В экспериментах концентрации катионов тяжелых металлов определяли с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра, а концентрации калия, кальция, аммония, натрия и магния – капиллярным электрофорезом. При этом пробоподготовка для атомной абсорбции проводилась в соответствии с требованиями действующих ГОСТ (сжигание, последующее растворение).
Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что во всех образцах вин, произведенных предприятиями края, присутствуют катионы металлов различных групп (табл.4,5). Наибольшие концентрации характерны для катионов калия, магния, кальция и натрия. Следует обратить внимание на тот факт, что меньшие значения концентраций калия и кальция характерны для готовой продукции, прошедшей весь технологический цикл обработки, включая обработку холодом и/или деметаллизаторами. Концентрации других катионов в большей степени обусловливались качеством исходного сырья-винограда, которое, в свою очередь, определялось почвенно-климатическими факторами.
Массовые концентрации катионов железа, меди, именуемых «технологическими» элементами, а также цинка существенно варьируют в зависимости от условий агротехники и технологических приемов обработки сусел и вин. В готовой продукции они не превышают количеств, приведенных в таблицах. Однако, при нарушениях поверхности покрытий резервуаров, в которых хранится вино, или экологических факторах возможно существенное увеличение концентраций указанных компонентов до 60 мг/дм3 и более для железа, 20-35 мг/дм3 для меди и цинка.
Таблица 4. Катионный состав винодельческой продукции различных типов, выработанных в 2002 г. АФ «ФАНАГОРИЯ»
| Наименование продукции | Массовая концентрация, мг/дм3 | |||||||
| NH4 | K | Na | Mg | Ca | Fe | Cu | Zn | |
| 1. Мерло Фанагории | 25-84 | 957-1275 | 39-79 | 80-128 | 55-106 | 3,6-12,0 | 0,6-3,2 | 1,2-6,8 |
| 2. Молдова Фанагории | 30-47 | 526-636 | 32-93 | 80-101 | 67-134 | 4,6-13,8 | 0,8-3,6 | 1,1-5,4 |
| 3.Коварство и любовь | 28-39 | 668-1207 | 102-147 | 120-131 | 111-143 | 4,6-9,1 | 3,0-4,3 | 2,3-4,8 |
| 4.Каберне Фанагории | 56-68 | 1070-1245 | 56-93 | 72-150 | 65-175 | 3,8-10,0 | 1,2-1,6 | 0,2-1,9 |
| 5.Черный доктор | 61-76 | 1068-1175 | 62-115 | 95-125 | 107-210 | 4,6-12,2 | 0,3-1,4 | 0.6-3,2 |
| 6.Белая леди | 67-115 | 976-1156 | 30-150 | 66-115 | 104-240 | 4,8-16,0 | 0- 2,1 | 0,8-1,4 |
| 7.Мушкетерское | 103-116 | 980-1180 | 68-104 | 120-144 | 91-156 | 3,4-12,5 | 0-1,6 | 0,8-1,4 |
| 8.Красное сухое | 60-110 | 1010-1380 | 102-128 | 123-165 | 140-184 | 6,6-14,2 | 1,1-3,6 | 0,8-3,4 |
| 9.Мускат розовый | 18-44 | 900-1375 | 100-1356 | 110-132 | 130-164 | 3.8-6,7 | 0,8-1,6 | 1,2-2,8 |
| 10.Белое Фанагории | 24-44 | 580-980 | 96-115 | 86-108 | 130-156 | 6,8-14,7 | 1,1-4,2 | 0,9-3,2 |
| 11. Виноматериалы типа Портвейн | 18-44 | 580-1260 | 110-167 | 60-127 | 64-186 | 4,8-16,2 | 1,3-2,8 | 0,8-4,4 |
| 12. Анапа крепкое | 26-62 | 960-1329 | 116-139 | 96-140 | 86-153 | 3,3-14,2 | 0,4-2,8 | 0,8-3,2 |
Примечание: в таблице указаны предельные значения, полученные в результате анализа 6 – 10 образцов каждого из наименований вин
Таблица 5. Катионный состав винодельческой продукции, выработанной различными предприятиями Краснодарского края
| Наименование продукции | Массовая концентрация, мг/дм3 | |||||||
| NH4 | K | Na | Mg | Ca | Fe | Cu | Zn | |
| 1. Пино Витязево | 30-116 | 670-1070 | 18-56 | 45-98 | 55-126 | 3,6-12,0 | 0,3-3,6 | 0,5-2,8 |
