ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1.Методики и методы определения качества спиртосодержащей продукции.
Наиболее глобальной проблемой на данный момент, является подделка алкогольной продукции в больших объемах. В связи с этим были определены методы и методики, по которым можно определить подлинность спиртосодержащей продукции, сроки и условия хранения, а так же безопасность при употреблении для человеческого организма.
Идентификация товаров - одна из важнейших операций при проведении разных видов оценочной деятельности (сертификации, контроля и др.). В международных стандартах ИСО серии 9000 идентификация рассматривается как один из элементов системы менеджмента качества. Актуальность идентификации подтверждается тем, что она является объектом регламентирования в ряде нормативных документов.
Результатом идентификации является подтверждение соответствия или несоответствия продукции, качественных, количественных.
Идентификационную экспертизу могут выполнять функционирующие в разных регионах страны органы по сертификации в пределах своей компетенции. Критериями выбора показателей идентификации должны быть такие показатели, которые трудно или невыгодно подделать или при их подделке изменяются другие органолептические или физико-химические показатели. Это могут быть показатели, которые наиболее характерны для фальсифицированной продукции или для используемого в целях фальсификации заменителя.
Для анализа различных видов спиртосодержащей продукции могут быть использованы такие инструментальные методы анализа, как: хромато-масс-спектрометрия; спектрометрия ядерно-магнитного резонанса. Недостатками этих методов является высокая стоимость приборов; ограниченное число специалистов необходимой квалификации; сложность проведения процедуры испытаний.
Также для идентификации алкогольных напитков используются ферментативные методы. В основе этих методов лежат природные биохимические механизмы обмена веществ. Среди основных преимуществ ферментативного анализа следует отметить:
- высокую специфичность, точность и чувствительность определения;
- простые способы подготовки проб к анализу;
- универсальное применение;
- простая и быстрая процедура проведения анализа;
- возможность автоматизации анализа.
Для определения сроков хранения ликероводочных изделий применяется метод поточной ультрамикроскопии. Он позволяет выявлять различия между определенными видами, происходящие в них изменения и дает характеристику коллоидно-химических процессов, формирующих качество готовых изделий. При этом в качестве критериев идентификации используют такие показатели, как: общая концентрация коллоидных частиц в 1 см3; средневзвешенное значение радиуса коллоидных частиц; распределение коллоидных частиц по отдельным размерным фракциям.
Также из инструментальных методов широко применяются методы спектрофотометрии, спектроколориметрии и вискозиметрии.
В последнее время для исследования качества алкогольных напитков все чаще применяют хроматографические методы исследования.
Хроматография впервые была предложена в 1903 году русским ученым Михаилом Сергеевичем Цветом. С тех пор она широко применяется в научных исследованиях для определения состава летучих ароматических веществ самых разнообразных пищевых продуктов.
Газовая хроматография - метод разделения летучих соединений, основанный на разделении вещества между двумя фазами. Одна из этих фаз является неподвижной, с большой поверхностью, а другая - газ, протекающий через неподвижную фазу. Газовый хроматограф состоит из двух функциональных блоков: газового и электронного. Анализ содержания отдельных компонентов позволяет производить идентификацию алкогольной продукции и подтверждать их подлинность по этому признаку.
Данные газохроматографического анализа, сопоставляемые с потребительской оценкой, дают возможность для фиксирования определенных групп веществ, оказывающих положительное влияние на аромат.
Использование таких исследований позволяет дать объективную оценку содержания ароматобразующих веществ в готовой продукции на линии розлива, с их содержанием в течение различных периодов хранения, тем самым, идентифицируя подлинность алкогольной продукции , определяя её безопасность за счет анализа токсичных микропримесей, являющихся одновременно ароматобразующими веществами.
Современный инструментальный анализ ароматобразующих веществ алкогольной продукции складывается из нескольких этапов, основными из которых являются: выделение и концентрирование летучих соединений из продукции; разделение их на химические классы и составляющие компоненты; идентификация и количественное определение; установление органолептического действия и определение связи между химическим составом и качеством аромата.
