" можуть служити докази того, що нейтральні водні розчини лігніну здатні гідролізувати деякі зв'язки, можливо b-о-4, з утворенням оліголігнінів. Взаємодія слабокислого ксиланного соку дубової деревини на природний лігнін може спричинити утворення розчинного лігніну, який характерний для дозрілої деревини дубу, тотожній по своїм якісним властивостям ферментативному лігніну. Для лігніну, який екстрагується в розчин внаслідок використання пропонованого способу, характерна гваяцилова природа. Це підтверджується низьким виходом сиреневого альдегіду з середньомолекулярною масою 850-1000. Для ферментних лігнінів властивий низький вміст метоксилів, що є одним з важливих показників в формуванні якісних особливостей високомарочних коньяків. Для таких лігнінів характерна наявність в них асоційованих вуглеводів (2%). Крім оксибензойної кислоти в ферментативних лігнінах були ідентифіковані ванілінова, сиренева та феруловая кислоти. Таким чином, пропонований нами спосіб сприяє екстракції в розчин коньячних спиртів якісних розчинних лігнінів, характерних для спиртів, витриманих довгий час в високоякісній старій дубовій бочковій тарі. На відміну від безпосередньо разового використання пероксидаз, як це здійснюють в відомому способі, монофенол-монооксигенази служать безпосередньо каталітичними посередниками окислення багаточисельних фенолів в феноксильні радикали, гідрохинона - в п-бензохинон, а гваякола в прозорі ароматичні продукти. Пропонований нами спосіб передбачає використання інших ферментів, не пероксидази, а це люлази і монофенол-монооксигенази, які відрізняються по своїй субстратній специфічності, так і по отриманим продуктам гідролізу та окислення. Передбачається використання ферментів не в нативному, а в адсорбціонно-імобілізованому вигляді. Пропонований спосіб був апробований в лабораторних умовах - в експериментальному досліді. Так, водний розчин сирого коньячного спирту (65% об.) заливають в скляні колби, на дні яких складені дерев'яні брусочки, заздалегідь оброблені, як це прийнято при підготовці нової бочкової тари для наступної витримки коньячних спиртів. Цей зразок був контролем. Другий зразок брусків після попередньої обробки, як це прийнято в коньячному виробництві, піддають 3-х кратній ферментативній поверхностній деструкції протягом 30-ти днів, де використовують фільтрати культуральної рідини базидіоміцетів: Panus tigrinus (Fr.) Sing, штам ИБК 1-13 або Coriolus versicolor (Fr.) Quel. штам Б-5, або Pleurotus ostreatus (Fr.) Kumm. штам К-69. Ha третьому зразку брусків плівковим методом культивують культури базидіоміцетів, які згадувались вище. В рідке поживне середовище для культивування базидіоміцетів вносять 2,2 г/л амонію фосфорнокислого однозаміщенного та 0,5 г/л калію фосфорнокислого однозаміщенного. В процесі культивування на дубових брусках здійснюють автоімобілізацію ферментів та монофенолмонооксигеназ. Інтенсифікація процесу дифузії лігніну в розчин спирту досягається за рахунок окисної дії спонтанно імобілізованих на дубовій поверхні монофенол-монооксигеназ. В результаті трьохрічної витримки коньячного спирту суттєво покращились його якісні показники вмісту хімічних речовин, типових для марочних коньяків. Вказаний спосіб приготування коньячних спиртів придатний також у виробництва міцних і десертних марочних вин. Таблиця Дослід п/п 1. Назва показників Міцність, % об. Контроль № 2 з використанням № 3 з використанням авдифузійноімобілізова- тоімобілізованих фермених ферментних систем нтних систем 64,5 64,6 64,6 2. Екстрактивність., ГВС/л 13,2 18,2 21,3 3. Відновлювальні цукри, % 0,3 1,1 1,7 4. Лігнін, мг/л 123,6 427,0 532,0 5. Поліфеноли, мг/л 33,5 98,0 132,0 3 29371 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4