В виноградарстве спелость — это завершение процесса созревания винного винограда на лозе, что сигнализирует о начале сбора урожая . Что именно представляет собой зрелость, будет зависеть от того, какой стиль вина производится ( игристое , тихое, крепленое , розовое , десертное вино и т. д.) и от того, что лично винодел и виноградарь считают зрелостью. После сбора винограда физические и химические компоненты винограда, которые будут влиять на качество вина, по существу устанавливаются, поэтому определение оптимального момента спелости для сбора урожая может считаться наиболее важным решением в виноделии. [1]
Есть несколько факторов, которые способствуют спелости винограда. По мере того, как виноград проходит верэзон , уровень сахара в винограде будет продолжать расти, а уровень кислоты падать. Баланс между сахаром (а также потенциальным уровнем алкоголя ) и кислотами считается одним из наиболее важных аспектов производства качественного вина, поэтому оцениваются как вес сусла , так и « общая кислотность », а также pH винограда. определить спелость. К концу 20-го века виноделы и виноградари начали уделять внимание концепции достижения « физиологической » спелости винограда, описываемой как более полная спелость танинов и других фенольных соединений в винограде , которые влияют на цвет , вкус и аромат . вина . [2]
Если в широком смысле созревание определять как развитие винного винограда, то можно сказать, что созревание происходит на протяжении непрерывного годового цикла виноградной лозы . В более узком смысле созревание начинается с момента зарождения veraison . На этом этапе (обычно это происходит через 40–60 дней после завязывания плодов , хотя в более прохладном климате это может быть дольше) виноград становится твердым и зеленым, с низким содержанием сахара и очень высоким содержанием, в основном яблочной кислоты . Во время верасона , который может длиться от 30 до 70 дней в зависимости от климата и других факторов, виноград претерпевает ряд изменений, которые влияют на его сахар, кислоту, танин и минеральный состав. Концентрация фенольных соединений в кожуре, в первую очередь антоцианов красного винограда, заменяет зеленый цвет хлорофилла , поскольку сами ягоды винограда меняют цвет. [2] [3]
Увеличение содержания сахаров в винограде происходит за счет хранения углеводов в корнях и стволе виноградной лозы, а также за счет процесса фотосинтеза . Сахароза , образующаяся в результате фотосинтеза, переносится из листьев в ягоды, расщепляясь на молекулы глюкозы и фруктозы . Скорость этого накопления будет зависеть от нескольких факторов, включая климат (например, череда пасмурных погодных условий, которые не позволяют солнечному свету достигать виноградной лозы), а также потенциальный размер урожайности гроздей винограда и кончиков молодых побегов лозы , которые конкурируют за ресурсы. материнской виноградной лозы. По мере увеличения концентрации сахаров концентрация кислот снижается, отчасти за счет простого разбавления , но также и за счет потребления кислот в процессе дыхания растений . Уменьшение количества свободных кислот, а также накопление калия вызывают повышение уровня pH виноградного сока. [2]
Помимо изменения сахара, в процессе созревания повышается уровень кислот и pH других компонентов винограда. Концентрация минеральных компонентов калия, кальция , магния и натрия увеличивается по мере их распространения среди кожицы винограда и его мясистой мякоти. Цвет виноградных ягод начинает меняться из-за накопления в кожуре фенольных соединений, таких как антоцианы. Флавоноиды и летучие соединения, известные как «предшественники вкуса», которые способствуют окончательному вкусу и аромату вина, также начинают накапливаться в кожуре и мякоти. Кроме того, концентрация дубильных веществ в винограде увеличивается в нескольких частях винограда, включая кожицу, семена и стебель. [2] В начале процесса созревания эти танины очень горькие и «зеленые». Воздействие тепла и солнечного света в период созревания приводит к химическим изменениям в танинах, которые при переработке в вино делают танины мягче во рту. [4]
