Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО КРАСНОГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОРТА ВИНОГРАДА КРАСЕНЬ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ, МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИНОМАТЕРИАЛА В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА'

ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО КРАСНОГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОРТА ВИНОГРАДА КРАСЕНЬ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ, МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИНОМАТЕРИАЛА В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
34
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СОРТ ВИНОГРАДА / ВИНОМАТЕРИАЛ / БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА / ФЕНОЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ / ВЫСОКОЭФФЕКТИВНАЯ ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ / АНТОЦИАНЫ / МИНЕРАЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Аристова Н. И.

В статье представлены результаты анализа биологически активных, минеральных компонентов столового виноматериала из нового красного технического сорта винограда Красень, произрастающего в Южнобережной зоне виноградарства Крыма. Полученные результаты дают возможность рекомендовать его для пополнения сырьевой базы Крыма и близких к ней по почвенно-климатическим условиям виноградо-винодельческих регионов России с целью приготовления высококачествен-ной винодельческой и специализированной продукции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Аристова Н. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A STUDY OF THE NEW RED GRAPE VARIETY KRASEN AND BIOLOGICALLY ACTIVE AND MINERAL COMPONENTS OF ITS WINE MATERIAL UNDER THE CONDITIONS OF THE SOUTHERN COAST OF CRIMEA

Тhe article reports the results of analysis of biologically active and mineral components of a table wine material data referring to the red wine grape variety Кrasen cultivated in the South сoast grape-growing zone of the Crimea. The obtained results allow to recommend this grape as an addition to the raw material base of Crimea and other grape-growing regions of Russia, with similar soil and climatic conditions, for the purpose of producing quality wine materials and specialty products

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО КРАСНОГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОРТА ВИНОГРАДА КРАСЕНЬ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ, МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИНОМАТЕРИАЛА В УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА»

Аристова Н.И., к.техн.н. старший научный сотрудник Федеральное Государственное бюджетное учреждение науки «Всероссийский национальный научно-исследовательский институт

винограда и вина «Магарач» РАН.» Россия, Республика Крым, г. Ялта ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОГО КРАСНОГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОРТА ВИНОГРАДА КРАСЕНЬ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ, МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ВИНОМАТЕРИАЛА В

УСЛОВИЯХ ЮЖНОГО БЕРЕГА КРЫМА Аннотация: В статье представлены результаты анализа биологически активных, минеральных компонентов столового виноматериала из нового красного технического сорта винограда Красень, произрастающего в Южнобережной зоне виноградарства Крыма. Полученные результаты дают возможность рекомендовать его для пополнения сырьевой базы Крыма и близких к ней по почвенно-климатическим условиям виноградо-винодельческихрегионов России с целью приготовления высококачествен-ной винодельческой и специализированной продукции.

Ключевые слова: сорт винограда; виноматериал; биологически активные вещества, фенольные соединения; высокоэффективная жидкостная хроматография; антоцианы; минеральные компоненты.

Aristova Nadezhda Ivanovna, PhD, Senior Staff Scientist,

Federal Government-Financed Establishment of Science" All-Russia National Research Institute for Vine and Wine "Magarach" RAS",

Yalta, Republic of Crimea, Russia.

A STUDY OF THE NEW RED GRAPE VARIETY KRASEN AND BIOLOGICALLY ACTIVE AND MINERAL COMPONENTS OF ITS WINE MATERIAL UNDER THE CONDITIONS OF THE SOUTHERN

COAST OF CRIMEA Abstract: ne article reports the results of analysis of biologically active and mineral components of a table wine material data referring to the red wine grape variety Rrasen cultivated in the South mast grape-growing zone of the Crimea. The obtained results allow to recommend this grape as an addition to the raw material base of Crimea and other grape-growing regions of Russia, with similar soil and climatic conditions, for the purpose of producing quality wine materials and specialty products

Keywords: grape variety; wine materials; biologically active substances; phenols; High Performance Liquid Chromatography; anthocyanins; mineral components.

