Исмаилов М.Т.
ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ПРЕССОВАНИЯ ДЛЯ НОВЫХ АЗЕРБАЙДЖАНСКИХ СОРТОВ ВИНОГРАДА *
Аннотация:
в данной исследовательской работе был проведен комплексный анализ для оптимизации режимов прессования для различных технологических сортов винограда. Процесс прессования, являющийся одним из основных этапов виноделия, влияет не только на извлечение сока, но и непосредственно на извлечение биологически активных компонентов, особенно фенольных соединений, дубильных и ароматических веществ, в соответствии с физико-химическими свойствами ягод винограда. Уровень давления, применяемый при прессовании, количество стадий, продолжительность прессования и технологические интервалы являются основными параметрами, определяющими технологическую эффективность и конечное качество продукта.В рамках исследования была проведена сравнительная оценка процессов прессования, проводимых на сортах винограда с различными технологическими свойствами, таких как Кяпаз, Бахрели и Мускат Гамбургский. В результате экспериментов, проведенных при различных режимах прессования (классическом одностадийном, ступенчатом мягком и импульсном), был получен широкий диапазон результатов по таким ключевым показателям, как выход сока, концентрация фенольных компонентов, интенсивность окраски, кислотно-pH баланс и органолептические свойства. Исследования показали, что применение индивидуальных режимов прессования, подходящих для каждого сорта, значительно повышает как технологическую эффективность, так и качественные показатели продукта. Так, если для Муската Гамбургского, богатого ароматическими веществами, преобладает более мягкий и короткий период прессования, то для Кяпаза, отличающегося высоким содержанием цвета и фенолов, ступенчатые и импульсные режимы прессования обеспечили более оптимальные результаты. В этом сорте винограда выход сока и сенсорная гармония обеспечиваются сбалансированным сочетанием давления и времени.Оптимизированные режимы прессования также обеспечивают значительные преимущества с точки зрения снижения потребления энергии и воды, минимизации риска износа прессовального оборудования и в целом адаптации процесса производства вина к принципам экологической устойчивости. Результаты данного исследования создают научную основу для более гибкой и сортово-специфической адаптации технологии прессования на винодельнях и формулируют практические рекомендации для применения в производстве.
Ключевые слова:
сорта винограда, пневматическое прессование, фенольные компоненты, технологический режим, выход сока, органолептическое качество, оптимизация, технологическая эффективность, экологическая устойчивость
DOI 10.24412/2712-8849-2025-788-575-597
1. ВВЕДЕНИЕ. Прессование в винодельческой промышленности является одним из начальных и одновременно важнейших этапов технологической переработки винограда. Этот этап направлен, главным образом, на извлечение сока из ягод и получение основного субстрата для брожения. Однако прессование — это не просто операция физического разделения, а критический технологический переход, определяющий конечное качество вина: содержание фенольных соединений, интенсивность цвета, баланс кислотности, вкусо-ароматический профиль.Поскольку физическая структура виноградных ягод (толщина кожицы, плотность тканей, эластичность ягод) и биохимический состав (сахара, кислоты, полифенолы, летучие ароматические вещества и т. д.) значительно различаются в зависимости от сорта, применение универсального подхода к прессованию может привести к нестабильности качества продукции или потерям ресурсов. Именно поэтому разработка сортово-специфичных режимов прессования и оптимизация технологических параметров стали одной из основных задач винодельческих предприятий с точки зрения контроля качества и технической эффективности.Традиционно технологии прессования регламентировались главным образом для повышения выхода продукции. Однако в современной энологии сохранение органолептических и стабилизационных показателей продукта выходит на первый план. Этот подход требует точной научной оценки влияния уровня давления, прилагаемого при прессовании, его градации, продолжительности и режимов прессования (классическое, импульсное, пневматическое и т.д.) на технологические показатели. Исследования показали, что длительное прессование под высоким давлением может нарушить вкусовой баланс вина, вызывая избыточное выделение горьких танинов, особенно в красных сортах. С другой стороны, очень лёгкое и кратковременное прессование для ароматных белых сортов позволяет более эффективно сохранять летучие компоненты.