То, что представляет собой «зрелость», будет варьироваться в зависимости от того, какой стиль вина производится, а также от конкретных взглядов виноделов и виноградарей на то, что такое оптимальная спелость. Стиль вина обычно определяется балансом между сахарами и кислотами. То, что может считаться «зрелым» для одного винодела, может считаться недозрелым для другого винодела или даже перезрелым для третьего винодела. Климат и конкретный сорт винограда также играют роль в определении спелости и даты сбора урожая. В очень жарком климате, например, в некоторых районах Калифорнии и Австралии , спелость обычно достигается примерно через 30 дней после начала развития , тогда как в гораздо более прохладном климате, например, в Долине Луары и в некоторых частях Германии , это может произойти только через 70 дней после начала развития . Периоды созревания каждого отдельного сорта винограда будут различаться: виноград, такой как Каберне Совиньон, созревает гораздо дольше, чем раннеспелые сорта, такие как Шардоне и Пино Нуар . [2]
Поскольку по мере созревания сахар в винограде увеличивается, уровень сладости, а также потенциальный уровень алкоголя в вине будут играть значительную роль в определении того, когда виноград будет достаточно «зрелым». Это происходит потому, что в процессе брожения сахар преобразуется дрожжами в спирт . Чем больше концентрация сахара в винограде, тем выше потенциальный уровень алкоголя. Однако большинству штаммов винодельческих дрожжей трудно выжить в спиртовом растворе с содержанием спирта выше 15% по объему (ABV) и они прекращают брожение до того, как весь сахар превратится в спирт. При этом остается определенное количество остаточного сахара , который влияет на уровень сладости вина. Вина, которым суждено быть сладкими, например десертные вина, часто называют винами позднего сбора , потому что их собирают в крайних точках спелости намного позже, чем когда собирают обычный столовый виноград. [1]
Присутствие алкоголя (особенно этанола ) в вине приносит гораздо больше, чем просто пользу для здоровья в умеренных количествах и минимальном потреблении, при разумном применении или негативные последствия в избытке. Он оказывает огромное влияние на вес и вкус вина, а также на баланс сладости, танинов и кислот. При дегустации вин анестезирующие свойства этанола снижают чувствительность вкуса к резкому воздействию кислот и танинов, благодаря чему вино кажется мягче . Он также играет роль во время выдержки вина в своем сложном взаимодействии с эфирами и фенольными соединениями, которые создают в вине различные ароматы, влияющие на вкусовой профиль вина. По этой причине некоторые виноделы ценят более высокий потенциальный уровень алкоголя и откладывают сбор урожая до тех пор, пока в винограде не будет достаточно высокая концентрация сахара. [4]
Для других типов вин, таких как игристые вина, такие как шампанское , поддержание определенной кислотности винограда важно для процесса виноделия. Поскольку концентрация кислот в винограде снижается по мере дальнейшего процесса созревания, виноград, предназначенный для производства игристых вин, часто является одним из самых ранних сортов винограда, собираемых в год урожая . Из-за высокой кислотности и низкого уровня сахара этот виноград будет недозрелым, и из него будут производиться столовые вина, которые многие любители вина сочтут невкусными, однако баланс сахара и кислот хорошо подходит для производства игристых вин . [2]
Одним из основных факторов, влияющих на процесс созревания виноградной лозы, является климат и погода. Солнечный свет и тепло жизненно важны для физиологических функций виноградной лозы (таких как фотосинтез). Отсутствие того и другого, например, длительные периоды обширного облачного покрова, приведет к замедлению или даже полной остановке многих функций виноградной лозы, поскольку лоза входит в своего рода «режим выживания». Поскольку виноградная лоза направляет больше ресурсов на сохранение собственного выживания, меньше ресурсов направляется на созревание и развитие гроздей винограда. Чрезмерное тепло также может вызвать негативную реакцию виноградной лозы. Возникновение волн жары во время вегетационного периода , особенно перед сбором урожая, может привести к резкому повышению уровня сахара в винограде и резкому снижению кислотности. Некоторые виноделы могут решить собрать урожай раньше, чтобы поддерживать уровень кислотности, даже если другие компоненты (такие как дубильные вещества и фенольные соединения) могут быть не в оптимальном состоянии. Для виноделов, решивших «переждать», недостаток кислоты можно частично восполнить в процессе виноделия добавлением таких кислот, как винная кислота . Гораздо сложнее устранить последствия обильных дождей в период созревания. Постоянные дожди перед сбором урожая могут привести к набуханию ягод водой, что ослабит их вкус, а также приведет к растрескиванию кожицы, что приведет к порче и размножению микроорганизмов. Из-за этих рисков угроза продолжительных дождей во время сбора урожая может привести к раннему сбору урожая до того, как виноград полностью созреет. Наиболее благоприятные урожаи позволяют медленно и равномерно созревать без резких скачков жары или угрозы сильных дождей. [1]
Роль климата в воздействии на процесс созревания невозможно переоценить, но это не единственный фактор. Управление виноградником, такое как обрезка и уход за кроной, также может играть важную роль, поскольку оно влияет не только на физиологические процессы виноградной лозы, но и на то, как виноградная лоза реагирует, делясь своими ограниченными ресурсами энергии и питательных веществ. Листья виноградной лозы производят энергию в процессе фотосинтеза. Определенное количество листвы необходимо для того, чтобы виноградная лоза могла производить достаточно энергии для поддержания всех своих физиологических функций, но слишком большой листовой покров будет затенять грозди винограда, ограничивая прямое воздействие солнечного света и тепла, необходимых для некоторых химических компонентов винограда. развивать. Чрезмерное количество листвы и затенение могут также способствовать развитию различных заболеваний и недугов винограда , таких как гниль гроздей и мучнистая роса , которые могут затруднить процесс созревания. У очень энергичной виноградной лозы с множеством гроздей и побегов несколько сторон будут конкурировать за одни и те же ресурсы, что замедляет общее развитие отдельных гроздей. В процессе управления кроной виноградари стараются сбалансировать не только количество гроздей и побегов на лозе, но также пытаются достичь оптимального баланса листвы, необходимой для фотосинтеза, без чрезмерного затенения, которое может затруднить процесс созревания. [2]
Даже если климат и управление виноградниками были идеальными, другие факторы могут помешать полному и равномерному созреванию. Среди гроздей виноградной лозы отдельные ягоды могут не созревать с одинаковой скоростью. Эта проблема, широко известная как миллерандаж , может возникнуть из-за плохой погоды в период цветения винограда, но также может быть вызвана недостатком в почве различных питательных веществ, таких как бор , атакой различных заболеваний виноградной лозы, таких как вирус веерного листа виноградной лозы или вирус веерного листа виноградной лозы. ряд других факторов, которые могут способствовать неполному удобрению растений . [2]
Поскольку «зрелость» зависит от множества факторов, виноградари и виноделы могут использовать множество методов, чтобы определить, когда виноград достаточно созрел для сбора урожая. Самый распространенный метод определения спелости включает измерение уровня сахара, кислоты и pH винограда с целью сбора урожая в тот момент, когда каждое число достигает наиболее идеального диапазона для типа производимого вина. [1] В последние годы виноградари и виноделы отошли от внимания исключительно к этим цифрам и стали учитывать другие факторы, включая спелость танинов, развитие предшественников вкуса и потенциал развития гликозидов . Сочетание этих факторов, помимо сахара, кислоты и pH, считается «физиологической» спелостью винограда. [2]
Поскольку более 90% всех растворенных в виноградном соке твердых веществ составляют сахара, измерение веса сусла является хорошим индикатором количества сахара в вине . Вместо измерения фактического «веса» сусла плотность или удельный вес сока измеряется по отношению к удельному весу дистиллированной воды . Виноградари и виноделы могут использовать рефрактометр , который использует показатель преломления для косвенного измерения веса сусла сока одного винограда, или они могут использовать ареометр на винодельне для сока из нескольких десятков или сотен виноградных ягод. В разных странах мира используются различные весы для измерения веса виноградного сока. В США , Новой Зеландии и некоторых частях Австралии он измеряется в градусах Брикса (обозначение °Bx); в Германии (вино) — градусы Охсле (°Oe); во Франции и большей части Европы шкала Бауме использовалась до 1961 года, а в Австрии используется шкала Klosterneuburger Mostwaage (°KMW ) . [2]