Актуальность работы. Сочетание в виноградном вине органических кислот, минеральных веществ, в том числе и микроэлементов, витаминов,

фенольных соединений, легкоусвояемых Сахаров делает его лечебным напитком [5], мощное энотерапевтическое свойство которого издавна использовалось человеком.. Благодаря исследованиям стало известно, что полифенолы являются основными биологически активными веществами продукции из красных сортов винограда [1; 2; 9], действие которых может уберечь организм человека от многих болезней [14 ; 15]. Поэтому исследование различных форм полифенолов, минеральных веществ, участвующих в формировании диетической, питательной и лечебной ценности ягоды, вина, продуктов переработки винограда является актуальным. Учитывая также потребность в совершенствовании сортимента технических сортов винограда для культивирования в зонах виноградарства Крыма для исследования был выбран сорт винограда новой селекции с окрашенной ягодой.

Цель работы: в связи с расширением ассортимента технических сортов для приготовления высококачественной продукции виноделия и специализированной функциональной направленности с целью снижения уровня заболеваемости человека проводили исследование минеральных компонентов и различных форм полифенолов столового виноматериала из нового красного технического сорта винограда Красень, выращенного в условиях Южнобережной зоны виноградарства Крыма (ЮБК).

Материалы и методы исследований. Материалом исследований являлся столовый виноматериал, полученный из нового красного технического сорта винограда Красень (Антей Магарачский х Сверхранний бессемянный Магарача [6]) в условиях микровиноделия и ЮБК.

Экспериментальный образец виноматериала исследуемого сорта был приготовлен методом микровиноделия согласно технологическим схемам [13]. Физико-химические показатели виноматериала определялись стандартизированными и принятыми в виноделии методами [3; 10]. Качественный и количественный состав фенольных соединений определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с использованием хроматографической системы Agilent Technologies (модель 1100) с диодно-матричным детектором и аналогичным методикам [11]. Для разделения веществ полифенольной природы использовали хроматографическую колонку Zorbax SB-C18 размером 2,1 х 150 мм, заполненную силикагелем с привитой октадецилсилильной фазой с размером частиц сорбента 3,5 мкм. Хроматографирование проводили в градиентном режиме. Для антоцианов хроматограммы регистрировали при длине волны 525 нм. Идентификацию компонентов производили по их времени удерживания. Расчет количественного содержания индивидуальных компонентов производили с использованием калибровочных графиков зависимости площади пика от концентрации вещества, построенных по растворам индивидуальных веществ. Содержание антоцианов определяли в пересчете на хлорид мальвидин-3-О-глюкозида, содержание производных оксикоричных кислот - в пересчете на кофейную кислоту, содержание

процианидинов - в пересчете на (+)^-катехин. Все определения проводили в трех повторностях. Результаты исследований обрабатывали стандартными методами математической статистики.

Массовую концентрацию магния, калия, натрия, кальция в виноматериале определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра типа С-115-М1 в следующих диапазонах: магний - 40-250 мг/дм3, калий -100-2000 мг/дм3, натрий - 0-2000 мг/дм3, кальций - 20-250 мг/дм3 [10]. Массовую концентрацию меди, железа, цинка в исследуемом образце определяли атомно-абсорбционым методом по ГОСТ 30178 [7] в следующих диапазонах: медь - 0-5 мг/дм3, цинк - 0-5 мг/дм3, железо - 0-5 мг/дм3.

Метод измерения массовых концентраций калия, натрия, магния, кальция, железа, меди, цинка с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра основан на измерении интенсивности излучения атомов элементов, возбуждаемых в пламени [7; 10]. Определение железа, меди, цинка проводили с предварительной минерализацией объекта методом сухого озоления. Магний, калий, натрий определяли непосредственно в разбавленном образце методом атомно-абсорбционной спектроскопии. Кальций определяли непосредственно в разбавленном образце методом атомно-абсорбционной спектрометрии после добавления спектрального буферного раствора.

Массовую концентрацию определяемого элемента в разбавленном образце в мг/дм3 находили по калибровочному графику. Массовую концентрацию (М) магния, кальция, калия, натрия в исследуемых образцах, мг/дм3, рассчитывали по формуле: М = С х К, где

С- массовая концентрация, мг/дм3, найденная по калибровочному графику,

К- коэффициент разбавления (для магния и натрия -100, для калия - 500, для кальция - 25).

