ВведениеБиогенные амины – это азотсодержащие соединения с низкой молекулярной массой, обладающие биологической активностью и образующиеся путем декарбоксилирования аминокислот и/или трансаминирования альдегидов и кетонов во время нормальных метаболических процессов в живых клетках. Они обнаруживаются в различных биологических объектах – животных и растительных. Их образование связано с жизнедеятельностью микроорганизмов и инициируемыми ими биохимическими процессами. К числу таких процессов относятся протекающие в производстве вин спиртовое и яблочно-молочное брожение, а также уксуснокислое скисание, свидетельствующее о порче винодельческой продукции. В винах идентифицированы тирамин, триптамин, этиламин, метиламин, н-бутиламин, диэтиламин, путресцин, гистамин, кадаверин, фенилэтиламин в концентрациях до 30 мг/дм3. При этом в красных винах его количество намного больше, чем в белых [1–4]. В пиве амины присутствуют в количестве 8–30 мг/дм3, а в инфицированном пиве и в пиве в конце срока годности их содержание гораздо выше (до 150 мг/дм3) [5]. Употребление напитков, содержащих биогенные амины, оказывает вредное воздействие на организм человека из-за ингибирования алкоголем ферментов, расщепляющих биогенные амины (преимущественно аминооксидазы) [6]. Практически все продукты питания, которые содержат белки или свободные аминокислоты, являются благоприятной средой для образования биогенных аминов. В неферментированных пищевых продуктах наличие биогенных аминов рассматривается как маркер качества, поскольку их присутствие свидетельствует о нежелательной активности микроорганизмов и нарушении технологии производства продукта. В связи с этим, согласно Регламенту комиссии ЕС №2073/2005 от 15 ноября 2005 г. о микробиологических показателях для пищевых продуктов, концентрация суммы биогенных аминов в некоторых пищевых продуктах нормируется [7, 8]. В России в винодельческой продукции концентрация биогенных аминов не нормируется. Тем временем некоторые страны установили максимально предельные значения содержания гистамина в вине: в Германии – 2 мг/дм3, в Бельгии – 6 мг/дм3, в Швейцарии и Австрии – 10 мг/дм3, во Франции – 8 мг/дм3, в Голландии – 4 мг/дм3 [1, 4]. Максимальным пределом содержания суммы биогенных аминов, безопасным для потребителей, считают 10 мг/дм3.Концентрация биогенных аминов в виноградных винах варьируется в широких пределах в зависимости от сорта винограда и его микробиологического состояния: агротехнических приемов возделывания виноградной лозы, технологии переработки, рН среды, расы дрожжей, бактерий, условий яблочно-молочного брожения и т. п. [2, 3, 9, 10]. Считается, что накопление биогенных аминов в красных винах больше, чем у белых, из-за инактивации процессов декарбоксилирования фенольными соединениями аминооксидаз [4, 9, 11, 12]. Однако имеются данные о высоких концентрациях биогенных аминов в белых винах, например, в хересах [13].Биогенные амины – продукты декарбоксилирования соответствующих аминокислот. Их концентрация зависит не только от количества аминокислот, но и от активности ферментов – декарбоксилаз аминокислот – гистидиндекарбоксилазы, тираминдекарбоксилазы, путресциндекарбоксилазы, кадавериндекарбоксилазы, метиламиндекарбоксилазы и т. п., имеющих микробиальное происхождение и обладающих высокой активностью в кислых средах [14, 15]. В виноградных винах встречаются гистамин, тирамин, фенилэтиламин. Кадаверин образуется из лизина, путресцин – из орнитина, агматин – из аргинина, гистамин – из гистидина, тирамин – из тирозина, фенилэтиламин – их фенилаланина и т. п. Следовательно, технологические процессы, приводящие к повышению концентрации аминокислот, могут спровоцировать образование биогенных аминов. К таким процессам можно отнести спиртовое и яблочно-молочное брожение, дображивание и батонаж. При их проведении имеет место продолжительный контакт виноматериалов с микроорганизмами – дрожжами и молочнокислыми бактериями [15]. Яблочно-молочное брожение при высоких концентрациях яблочной кислоты в виноматериалах часто применяют с целью снижению уровня кислотности и повышения розливостойкости готовой продукции. Биологическое кислотопонижение проводят с помощью штаммов молочнокислых бактерий [16].