Опьяняющая наука вина
Я очень хорошо наловчился превращать воду в вино. Стоит налить бесцветный раствор сульфата железа в бокал, на дне которого лежит немного тиоцианата калия, как жидкость в бокале тотчас окрашивается в рубиновый цвет, превращаясь в «вино». Это интересная демонстрация образования кроваво-красного комплекса между ионами железа и тиоцианата. Но эта химия не идет ни в какое сравнение с интереснейшими химическими процессами образования настоящего вина.
Я не энофил. Честно говоря, я не получаю большого удовольствия от пригубливания вина, но я искренне нахожу пьянящей науку виноделия. Насколько же сложна эта наука! Мы пытаемся постичь детали брожения, второго старейшего процесса, обузданного людьми (первым был огонь) в течение тысяч лет. Но он упрямо отказывается делиться с нами всеми своими тайнами. Вот что нам известно о брожении. Виноградины – это маленькие химические фабрики, которые используют двуокись углерода воздуха и питательные вещества почвы для производства целого множества сахаров, кислот и многочисленных «полифенолов». Кроме того, виноградины – это очень гостеприимная среда для плесеней и бактерий, обитающих в воздухе и в земле. Для того, чтобы сделать вино, надо просто раздавить виноград, позволить находящейся в нем плесени превратить сахара в спирт, а затем дать жидкости отстояться некоторое время, в течение которого бактерии выделяют ферменты, катализирующие водоворот реакций, превращающих составные части винограда в тысячи соединений, которые, в конечном счете, определяют аромат и вкус вина. Хранят вино в дубовых бочках, и сложность букета усиливается веществами, экстрагируемыми из древесины.
Так как состав винограда зависит от разнообразия семян, качества почвы, интенсивности солнечного освещения, количества осадков, средней температуры воздуха, длительности вызревания и даже от географической широты, на которой растет виноград, разнообразие вина даже теоретически можно считать бесконечным. Имеют значение самые мелкие различия. Например, если виноград растет в тени, а не на открытом солнце, то в нем может увеличиться содержание 3-изобутил-2-метоксипиразина, вещества, придающего вину неприятный вкус, напоминающий вкус стручкового перца. Эту проблему можно решить, подстригая листья, чтобы они не загораживали гроздья винограда от солнца.
Любая попытка понять сложности производства вина для того, чтобы улучшить его качество, должна с самого начала основываться на понимании того, какие вещества отвечают за вкус и аромат вина. Для этого надо иметь хорошую химическую лабораторию и чувствительный вкус. Для начала вино пропускают через хроматографическую колонку, заряженную различными сорбентами, которые, находясь на разных уровнях колонки, по-разному связывают фракции вина, которые затем поступают в коллектор в разное время. Фракции подвергают качественному и количественному анализу с помощью масс-спектрометрии и ядерного магнитного резонанса. Эти методы позволяют выявить молекулярное строение выделенных фракций.
Группа ученых технологического университета в Мюнхене под руководством специалиста по химии пищевых продуктов Томаса Хофмана подвергла такому анализу одно итальянское вино, а затем опытные дегустаторы оценили вкус различных фракций. Выяснилось, что вкус вина определяют около сорока пяти соединений, а аромат – тридцать летучих веществ. Исследователи пришли к выводу о том, что существуют около шестидесяти основных молекул, определяющих аромат и вкус. Если смешать эти соединения в нужных пропорциях, то можно получить вкус и аромат практически любого вина. Разница в концентрациях этих компонентов заставляет одно вино иметь вкус мерло, а другое – вкус каберне совиньона.
Калифорнийское предприятие «Ава-Вайнери» исследует возможность использования собранной информации для производства синтетического вина без винограда. Идея заключается в том, что смешивание нужных химических соединений в правильных пропорциях позволит избавиться от дорогостоящего процесса выращивания винограда и брожения сока. Как и следовало ожидать, эта новость вызвала ярость любителей вина, которые пришли в ужас от самой мысли о синтетическом вине, запах которого описывают, как запах «надувной акулы в плавательном бассейне», а послевкусие, как «привкус старого пластикового пакета».
В Китае, где винная промышленность находится на подъеме, ученые решили подойти к проблеме по-другому, чтобы сэкономить на созревании вина. Цинь Ань Дзен, химик из Южно-Китайского технологического университета в Гуанчжоу, показал, что пропускание молодого вина по трубкам, окруженным электрическим полем, меняет его состав, и, при соблюдении определенных условий, можно таким способом имитировать процесс созревания вина. В отличие от ничем не подкрепленных утверждений о том, что вкус вина можно улучшить, поместив горлышки бутылок в кольца магнитов или установкой бутылок на магнитные платформы, этот метод, по отзывам экспертов, действительно может изменить вкус и аромат вина. Еще важнее, что эти изменения были выявлены в ходе химического анализа состава вина, обработанного электрическими полями.
Напряженность поля и время экспозиции тоже играют роль, правда, в данном случае, больше – не всегда значит лучше. Экспозиция в течение трех минут в поле напряженностью 600 вольт на один сантиметр дала наилучшие результаты. Повышение напряженности до 900 вольт на сантиметр делает вкус хуже. Если кто-то думает, что эти данные о влиянии электрических полей на протекание химических реакций можно использовать для поддержания идеи о том, что сотовые телефоны вредны для здоровья, то пусть вспомнит, что напряженность поля, создаваемого сотовым телефоном, равняется приблизительно 0,05 вольт на сантиметр.
В любом случае, страстные поклонники вина никогда не примут такое варварское обращение с вином, они всегда предпочтут рассуждать о том, как природные процессы делают вино «насыщенным», «деревенским», «вялым», «густым» или «похожим на сигарный табак». Мне очень хотелось бы прибегнуть к таким выражениям, но мои вкусовые сосочки не способны отличить «Чак» за два доллара от «Иль Бароне», который мне посчастливилось отведать в Кастеллоди-Амороза в Напе. Это дорогое вино знатоки описывают как «поразительное, богатое, полновесно насыщенное сладким таннином и отдающее копченым мясом, сочными фруктами, и отличающееся безупречной сбалансированностью». Для меня эти слова не значат ровным счетом ничего, но я искренне заинтересовался возможностью химической связи между вином «Иль-Бароне» и вкусом копченого мяса.