После того, как начнется верасон , виноградари будут тестировать несколько сотен отдельных ягод, собранных из гроздей по всему винограднику, с увеличивающимися интервалами по мере приближения сбора урожая. Ягоды обычно берут из середины грозди, избегая лоз на концах рядов, которые, как правило, подвергаются воздействию самых необычных элементов. Затем вес сусла наносится на диаграмму, чтобы увидеть увеличение зрелости и уровня сахара в винограде. [1] Какой вес является наиболее желательным, будет зависеть от личной цели винодела по достижению спелости. Вино с предполагаемым потенциальным содержанием алкоголя 12% необходимо собирать при температуре около 21,7°Bx/12 градусов Боме/93°Oe. Вино с предполагаемым потенциальным содержанием алкоголя 15% необходимо собирать при температуре около 27,1°Bx/15 градусов Боме/119°Oe. Желаемая зрелость большинства столовых вин обычно находится где-то между этими двумя весовыми показателями. [2]
По мере того как уровень сахара в винограде повышается, уровень кислоты падает. Всем винам необходима определенная степень кислотности, чтобы они были сбалансированными и не имели дряблого или тусклого вкуса. Кислотность также является ключевым компонентом в сочетании еды и вина , поэтому ее присутствие в вине важно для виноделов, пытающихся собрать виноград до того, как уровень кислоты упадет слишком низко. Стресс, связанный с поддержанием уровня кислоты, не так важен, поскольку виноделы могут несколько исправить ситуацию, добавляя кислоты позже во время процесса виноделия (виноделы также могут исправить недостатки уровня сахара путем шаптализации ). Однако натуральные кислоты в винограде играют и другую роль в развитии вкусовых и ароматических соединений, а также в борьбе с воздействием организмов, вызывающих порчу, поэтому наиболее идеальной ситуацией для виноделов является попытка собрать урожай, пока уровень кислоты является приемлемым. [2]
Основными кислотами в вине являются винная и яблочная кислоты, незначительную роль играют лимонная и янтарная кислоты. Титруемая кислотность или «ТА» (также называемая «общая кислотность») является мерой содержания винной кислоты в винограде. Это самая распространенная кислота, а также та кислота, которая оказывает наиболее выраженное и продолжительное влияние на вкус вина. ТА часто измеряется путем нейтрализации виноградного сока стандартным щелочным раствором (например, гидроксидом натрия ) и затем использованием индикатора (например, фенолфталеина ), который меняет цвет в зависимости от уровня кислоты в растворе. Индикатор добавляется в виноградный сок, а затем постепенно добавляются щелочные растворы по мере того, как вино меняет цвет, пока добавление большего количества раствора не перестанет способствовать изменению цвета. На этом этапе вино нейтрализуется с помощью количества щелочного раствора, необходимого для нейтрализации, рассчитанного по формуле, позволяющей определить, сколько винной кислоты было в вине. Уровень ТА затем выражается в процентах граммов на 100 миллилитр. Как и в случае с весом сусла, идеальный уровень спелости будет варьироваться в зависимости от стиля вина и винодельческих предпочтений. Для тихих столовых вин уровень ТА часто колеблется в пределах 0,60-0,80% для красных сортов винограда и 0,65-0,85% для белых. [1]
Уровень pH вина — это показатель количества свободных ионов водорода (H+) . Он связан с титруемым уровнем кислотности вина, но существенно различается. Низкие значения pH указывают на высокую концентрацию кислот в растворе. В то время как чистая вода нейтральна с pH 7, вино имеет тенденцию быть более кислым с pH от 3 до 4. Поскольку уровень кислоты в созревающем винограде падает, концентрация кислот уменьшается, а это означает, что уровень pH повышается. Дрожжи, бактерии, фенольные соединения, такие как антоцианы, которые влияют на цвет, имеют разную толерантность к винам с высоким уровнем pH. В целом, вина с высоким значением pH, как правило, имеют более тусклый цвет и менее выраженный вкус, а также более склонны к дефектам вина , вызванным организмами, вызывающими порчу, что делает мониторинг уровня pH винограда во время созревания приоритетом для виноградарей и виноделов. [2]