Целью работы стало установление влияния технологии производства столовых сухих белых и красных виноматериалов на концентрацию биогенных аминов. Объекты и методы исследованияКонцентрацию биогенных аминов определяли в столовых сухих белых виноматериалах из сорта винограда «Шардоне» на стадиях забраживания и активного брожения, по окончании спиртового брожения, после контакта виноматериала с дрожжевой биомассой в течение 30 и 60 суток, по завершении процесса биологического кислотопонижения (яблочно-молочного брожения). Сбраживание виноградного сусла сорта «Шардоне» проводили с использование расы дрожжей Оеноферм LW 317-28 рода Saccharomyces cerevisiae (ERBSLOEH Geisenheim Getraenketechnologie). Для проведения яблочно-молочного брожения применяли штамм бактерий Инобактер (Франция, институт энологии Шампани) – специально селекционированнный высокоактивный штамм рода Оenococcus oeni.Столовые сухие красные виноматериалы из сорта винограда «Каберне-Совиньон» готовили по двум схемам. Согласно первой схеме виноград дробили с отделением гребней, полученную мезгу сбраживали дрожжами расы Каберне 5 (Россия) рода S. cerevisiae. По второй схеме мезгу винограда нагревали до температуры 50–55 °С, выдерживали при этой температуре 2 ч, после чего ее прессовали с помощью пневматического пресса. Полученное сусло сбраживали дрожжами расы Каберне 5 рода S. cerevisiae.Массовую концентрацию биогенных аминов определяли методом высокоэффективного капиллярного электрофореза [17]. Метод базируется на разделении и количественном определении биогенных аминов с помощью твердофазной экстракции на патронах С18 и идентификации в растворе элюента с помощью метода капиллярного электрофореза на высокоточном приборе Капель 105Р. Прибор оборудован кварцевым капилляром эффективной длиной 50 см и внутренним диаметром 75 мкм; фотометрическим детектором, работающим при длине волны 254 нм, со следующими характеристиками: регулируемый источник высокого напряжения положительной полярности 3–25 кВ; пневматический и электрический ввод пробы; принудительное воздушное охлаждение капилляра. Определение биогенных аминов в пробе проводили путем пневматического дозирования проб (30 мБар, 10 с) и регистрации полученных данных в течение 10 мин в виде электрофореграмм. Диапазон измерений массовых концентраций биогенных аминов (путресцин, метиламин, кадаверин, этиламин, этаноламин, пирролидин, пропиламин, изопропиламин, изобутиламин, изоамиламин, фенилэтиламин) составляет от 0,1 до 50 мг/дм3 включительно. Результаты и их обсуждениеВ виноградном сусле, находившемся на стадии забраживания, т. е. на той стадии, когда происходила активация ферментных систем дрожжей, биогенные амины присутствовали в минимальных количествах (табл. 1). Это позволило считать, что на ягодах винограда, поступившего на переработку, отсутствовали в достаточном количестве микроорганизмы, способные трансформировать аминокислоты до биогенных аминов. По мере сбраживания сахаров до 40–45 г/дм3 (активное брожение) отмечалось постепенное увеличение концентрации всех исследованных биогенных аминов (наибольшее гистамина и тирамина). Это свидетельствовало об активации декарбоксилаз винных дрожжей. Таблица 1. Влияние технологии столового сухого белого вина на концентрацию биогенных аминовTable 1. Effect of technology on the concentration of biogenic amines in dry white wine Биогенные амины – это азотсодержащиесоединения с низкой молекулярной массой,обладающие биологической активностью иобразующиеся путем декарбоксилированияаминокислот и/или трансаминирования альдегидови кетонов во время нормальных метаболическихпроцессов в живых клетках. Они обнаруживаютсяв различных биологических объектах – животныхи растительных. Их образование связано сжизнедеятельностью микроорганизмов и ини-циируемыми ими биохимическими процессами. Кчислу таких процессов относятся