Основная цель данного исследования — определить оптимальные режимы прессования для различных технологических сортов винограда — Кяпаз, Бахрели и Мускат Гамбургский — и систематически проанализировать их влияние на выход продукта, содержание фенолов, стабильность цвета, органолептические качества и использование технологических ресурсов. Результаты исследования призваны внести практический вклад в применение дифференцированного технологического подхода, соответствующего сортам, на винодельческих предприятиях и способствовать научному управлению качеством продукции. В этом контексте исследования имеют как фундаментальное, так и прикладное значение и открывают новые научные подходы, способствующие развитию современных энологических технологий.2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. Предыдущие исследования, проведенные в области оптимизации технологии прессования винограда, показывают, что этот процесс напрямую влияет не только на количество сока, но и на его качественные показатели, особенно на содержание фенольных соединений и органолептические свойства. Технологические факторы, такие как уровень давления, временные параметры, тип и режим прессования, используемые в процессе прессования, тесно связаны с деформацией структуры виноградных ягод, разрушением клеточных стенок и извлечением биологически активных компонентов.Отмечено, что давление, применяемое при прессовании, влияет на скорость и количество полифенолов, антоцианов и танинов, поступающих в сок. Эти компоненты имеют большое значение для стабильности цвета, горечи и антиоксидантного потенциала вина, особенно красных сортов винограда. В то время как щадящие режимы прессования, осуществляемые при низком давлении, обеспечивают более сбалансированное извлечение фенольных соединений, высокие давления, несмотря на достижение более высокого выхода, могут привести к ухудшению вкусовых качеств из-за перехода избыточных танинов.[1,2]Одним из важнейших этапов развития технологии прессования является применение пневматических прессов. Было показано, что пневматические прессы оказывают более мягкое воздействие на виноград и позволяют применять ступенчатые режимы давления. Это важное преимущество с точки зрения минимизации структурных повреждений винограда и более точного контроля желаемых технологических показателей. Ступенчатость в пневматических прессах, то есть постепенное увеличение давления и его применение с короткими интервалами, увеличивает выход сока и предотвращает переход нежелательных веществ (таких как горькие танины и токсичные вещества).[3]С другой стороны, в последние годы в центре внимания также находятся импульсные и пульсационные технологии прессования. Эти методы по-разному влияют на микроструктуру продукта, периодически прикладывая давление в течение более короткого времени, и обеспечивают более оптимальные результаты, особенно в плане сохранения баланса ароматических компонентов и фенолов. Такие подходы имеют преимущества, особенно при прессовании ароматических белых сортов, с точки зрения сохранения летучих компонентов и снижения окисления.[5]В литературе также показано, что существует взаимодействие между режимами прессования и микробиологическими и химическими процессами на этапе ферментации.[4] То есть, удаление фенольных компонентов и азотистых соединений во время прессования играет важную роль, а затем и в формировании метаболизма дрожжей и ароматического профиля. Поэтому прессование следует рассматривать не только как начальный физический процесс, но и как технологический этап, влияющий на весь цикл производства вина.В последнее время исследователи считают необходимым разрабатывать дифференцированные стратегии прессования в зависимости от сорта винограда. Такой подход способствует применению индивидуальных режимов прессования с учетом физической структуры (толщины кожицы, плотности тканей, эластичности ягод и т. д.), химического состава (фенолов, сахаров, кислот) и технологических свойств сорта.[6]В связи с этим развитие технологий прессования происходит не только за счёт механических инноваций, но и путём объединения энологических знаний и химического анализа. Современные подходы требуют оптимизации параметров прессования в зависимости от сорта винограда, ориентации культуры и назначения производства, а также формирования научно обоснованных механизмов принятия решений.[7,8,9,10]3. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ. В этом разделе систематически излагаются научная основа исследования, используемые сорта, применяемые режимы прессования и критерии оценки. Целью исследования является объективный анализ влияния различных режимов прессования на технологические и качественные показатели различных сортов винограда.