Многолетняя практика коньячного производства показала, что в большинстве районах коньячного производства лучшие коньяки получаются из высококислотных и малоэкстрактивных виноматериалов. Малокислотные сорта винограда, как правило, не подходят для производства типичных коньяков. Кроме этого в процессе хранения в течение нескольких месяцев малокислотные виноматериалы быстро теряют качество вследствие глубокого окисления и микробиальной порчи. Высокая кислотность (выше 8 г/дм3) способствует сохранению качества виноматериалов до перегонки. Она снижает возможность бактериальных заболеваний и предохраняет от избыточного окисления. Кроме того, во время перегонки высокая кислотность способствует образованию этиловых эфиров винной, яблочной, янтарной кислот, гидролизу связанных форм ароматических веществ, а также связыванию азотистых соединений, тем самым препятствует переходу в дистиллят летучих аминов (нежелательных компонентов). При перегонке высоко экстрактивного виноматериала коньячный спирт получается излишне жгучим и жестким во вкусе.
Крепость хороших коньячных виноматериалов не должна быть высокой в связи с тем, что умеренно сахаристый виноград содержит меньше дубильных, красящих и других экстрактивных веществ. При сбраживании сусла из такого винограда образуется меньше вторичных и побочных продуктов брожения (летучих кислот, высших спиртов и др.), что обеспечивает получение легких, свежих виноматериалов с тонким нейтральным ароматом. Из таких виноматериалов получаются типичные, высококачественные коньячные спирты и коньяки. При высокой сахаристости перерабатываемого винограда, повышается не только спиртуозность, но и концентрации экстрактивных веществ, вторичных и побочных продуктов брожения. Коньячные спирты, полученные из этих виноматериалов, отличаются жгучим вкусом с выраженной горчинкой, сохраняющейся в процессе многолетней выдержки. Выраженная горечь и посторонние тона в аромате появляются также при высоком содержание дубильных и красящих веществ в виноматериалах. Поэтому лучшими коньячными виноматериалами считаются белые или розовые виноматериалы, в которых содержание дубильных и красящих веществ не превышают 0,2 г/дм3.
К органолептическим свойствам коньячных виноматериалов предъявляются следующие основные требования.
Цвет — от светло-соломенного до золотистого, допускается легкая розовинка.
Аромат—чистый, нейтральный или с легкими цветочными тонами, свойственными сорту винограда или группе сортов, без посторонних тонов.
Вкус — чистый, свежий, мало экстрактивный или жидкий.
В аромате и вкусе не допускаются гребневые, плесневые, уксусные или другие порочные тона, а также тона изабелльные, мускатные, или привкусы, не свойственные сортам винограда коньячного направления.
Прозрачность—виноматериал должен быть мутноватым от наличия в нем достаточно большого количества дрожжевых клеток (не менее 1%).
Виноматериалы коньячного направления должны быть легкими, малоэкстрактивными, умеренно спиртуозными и высококислотными, обладать нежным, тонким, нейтральным или цветочно-фруктовым ароматом. Содержать оптимальное количество высших спиртов, эфиров, альдегидов, кислот и других ароматических веществ. Концентрация экстрактивных веществ должна быть не более 16 г/дм3, дубильных и красящих веществ — не более 0,2 г/дм3, летучих кислот—не более 1,5 г/дм3, крепости—не менее 7,5 % об., содержанию сахара не более 0,1%, общая кислотность не менее 5 г/дм3. Содержание дрожжей должно быть в пределах 1—3%, а сернистого ангидрида (общее количество) не более 15 мг/дм3. Таким образом, характерные особенности коньячных виноматериалов обусловлены определенным ароматом, кислотностью, спиртуозностью, дубильными веществами и многими другими факторами, которые необходимо учитывать при изготовлении коньяков.
Присутствие остаточного сахара в виноматериале снижает выход коньячного спирта и придает ему карамельные тона, не свойственные качественным спиртам. Остаточный сахар делает виноматериалы нестойкими к различным заболеваниям в процессе хранения их до перегонки. Большинство веществ, обусловливающих порочные тона виноматериала, при перегонке переходят в коньячный спирт и существенно снижают их качество.
Перегонка виноматериалов на коньячный спирт
Перегонка коньячных виноматериалов – дистилляционный процесс, при котором вино нагревается до кипения и образующийся пар конденсируется в холодильнике. В результате получается дистиллят – коньячный спирт, содержащий этиловый спирт и летучие вещества, количество которых превышает содержание их в вине. Правильная перегонка виноматериалов состоит в том, чтобы избежать, во-первых, появления посторонних (дефектных) тонов (уваренных, горелых и др.), во-вторых, - извлечь из виноматериалов букетистые вещества и достаточное количество сопутствующих соединений типа бутандиола, добиться гармоничного, приятного равновесия.