протекающие впроизводстве вин спиртовое и яблочно-молочноеброжение, а также уксуснокислое скисание,свидетельствующее о порче винодельческойпродукции. В винах идентифицированы тирамин,триптамин, этиламин, метиламин, н-бутиламин,диэтиламин, путресцин, гистамин, кадаверин,фенилэтиламин в концентрациях до 30 мг/дм3. Приэтом в красных винах его количество намного больше,чем в белых [1–4]. В пиве амины присутствуют вколичестве 8–30 мг/дм3, а в инфицированном пивеи в пиве в конце срока годности их содержаниегораздо выше (до 150 мг/дм3) [5]. Употреблениенапитков, содержащих биогенные амины, оказываетвредное воздействие на организм человека из-заингибирования алкоголем ферментов, расщепляющихбиогенные амины (преимущественно аминооксида-зы) [6]. Практически все продукты питания, которыесодержат белки или свободные аминокислоты,являются благоприятной средой для образованиябиогенных аминов. В неферментированныхпищевых продуктах наличие биогенных аминоврассматривается как маркер качества, посколькуих присутствие свидетельствует о нежелательнойактивности микроорганизмов и нарушении технологиипроизводства продукта. В связи с этим, согласноРегламенту комиссии ЕС №2073/2005 от 15 ноября2005 г. о микробиологических показателях для451Агеева Н. М. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 3 С. 449–457пищевых продуктов, концентрация суммы биогенныхаминов в некоторых пищевых продуктах норми-руется [7, 8]. В России в винодельческой продукцииконцентрация биогенных аминов не нормируется. Темвременем некоторые страны установили максимальнопредельные значения содержания гистамина ввине: в Германии – 2 мг/дм3, в Бельгии – 6 мг/дм3,в Швейцарии и Австрии – 10 мг/дм3, во Франции –8 мг/дм3, в Голландии – 4 мг/дм3 [1, 4]. Максимальнымпределом содержания суммы биогенных аминов,безопасным для потребителей, считают 10 мг/дм 3.Концентрация биогенных аминов в виноградныхвинах варьируется в широких пределах в зависимостиот сорта винограда и его микробиологическогосостояния: агротехнических приемов возделываниявиноградной лозы, технологии переработки,рН среды, расы дрожжей, бактерий, условий яблочно-молочного брожения и т. п. [2, 3, 9, 10]. Считается,что накопление биогенных аминов в красных винахбольше, чем у белых, из-за инактивации процессовдекарбоксилирования фенольными соединениямиаминооксидаз [4, 9, 11, 12]. Однако имеются данныео высоких концентрациях биогенных аминов в белыхвинах. Например, в хересах [13].Биогенные амины – продукты декарбоксилированиясоответствующих аминокислот. Их концентрациязависит не только от количества аминокислот,но и от активности ферментов – декарбоксилазаминокислот – гистидиндекарбоксилазы, тира-миндекарбоксилазы, путресциндекарбоксилазы,кадавериндекарбоксилазы, метиламиндекарбоксилазыи т. п., имеющих микробиальное происхождениеи обладающих высокой активностью в кислыхсредах [14, 15]. В виноградных винах встречаютсягистамин, тирамин, фенилэтиламин. Кадаверинобразуется из лизина, путресцин – из орнитина,агматин – из аргинина, гистамин – из гистидина,тирамин – из тирозина, фенилэтиламин – изфенилаланина и т. п. Следовательно, технологическиепроцессы, приводящие к повышению концентрацииаминокислот, могут спровоцировать образованиебиогенных аминов. К таким процессам можноотнести спиртовое и яблочно-молочное брожение,дображивание и батонаж. При их проведении имеетместо продолжительный контакт виноматериалов смикроорганизмами – дрожжами и молочнокислымибактериями [15]. Яблочно-молочное брожениепри высоких концентрациях яблочной кислоты ввиноматериалах часто применяют с целью сниженияуровня кислотности и повышения розливостойкостиготовой продукции. Биологическое кислотопонижениепроводят с помощью штаммов молочнокислыхбактерий [16].Целью работы стало установление влияниятехнологии производства столовых сухих белых икрасных виноматериалов на концентрацию биогенныхаминов.