Исследователи из Арканзаса проверяют, как снизить содержание алкоголя в вине, сохранив аромат

Исследователи Университета Арканзаса проверяют методы ферментации, которые должны снизить содержание алкоголя в вине, не лишая его ароматов, важных для качества. Эта задача становится все актуальнее на фоне растущего интереса потребителей к напиткам с пониженным содержанием алкоголя.

Исследование сосредоточено на изменении процессов, происходящих во время ферментации, а не на удалении алкоголя из уже готового вина. Это различие принципиально для проекта. Винодельческая отрасль уже применяет деалкоголизацию после ферментации, однако, по словам исследователей, термическая обработка и механические методы разделения могут менять летучие соединения, отвечающие за аромат и вкус. Кроме того, такие процессы способны привносить вареные или жженые ноты, затрудняя сохранение ожидаемого баланса готового вина.

Команда из Арканзаса изучает, можно ли уменьшить выработку этанола на более раннем этапе, изменив поведение дрожжей и условия ферментации. Цель проекта — не обязательно получить безалкогольное вино. Исследователи пытаются снизить содержание алкоголя в вине с типичных 11–12% примерно до 9–10%, а в некоторых случаях, возможно, и ниже, максимально сохранив его органолептический профиль.

Проектом занимается Закари Бин, магистрант кафедры пищевых наук Университета Арканзаса, совместно с Рене Трелфолл — доцентом по энологии и виноградарству и участницей университетского Центра инноваций в сфере напитков. Бин изучает, как уменьшить образование этанола в ходе ферментации и компенсировать возможную потерю ароматов за счет подбора дрожжей и контроля процесса.

В рамках одной из частей исследования изучаются нетрадиционные виды дрожжей, которые реже применяются в виноделии. Предполагается, что некоторые из них могут направлять метаболизм сахаров таким образом, чтобы этанола образовывалось меньше, чем при использовании стандартных штаммов для ферментации. Команда также оценивает контролируемую аэрацию — подачу кислорода в тщательно дозируемых количествах во время ферментации, — чтобы выяснить, как она влияет на активность дрожжей и переработку сахаров. Исследователи отмечают, что результат во многом зависит от условий ферментации, поэтому задача состоит в точной настройке процесса, а не в применении одной универсальной схемы.

Еще одно направление работы — отобранный штамм Saccharomyces cerevisiae, способный вырабатывать больше ароматических соединений. Такой подход призван компенсировать часть потери интенсивности вкуса и аромата, которая может возникнуть при снижении содержания алкоголя. Исследователи не считают ни одну из этих стратегий универсальным решением для всех вин. Это варианты, которые необходимо проверять с учетом используемых дрожжей, условий ферментации и стиля вина.

Этот вопрос имеет непосредственное значение для бизнеса в сфере напитков: интерес к продукции с пониженным содержанием алкоголя растет как в винной отрасли, так и в других категориях, однако виноделие сталкивается со специфической технической задачей. Производители стремятся не только снизить содержание этанола, но и сохранить аромат, вкус и структуру вина, не прибегая к дорогостоящему этапу обработки после ферментации. Если методы на основе ферментации окажутся надежными, у виноделен появится еще один способ производить более легкие вина, избегая части потерь качества и капитальных затрат, связанных с последующей деалкоголизацией.

Бин планирует продолжить работу в Австрии при поддержке Австрийского фонда плана Маршалла. Он проведет четыре месяца в Техническом университете Граца, где будет работать с Эрихом Лейтнером, специалистом по пищевой химии и руководителем Института аналитической и пищевой химии. Там исследователи сосредоточатся на измерении влияния экспериментальных методов ферментации на ароматические соединения в вине.

Для анализа будут использовать газовую хроматографию-масс-спектрометрию (GC-MS) и газовую хроматографию-ольфактометрию (GC-O). Метод GC-MS позволяет выявлять и количественно определять летучие соединения. GC-O дополняет анализ сенсорной оценкой и помогает установить, какие из этих соединений действительно воспринимаются человеческим обонянием как аромат. В сочетании эти методы должны показать не только, какие вещества присутствуют в вине, но и какие из них в наибольшей степени влияют на его запах.

Связь между химическим составом и сенсорным восприятием важна, поскольку одно лишь снижение содержания алкоголя не определяет, понравится ли вино потребителям. Переход от 11–12% к 9–10% может изменить баланс, полноту и общее впечатление от вина. В зависимости от рынка и классификации продукта это также может иметь экономические и налоговые последствия для виноделен.

По словам исследователей из Арканзаса, еще одно возможное преимущество методов на основе ферментации — их доступность. Традиционные системы деалкоголизации, включая технологию вращающегося конуса, могут требовать значительных инвестиций или вынуждать винодельни отправлять продукцию на обработку сторонним предприятиям. Если исследование подтвердит техническую надежность и воспроизводимость результатов, метод, применяемый на обычном этапе ферментации, может оказаться практичнее для небольших виноделен и региональных производителей.

Данные рынка объясняют, почему эта тема привлекает все больше внимания. Согласно Международной организации винограда и вина, которая использует статистику International Wine and Spirits, в 2018–2023 годах мировое потребление безалкогольного вина ежегодно росло на 13%. За тот же период потребление вина с низким содержанием алкоголя увеличивалось на 21% в год. Эти показатели свидетельствуют о быстром росте сегмента, но не решают производственную задачу, с которой сталкиваются виноделы, стремясь снизить содержание алкоголя и сохранить качества, ожидаемые потребителями.

Исследование продолжается, и команда не утверждает, что проверяемые методы уже позволяют производить вино с пониженным содержанием алкоголя в промышленных масштабах без компромиссов. Проект показывает, в каком направлении развивается современная наука о виноделии: исследователи стремятся снизить содержание алкоголя на этапе его образования, подбирая дрожжи, контролируя ферментацию и подробно анализируя аромат, вместо того чтобы удалять алкоголь позднее.