Метод газовой хроматографии позволяет:
- установить роль конкретных компонентов для подтверждения отдельных ассортиментных признаков, а также для характеристики наиболее важных органолептических свойств настоек;
- обладает высокой информативностью и чувствительностью;
- обеспечивает хорошую воспроизводимость и сопоставимость количественных параметров;
- имеет высокую автоматизацию процесса измерений.
Учитывая, что многие инструментальные методы являются достаточно дорогими и трудоемкими, необходимо широко применять экспресс-методы для идентификации подлинности.
Одним из таких методов является метод профессора М.А.Николаевой, модифицированный автором для определения натуральных настоек. Сущность метода заключается в изменении окраски природных красителей (антоцианов, каротиноидов), находящихся в сырье, применяемом для производства настоек, при изменении рН среды с кислой на щелочную.
Использование данного метода позволяет в считанные секунды определить наличие или отсутствие в настойках синтетических красителей и идентифицировать натуральные плодово-ягодные настойки.
1.2 Классификация и Технология производства этилового спирта
Согласно имеющимся нормативным документам, принята следующая классификация этилового спирта: этиловый спирт-сырец (ГОСТ 131-67), спирт этиловый ректификованный (ГОСТ Р 51652-2000), спирт этиловый питьевой 95%-й (ГОСТ Р 51723-2001).
В зависимости от вида сырья спирт подразделяют на пищевой и технический. Технический спирт вырабатывают из древесины или нефтепродуктов путем химического гидролиза. Его использование для пищевых целей запрещено. В зависимости от степени очистки выпускают пищевой спирт следующих сортов: ?Альфа?, ?Люкс?, ?Экстра?, ?Базис?, высшей очистки, 1-го сорта.
Питьевой этиловый спирт производят путем разбавления умягченной водой спирта-ректификата высшей очистки до крепости 95 %. Реализация такого спирта разрешена только в районах Крайнего Севера. На остальной территории Российской Федерации продажа спирта, в том числе винного, импортного, а также алкогольсодержащей продукции, изготовленной по фармакопейным статьям (нормативному документу системы Минздрава России), запрещена.
Технология производства состоит из следующих последовательных стадий: подготовка крахмалсодержащего сырья; разваривание; осахаривание разваренной массы; приготовление дрожжей; сбраживание осахаренного сусла; выделение спирта из бражки и его ректификация (очистка от примесей).
Рисунок 1. Принципиальная технологическая схема производства этилового спирта из зерна и картофеля.
1.2.1. Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья
Вырабатывается из различных видов углеводсодержащего пищевого сырья (за исключением плодовоягодного). Получается брагоректификацией спиртовой бражки или ректификацией этилового спирта-сырца, а также головной фракции этилового спирта, полученной при производстве спирта из пищевого сырья. В зависимости от используемого сырья и от степени очистки классифицируется на 6 групп: 1-ого сорта, высшей очистки, «Базис», «Экстра», «Люкс», «Альфа».
Спирты «Люкс», «Экстра» и «Базис» вырабатывают из различных видов зерна и смеси зерна и картофеля (количество крахмала картофеля в смеси не должно превышать 35 % при выработке спирта «Люкс» и 60 % - при выработке спирта «Экстра» и «Базис»).
Спирты высшей очистки и 1-го сорта в зависимости от исходного сырья вырабатывают:
– из зерна, картофеля или из смеси зерна и картофеля;
– из смеси зерна, картофеля, сахарной свеклы и мелассы, сахара-сырца и другого сахаро- и крахмалосодержащего сырья в различных соотношениях;
– из мелассы;
– из головной фракции этилового спирта, полученной при выработке спирта из пищевого сырья.
Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья используется при изготовлении алкогольных напитков. Исключение составляет спирт 1-ого сорта.
Этиловый ректификованный спирт должен быть выработан в соответствии с требованиями ГОСТ Р51652-2000 по технологическому регламенту и технологическим инструкциям, утвержденными для спирта конкретного наименования в установленном порядке.
По органолептическим показателям этиловый ректификованный спирт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.
Таблица 1.