Объекты и методы исследованияКонцентрацию биогенных аминов определялив столовых сухих белых виноматериалах из сортавинограда «Шардоне» на стадиях забраживанияи активного брожения, по окончании спиртовогоброжения, после контакта виноматериала с дрожжевойбиомассой в течение 30 и 60 суток, по завершениипроцесса биологического кислотопонижения(яблочно-молочного брожения). Сбраживаниевиноградного сусла сорта «Шардоне» проводилис использование расы дрожжей Оеноферм LW317-28 рода Saccharomyces cerevisiae (ERBSLOEHGeisenheim Getraenketechnologie). Для проведенияяблочно-молочного брожения применяли штаммбактерий Инобактер (Франция, институт энологииШампани) – специально селекционированнныйвысокоактивный штамм рода Оenococcus oeni.Столовые сухие красные виноматериалы изсорта винограда «Каберне-Совиньон» готовилипо двум схемам. Согласно первой схеме винограддробили с отделением гребней, полученную мезгусбраживали дрожжами расы Каберне 5 (Россия)рода S. cerevisiae. По второй схеме мезгу винограданагревали до температуры 50–55 °С, выдерживалипри этой температуре 2 ч, после чего ее прессовалис помощью пневматического пресса. Полученноесусло сбраживали дрожжами расы Каберне 5 родаS. cerevisiae.Массовую концентрацию биогенных аминовопределяли методом высокоэффективного капил-лярного электрофореза [17]. Метод базируется наразделении и количественном определении биогенныхаминов с помощью твердофазной экстракции напатронах С18 и идентификации в растворе элюентас помощью метода капиллярного электрофорезана высокоточном приборе Капель 105Р. Прибороборудован кварцевым капилляром эффективнойдлиной 50 см и внутренним диаметром 75 мкм;фотометрическим детектором, работающим при длиневолны 254 нм, со следующими характеристиками:регулируемый источник высокого напряженияположительной полярности 3–25 кВ; пневматическийи электрический ввод пробы; принудительноевоздушное охлаждение капилляра. Определениебиогенных аминов в пробе проводили путемпневматического дозирования проб (30 мБар,10 с) и регистрации полученных данных в течение10 мин в виде электрофореграмм. Диапазонизмерений массовых концентраций биогенныхаминов (путресцин, метиламин, кадаверин,этиламин, этаноламин, пирролидин, пропиламин,изопропиламин, изобутиламин, изоамиламин,фенилэтиламин) составляет от 0,1 до 50 мг/дм3включительно.Результаты и их обсуждениеВ виноградном сусле, находившемся на452Ageyeva N.M. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2021, vol. 51, no. 3, pp. 449–457стадии забраживания, т. е. на той стадии, когдапроисходила активация ферментных системдрожжей, биогенные амины присутствовали вминимальных количествах (табл. 1). Это позволилосчитать, что на ягодах винограда, поступившего напереработку, отсутствовали в достаточном количествемикроорганизмы, способные трансформироватьаминокислоты до биогенных аминов. По мересбраживания сахаров до 40–45 г/дм3 (активноеброжение) отмечалось постепенное увеличениеконцентрации всех исследованных биогенныхаминов (наибольшее гистамина и тирамина). Этосвидетельствовало об активации декарбоксилазвинных дрожжей.Дальнейшие исследования показали, что придображивании увеличивалась концентрация всехисследованных биогенных аминов, в том числе илетучих, особенно тирамина, гистамина, кадаверинаи фенилэтиламина. Это можно объяснить тем,что при дображивании вина, когда концентрациясахаров имела низкие значения (около 30–40 г/дм3),большая часть дрожжевых клеток находилась встационарной стадии развития, т. е. размножениедрожжей практически прекращалось. Другаячасть клеток автолизировалась, т. е. отдельныекомпоненты клетки расщеплялись под действиемразличных ферментов, освободившихся врезультате распада клеточных мембран. При этомактивировались массообменные процессы междуклеткой и средой, приводящие к обогащениювиноматериала аминокислотами и другимиазотистыми веществами, фосфорными соединениями,липидами, полисахаридами, ароматообразующимивеществами. Тем самым создались благоприятныеусловия для активации декарбоксилаз. Согласно ранеепроведенным исследованиям концентрация сахарав среде может влиять на активность декарбокси-лазы [13, 15]. Недостаток сахаров обусловливаетпродукцию биогенных аминов, а избыток глюкозыи фруктозы ингибирует образование гистамина. Этаассоциация может быть объяснена тем, что систематранспорта декарбоксилатного пути обеспечиваетметаболическую энергию.