Хотя элементарный метод определения pH заключается в воздействии на виноградный сок индикатора pH , такого как полоски, используемые для стандартной лакмусовой бумажки , результаты обычно не столь подробны и точны, как то, что необходимо для оценки спелости. Поэтому большинство виноделен используют pH-метр , который может давать показания с точностью плюс-минус 0,1. Как и в случае с сахарами и кислотами, идеальные уровни pH для определения спелости могут различаться. Что касается белых вин, виноделы часто ищут значения pH в диапазоне от 3,1 до 3,2, хотя максимум может составлять 3,4. Если уровень pH слишком высок, это может быть признаком того, что виноград перезрел (или что в почве слишком много калия, что также влияет на показания pH). Хотя существует риск слишком высокого уровня pH, виноделы могут противостоять высокому pH, добавляя больше винной или яблочной кислоты во время виноделия. Тем не менее, многие виноградари и виноделы используют показания pH как четкую границу того, когда начинать сбор урожая. [1]
Самая идеальная ситуация для виноградаря или винодела — это идеально сбалансированные уровни сахара, кислотности и pH во время сбора урожая. Один из гипотетических идеалов для тихого красного столового вина — это показатели винограда, показывающие 22 Брикса, 0,75 ТА и pH 3,4. Как отмечает автор и винодел Джефф Кокс, эти числа представляют собой « флеш-рояль » в покере виноделия, который редко раздается виноделам. Учитывая все переменные климата, почвы виноградников , сорта винограда, управление виноградниками и общие характеристики урожая, виноделы учатся находить компромисс между показаниями всех этих компонентов и выбирать точку спелости, которая наиболее соответствует их видению конечного результата. продукт вино. [1]
Существует несколько формул, которые могут использовать виноградари и виноделы, в которых используются различные измерения уровня сахара, кислоты и pH. Одним из методов, разработанных исследователями из Калифорнийского университета в Дэвисе, является соотношение Брикса:ТА , которое использует отношение градусов Брикса к измерениям ТА. Например, вино с 22°Bx и TA 0,75 будет иметь соотношение Brix:TA почти 30:1. По мнению исследователей Дэвиса, наиболее сбалансированные столовые вина обычно имеют соотношение Брикса к ТА в пределах 30:1–35:1. Другой метод — умножить значение pH само на себя, а затем умножить это число на значение Брикса. Используя этот метод, когда количество винограда для белого вина приближается к 200, а количество винограда для красного вина приближается к 260, это может быть хорошим практическим правилом для определения того, когда собирать урожай. Например, белый виноград имеет pH 3,3 и показатель Брикса 20. После прохождения этой формулы у него будет окончательное число 217,80, что вполне находится в пределах приемлемого диапазона урожая для некоторых виноделов. [1]
Идея физиологической спелости (или физиологической зрелости) винограда появилась сравнительно недавно в обсуждении спелости в виноградарстве и виноделии. Это широкая категория факторов, влияющих на созревание винограда, которые влияют на качество вина, выходя за рамки стандартных измерений сахара, кислот и pH. Эти факторы обычно включают оценку зрелости танинов, а также развитие других фенольных соединений, которые влияют на цвет, вкус и аромат вина. Во многом концепция физиологической спелости аналогична французскому понятию « поглощение» (от латинского корня «gustus » или «вкус») — стадии созревания, когда становятся очевидными аромат и вкус. Исследования показали, что большинство ароматических соединений развиваются в ягодах в гликозилированной форме в виде вторичных метаболитов , которые возникают в конце созревания, когда накопление сахаров выравнивается. Эта стадия отличается от взаимодействия сахара и кислоты при созревании, поскольку виноград может быть «зрелым» с точки зрения уровня сахара и кислоты, но при этом оставаться очень незрелым, когда дело доходит до развития танинов, ароматов и вкуса, которые характерны для сложного или качественного вина. [2] [4]