Качество коньячного спирта зависит, в первую очередь, от качества используемого виноматериала и умения спиртокура. Молодой коньячный спирт должен быть приготовлен согласно технологической инструкции по дистилляции коньячных виноматериалов с соблюдением санитарных норм и правил. По органолептическим показателям он должен отвечать следующим требованиям: цвет – от бесцветного до светло-соломенного; прозрачность – прозрачный без посторонних включений и осадка; аромат – сложный, с выраженными винными и лёгкими цветочными тонами; вкус – чистый, жгучий с лёгким привкусом этилового спирта. По химическим показателям, согласно ГОСТ Р 51145-98, необходимо, чтобы: объёмная доля этилового спирта составляла 62-70 %; массовая концентрация высших спиртов в пересчёте на изоамиловый спирт – 180-600 мг/100см3 безводного спирта; массовая концентрация альдегидов в пересчёте на уксусный альдегид – 3-50 мг/100см3 безводного спирта; массовая концентрация средних эфиров в пересчёте на уксусно-этиловый эфир – 50-250 мг/100см3 безводного спирта; массовая концентрация летучих кислот в пересчёте на уксусную, не более – 80 мг/100см3 безводного спирта; массовая концентрация фурфурола, не более – 3,0 мг/100см3 безводного спирта; массовая концентрация метилового спирта, не более – 1,2 г/дм3; массовая концентрация меди, не более – 8,0 мг/дм3; массовая концентрация общей сернистой кислоты, не более – 45 мг/дм3; массовая концентрация железа, не более – 1,0 мг/дм3.
Процесс разделения жидких смесей перегонкой основан на том, что жидкости, составляющие смесь, обладают различной летучестью, то есть, при одной и той же температуре обладают различной упругостью паров.
Альдегиды, ацетали, сложные эфиры, высшие спирты и другие летучие соединения, входящие в состав коньячных виноматериалов и спирта-сырца, обладают различной растворимостью в водно-спиртовых смесях и различной температурой кипения. В зависимости от температуры кипения все летучие вещества в коньячных виноматериалах можно разделить на две группы: низкокипящие и высококипящие.
Очистка спирта-сырца от летучих примесей при помощи перегонки основана на различии коэффициентов испарения или ректификации.
Летучесть вещества характеризуется коэффициентом его испарения
Ки = Сп/Сж,
где Ки- коэффициент испарения компонента;
Сп- концентрация компонента в паровой фазе;
Сж- концентрация компонента в жидкой фазе.
Коэффициенты испарения представляют собой отношение концентрации данного вещества в паровой фазе к концентрации его в жидкой фазе при условии, что рассматриваемые фазы находятся в равновесном состоянии. Абсолютные величины коэффициентов испарения этилового спирта зависят от крепости перегоняемой жидкости. В табл. приведены коэффициенты испарения некоторых компонентов спирта-сырца в зависимости от его крепости. Из данных этой табл. следует, что состав коньячного спирта во многом зависит от крепости дистиллируемого виноматериала или спирта-сырца. С увеличением крепости перегоняемой жидкости снижаются коэффициенты испарения всех основных примесей. При этом эфиры, альдегиды и особенно высшие спирты приобретают менее выраженный головной характер перегонки, а летучие кислоты – более выраженный хвостовой характер перегонки.
| Содержание спирта в жидкости, % (по массе) | Температура кипения, при 760 мм рт.ст, оС | Содержание спирта в парах, % (по массе) | Коэффициенты испарения Ки | ||||
| Этанол | Высш. спирты | Уксусн. кислота | Ацетальдегид | Этил-ацетат | |||
| 5,0 | 94,9 | 37,0 | 7,40 | 20.2 | 0.29 | 23.0 | - |
| 10,0 | 91,3 | 52,2 | 5,22 | 12.5 | 0.19 | 20.7 | 29.0 |
| 15,0 | 89,0 | 60,0 | 4,0 | 8.2 | 0.15 | 18.4 | 21.5 |
| 20,0 | 87,0 | 65,0 | 3,25 | 5.6 | 0.11 | 16.3 | 18.0 |
| 25,0 | 85,7 | 68,6 | 2,74 | 4.0 | 0.1 | 14.4 | 15.2 |
| 30,0 | 84,7 | 71,3 | 2,38 | 3.1 | 0.08 | 12.7 | 12.6 |
Отношение коэффициента испарения примеси к коэффициенту испарения этилового спирта называется коэффициентом ректификации примеси (Кр п),
Кр п= Ки п/Ки с.
Коэффициент ректификации показывает: насколько легче испаряется примесь по сравнению с этиловым спиртом.
Поскольку коэффициенты ректификации характеризуют летучесть примесей по сравнению с летучестью этилового спирта, то их величины позволяют судить о степени очистки этилового спирта от той или иной примеси. Ориентируясь на них, можно определить, при какой спиртуозности этилового спирта летучая примесь носит головной (Кр.п >1), промежуточный (Кр.п =1) и хвостовой характер (Кр.п <1). Если коэффициент ректификации больше единицы, примесь испаряется быстрее этилового спирта и накапливается в головной фракции. Если коэффициент ректификации меньше единицы, примесь испаряется медленнее этилового спирта и перегоняется в хвостовую фракцию. Если коэффициент ректификации равен единице, примеси испаряются одновременно с этиловым спиртом, и при перегонке не будет происходить очистки коньячного спирта.