Требования к органолептическим показателям по ГОСТ Р 51652-2000
Наименование показателя Характеристика
Внешний вид Прозрачная жидкость без посторонних частиц
Цвет Бесцветная жидкость
Вкус и запах Характерные для конкретного наименования этилового ректификованного спирта, выработанного из соответствующего сырья, без привкуса и запаха посторонних веществ
По физико-химическим показателям этиловый ректификованный спирт должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.
Таблица 2.
Требования к физико-химическим показателям по ГОСТ Р 51652-2000
Наименование показатели
Норма для спирта
1-го сорта высшей очистки «Базис» 'Экстра» «Люкс» «Альфа»
Объемная доля этилового спирта, %, не менее 96,0 96,2 96,0 96,3 96,3 96,3
Проба на чистоту с серной кислотой Выдерживает
Проба на окисляемость, мин, при 20 °С, не менее 10 15 20 20 22 20
Массовая концентрация уксусного альдегида в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более 10 4 5 2 2 2
Массовая концентрация сивушного масла: 1-пропанол, 2-пропанол, спирт изобутиловый, 1-бутанол, и спирт изоамиловый в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более 35 6 5 5 5 5
Массовая концентрация сложных эфиров (метилацетат, этилацетат) в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более 30 13 13 10 5 10
Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный спирт, %, не более 0,05 0,03 0,05 0,02 0,02 0,003
Массовая концентрация свободных кислот (без CO2) в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более 20 15 15 12 8 12
Массовая концентрация сухого остатка в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более – – 15 – – –
Массовая концентрация азотистых летучих оснований в пересчете на безводный спирт, мг/дм3, не более – – 1,0 – – –
Примечание: Наличие фурфурола в спирте не допускается
Особенности составов спиртосодержащих жидкостей и этиловых спиртов обусловлены множеством факторов: характером протекающих биохимических процессов, преобразующих первоначальный состав сырья и вспомогательных материалов, внесением предусмотренных рецептурами купажных добавок, применением специальных технологических приемов на различных стадиях производства.
1.2.2 Классификация и ассортимент водочных изделий.
В зависимости от вкусовых и ароматических свойств, содержания ингредиентов водки делят на водки и особые водки.
Водка – спиртной напиток, представляющий собой бесцветную водно-спиртовую жидкость крепостью 40,0-45,0, 50,0 или 56,0 % с характерным вкусом и ароматом;
Особая водка – высокосортная водка крепостью 40,0-45,0 % с подчеркнуто специфическими ароматом и вкусом, получаемыми за счет внесения ароматических компонентов.
Водки и особые водки должны быть приготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51355-99 по технологическим регламентам, инструкциям на производство водок и особых водок и рецептурам с соблюдением санитарных норм и правил, утвержденных в установленном порядке, представленных таблице 3.
Таблица 3.
Требования к технологическим регламентам водок и особых водок
Наименование показателя Норма для водок из спирта Норма для особых водок из спирта
высшей очистки «Экстра» «Люкс» «Альфа» высшей очистки «Экстра» «Люкс» «Альфа»
Крепость,% 40,0 – 45,0; 50,0; 56,0 40,0 – 45,0
Щелочность - объем соляной кислоты концентрации 0,1моль/дм3, израсходованный на титрование 100 см3 водки, см3, не более
3,0 2,5 2,0 2,0 3,0 2,5 2,0 2,0
Массовая концентрация уксусного альдегида в 1 дм3 безводного спирта, мг, не более 8,0 4,0 3,0 3,0 8,0 5,0 4,0 4,0
Массовая концентрация сивушного масла (1-пропанол, 2-пропанол, спирт изобутиловый,
1-бутанол, спирт изоамиловый) в 1дм3 безводного спирта, мг, не более 6,0 5,0 5,0 5,0 6,0 5,0 5,0 5,0
Массовая концентрация сложных эфиров в 1 дм3 безводного спирта, мг, не более 13,0 10,0 5,0 10,0 13,0 13,0 10,0 13,0
Объемная доля метилового спирта в пересчете на безводный спирт,% не более 0,03 0,02 0,02 0,003 0,03 0,02 0,02 0,003
По органолептическим показателям водки и особые водки должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.
Таблица 4.
