Совершенствование технологии коньяков на основе использования древесины дуба

• Автор: Джанаева, Ольга Владимировна
• Шифр специальности: 05.18.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 203 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1 Особенности анатомического строения древесины дуба, используемой в коньячном производстве.
1.2 Химический состав древесины дуба и его преобразование в процессе выдержки крепких спиртных напитков

1.3 Различные способы обработки древесины дуба, используемой

при производстве винодельческой продукции.

1.4 Влияние термической обработки на химический состав древесины дуба.

1.5 Основные закономерности экстракции компонентов древесины дуба.

1.6 Роль кислорода в процессе выдержки и отдыха коньяков.

1.7 Технологические приемы улучшения качества крепких спиртных напитков с использованием компонентов

древесины дуба

2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Объекты исследований.
2.2 Методы исследований
2.3 Математическая обработка экспериментальных данных
2.3.1 Анализ экспериментальных данных методом планирования эксперимента
2.3.2 Ранжирование факторов по степени их влияния на процесс
водной обработки дубовой щепы.
З ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Исследование анатомического строения древесины дуба с
целью ее использования при производстве коньяков
3.2 Исследование химического состава и определение пригодности древесины дуба при производстве коньяков
3.3 Изучение влияния водной обработки дубовой щепы на ее химический состав.
3.3.1 Исследование влияния режимов водной обработки дубовой щепы на изменение содержания в ней фенольных соединений.
3.3.2 Математическое описание процесса водной обработки дубовой щепы по трехуровнему плану трехфакторного эксперимента ПФЭ З
3.4 Изучение влияния термической обработки на химический
состав дубовой щепы, предварительно обработанной водой.
3.4.1 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы
на изменение оптической плотности модельных растворов.
3.4.2 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на изменение содержания летучих соединений
в коньяках
3.4.3 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на изменение содержания фенольных и фурановых соединений в модельных растворах
3.4.4 Исследование влияния водной обработки дубовой щепы на изменение ее химического состава при последующем обжиге.
3.4.5 Исследование влияния термической обработки дубовой щепы на органолептические характеристики модельных растворов
3.5 Изучение динамики экстракции компонентов древесины дуба в
модельные растворы.
3.6 Разработка технологии коньяков на основе использования
дубовой щепы.
3.6.1 Определение оптимальной дозировки дубовой
3.6.2 Изучение кислородных режимов выдержки купажей
коньяков в контакте с дубовой щепой
3.6.3 Изучение влияния выдержки купажей коньяков в контакте с дубовой щепой на их физикохимический состав и органолептические характеристики.
3.6.4 Аппаратурнотехнологическая схема производства коньяков
с использованием дубовой щепы
3.6.5 Расчет предполагаемого экономического эффекта от внедрения усовершенствованной технологии производства трех, четырех и пятилетних коньяков с использованием дубовой
4 ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Он образуется в клеточных стенках в период одревеснения, придавая им жесткость и уменьшая гидрофильность. Химическое строение лигнина изучали многие отечественные и зарубежные исследователи, в их работах дается описание структуры, реакционной способности, продуктов деградации лигнина. Однако точная структура лигнина, находящегося в составе клеточных стенок, до сих пор окончательно не определена. В настоящее время известно, что лигнин дуба гетерополимер, состоящий из фенилпропановых структурных единиц гваяцилпропановых, сирингилпропановых и в небольших количествах пгидроксифенилпроиановых. В макромолекуле лигнина содержатся различные функциональные группы гидроксильные, карбонильные, карбоксильные, метоксигруппы и присутствуют связи различного типа с другими единицами, в результате чего лигнин имеет высокую степень химической неоднородности. В свободном виде они присутствуют в древесине в незначительном количестве и представлены в основном гликозидами, такими как кониферин и сирингин. В настоящее время, также не до конца выяснен механизм деградации лигнина, приводящий к образованию ароматических соединений. Имеют ли место в данном случае процессы гидроалкоголиза, ацидолиза, этанолиза при выдержке спиртов с использованием древесины дуба или процесс гидротермолиза при обжиге дубовой бочки, до сих пор точно не установлено. Биологическая деструкция лигнина происходит под воздействием ферментов, вырабатываемых некоторыми видами грибов и бактерий, в течение естественной сушки дубовых клепок, а также при выдержке крепких спиртных напитков в дубовой бочке , . Однако вопросы определения механизма биораснада лигнина, степени его деструкции, видового состава микроорганизмов, их специфичности по отношению к условиям хранения дубового сырья требуют дальнейшего изучения. В основе химического преобразования лигнина лежат три основных процесса конденсация спирта с лигнином с образованием этаноллигнина, его спиртовое расщепление с частичной деградацией до мономеров с последующей конденсацией некоторых из них со спиртом, а также внутренняя конденсация лигнина . Надо сказать, что данная схема была заимствована у Ф. Э. Браунса и Д. А. Браунса , проводивших этанолиз лигнина в присутствии соляной кислоты при температуре 0 С. По данным В. И. Личева , в течение первого года выдержки коньячного спирта в дубовых бочках преобладает процесс образования этаноллигнина, представляющего собой конденсированные нелетучие ароматические соединения, в течение третьего года скорость образования этаноллигнина снижается, при этом увеличивается количество ароматических альдегидов. Образующиеся соединения оказывают благоприятное влияние на аромат напитков. В свою очередь продукты конденсации лигнина, вероятно, благоприятно влияют на их вкус . По предположению Ж. Л. Пуэша , , образование этаноллигнина и его последующее окисление до ароматических альдегидов и кислот может происходить как в водноспиртовой среде, так и в самой древесине, с последующей экстракцией образовавшихся ароматических соединений в коньячный спирт. Причем при диффузии окисляющих агентов в поры древесных капилляров лигнин окисляется интенсивнее, чем в водноспиртовой среде . По имеющимся литературным данным процесс деградации лигнина усиливается с увеличением спиртуозности и уменьшением значения коньячного спирта. Стоит отметить, что по предлагаемой вышеуказанными авторами схеме извлекается не более всего лигнина. Это связано с тем, что Рэфирные связи, являющиеся основными в лигнине, достаточно стойки к воздействию спирта, не разрушаются при длительном кипячении и для их деструкции требуется либо присутствие сильной кислоты, либо термолиз при температуре 0 0 С. По мнению группы ученых К. Нишимуры, М. Охниши , Дж. М. Коннера, А. Паттерсона, Дж. Р. Пиггота , именно гидротермолиз лигнина, протекающий при обжиге дубовой бочки, способствует образованию большого количества ароматических соединений, впоследствии экстрагируемых в спирт и обусловливающих характерные букет и вкус крепких спиртных напитков. Пуэш Ж. Л. и др.