нтезу з піровиноградної кислоти утворюється оксіетілтіамінпірофосфат, який з новою молекулою оцтового альдегіду утворює комплекс ензімацетоінтіа-мінпірофосфат, що перетворюється потім у ацетоін. Останній, дегідріруясь, дає діацетил. Відмінною рисою в цьому синтезі є те, що не сама піровиноградна кислота реагує з оксіетілтіамінпірофосфатом, а останній з новою молекулою оцтового альдегіду утворює ацетоін. Ця реакція аналогічна реакції ацетоіновой конденсації двох молекул оцтових альдегідів. У цій реакції процес декарбоксилювання також пов'язаний з утворенням комплексу фермент-оцтовий альдегід, який потім переноситься на вільний оцтовий альдегід, утворюючи в результаті ацетоін.
Існує й інший шлях біосинтезу диацетила, що полягає в тому, що дріжджі в присутності НАД + перетворюють одну молекулу піровиноградної кислоти в ацетил-КоА. Потім ацетил-КоА конденсується з іншою молекулою піровиноградної кислоти, утворюючи ацетомолочную кислоту, з подальшим декарбоксилюванням її в ацетоін за схемою (малюнок)
Схема синтезу диацетила
Розглядаючи схеми біосинтезу ацетоіна і диацетила можна вважати, що найбільш правдоподібною є схема конденсації оксіетілтіамінпірофосфата з вільним оцтовим альдегідом з утворенням ензімацетоін-ТРР-комплексу і розпадом цього комплексу в ацетоін. Ця схема має місце при алкогольному бродінні, коли утворюється значна кількість оцтового альдегіду при декарбоксилюванні піровиноградної кислоти.
Якщо ацетоін і діацетил утворювалися б з ацетомолочной кислоти, то валін мав би інгібувати їх освіту, так як ці сполуки з'являються на шляху його синтезу. Як показали дослідження, валін майже не інгібує освіти диацетила і ацетоіна при алкогольному бродінні (малюнок)
Синтез диацетила і ацетоіна при алкогольному бродінні
Існувала думка, що дйацетілредуктаза міститься тільки в бактеріях. Але в останні роки було показано, що діацетйлредуктаза міститься і у винних дріжджах. Цей фермент бере участь у відновленні диацетила в ацетоін при доброжуванні виноматеріалів і отриманні неокислених вин. Ацетоін в присутності - бутіленглікольдегідрогенази і НАД-Н2 відновлюється в 2-3-бутиленгліколь за схемою (малюнок)
Синтез 2-3-бутиленгліколь
Ці сполуки утворюють в біологічних середовищах, зокрема в винах, окислювально-відновну систему (малюнок)
Біосинтез диацетила з 2-3-бутиленгліколь
Залежно від активності діючих в цій системі ферментів превалюють ті чи інші продукти його перетворення. Якщо у вині превалюють відновні процеси, то накопичується 2,3 - бутиленгліколь. Навпаки, в аеробних умовах окислювальні процеси посилюються і у вині збільшується кількість оцтового альдегіду, диацетила і етилацетату, що призводить до погіршення якості вина. При відгоні дикетонов, зокрема диацетила, відбувається розпад б-ацетооксікіслоти і збільшується вміст диацетила і пентандіона.
У найбільшій кількості в грузинських винах міститься 2,3 - бутандиол, потім З-окси - 2-бутандіон (ацетоін) і 2,3 - пентадіол, найменша кількість - 2,3 - бутандіона (диацетила) і 2,3 -пентандіона. У процесі алкогольного бродіння ацетоін в результаті протікання відновних процесів відновлюється в 2-3-бутандиол, тому він і накопичується у великих кількостях (до 680 мг/л). Зміст ацетоіна у винах коливається від 8,03 до 36,18 мг/л, а диацетила - від 0,17 до 2,92 мг/л.
, 3 - Бутандіон, З-окси - 2-бутандіон і 2,3 - бутандиол - з'єднання з чотирма вуглецевими атомами в ланцюзі, вони, як показано, складають окислювально-відновну систему у винах. Аналогічні трьох з'єднання, але з п'ятьма вуглецевими атомами, були знайдені в винах. Зміст 2,3 - пентадіола коливається від 0,6 до 18 мг/л, З-окси - 2-пентанона від 0,45 до 2,80 і 2,3 - пентандіона від 0,02 до 0,28 мг/л. Винні дріжджі в процесі алкогольного бродіння здатні відновлювати 2,3 - пентандіон і утворювати значну кількість 2,3 - пентандіола.
Чим менше кількість 2,3 - бутандіона (диацетила) і 2,3 - пентандіона у винах, тим вище їх дегустаційна оцінка. Червоні марочні вина зазвичай містять більше 2,3 - бутандіона і 2,3 - пентандіона, ніж білі, і дегустаційна оцінка їх помітно нижче. Мабуть, фарбувальні речовини пов'язують ці карбонільні з'єднання.
Відомо, що у винах, які зазнали яблучно-молочному бродінню, кількість 2,3 - бутандіона значно збільшується і досягає 2,8-4,3 мг/л. При провітрюванні вин кількість його також збільшується. Цьому сприяє вміст у винах іонів заліза і міді, які каталізують окислення З-окси - 2-бутанон в 2,3 - бутадіон.
1.5 Тона окисленности у вині
Тон окисленности може з'явитися в сухих легких винах [12] .Такі вина невиразні на смак і мають несвіжий запах, вони швидко темніють на повітрі. Іноді до окисленого білому вину застосовують термін «мадерізірованное» або «портвейнізірованное».
Відом...