| 2.Кагор Витязево | 18-36 | 570-1150 | 46-120 | 64-126 | 68-145 | 3,0-8,4 | 0,3-3,2 | 0-4,5 |
| 3. Малиновый звон, СПК им.Ленина | 26-68 | 450-1230 | 46-86 | 56-94 | 86-144 | 3,6-9,2 | 0-3,8 | 0,2-2,8 |
| 4. Кагор 30, агрофирма «Кавказ» | 13-46 | 560-1200 | 46-116 | 68-116 | 86-178 | 3,7-9,4 | 0,6-2,9 | 1,4-4,3 |
| 5. Каберне Тамани, АФ «Мирный» | 68-113 | 630-1270 | 56-118 | 92-155 | 108-240 | 3,4-11,6 | 0,2-3,2 | 0,6-3,8 |
| 6. Каберне Тамани, «Ариант – Юг» | 56-96 | 680-1300 | 48-123 | 84-138 | 85-230 | 4,8-10,6 | 0,4-3,8 | 0,3-3,2 |
| 7. Ркацители Тамани «Ариант – Юг» | 64-118 | 720-1240 | 66-134 | 117-147 | 86-182 | 4,2-14,4 | 0-3,6 | 0,6-4,4 |
| 8. Шардоне Тамани, «Ариант – Юг» | 72-124 | 680-1260 | 82-139 | 103-149 | 94-178 | 5,2-13,2 | 0,3-3,8 | 0,3-3,8 |
| 9. Дар Екатерины, «Ариант – Юг» | 34-86 | 560-1010 | 64-146 | 101-179 | 107-162 | 3,2-8,6 | 0,3-4,7 | 1,1-3,7 |
| 10. Мадера, «Ариант – Юг» | 18-86 | 620-1210 | 56-159 | 68-185 | 121-187 | 3,7-11,2 | 1.4-3,5 | 0,7-3,4 |
| 11.Анапа крепкое, «Ариант – Юг» | 24-72 | 680-1240 | 64-154 | 77-129 | 64-151 | 4,6-15,0 | 1,1-4,2 | 0,9-5,6 |
| 12. Гранатовый браслет, «Ариант – Юг» | 24-66 | 700-1240 | 47-127 | 64-135 | 83-134 | 4,4-11,7 | 0,8-4,1 | 1,1-3,7 |
| 13.Виорика, цех микровиноделия | 73-86 | 362-650 | 67-92 | 95-115 | 45-102 | 2.4-6,8 | 0,3-1,2 | 0,4-1,2 |
| 14. Саперави, цех микровиноделия | 2,3-32 | 1080-1347 | 86-129 | 56-83 | 68-93 | 3,2-8,6 | 0,2-0,9 | 0,4-1,2 |
Примечание: электрофореграммы натуральных сухих виноматериалов Виорика и Саперави, выработанных в цехе микровиноделия СКЗНИИСиВ, представлены в приложении.
Массовая концентрация токсичных элементов – свинца, кадмия, ртути и мышьяка никогда не превышала допустимых норм. Однако все эти элементы за исключением ртути присутствовали в очень малых концентрациях, мг/дм3: свинец - не более 0,13; кадмий – не более 0,012; мышьяк – не более 0,0108. Результаты анализа фальсифицированной продукции приведены в табл.6.
Сопоставляя данные табл.4-6, можно отметить существенное различие по концентрациям большинства металлов. Так, массовая концентрация калия в фальсифицированной продукции в 5- 100 раз меньше, чем в подлинных винах, кальция – в 8-30 раз; натрия - в 5-12 раз. Аналогичные изменения характерны также для магния.
Для расчета соотношений были выбраны образцы вин различных типов. Ориентируясь на полученные данные, были рассчитаны следующие соотношения: общая минерализация (Моб.) – концентрация калия (К), Моб./Са, Моб./Мg. Для получения более достоверных результатов и увеличения степени сходимости общую минерализацию мы оценивали по значению массовой концентрации золы, включающей оценку не только катионов, но и кислотных остатков, в первую очередь, минеральной природы. Полученные данные приведены в табл.7.
Материалы исследований, представленные в таблицах 4-6, показали, что между подлинной и фальсифицированной продукцией существует значительная разница по концентрациям катионов щелочных и щелочноземельных металлов, а также массовой концентрации золы. В натуральной продукции массовые концентрации всех перечисленных элементов значительно выше, чем в поддельных напитках. Наибольшая разница выявлена для катионов калия. Как правило, в натуральной продукции его количество не опускалось менее 400 мг/дм3, в то время как в фальсифицированной продукции, произведенной путем разбавления вина, едва превышало 300мг/дм3.
