Влияние агротехнических приемов на содержание биологически активных веществ в красных сортах винограда и винах - Реферат

Виноград по содержанию и разнообразию биологически активных веществ (БАВ), легко усваивающихся организмом человека, занимает первое место среди растительных продуктов. Многочисленные исследования отечественных и зарубежных ученых позволили выявить в винограде и продуктах его переработки целый ряд биологически активных веществ (БАВ) - полифенолы, в том числе фенолкарбоновые кислоты, процианидины, антоцианидины, стильбены, витаминоподобные вещества и аминокислоты. Массовые концентрации фенольных веществ, обнаруженные в соке ягод и виноматериалах из перспективных красных сортов винограда значительно выше. Исследовано влияние эколого-географических факторов - метеоусловий и места произрастания, генотипического фактора - сорта винограда и его происхождения, а также элементов агротехники - схемы посадки и формы виноградного куста на накопление БАВ в соке и виноматериалах, полученных из изучаемых западноевропейских и перспективных сортов винограда. В результате дисперсионного анализа выявлено, что наиболее значимыми факторами, влияющими на содержание всех контролируемых БАВ в соках ягод и виноматериалах из красных сортов винограда, являются сорт и происхождение, а затем подзоны и зоны возделывания винограда фенольные витаминоподобные аминокислоты.Для производства винограда, насыщенного биологически активными веществами, рекомендуется использование в Черноморской зоне - веерной среднештамбовой формировки, а в Центральной зоне - веерной односторонней.

Содержание

Введение

Условия, объекты и методы исследования

Исследования

Заключение

Список литературы

Виноград по содержанию и разнообразию биологически активных веществ (БАВ), легко усваивающихся организмом человека, занимает первое место среди растительных продуктов. В винограде идентифицировано более 1500 компонентов, обуславливающих его вкус и аромат. Многочисленные исследования отечественных и зарубежных ученых позволили выявить в винограде и продуктах его переработки целый ряд биологически активных веществ (БАВ) - полифенолы, в том числе фенолкарбоновые кислоты, процианидины, антоцианидины, стильбены, витаминоподобные вещества и аминокислоты. Доказаны их антитромбозные, антимикробные и антираковые эффекты.

На сегодняшний день факт создания и постепенной интродукции перспективных сортов винограда, обладающих относительной устойчивостью к вредителям и болезням, бесспорен. К их несомненным достоинствам относятся сокращение расходов на возделывание, объясняющееся меньшим использованием дорогостоящих средств защиты и зимостойкость, что особенно важно в связи с периодически повторяющимися стрессовыми погодно-климатическими ситуациями. Между тем изучению БАВ в перспективных сортах винограда не уделялось достаточного внимания.

Исследованием влияния агроприемов на качество винограда перспективных сортов и вина занимались Серпуховитина К А, Худавердов Э Н, Смирнов К В, Чемулов А Н, Арутюнян А С, Гугучкина Т И, Агеева Н М, Якименко Е Н, Кудряшова В В и др. Установлено, что, применяя удобрения и стимуляторы роста, можно компенсировать некоторые недостатки отдельных сортов винограда и повысить качество вина.

Условия, объекты и методы исследования

Изучение влияния агротехнических мероприятий проводили на соке и виноматериалах, полученных из красных сортов винограда в Краснодарском крае. В качестве объектов исследования использовали перспективные сорта винограда - Достойный, 40 лет Октября, Гранатовый, Мицар, Антарес, Саперави северный, Алешковский, 40-лет Победы, Олимпийский, Подлесный, Амур и Левокумский и западноевропейские сорта Мерло и Каберне Совиньон. Приготовление виноматериалов осуществляли в микроцехе научного центра виноделия СКЗНИИСИВ по классическим схемам производства красных сухих вин.

Для некорневых обработок применяли 0,1 % раствор Фетрилон Комби (ФК) 0,2 %, р-ры Нитрофоски Солуб (НС) и Нитрофоски Фолиар (НФ) (производства Германии) на сортах Алешковский, 40-лет Победы, Олимпийский, Подлесный. Опрыскивание кустов проводили трижды через 15 дней после появления листьев, после цветения, в фазе начала созревания ягод, утром, в сухую безветренную погоду.

Анализ метеорологических показателей в период исследований, изучение и сопоставление этих данных со средними многолетними проводили на основании данных зональных метеостанций.