Требования к органолептическим показателям по ГОСТ Р 51355-99
Наименование показателя Характеристика
Внешний вид Прозрачная жидкость без посторонних включений и осадка
Цвет Бесцветная жидкость
Вкус и аромат Характерные для водок данного типа, без постороннего привкуса и аромата. Водки должны иметь мягкий, присущий водке вкус и характерный водочный аромат; особые водки - мягкий вкус и подчеркнуто специфический аромат
Содержание токсичных элементов и радионуклидов в водках и особых водках не должно превышать допустимые уровни, установленные в гигиенических требованиях к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов (СанПиН 2.3.2.1078-2001).
1.2.3 Классификация и ассортимент винных изделий.
Вино – продукт, получаемый в результате спиртового брожения и последующих биохимических превращений сусла или мезги (раздробленных ягод винограда или другого вида плодово-ягодного сырья). Вина имеют сложный химический состав, обладают характерным тонким вкусом и ароматом, который зависит от сорта и условий выращивания винограда, почвенно-климатических условий, сроков сбора урожая, а также особенностей технологии приготовления. Вина всех видов и наименований должны быть приготовлены в соответствии с требованиями государственных стандартов по технологическим инструкциям, утвержденным для конкретных наименований вин, в которых конкретизируются требования «Основных правил, технологических инструкций и нормативных материалов по производству винодельческой продукции» (Пищепромиздат, Москва, 1998) и действующих санитарных норм. Технологические инструкции и Технические условия утверждают и регистрируют в установленом порядке.
В системе ГОСТ вина подразделяют на:
- виноградные,
- плодовые,
- медовые;
- ароматизированные ,
- игристые.
На продукцию винодельческой промышленности действует ГОСТ Р52335-2005 «Продукция винодельческая. Термины и определения».
Вино (виноградное вино)
Это винодельческий продукт с объемной долей этилового спирта от 8,5 % до 22,0 %, изготовленный в результате полного или неполного спиртового брожения целых или дробленых ягод свежего винограда или свежего виноградного сусла, с добавлением или без добавления ректификованного этилового спирта из пищевого сырья, ректификованного виноградного спирта, винного дистиллята, сахаросодержащих веществ, натуральных ароматизирующих и натуральных вкусовых веществ, с использованием разрешенных в виноделии технологических приемов для придания отдельным их типам характерных органолептических свойств.
Виноградные вина в зависимости от способа производства делят на столовые и специальные.
Столовые вина
Столовое вино – вино с объемной долей этилового спирта от 8,5% до 15%, изготовленное в результате полного или неполного спиртового брожения целых или дробленных ягод свежего винограда или свежего виноградного сусла. Таким образом, столовые виноградные вина производятся без добавления этилового спирта, то есть содержащие этиловый спирт только эндогенного происхождения. Допускается использование концентрата виноградного сока.
Cтоловые вина относятся к натуральным винам. Столовые вина могут быть белыми, розовыми и красными. По содержанию сахара вина столовые подразделяют на: сухие, полусухие, полусладкие и сладкие.
Сухое столовое вино – вино, изготовленное в результате полного спиртового брожения целых или дробленых ягод свежего винограда или виноградного сусла.
Полусухое, полусладкое и сладкое столовые вина – вина, изготовленные прекращением брожения при требуемой массовой концентрации сахаров или смешиванием сухого виноматериала с концентрированным, ректификованным концентрированным или сульфитированным виноградным суслом.
Данные виноградные вина должны соответствовать требованиям
ГОСТ Р 52523-2006 «Вина столовые и виноматериалы столовые. Общие технические условия».
Столовые вина должны быть прозрачными, без осадка и посторонних включений. Коллекционные вина географического наименования могут иметь осадок на стенках и дне бутылки.
По физико-химическим показателям столовые вина должны соответствовать следующим требованиям, представленным в таблице 5.
Таблица 5.
Требования к физико-химическим показателям по ГОСТ Р 52523 - 2006
Наименование показателя Вина столовые Вина географического наименования
сухие полусухие полусладкие сладкие сухие полусухие полусладкие сладкие
Крепость 8,5 – 15,0 %об. 8,5 – 15,0 %об.; натуральная объемная доля этилового спирта – 105 %об.