Результаты и их обсуждение. В исследуемом образце виноматериала основные химико-технологические показатели сооответствовали ГОСТ Р 52523 [8]. В ходе исследования виноматериала были идентифицированы флавоноидные и нефлавоноидные формы полифенолов: катехины, антоцианы, олигомерные процианидины, полимерные процианидины, флавонолы, фенолокислоты; определены их количественные значения (табл.). Установлено, что сумма идентифицированных антоцианов в исследуемом образце виноматериала из винограда сорта Красень составила 1221,7 мг/дм3, что - почти 20% от значения суммы фенольных соединений, также в 12-17 раз в больше по сравнению с европейским сортом Каберне -Совиньон и соответственно почти в 107; 16; 8 раз больше, чем в других сортах новой селекции: Бастардо Магарачском, Рубиновом Магарача, Антее Магарачском [4]. Флавоноиды в данном образце из сорта винограда Красень представлены антоцианами в форме глюкозидов мальвидина, дельфинидина, петунидина,

пеонидина, цианидина, диглюкозидов (1079,2 мг/дм3), на долю которых приходится соответственно 88 % антоцианового (АК) и 17,5 % фенольного комплексов (ФК) и отсутствие которых наблюдается в указанных новых сортах, также кверцетином и его глюкозидом (25,3 мг/дм3- 0,4% ФК), катехинами (48,3 мг/дм3- около 1,0 % ФК): (+)-0-катехином (7,0 мг/дм3),

(-)-эпикатехином (41,3 мг/дм3). Накопление кверцитина и его глюкозида - в сорте Красень соответственно на 94% и 62% больше по сравнению с новыми сортами Рубиновый Магарача и Антей Магарачский . Также в значительном количестве обнаружены процианидины (до 77% ФК), которые составляют основную часть полифенолов виноматериала из винограда сорта Красень: олигомерные процианидины (катехиновые единицы 2-6) до 7% ФК и полимерные процианидины (катехиновые единиц более 6) до 70% ФК. Таблица

Исследование методом ВЭЖХ различных форм фенольных соединений виноматериала из винограда сорта новой селекции

Красень в условиях ЮБК

Наименование показателя Масс. конц. мг/ дм3

Антоцианы Мальвидин-3-О-глюкозид 65,9

Мальвидин-3-О-(6' -ацетил-глюкозид 1,6

Мальвидин-3-О-(6' -п-кумароил-глюкозид) 19,9

Мальвидин-3,5-О-диглюкозид 916,2

Дельфинидин-3-О-глюкозид 17,2

Дельфинидин-3-О-(6' -ацетил-глюкозид) 5,1

Дельфинидин-3,5-О-диглюкозид 31,1

Петунидин-3-О-глюкозид 22,7

Петунидин-3-О-(6' -п-кумароил-глюкозид) 4,5

Петунидин-3,5-О-диглюкозид 62,0

Пеонидин - 3-О-глюкозид 4,6

Пеонидин-3,5 -О-диглюкозид 66,8

Цианидин-3 -О-(6 '-ацетил-глюкозид) 1,0

Цианидин-3,5-О-диглюкозид) 3,1

Катехины (+)-Б-катехин 7,0

(-)-эпикатехин 41,3

Оксибензойные кислоты Галловая кислота 6,4

Сиреневая кислота 9,1

Оксикоричные кислоты Кафтаровая кислота 68.4

Каутаровая кислота 15.4

Флавонолы Кверцетин 4,9

Кверцетин-З-О-глюкозид 20,4

Процианидины Олигомерные процианидины 438,0

Полимерные процианидины 4330,0

Сумма фенольных соединений 6162,0

Среди нефлавоноидных форм полифенолов идентифицированы фенолокислоты (1,6% от ФК): оксибензойные (галловая, сиреневая) и оксикоричные (трас-кафтаровая, транс-коутаровая). Изменений по качественному составу полифенолов в зависимости от зоны произрастания сорта винограда Красень не отмечено [1].

