Предыдущие опыты доказывают, что если вино содержит окисляемые вещества, особенно фенольные соединения и сернистый ангидрид, способные постепенно поглощать растворенный кислород, то они изменяются, в случае отсутствия воздуха, окисляя другие соединения вина, способные интенсивно окисляться, или, иными словами, активные восстановители, способные быстро связывать растворенный кислород или интенсивно восстанавливать метиленовую синь. Эти вещества при аэрации быстро распадаются, а при отсутствии притока воздуха постепенно видоизменяются. Этот вопрос следует изучить с нескольких точек зрения: природы и происхождения этих веществ, количества их, состояния, степени восстановления вина, происходящего под их влиянием, и, наконец, практического значения этих данных.
Относительно характера этих веществ надо сказать, что при бактериальном брожении, сопровождающемся образованием молочной кислоты, могут образоваться побочные продукты-восстановители, как диоксиацетон (СН2ОН СО СН2ОН), способные мгновенно восстанавливать при низкой температуре фелингову жидкость.
Кроме того, аскорбиновая кислота, или витамин С1, поступающий из винограда, является весьма интенсивным восстановителем и бесспорно оказывает влияние на эти явления в зависимости от его содержания в вине.
Внесенная в вино аскорбиновая кислота проявляет значительную устойчивость, пока жидкость не подверглась аэрации, но в количествах от 100 до 500 мг/л она в незначительной степени повышает скорость уменьшения потенциала окислительно-восстановительных процессов и интенсивность аромата вина при отсутствии воздуха; вино, несомненно, заключает в себе вещества, обладающие большей восстановительной способностью.
Возможно, что основную роль в этих процессах играет редуктон (С3Н4О3) — производное глюкозы или диоксималеиновая кислота — вещество, еще интенсивнее восстанавливающее, чем витамин С, образующееся в результате окисления винной кислоты в присутствии железа, что представляет одно из весьма интересных явлений, освещенных биохимической лабораторией Бордоского научно-исследовательского института1.
«В растворе виннокислой соли двухвалентного железа (при pH 3), где имеется большой избыток винного камня (0,1 N) и незначительное количество ионов железа (0,001 N), наблюдается образование на воздухе соли виннокислого трехвалентного железа желтого цвета. Раствор винного камня и виннокислого железа, помещенный в условия отсутствия воздуха, начинает самопроизвольно и очень медленно восстанавливаться, между тем восстановительная способность раствора возрастает; в нем проявляется действие ионов железа и диоксималеиновой кислоты, как восстановителя.
1 О витаминах и соках в винах см. L. Randоin, Bull. Intern. Vin, 1930, 24, 30 и 1934, 72. 62; Guerassimoff et Vinogradova, Bull. Intern. Vin. 1932, 40,25; J Lavоllayet J. Sevestre, C. R. Acad. Agric. 1934, 30, 259.
Всякое введение в вино кислорода вызывает окисление диоксималеиновой кислоты в диоксивинную. Диоксималеиновая кислота чрезвычайно легко окисляется: 0,01 N раствор, взбалтываемый на воздухе, при pH 3 в присутствии следов солей железа окисляется в несколько минут.
Если изолировать вино от кислорода, то диоксималеиновая кислота восстанавливается за счет винной кислоты до того предела, который обусловлен количеством растворенного в вине кислорода и количеством присутствующего железа; предел этот колеблется от 0,2 до 0,4 мэкв.
Если внести в вино новую порцию кислорода, а затем снова поместить его в условия анаэробиоза, то получим удвоенное количество диоксивинной кислоты, а также и диоксималеиновой. Таким образом, можно заранее ожидать, что количество диоксивинной кислоты будет значительно возрастать по мере проникновения кислорода. Практика переливок, признанная необходимой для обеспечения полноценного старения качественных вин, также имеет своим результатом образование этих двух соединений; хранение же в бутылках, наоборот, приостанавливает увеличение этих двух веществ».