Для определения основных показателей химического состава сока ягод и виноматериалов применяли методики ГОСТ и ГОСТ Р. Для установления массовой концентрации биологически активных веществ (БАВ) использовали прибор капиллярного зпектрофореза "Капель-1 ОЗР". Определение антиоксидантной активности (АОА) осуществляли амперометрическим методом на анализаторе ЦВЕТЯУЗА-01-АА, используя в качестве стандарт галловую кислоту.

Для оценки варьирования изучаемых признаков и долей влияния на них внешних агротехнических факторов применяли дисперсионный анализ (DIS 3). Для оценки тесноты связи между признаками и для сравнения их значений по градациям зон, подзон, формировки куста, схем посадки использовали метод сопряженных признаков.

Исследования виноград сорт вредитель вино

Условно все БАВ разделили на три группы: фенольные соединения, витаминоподобные кислоты и аминокислоты. Цель эксперимента - установить и сравнить специфические сортовые особенности различных групп красных сортов винограда и выявить в них накопление БАВ.

Массовые концентрации фенольных веществ, обнаруженные в соке ягод и виноматериалах из перспективных красных сортов винограда значительно выше. По сравнению с массовыми концентрациями фенольных веществ в соке ягод и виноматериалах в больших количествах присутствуют все формы фенольных веществ, включая антоцианы и ресвератрол. Следует отметить, что в виноматериалах также большее накопление мальвидин-3,5-дш ликозида, что является их специфической особенностью Учитывая, что такие сорта как 40 лет Победы, Алешковский, Олимпийский, Подлесный обладают морозостойкостью, их можно рекомендовать для расширения ассортимента устойчивых сортов винограда.

Сравнительные исследования показали, что в соке ягод из перспективных сортов винограда массовая концентрация витаминов значительно превышает аналогичные показатели западноевропейских сортов, особенно по накоплению галловой и кислоты, что является важной характеристикой и биологической ценностью.

Влияние внешних лимитирующих факторов на накопление биологически активных веществ.

Исследовано влияние эколого-географических факторов - метеоусловий и места произрастания, генотипического фактора - сорта винограда и его происхождения, а также элементов агротехники - схемы посадки и формы виноградного куста на накопление БАВ в соке и виноматериалах, полученных из изучаемых западноевропейских и перспективных сортов винограда.

В результате дисперсионного анализа выявлено, что наиболее значимыми факторами, влияющими на содержание всех контролируемых БАВ в соках ягод и виноматериалах из красных сортов винограда, являются сорт и происхождение, а затем подзоны и зоны возделывания винограда фенольные витаминоподобные аминокислоты.

В соке ягод доли влияния изучаемых факторов проявляются в большей степени, чем в вине, в котором на эту зависимость накладывается целый комплекс биохимических факторов (деятельность дрожжей, окислительно-восстановительные процессы и др. ).

Изучение долей влияния внешних лимитирующих факторов на накопление БАВ в соке и виноматериалах показало, что наиболее подвижными являются » фенольные соединения, за исключением ресвератрола, - аскорбиновая, хлорогеновая, никотиновая, кофейная, галловая и протокатеховая кислоты

- аргинин, лизин, р -фенилаланин, гистидин, лейцин, валин, треонин, а-аланин и глицин

Влияние генотипа на накопление БАВ является ведущим фактором, поэтому в практике следует учитывать влияние внешних лимитирующих факторов на каждом конкретном сорте.

Закономерность изменения БАВ рассмотрена на примере сорта Каберне Совиньон. Для этого проведен сравнительный анализ массовых концентраций фенольных веществ и БАВ в соке ягод и в виноматериалах.

Наилучшие значения по всем показателям БАВ в соке ягод были получены при использовании веерных формировок как в Черноморской зоне ЗАО АПФ «Геленджик» на веерной среднештамбовой формировке со схемой посадки 2,5x1,5 м, так и в Центральной зоне в учхозе «Кубань» на веерной односторонней формировке со схемой посадки 3x1 м. При этом достигались наибольшие массовые концентрации фенольных и витаминоподобных веществ и минимальные количества аминокислот. При сбраживании сока эта динамика сохранялась.

Таким образом, для корректировки массовой концентрации БАВ в соке или вине красных сортов винограда следует учитывать конкретные условия возделывания и сочетания агротехнических приемов в каждой зоне и подзоне выращивания.