Установлено с помощью метода атомно-абсорбционной спектроскопии, что значения концентраций катионов металлов в исследуемом виноматериале, выработанном из красного технического сорта Красень в виноградарском районе Южного Берега Крыма, составили: 570 мг/дм3 катионов калия, которые поддерживают осмотическое давление в крови, принимают участие в транспортировке различных веществ в клетку, обеспечивая этим ее функционирование, участвуют в регуляции кислотно-щелочного равновесия в крови и других органах, активируют ферменты при синтезе коллагена, участвуют в регуляции возбудимости мышц, прежде всего сердечной мышцы [5]; 43 мг/дм3 катионов кальция, которые участвуют во всех жизненных процессах организма (свертываемость крови происходит только в присутствии солей кальция ) [5]; 80 мг/дм3 катионов магния, которые являются необходимой составной частью всех клеток и тканей, участвуя вместе с ионами других элементов в сохранении ионного равновесия жидких сред организма; входит в состав около 300 ферментов, обладают спазмолитическим и сосудорасширяющим свойствами [5]; 14 мг/дм3 ионов натрия, которые участвуют в регуляции осмотического давления, обмена веществ, в поддержке щелочно-кислотного равновесия, выполняют важную роль в регуляции функции сердечной и скелетных мышц [5]. Содержание катионов металлов калия, магния, натрия, магния соответствует типичному составу виноматериала из красных технических сортов винограда и значение концентрации катионов варьируют в допустимых пределах; содержание катионов железа, меди, цинка соответствует требованиям нормативных правовых актов РФ [12]. Выявлено, что массовая концентрация всех катионов находится в характерных диапазонах для виноматериалов: кальций 30-200 мг/дм3, магний 30-240 мг/дм3, калий 100-1800мг/дм3, натрий 10-200 мг/дм3 [10].

Таким образом, установлено, что исследуемый новый красный технический сорт винограда Южнобережной виноградарской зоны Крыма пригоден для приготовления вин, другой оздоравливающей

специализированной продукции, являющейся ценным источником биологически активных и минеральных веществ, полезных для организма.

Выводы. 1. В результате проведенных исследований столового виноматериала из нового красного технического сорта винограда Красень был идентифицирован качественный состав отдельных форм полифенолов:

флавоноидной природы- катехины, антоцианы, олигомерные процианидины, полимерные процианидины, кверцитин и его глюкозид; нефлавоноидной природы - оксибензойные (галловая, сиреневая) и оксикоричные кислоты (трас-кафтаровая, транс-коутаровая), а также катионы металлов (калий, кальций, натрий, магний, железо, медь, цинк); определены их количественные значения и доля отдельных форм фенольных соединений в ФК. Выявлено, что сорт винограда Красень по сравнению с другими сортами новой селекции значительно лидирует по содержанию фенольных соединений, в том числе флавоноидов. Установлено, что значения массовых концентраций катионов металлов в исследуемом виноматериале, выработанном из сорта Красень в виноградарском районе Южного Берега Крыма, составили: 570 мг/дм3 катионов калия, 43 мг/дм3 катионов кальция, 80 мг/дм3 катионов магния, 14 мг/дм3 ионов натрия.

2. Данные компонентного состава фенольных и минеральных веществ виноматериала из нового красного технического сорта винограда Красень позволяют дать объективную оценку исследуемому сорту института «Магарач», расширить ассортимент и рекомендовать его для получения высококачественных красных вин и других специализированных пищевых продуктов оздоровительного характера, обогащенных минеральными, биологически активными компонентами фенольной природы с широким спектром полезных свойств, в Южнобережной зоне виноградарства Крыма и близких к ней по почвенно-климатическим условиям других регионов России.

Использованные источники:

1. Авидзба А.М. Биологическая активность продуктов переработки винограда сортов новой селекции / А.М. Авидзба , Огай Ю.А., Волынкин В.А., Левченко С.В. [и др.] //Магарач. Виноградарство и виноделие. - 2007. - № 6. - С. 26 - 29.