Выдержка виноматериалов на дрожжевом осадке(ботанаж) – это технологический прием, которыйчасто используется в технологии белых вин. Егоприменение позволяет получить вина с наилучшимиорганолептическими характеристиками: сложным,глубоким, длительным ароматом, сливочнымиоттенками во вкусе и плотной структурой. Придальнейшем контакте виноматериала с дрожжевымосадком наблюдалось увеличение концентрациибиогенных аминов. Большая часть дрожжевыхклеток переходила в стадию автолиза. В результатеаминокислоты секретировались из дрожжевой клеткив среду и подвергались декарбоксилированию добиогенных аминов. С увеличением продолжительностиконтакта дрожжевого осадка и виноматериала с одногодо двух месяцев тенденция увеличения концентрациибиогенных аминов сохранялась.Перемешивание дрожжевых осадков свиноматериалом не оказало существенного влиянияна концентрацию биогенных аминов. Однакоотмечено снижение содержания метиламина,путресцина и фенилэтиламина. Возрослаконцентрация гистамина. Это свидетельствуето том, что перемешивание активирует другиебиохимические процессы, связанные с амино-кислотами. Например, их дезаминирование и дажепереаминирование, способствовавшие снижениюактивности декарбоксилаз за исключениемгистидиндекарбоксилазы [18].Таблица 1. Влияние технологии столового сухого белого вина на к онцентрацию биогенных аминовTable 1. Effect of technology on the concentration of biogenic amines in dry white wineЭтап технологии Концентрация биогенных аминов, мг/дм3Гистамин Тирамин Метиламин Кадаверин Путресцин Фенилэтиламин1. Брожение сусла– забраживание– активное брожение0,120,270,140,35нет0,080,030,08нетнет0,040,122. Дображивание молодого вина 0,32 0,44 0,15 0,12 0,08 0,243. Выдержкана дрожжевом осадке (1 месяц)– без перемешивания 0,36 0,56 0,23 0,14 0,16 0,34– с перемешиванием 0,31 0,55 0,20 0,16 0,14 0,364. Выдержкана дрожжевом осадке (2 месяца)– без перемешивания 0,45 0,73 0,34 0,23 0,27 0,43– с перемешиванием 0,38 0,78 0,32 0,19 0,22 0,405. Яблочно-молочное брожение 0,57 1,12 0,44 0,27 0,33 0,58453Агеева Н. М. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 3 С. 449–457Малолактическая ферментация или яблочно-молочное брожение – это технологическийпроцесс, при котором под действием ферментныхсистем молочнокислых бактерий яблочная кислота,которая в высоких концентрациях придает винамизлишнюю свежесть, превращается в молочнуюкислоту, имеющую меньшую кислотность.Проведение яблочно-молочного брожения приводилок дальнейшему увеличению концентрации биогенныхаминов в белом столовом вине (рис. 1). В сравнениис «молодым» вином, полученным в результатедображивания, концентрация гистамина послеяблочно-молочного брожения увеличилась в 1,6 раза,тирамина – в 8 раз, металамина – в 2,9 раза,кадаверина – в 2,3 раза, путресцина – в 4,1 раза,фенилэтиламина – в 2,4 раза.Активность декарбоксилаз аминокислот зависитот рН среды [15, 19]. В связи с этим был проведенэксперимент, целью которого стало установлениевлияния рН среды на образование биогенных аминовпри яблочно-молочном брожении. Величину рНвина изменяли в диапазоне от 2,8 до 4,8. Для этогов исходное вино (контроль – рН 3,3) добавлялирастворы винной кислоты или гидроокиси натриясоответственно. Затем в вино вносили активныебактерии яблочно-молочного брожения штаммаИнобактер в одинаковом количестве. В процессе и позавершении яблочно-молочного брожения (снижениеконцентрации яблочной кислоты до необходимогоколичества) контролировали изменение концентрациибиогенных аминов.Анализ экспериментальных данных показал, чтов процессе адаптации бактерий и в начале яблочно-молочного брожения (3–4 суток) концентрациябиогенных аминов в вине практически не изменяласьили уменьшалась даже при высоких значенияхрН. Это свидетельствует о том, что бактерии илипотребляют биогенные амины (особенно метиламин,фенилэтиламин), или трансформируют их додругих соединений. На 7–8-е сутки отмечался ростконцентрации тирамина и гистамина. В вариантах с рНвыше 4,0 увеличивалась концентрация гистамина. На11–12-е сутки яблочно-молочного брожения отмеченрост концентрации практически всех биогенныхаминов независимо от величины рН.