Массовая концентрация сахаров, г/дм3 Не более 4,0 4,0 – 18,0 18,0 – 45,0 Не менее 45,0 Не более 4,0 4,0 – 18,0 18,0 – 45,0 Не менее 45,0
Массовая концентрация титруемых кислот, г/дм3, не менее 3,5 3,5
Массовая концентрация летучих кислот, г/дм3, не более 1,10 – для белых и розовых;
1,20 – для красных 0,90 – для белых и розовых;
1,00 – для красных
Массовая концентрация приведенного экстракта, г/дм3, не менее 16,0 – для белых;
17,0 – для розовых;
18,0 – для красных 17,0 – для белых;
18,0 – для розовых;
19,0 – для красных
Массовая концентрация лимонной кислоты, г/дм3, не более 1,0 1,0
Массовая концентрация общего диоксида серы, мг/дм3, не более 200,0 300,0 200,0 300,0
Специальные вина
Специальное вино – вино с объемной долей этилового спирта от 15,0% до 22,0 %, изготовленное в результате полного или неполного спиртового брожения целых или дробленых ягод свежего винограда или свежего виноградного сусла, с добавлением ректификованного этилового спирта из пищевого сырья или ректификованного виноградного спирта или винного дистиллята, сахаросодержащих веществ виноградного происхождения.
Из группы специальных вин выделяются ликерные вина.
Ликерное вино – специальное вино с объемной долей этилового спирта от 15,0 % до22,0% и с натуральной объемной долей этилового спирта не менее 12,0 %, изготовленное в результате полного или неполного спиртового брожения целых или дробленых ягод свежего винограда или свежего виноградного сусла, с добавлением ректификованного виноградного спирта или винного дистиллята, сахаросодержащих веществ виноградного происхождения.
Специальные виноградные вина должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 52404-2005 «Вина специальные и виноматериалы специальные. Общие технические условия».
Специальные вина и специальные виноматериалы должны быть прозрачными, без осадка и посторонних включений. Коллекционные специальные вина могут иметь осадок на стенках и дне бутылки
По физико-химическим показателям специальные вина и специальные виноматериалы должны соответствовать следующим требованиям, представленным в таблице 6.
Таблица 6.
Требования к физико-химическим показателям по ГОСТ Р 52404 - 2005
Наименование показателя Вина специальные
Крепость, % об. 15,0 – 22,0
Массовая концентрация титруемых кислот,
в пересчете на винную кислоту, г/дм3 не менее 3,5
Массовая концентрация летучих кислот,
В пересчете на уксусную кислоту, г/дм3,не более 1,20
Массовая концентрация приведенного экстракта, г/дм3, не менее 16,0 – для специальных вин;
18,0 – для специальных выдержанных вин
Массовая концентрация лимонной кислоты, г/дм3, не более 1,0
Массовая концентрация общего диоксида серы, мг/дм3, не более 200,0
Содержание токсичных элементов и радионуклидов в специальных винах и специальных виноматериалах не должно превышать норм, установленных нормативными правовыми актами Российской Федерации.
Вина плодовые
Вина плодовые – вина, приготовленные путем спиртового брожения сока свежих плодов или сока, получаемого из предварительно подброженной плодовой мезги.
По классификации плодовые вина подразделяют на сортовые, выработанные из сока одного вида плодов, и купажные, вырабатываемые из регламентированной смеси соков или виноматериалов различных видов плодов. При изготовлении плодовых вин разрешено использовать сахар-песок и сахар-рафинад.
Плодовые вина в зависимости от способа производства делят на столовые и специальные.
Вина плодовые столовые
Столовые плодовые вина изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52836 – 2007 «Вина плодовые столовые и виноматериалы плодовые столовые. Общие технические условия» по технологическим инструкциям, утвержденным для вин конкретных наименований в установленном порядке.
Столовое плодовое вино – плодовое вино с объемной долей этилового спирта не менее 8,5% и не более 15,0%, изготовленное в результате спиртового брожения дробленых свежих плодов или свежего плодового сусла (кроме виноградного), или восстановленного концентрированного фруктового сока, с добавлением или без добавления сахаросодержащих веществ.