2. Авидзба А.М. Антиоксидантная активность продуктов переработки красных сортов винограда «Каберне-Совиньон», «Мерло», «Саперави» / А.М. Авидзба А.В Кубышкин, Т.И.Гугучкина, В.А. Маркосов [и др.] // Вопросы питания.- 2016. -N 1. - С.99-109.

3. Аристова Н.И. Методики выполнения измерений физико-химических показателей для контроля качества винопродукции / Н.И. Аристова // «Магарач»: Виноградарство и виноделие. - 2014. - № 4. - С. 36-39.

4. Аристова Н.И. Определение фенолокислот, катехинов и других соединений с антиоксидантной активностью в виноматериале из красных сортов винограда Республики Крым / Н.И. Аристова, И.В.Черноусова, Г.П. Зайцев // Новая наука: Проблемы и перспективы: международное периодическое издание по итогам Международной научно-практической конференции (26 августа 2016г, Стерлитамак).- Стерлитамак: АМИ, 2016.- С.122-127.

5. Валуйко, Г.Г. Вино и здоровье - Симферополь: ООО ДИ АЙ ПИ, 2007. -160 с.

6. Волынкин В.А. Сорта винограда новой селекции НИВиВ «Магарач» для производства экологически чистой винопродукции / В.А.Волынкин, И.Ф.

Пытель // «Магарач»: Виноградарство и виноделие. - 2011. - № 3. - С. 7-10.

7. ГОСТ 30178 -1996 Сырье и продукты пищевые. Атомно- абсорбционный метод определения токсичных элементов.М.:ИПК Изд-во стандартов, 1997.

8. ГОСТ Р 52523-2006 Вина столовые и виноматериалы столовые. Общие технические условия.- М.: Стандартинформ, 2007.- 8 с.

9. Зайцев Г.П. Фитоалексины винограда и вина /Г.П.Зайцев, В.Е.Мосолкова, Ю.В.Гришин,И.В.Черноусова [и др.]. Виноградарство и виноделие: c6. науч.тр.ГБУ ННИИВиВ «Магарач». - Ялта, 2015.-Том XLV - С.110-112.

10. Методы технохимического и микробиологического контроля в виноделии / [Под ред. Гержиковой В.Г.] - Симферополь: Таврида, 2009. - 304.

11. Р 4.1. 1672-03 Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. - М.: Федеральный центр Госсанэпидемнадзора Минздрава России, 2004. - 184 с.

12. СанПин 2.3.2.1078-2001 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. - М: Утв. Гл.сан.врачом РФ - С.3-12

13. ^равочник по виноделию / [ Под ред. Г.Г. Валуйко, В.Т. Косюры], Изд. 3-е, перераб. и доп.). - Симферополь: Таврида. - 2005. - 588 с.

14. King, P.J. Structure-activity relationships analogues of the dicaffeoylquinic and dicaffeoyltartaric acids as potent inhibitors of human immunodeficiency virus type 1integrase and replication / P.J. King, G. Ma, W. Miao, Q. Jia [et al.] // J.Med.Chem.- 1999.- 42.- p.497-509.

15. Vinson J.A. Beneficial effects of a novel IH636 grape seed proanthocyanidin extract and a niacin-bound chromium in a hamster aterosclerosis model / J.A.Vinson, M.A. Mandarano, D.L Shuta, M.Bagchi, D. Bagchi //Molecular and Cellular Biochemistry. - 2002. - 240. - p.99-103.

Бадальянц С.В. доцент

кафедра «сервис, туризм и индустрия гостеприимства» Донской государственный технический университет

Россия, г. Ростов-на-Дону УПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЕМ ТУРИЗМА В РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ Аннотация: в статье рассматриваются организационные основы управления туризма в Ростовской области, анализируются современные проблемы и направления развития туризма в регионе.

Ключевые слова: туризм, управление туризмом, развитие туризма, Ростовская область.

Abstract: The article considers the organizational principles of tourism management in the Rostov region, analyzes the current problems and directions of development of tourism in the region.

Tags: tourism, tourism management, tourism development, Rostov region.

Ростовская область имеет огромный потенциал для развития

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.