Таблица 6. Катионный состав фальсифицированной продукции
| Наименование продукции | Массовая концентрация, мг/дм3 | |||||||
| NH4 | K | Na | Mg | Ca | Fe | Cu | Zn | |
| 1. Специальное креп-кое вино Портвейн 72 | 0,4 | 68 | 12 | 12 | 23 | 0,6 | 0,1 | 0,8 |
| 2. Специальное креп-кое вино Портвейн Кавказ (белый) | Нет | 18 | 24 | 6 | 11 | 0,3 | нет | 0,06 |
| 3. Специальное креп-кое вино Анапа крепкое | Нет | 16 | 8 | 11 | 13 | 0,8 | нет | нет |
| 4. Кагор 30 | 6 | 36 | 28 | 24 | 32 | 0.4 | нет | нет |
| 5. Улыбка | 11 | 8 | 4 | 5 | 6 | нет | нет | нет |
| 6.Сухое белое Рислинг | Нет | 12 | 8 | 6 | 8 | нет | нет | нет |
| 7.Красное сухое Каберне | 18 | 26 | 14 | 21 | 18 | 0,6 | 0,08 | нет |
| 8. Хванчкара | 8 | 14 | 4 | 11 | 8 | 2,4 | нет | 1,1 |
| 9. Натуральное вино, разбавленное водой | 24 | 306 | 34 | 32 | 48 | 3,6 | 0,4 | 1,2 |
| 10. Кагор, разбавлен-ный водой | 16 | 260 | 38 | 42 | 56 | 4,4 | 0,8 | 1,0 |
| 11. Вино, выработан-ное из выжимки | 42 | 254 | 42 | 57 | 38 | 3,4 | 1,3 | 0,6 |
Среди рассчитанных соотношений наиболее объективным было Моб./К. В подлинных винах и их золе калий является превалирующим катионом: его доля в необработанных холодом виноматериалах составляет до 50% и более. Обработка холодом или другими физико-химическими воздействиями приводит к уменьшению концентрации калия, и его доля в зольности несколько уменьшается.
Поэтому при расчете соотношений в подлинной продукции проявляется следующая особенность: Моб./К изменяется в пределах 3:1 – 1,6:1. Иные закономерности выявлены при анализе фальсифицированной продукции (табл.8). Как правило, такие «напитки» готовят путем разбавления вин водой, сбраживанием выжимки или купажированием различных ингредиентов – воды, частично вина, спирта-ректификата, красителей, пищевкусовых добавок, органических кислот и т.п.
Таблица 7. Расчеты критериальных соотношений для подлинной винодельческой продукции
| Наименование продукции | Моб, мг/дм3 | Массовая концентрация, мг/дм3 | Соотношения | ||||
| К | Са | Мg | Моб./К | Моб./Са | Моб./Мg | ||
| Натуральные вина | |||||||
| 1.Пино Витязево | 1456 | 460 | 88 | 79 | 3 :1 | 16:1 | 18:1 |
| 2.Мерло Фанагории, 02.02.02 | 1896 | 795 | 144 | 105 | 2,5: 1 | 13:1 | 18:1 |
| 3.Мерло Фанагории. 06.04.02 | 2330 | 1131 | 105 | 93 | 2:1 | 22:1 | 25:1 |
| 4.Мерло Фанагории, 12.05.02 | 2084 | 1025 | 64 | 104 | 2:1 | 33:1 | 20:1 |
| 5.Мерло Фанагории, 22.06.02 | 1807 | 1131 | 106 | 100 | 1,6:1 | 17:1 | 18:1 |
| 6.Мерло Фанагории, 09.09.02 | 2238 | 1179 | 91 | 109 | 1,9:1 | 25:1 | 21:1 |
| 7. Каберне Мысхако | 1856 | 860 | 94 | 86 | 2,2:1 | 20:1 | 22:1 |
| 8. Мускат Бархатный, Запорожское | 1675 | 732 | 92 | 78 | 2,3:1 | 18:1 | 21:1 |
| 9.Шардоне Тамани | 1584 | 890 | 112 | 84 | 1,8:1 | 14:1 | 19:1 |
| 10.Рислинг Тамани | 1678 | 900 | 108 | 92 | 1,9:1 | 16:1 | 18:1 |
| 11.Ркацители Тамани | 1834 | 880 | 112 | 76 | 2,1:1 | 16:1 | 24:1 |
| Вина специальные десертные и крепкие | |||||||
| 12. Атлантида, СПК им.Ленина | 1436 | 870 | 78 | 64 | 1,7:1 | 18:1 | 22:1 |
| 13. Красная гроздь, СПК им.Ленина | 1328 | 720 | 84 | 61 | 1,8:1 | 16:1 | 22:1 |
| 14.Кагор «Соборный», в/з Приморский | 1820 | 780 | 92 | 66 | 1,8:1 | 15:1 | 22:1 |
| 15. Натали, в/з Приморский | 1684 | 830 | 106 | 78 | 2,0:1 | 16:1 | 22:1 |
| 16.Татьяна, в/з Приморский | 2260 | 935 | 96 | 92 | 2,4:1 | 24:1 | 26:1 |
| 17.Кагор 30 | 2260 | 1010 | 112 | 96 | 2,2:1 | 20:1 | 24:1 |
| 18.Анапа крепкое | 1860 | 830 | 88 | 76 | 2,2:1 | 20:1 | 25:1 |
Концентрация золы в таких «напитках» в меньшей степени слагается из катионов металлов. Их концентрация, равно как и значение показателя зольности, значительно меньше, чем в натуральной продукции. При этом изменяются и соотношения Моб./Ме, особенно Моб./К. Резкое снижение концентрации катионов калия, наблюдаемое у фальсифицированной продукции, приводит к значительному увеличению соотношения между зольностью и массовой концентрацией этого металла. Если в натуральной продукции Моб./К составляет 3:1 – 1,6:1, то в фальсифицированной - от 7-10:1 в разбавленных винах, до 20-52:1 в «искусственных» или «собранных» винах.