В результате проведенных исследований (рис. 2)установлено, что с увеличением величины рНотмечается рост концентраций всех изучаемыхбиогенных аминов: гистамина – в 2,3 раза, тираминаи метиламина – в 3,8 раза, кадаверина – в 6 раз,путресцина – в 3,5 раза, фенилэтаноламина –в 2,8 раза. При рН 2,8 отмечено увеличение всехбиогенных аминов (особенно фенилэтиламина),т. е. активность декарбоксилаз ферментных системмалолактических бактерий увеличивалась в сравнениис контролем (рН 3,3).Полученные результаты можно объяснитьразличными причинами. Спецификой бактерийяблочно-молочного брожения является ростнакопления биомассы с увеличением рН. Такимобразом, в менее кислых винах создаются условиядля активации ферментативных процессов, связанныхс декарбоксилированием аминокислот и увеличениемколичества биогенных аминов. Это согласуетсяс данными, в которых биосинтез декарбоксилазмаксимален в слабокислых средах, когда большаячасть яблочной кислоты превращается в менее кислуюмолочную кислоту [20].С красными виноматериалами, приготовленнымипо двум схемам, были проведены аналогичныеРисунок 1. Изменение концентрации биогенныхаминов в столовом сухом белом виноматериалев результате яблочно-молочного броженияFigure 1. Effect of malolactic fermentation on the concentratio nof biogenic amines in dry white wine0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламинРисунок 2. Влияние рН столового сухого белого винана концентрацию биогенных аминовFigure 2. Effect of pH on the concentration of biogenic aminesin dry white wineКонцентрация биогенныхаминов, мг/дм30 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламинКонцентрация биогенных аминов, мг/дм30 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2гистаминтираминметиламинкадаверинпутресцинфенилэтиламинмг/дм³Забраживание сусла Яблочно-молочное брожение0,00,20,40,60,81,02,8 3,2 3,6 4 4,4 4,8мг/дм³рНгистамин тирамин метиламинкадаверин путресцин фенилэтиламин454Ageyeva N.M. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2021, vol. 51, no. 3, pp. 449–457эксперименты (табл. 2). Различия в схемах опытазаключались в том, что по второй схеме мезгувинограда нагревали до температуры 50–55 °С ивыдерживали при этой температуре 2 ч.Полученные результаты показали, что вкрасных винах (в том числе полученных по схемес термической обработкой мезги) концентрациябиогенных аминов была меньше (особенно летучихбиогенных аминов – метиламина и фенилэтиламина),чем у белых. Это связано с инактивациейдекарбоксилаз микроорганизмов фенольнымисоединениями красных вин. В виноматериале, вкотором сумма фенольных веществ была больше(3750 мг/дм3), отмечена высокая концентрациябиогенных аминов.По нашему мнению, концентрация фенольныхсоединений в вине не является главным фактором,влияющим на концентрацию биогенных аминов, т. к.в варианте с термовинификацией мезги содержаниесуммы фенольных соединений было несколькоменьше по сравнению с брожением мезги поклассической технологии. Определяющим факторомявляется большее количество микроорганизмов,присутствовавших в среде при брожении мезги безтермовинификации. Кроме дрожжей, в ферментациимогли принимать участие и другие микроорганизмы,находившиеся в мезге, в том числе молочнокислыебактерии различных видов и родов, постоянноприсутствующие на поверхности винограднойягоды. Например, Lactobacillus, Leuconostoc oenosТаблица 2. Влияние технологии столового сухого красного вина ко нцентрацию биогенных аминовTable 2. Effect of technology on the concentration of biogenic amines in dry red wineЭтап технологии Концентрация биогенных аминов, мг/дм3Гистамин Тирамин Метиламин Кадаверин Путресцин ФенилэтиламинСхема 1 – брожение мезги, сумма фенольных веществ 3750 мг/дм31. Брожение мезги– забраживание– активное брожение0,080,220,080,34нет0,080,050,170,040,12нет0,062. Дображивание