[11,12,13,14]Объект исследования. Для исследования были отобраны три различных сорта винограда, различающихся технологическими и органолептическими различиями. Целью этого исследования было определить, как различные фенотипические и биохимические характеристики реагируют на режимы прессования.Капез (Vitis vinifera L.) – красный технический сорт винограда с толстой кожицей и высоким содержанием антоцианов. Он отличается высоким содержанием фенолов и подходит для производства цветных, танинных вин.[36]Бахрели – белый технический сорт винограда, известный тонкой структурой кожицы и сбалансированным соотношением сахара и кислоты. Обладает нейтральным ароматическим профилем и используется в основном для производства сухих и полусухих белых вин.[40]Мускат гамбургский – белый сорт винограда семейства мускатных с выраженным ароматом. Поскольку он очень чувствителен к летучим ароматическим соединениям, выбор условий прессования оказывает существенное влияние на его ароматический баланс.[15,16,17]Поскольку каждый сорт имеет различную физическую структуру (упругость ягод, толщина кожицы, плотность тканей), важно подобрать оптимальные условия прессования к каждому сорту.[18]Условия эксперимента и режимы прессования. Исследование проводилось на пневматическом прессе объёмом 35 гл, расположенном в экспериментальной зоне винодельни, с использованием новых сортов винограда Гянджинской опытной станции виноградарства и энологии. Эксперименты проводились при трёх различных режимах прессования с одинаковым количеством ягод (примерно 150 кг) для каждого сорта винограда. Каждый эксперимент по прессованию повторялся трижды, и были получены средние значения. Используются следующие режимы прессования:[19,20,21,22]Режим A (Классический): Одноступенчатое прессование. Постоянное давление 1,5 бар. Непрерывное прессование в течение 60 минут. Используется в основном на предприятиях с традиционным оборудованием и простыми условиями управления. Режим B (Мягкий, ступенчатый):Трехступенчатое прессование: Этап 1: 0,4 бар (30 мин). Этап 2: 0,8 бар (30 мин). Этап 3: 1,2 бар (30 мин). Общая продолжительность: 90 мин. Постепенное повышение давления направлено на управление экстракцией фенола. Режим C (Импульсный): Прессование с короткими интервалами давления. Применение переменных колебаний давления в диапазоне 0,6–1,0 бар. Общая продолжительность: 45 мин. В этом режиме происходит дифференциальная экстракция фенола и ароматических компонентов за счет воздействия переменного давления на стенки ячеек. Во время прессования температура внутри пресса поддерживалась на уровне Температура хранения: 18–20°C, контакт кислорода был минимизирован (использовалась инертная азотная атмосфера). Все образцы были подвергнуты анализу перед ферментацией с использованием одинакового протокола очистки и фильтрации. [23,24,25,26,]Критерии оценки. Для оценки эффективности режимов прессования винограда применялись следующие аналитические и сенсорные критерии:Выход сока (%). Измеряется как массовая доля извлеченного сока относительно общей массы винограда. Он напрямую отражает эффективность режима прессования.Содержание фенольных соединений (мг/л). Количество общих фенольных соединений в соке определялось спектрофотометрически методом Фолина–Чокальтеу (в эквиваленте галловой кислоты).[28,29,30,31]Интенсивность окраски и спектральный анализ (AU). Степень окраски оценивалась по значениям поглощения при длинах волн 420 нм (желтый), 520 нм (красный) и 620 нм (синий). Это особенно важно для демонстрации экстракции красящих компонентов при прессовании красных сортов винограда. Сенсорный анализ (панельным методом)[32,33,34,35]Образцы сока оценивались по 10-балльной шкале дегустационной комиссией из 12 человек на аромат, сбалансированность вкуса, горечь, терпкость и общую гармонию. Анализы проводились в темном, тихом помещении без нейтральных запахов.Химические параметры:Кислотность (г/л): определялась титриметрическим методом (нейтрализация NaOH).pH: измерялся электронным pH-метром.Содержание сахара (°Brix): определялось рефрактометрическим методом.Все анализы проводились в соответствии с международными протоколами энологических лабораторий, а для статистического анализа использовались ANOVA (однофакторный дисперсионный анализ) и тест Тьюки. Основной целью было определение статистической значимости различных режимов прессования (при уровне p < 0,05).