По большей части многие из этих качеств трудно объективно измерить, поэтому оценка физиологической спелости винограда сосредоточена на наблюдении и физическом отборе проб винограда. С опытом виноделы и виноградари учатся связывать определенные вкусы и характеристики с разными стадиями развития. Они оценивают текстуру кожицы и мякоти ягоды, а также цвет кожуры, семян и стеблей. Если семена еще зеленые, танины внутри винограда, скорее всего, будут резкими и горькими. По мере того как дубильные вещества продолжают развиваться, семена начинают темнеть. Они будут наблюдать одревеснение стеблей, когда они превращаются из гибких и зеленых в твердые, деревянистые и коричневые (для многих сортов, но не для всех [5] ), что указывает на то, что лоза завершила свою работу по развитию своих «потомственных» гроздей винограда и начал запасать углеводы и ресурсы для следующего вегетационного периода. В период созревания виноделы и виноградари будут постоянно пробовать виноград со всего виноградника в течение недель и дней, предшествующих сбору урожая. [2]
Хотя объективно измерить качество физиологической спелости сложно, исследователи винодельческой отрасли продолжают искать методы, которые дают некоторое представление о развитии винограда в этих регионах. Например, некоторые винодельни начали использовать спектроскопию ближнего инфракрасного диапазона (NIR) для определения концентрации красящих антоцианов в кожуре винограда. Значительное количество исследований было посвящено изучению методов определения присутствия предшественников вкуса и гликозидов в созревающем винограде. [2]
Недавно аналогичные методы неразрушающего определения содержания хлорофилла в листьях были применены для измерения содержания антоцианов. В настоящее время на рынке имеется несколько приборов для оптического поглощения, предназначенных для измерения и расчета значения индекса, которое тесно коррелирует с фактическим количеством антоциана в образце. При использовании с виноградом кожуру снимают и кладут на датчик измерителя. Измерения занимают всего секунду или две. Эти измерители содержания антоцианов используют дополнительный сигнал ближнего инфракрасного диапазона (NIR), который учитывает толщину образца, а также длину волны поглощения для расчета очень точного значения индекса, которое является повторяемым и достаточно постоянным для сравнительного тестирования. Новый метод, который только что изучается, заключается в том, чтобы окунуть кусок фильтровальной бумаги в раствор/образец, подлежащий измерению, и поместить его на головку датчика в качестве тестового образца. По второму методу были положительные отзывы, но они не были опубликованы.
Предшественники вкуса — это соединения без запаха, которые естественным образом встречаются в винограде в результате нормальной метаболической активности виноградной лозы. Они более распространены в винограде, чем фенольные соединения, известные как флавоноиды , и включают такие соединения , как монотерпены , которые способствуют цветочному аромату Рислинга и Муската , и метоксипиразин , который способствует аромату «зеленого перца», связанному с Каберне Совиньон и Совиньон блан . Когда эти компоненты «свободны», они известны как «ароматические соединения», но когда они соединяются с сахарами в винограде, они становятся гликозидами или «предшественниками вкуса». Эти соединения встречаются в следовых количествах и измеряются в частях на триллион. Под действием кислот и ферментов глюкозиды , полученные из сахара винограда, подвергаются гидролизу , образуя гликозиды. Эти соединения высвобождаются на поздних стадиях виноделия и выдержки, когда они усиливают вкусовые соединения. Теоретически, виноград с большим количеством предшественников вкуса потенциально может производить вино более высокого качества. [2]
Ученые обнаружили, что в некоторой степени можно определить наличие этих соединений в винограде перед сбором урожая. Один из способов — измерение с помощью газового хроматографа-масс-спектрометра . Другой метод заключается в анализе гликозил-глюкозы . С помощью этого метода гликозиды из виноградного сока выделяют, а затем гидролизуют с получением глюкозы. Затем количество произведенной глюкозы определяют количественно и заносят в таблицу результатов, которые выражают в виде количества гликозидов в микромоль на литр или на ягоду винограда. Взаимосвязь между присутствием гликозидов в винном винограде и потенциалом качества полученного вина не является точной наукой, но остается областью постоянных исследований и разработок. [2]