Влияние некорневых подкормок на содержание биологически активных веществ.

Для уточнения роли агротехнических приемов изучалось влияние некорневых подкормок виноградного растения Фетрилоном Комби (ФК), Нитрофоской Солуб (НС) и Нитрофоской Фолиар (НФ) на концентрацию сахаров и титруемых кислот в соке ягод, концентрацию фенольных и БАВ в виноматериалах.

Проведенный дисперсионный анализ показал, что влияние некорневых подкормок на сахаристость и тигруемую кислотность сока изучаемых красных сортов винограда статистически недостоверно на все применяемые виды микроудобрений. Использование НС приводит к снижению в виноматериале суммы и полимерных форм фенольных веществ.

Более отзывчивыми на применение некорневых подкормок оказались витаминоподобные вещества существенно увеличивалось количество аскорбиновой (на 30%) и оротовой кислот (на 27%) в варианте с применением НС, а концентрация хлорогеновой кислоты (на 50-60%) уменьшалась в вариантах с применением НС и НФ. Массовая концентрация никотиновой, галловой кислот уменьшалась в варианте с применением НС, а количество кофейной кислоты при этом незначительно возрастало. В группе аминокислот наиболее пластичными на воздействие микрочдобрений оказались гистидин, валин и глицин.

Внесение ФК и НФ приводило к существенному уменьшению массовых концентраций глицина и гистидина, а НС - к уменьшению гистидина и увеличению валина.

Органолептическая оценка виноматериалов колебалась в интервале 7,5-7,9 и не зависела от применения некорневых подкормок изучаемыми видами микроудобрений.

В результате проведенного дисперсионного анализа установлено, что доля влияния микроудобрений на изменение БАВ в опытных виноматериалах по сравнению с долями влияния генотипа и неучтенных факторов была незначительной.

Варьирование изменения массовых концентраций БАВ под влиянием микроудобрений не существенно. И чаще всего их концентрация снижается за счет эффекта взаимодействия факторов, а не прямого влияния удобрений. Увеличение концентраций БАВ можно находить только для конкретных сочетаний генотипа с определенным вариантом микроудобрений.

Для производства винограда, насыщенного биологически активными веществами, рекомендуется использование в Черноморской зоне - веерной среднештамбовой формировки, а в Центральной зоне - веерной односторонней.

Для использования в энотерапии рекомендуются красные сорта винограда -40 лет Победы, Алешковский, Олимпийский, Подлесный, Достойный и Гранатовый, богатые биологически ценными и витаминоподобными веществами.

Разработанная методика определения массовых концентраций ресвератрола и мальвидин-3,5-дигликозида с помощью капиллярного электрофореза (Капель 103Р) может быть широко использована испытательными лабораториями, научными и испытательными центрами РФ.

1. Агабальянц, Г.Г. Химико-технологический контроль виноделия / Г.Г.Агабальянц. М.: Пищепромиздат, 1969. 186 с.

2. Агеева, Н.М. Влияние пестицидов на содержание витаминов в виноградной ягоде / Н.М Агеева, Т.И. Гугучкина // Состояние и перспективы развития виноградарства Кишинев, 1990. С. 34-135.

3. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края. Л.: Гидрометео-издат, 1975. С. 247.

4. Арутюнян, А.С. Удобрение виноградников / А.С.Арутюнян. М.: Колос, 1983. 128 с.

5. Арутюнян, А. С. Минеральные удобрения и качество винограда и вина / А.С. Арутюнян // Повышение качества винограда для технической переработки. М., 1965. С. 68-73.

6. Ампелография СССР. Отечественные сорта винограда. М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984. 503 с.

7. Гаджиев, Д.М..Влияние удобрений на качество винограда / Д.М. Гаджиев. М.: Изд. Колос, 1969. 153 с.

8. Гугучкина, Т. И. Влияние минеральных удобрений на химический состав сусла и вина / Т. И Гугучкина, Т. П.Зинченко // Реализация в производство достижений молодых ученых в садоводстве, виноградарстве и виноделии.Гори, 1993. С. 177-178.

9. Гугучкина, Т.И. Новые формы минеральных удобрений для повышения урожайности и качестве виноматериалов из винограда сорта Мерло / К.А. Серпуховитина, Е.Н. Якименко, А.П. Хмыров // Виноделие и виноградарство. 2007. №4. С. 30-31.

Размещено на .ru