[36,37,38,39,40]4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ. В данном разделе систематически анализируется влияние различных режимов прессования на основные технологические и качественные показатели отобранных сортов винограда. Результаты оценивались как по количественным (выход сока, содержание фенолов), так и по качественным (цвет, органолептические свойства, энергоэффективность) показателям. Статистическая значимость результатов исследования подтверждена дисперсионным анализом (ANOVA) и тестом Тьюки (p < 0,05).[41,42,43]Выход сока и продуктивность. Наибольший выход сока при прессовании зафиксирован в режиме А (классическое одноступенчатое прессование). Средний выход сока для всех сортов составил 72,4%. Это представляется привлекательным, особенно для предприятий, стремящихся к достижению высокой производительности в промышленных масштабах. Однако постоянное воздействие высокого давления вызвало глубокую деформацию клеток винограда, что привело к чрезмерному извлечению фенольных компонентов, особенно у сорта Кяпаз. Это может негативно повлиять на баланс вкуса на последующих этапах ферментации и созревания.[44,45,46]Режим В (ступенчатое мягкое прессование) обеспечил средний выход сока 66,7%. Несмотря на относительно низкий выход, более контролируемый и стабильный процесс прессования положительно повлиял на качественные показатели продукта. Этот режим был признан более подходящим с точки зрения сбалансированного соотношения выхода и качества, особенно для сортов Бахрели и Мускат Гамбургский.Режим C (импульсное прессование) обеспечил средний выход 61,2% за минимальное время (45 минут), однако высокие скачки давления в этом режиме в некоторых случаях приводили к механическим повреждениям ягод и помутнению сока.[47,48,49,50]Содержание фенольных соединений и показатели цвета. Влияние режима прессования на извлечение фенольных компонентов тесно связано с сортом винограда.У сорта Кепез общее содержание фенолов в соке, полученном при использовании режима C, составило 1342 мг/л, а содержание антоцианов – 780 мг/л. Эти показатели считаются оптимальными с точки зрения стабильности цвета и антиоксидантной активности красных вин. Однако для достижения прозрачности и сбалансированности вкуса может потребоваться дополнительная фильтрация или корректировка содержания танинов. В случае с фруктовыми сортами режим B обеспечил оптимальные результаты по экстракции фенолов. Наблюдалось низкое извлечение танинов, чистый визуальный профиль и стабильный баланс pH. Минимальные признаки деформации цвета были зафиксированы в спектрах поглощения 420/520/620 нм.[51,52,53,54,55,56,57]Для сорта Muscat Hamburg, поскольку целью было не увеличение фенольного содержания, а сохранение летучих ароматических компонентов, была проведена сравнительная оценка совместимости режимов B и A. Было установлено, что ароматические компоненты были более выраженными и стабильными в режиме A.Результаты органолептических исследований. В ходе панельного анализа образцы сока оценивались по критериям аромата, гармоничности вкуса, горечи, терпкости и общей мягкости. Согласно результатам:Сенсорный баланс был оценен выше в образцах, отжатых в режиме B. Наблюдались мягкий переход вкуса, низкотанинный профиль и сохранение гармоничности аромата. Хотя образцы, полученные с применением режима C для сорта Кяпаз, превосходили по цвету и телу, некоторые эксперты поставили им более низкие оценки из-за твёрдости танинов и ощущения горечи.[58,59,60,61,62]Для сорта Мускат Гамбург режим A обеспечил более стабильный и насыщенный мускатный аромат, и этот режим был признан особенно подходящим для натуральных соков, приготовленных с непродолжительной ферментацией.[63,64,65]Технологическая и энергоэффективность. Исследование выявило важность оценки процессов прессования не только с точки зрения выхода и качества, но и с точки зрения технологической эффективности. При расчёте энергопотребления учитывались время работы оборудования, период создания давления и мощность двигателей пресса.[75,76]Режим C (импульсное прессование) снижал энергопотребление до 30%, поскольку осуществлялся в кратчайшие сроки. Однако резкие перепады давления, возникающие во время прессования, повреждали структуру винограда и в некоторых случаях приводили к засорению на этапе фильтрации. Режим B, несмотря на умеренное энергопотребление, был оценен как технологически стабильный режим с низким риском износа прессовального оборудования. Несмотря на длительное время прессования, техническая стабильность продукта и его пригодность для ферментации повысились благодаря стабильным перепадам давления.[66,67,68,69,70]Режим A, как простой и менее контролируемый режим прессования, потреблял больше энергии и имел более высокий риск окисления продукта. Это также выявило его ограничения с точки зрения технологической устойчивости в некоторых случаях.