Столовые плодовые вина должны быть прозрачными, без осадка и посторонних включений. По физико-химическим показателям столовые плодовые вина и столовые плодовые виноматериалы должны соответствовать требованиям, представленным в таблице 7.
Таблица 7.
Требования к физико-химическим показателям по ГОСТ Р 52836 - 2007
Наименование показателя Вина столовые
сухие полусухие полусладкие сладкие
Крепость 8,5 – 15,0 %об.
Массовая концентрация сахаров, г/дм3 Не более 4,0 4,0 – 30,0 30,0 – 80,0 Не менее 80,0
Массовая концентрация титруемых кислот, в пересчете на яблочную кислоту, г/дм3, не менее 4,0
Массовая концентрация летучих кислот в пересчете на уксусную кислоту, г/дм3, не более 1,20
Массовая концентрация остаточного экстракта, г/дм3, не менее клюква, брусника – 6,0;
земляника, малина, слива – 12,0
вишня, голубика, ежевика, рябина обыкновенная –15,0;
черноплодная рябина – 20,0;
яблоки и остальные виды плодов – 10,0
Массовая концентрация общего диоксида серы, мг/дм3, не более 200,0
Содержание токсичных элементов и радионуклидов в столовых плодовых винах и столовых плодовых виноматериалах не должно превышать норм, установленных нормативными правовыми актами Российской Федерации.
Вина игристые
Игристые вина различают по давлению двуокиси углерода в бутылке, цвету, массовой концентрации сахаров, продолжительности выдержки после шампанизации.
Вина с пониженным давлением двуокиси углерода относят к «Жемчужным винам».
Белые игристые вина массовой концентрации сахаров до 20,0 г/дм3 вырабатывают только с присвоенным наименованием.
Игристые вина должны быть приготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51158-98 «Вина игристые. Общие технические условия» по технологической инструкции, утвержденной для продукта данного вида в установленном порядке.
Игристые вина по органолептическим показателям должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 8.
Таблица 8.
Требования к органолептическим показателям по ГОСТ Р 51158-98
Наименование показателя Характеристика
Прозрачность Прозрачное, без осадка и посторонних включений
Цвет для вин:
- белых
Светло-соломенный с оттенками зеленоватыми, золотистыми, янтарными
- розовых Преимущественно розовый различной интенсивности с характерными оттенками, близкими к розовому (малиновым, брусничным)
- красных От светло- до темно-красного с конкретными оттенками (вишневым, гранатовым, рубиновым)
Букет Развитый, гармоничный, характерный для вина конкретного наименования с учетом сортового состава используемого винограда, а также полностью соответствующий его возрасту и способу производства
Вкус Полный, гармонирующий с букетом, без посторонних привкусов. отличающийся специфическими для вин с присвоенными наименованиями оттенками, соответствующими ампелографическим сортам винограда. используемым для приготовления вина, возрасту и способу производства
Пенистые и игристые свойства При наливе вина в бокал должна образовываться пена и происходить длительное выделение пузырьков двуокиси углерода - «игра»
Игристые вина по химическим и физико-химическим показателям должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 9.
Таблица 9.
Требования к физико-химическим показателям по ГОСТ Р 51158 - 98
Наименование показателя Норма
Объемная доля этилового спирта, %, не менее:
- для жемчужных
- для остальных
8,5
10,0
Массовая концентрация сахаров, г/дм3:
- брют, не более
- сухое
- полусухое
- полусладкое
- сладкое
15,0
20,0 - 25,0
35,0 - 45,0
55,0 - 65,0
75,0 - 85,0
Массовая концентрация приведенного экстракта, г/дм3, не менее:
- для белых и розовых
- для красных
16,0
18,0
Массовая концентрация титруемых кислот (в пересчете на винную кислоту), г/дм3
5,0-8,0
Массовая концентрация общей сернистой кислоты, мг/дм3, не более 200
Массовая концентрация железа, мг/дм3, не более:
- для белых