Какова бы ни была природа этих восстановителей, их можно определить при помощи соответствующих окислителей. В аэрированных винах эти определения обнаруживают кислород, и, как мы уже увидели, они содержат перекиси, определяемые восстановителем, концентрация которого достигает примерно 0,1— 0,2 мэкв. Миллиэквивалент кислорода составляет 8 мг
соответственно миллиэквиваленту водорода, который весит 1 мг (Н=1). Анализ вин в восстановленном состоянии вследствие достаточно долгого пребывания в отсутствии воздуха дает нуль при пользовании восстановителем; напротив, определение окислителями дает положительные результаты.
В качестве окислителя можно пользоваться йодом в присутствии формалина, парализующего действие сернистого ангидрида (25 мл вина + 1 мл формалина + 2 мл серной кислоты, разбавленной в отношении 1 : 3, по прошествии пяти минут соприкосновения вина с формалином). Но более удобным, чем йод, реактивом для титрования всего комплекса восстановителей белых вин является дихлорофенолиндофенол — синее вещество (красное в кислой среде), применяемое для определения витамина С. Операция производится следующим образом.
Приготовляют забуференный 0,01 N раствор 2,6-дихлорофенолиндофенола, растворенного в 1 л воды: 1,5 г этого вещества-+11 г
К 25 мл белого вина добавляют 2 мл серной кислоты, разбавленной в отношении 1 : 3, и быстро производят титрование вышеуказанным раствором до появления розовой окраски, сохраняющейся полсекунды. При оперировании с непроветренным вином 25 мл этого вина наливают в колбу Эрленмейера, наполненную углекислым газом и закупоренную. При немедленном титровании предупреждается сколько-нибудь заметное влияние солей двухвалентного железа и сернистого ангидрида. Разумеется, определение этой грани отличается неточностью и требует известного навыка; тем не менее этот метод позволяет установить присутствие восстановителей и определить содержание их с достаточной точностью. Можно воспользоваться другим методом, заключающимся в применении формалина и цианистого калия, но результаты могут получиться иные.
Расчет производится следующим образом: если налить х мл дихлорфенола 0,01 N в 25 мл вина, то содержание восстановителей в последнем составит 0,4 х мэкв в литре. Обычно проветренное вино показывает нуль, а непроветренное — от 0,1 до 0,3; однако вина мадеризированные, окисленные могут дать повышенное содержание восстановителей. Такие вина часто обладают одновременно как привкусом мадеры, так и привкусом старого бутылочного вина.
Подобные же определения можно производить метиленовой синью, а также измерениями окислительно-восстановительного потенциала, определяющими конец реакции по методу Желозо.
Таким образом, в проветренных и непроветренных винах можно определить общее количество окисляющихся или восстанавливающихся веществ, образующих восстановительную систему вина, не зная природы этих веществ. Но можно также, оставив в стороне эти количества, изучить равновесие реакций окисления и восстановления, протекающих в вине, уловить момент этого равновесия и соответствующую стадию, в которой оно находится, определить так называемый окислительно-восстановительный потенциал, или rH; эти величины будут тем больше, чем выше окислительная способность жидкости, и тем ниже, чем интенсивнее ее восстанавливающая способность. Это определение можно осуществить потенциометрическим методом или при помощи красящих веществ.
По вопросу об электроизмерениях окислительно-восстановительного потенциала, которые только и способны дать достаточно точные результаты, мы отсылаем читателя к нашей работе, опубликованной в 1939 г.1.
В 1938 г. аналогичные исчисления были сделаны Каналем и его учениками2. Они определили rH в таких условиях (после исследования восстановления или окисления), чтобы получить величину постоянную для того или иного вина; мы же стремились, напротив, выявить фактическую rH вина, которая зависит от условий измерения и имеет с точки зрения виноделия большое значение.
1 J. Ribéreau-Gayon et Е. Peynaud. Analyse et contrôle des vins, Paris, Béranger, 1947.
2 В соответствующей главе об измерении pH дается изложение основных понятий по электрохимии, полезных для понимания нижеследующего раздела.
2 H. Baylet, Contribution à l’étude des essais physico-chimiques des vins. Thèse Pharmacie, Montpellier. 1938. Небезынтересно также прочесть, в особенности при изучении окраски вин, H. Collet. Contribution à l’étude optique des vins, Thèse Pharmacie, Monpellier, 1939.