[71,72,73,74]В результате обсуждения было установлено, что технологические и качественные преимущества различных режимов прессования для разных сортов винограда различны, и оптимальные условия прессования следует выбирать, исходя не только из урожайности, но и из производственной цели, биохимического потенциала сорта и органолептических свойств.[77,78]Результаты.Результаты проведенных исследований показали, что применение различных режимов прессования в зависимости от сорта винограда оказывает существенное влияние как на технологические, так и на качественные показатели продукта. Поскольку различные сорта винограда различаются по физической структуре, фенольному потенциалу и ароматическому профилю, этап прессования целесообразнее осуществлять на основе дифференцированного, а не стандартизированного подхода. В связи с этим сформулированы следующие основные выводы и рекомендации.Применение индивидуальных режимов прессования в зависимости от сорта создает условия для оптимизации органолептических и физико-химических свойств продукта, а также повышает общую эффективность технологических процессов. Такой подход не только улучшает качество продукта, но и обеспечивает более экономичное использование ресурсов (воды, энергии, времени). При этом сбалансированная работа прессового оборудования под нагрузкой продлевает срок его службы и способствует минимизации технологических потерь. Полученные результаты имеют практическое значение для предприятий, занимающихся производством вина в промышленных масштабах. По результатам исследования, оптимальными для каждого сорта винограда были признаны следующие режимы прессования:Для красных сортов, богатых фенольными соединениями и имеющих плотную структуру, таких как Капез, более подходящим оказался импульсный режим прессования (режим C). Благодаря этому режиму были достигнуты высокая экстракция антоцианов, интенсивный цвет и сложный танинный профиль, что создает основу для формирования вин с плотным телом.Для фруктовых сортов оптимальные результаты дало ступенчатое и щадящее прессование (режим B). Постепенное повышение давления и регулирование экстракции фенольных соединений позволили добиться низкой мутности, сбалансированной кислотности и стабильного уровня pH продукта, что создало идеальные начальные условия для ферментации.Для белых сортов, богатых ароматическими компонентами, таких как Мускат Гамбургский, более подходящим оказался классический одноступенчатый режим прессования (режим A). Благодаря кратковременному прессованию удалось сохранить летучие ароматические соединения преимущественно мускатного происхождения, что обеспечило вино органолептической привлекательности. Длительное применение высокого давления в процессе прессования может привести к чрезмерному извлечению твердых и горьких танинов, особенно в красных сортах. Это приводит к нарушению баланса вкуса вина, повышению терпкости и ослаблению сенсорной гармонии. Поэтому режимы прессования должны точно регулироваться с учетом не только выхода, но и качества.Однако в настоящем исследовании рассматриваются только начальные технологические и химические эффекты фазы прессования. Долгосрочное влияние режимов прессования на динамику ферментации, метаболизм дрожжей и стадию созревания конечного продукта должно стать одним из основных направлений будущих исследований. В связи с этим рекомендуется продолжить исследования по следующим аспектам:– Влияние режимов прессования на процесс ферментации и активность дрожжей,– Связь между стабильностью антоцианов и изменением цвета в зависимости от режимов прессования,– Изменение сенсорного профиля вина (вкус, сложность аромата, баланс) в процессе выдержки,– Влияние режимов прессования на энергопотребление и углеродный след с точки зрения технологической и экологической устойчивости. В целом, данное исследование показывает, что фаза прессования — это не только механический процесс извлечения сока, но и важный технологический этап, определяющий качество вина. Именно поэтому при принятии энологических решений крайне важно выбирать режимы прессования с учётом особенностей сорта и на научной основе. Такой подход может обеспечить производство продукции, отвечающей техническим и качественным критериям современного виноделия.
Номер журнала Вестник науки №7 (88) том 3
Ссылка для цитирования:
Исмаилов М.Т. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ПРЕССОВАНИЯ ДЛЯ НОВЫХ АЗЕРБАЙДЖАНСКИХ СОРТОВ ВИНОГРАДА // Вестник науки №7 (88) том 3. С. 575 - 597. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/25199 (дата обращения: 11.02.2026 г.)
Вестник науки © 2025. 16+