молодого вина 0,27 0,48 0,10 0,23 0,16 0,143. Выдержка на дрожжевомосадке (1 месяц)0,32 0,57 0,15 0,27 0,18 0,214. Выдержка на дрожжевомосадке (2 месяца)0,38 0,62 0,25 0,31 0,33 0,335. Яблочно-молочное брожение 0,58 0,83 0,47 0,51 0,47 0,53Схема 2 – брожение сусла, сумма фенольных веществ 3430 мг/дм31. Брожение сусла– забраживание– активное брожение0,020,130,120,28нет0,120,020,100,020,10нет0,062. Дображивание молодого вина 0,15 0,30 0,08 0,12 0,16 0,103. Выдержка на дрожжевомосадке (1 месяц)0,18 0,35 нет 0,27 0,18 0,074. Выдержка на дрожжевомосадке (2 месяца)0,38 0,44 нет 0,31 0,33 0,035. Яблочно-молочное брожение 0,45 0,62 0,07 0,38 0,43 0,12и др., способные продуцировать биогенные амины,особенно тирамин [21–24].Применение термической обработки мезгиспособствовало инактивации микроорганизмов, втом числе их ферментных систем, ответственных запротекание процессов трансформации аминокислот,и массовому отмиранию дрожжевых клеток,находящихся на поверхности винограда. Это ипривело к снижению концентрации биогенныхаминов в варианте опыта с красным вином стермовинификацией.ВыводыПроведенные исследования показали, чтоконцентрация биогенных аминов увеличиваласьпосле спиртового и яблочно-молочного брожения(в большей степени). Во время спиртового брожениясодержание биогенных аминов варьировалось взависимости от количества фенольных веществв бродящей мезге, процесса термовинификации,продолжительности контакта виноматериалаи дрожжевого осадка, рН среды. Установленыоптимальные значения рН, при которых отмеченоминимальное содержание биогенных аминов (3,2–3,6).Среди изученных биогенных аминов в белом вине вбольших концентрациях присутствовали тирамин,фенилэтидамин, гистамин, в красном – тирамин,гистамин, путресцин, кадаверин. Наибольшееобразование биогенных аминов отмечено во времяпроцесса кислотопонижения за счет активности455Агеева Н. М. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 3 С. 449–457ферментов яблочно-молочных бактерий, поддействием которых и происходило образованиембиогенных аминов в результате декарбоксилированияаминокислот.Полученные данные позволяют сделать вывод,что для снижения уровня биогенных аминов вготовой продукции необходимо контролироватькаждый этап винификации и уделять вниманиевыбору расы дрожжей и молочнокислыхбактерий, неспособных продуцировать биогенныеамины или интродуцировать их в минимальныхколичествах.Критерии авторстваН. М. Агеева – 50 %, А. А. Ширшова – 30 %,А. Н. Тихонова – 20 %.Конфликт интересовАвторы заявляют об отсутствии конфликтаинтересовБлагодарностиАвторы выражают благодарность сотрудникамНЦ «Виноделия» и Ю. Ф. Якуба, руководителюЦентра коллективного пользования технологичнымоборудованием ФГБНУ СКФНЦСВВ за оказаннуюпомощь при проведении анализов.ContributionN.M. Ageyeva – 50%, A.A. Shirshova – 30%,A.N. Tikhonova – 20%.Conflict of interestThe authors declare that there is no conflict of interestregarding the publication of this article.AcknowledgementsThe authors express their gratitude to the researcherteam of the Research Center “Winemaking” and toYu.F. Yakuba, Head of the Resource Sharing Centerof the North Caucasian Federal Scientific Center ofHorticulture, Viticulture, and Wine-making.                                                           Дальнейшие исследования показали, что при дображивании увеличивалась концентрация всех исследованных биогенных аминов, в том числе и летучих, особенно тирамина, гистамина, кадаверина и фенилэтиламина. Это можно объяснить тем, что при дображивании вина, когда концентрация сахаров имела низкие значения (около 30–40 г/дм3), большая часть дрожжевых клеток находилась в стационарной стадии развития, т. е. размножение дрожжей практически прекращалось. Другая часть клеток автолизировалась, т. е. отдельные компоненты клетки расщеплялись под действием различных ферментов, освободившихся в результате распада клеточных мембран. При этом активировались массообменные процессы между клеткой и средой, приводящие к обогащению виноматериала аминокислотами и другими азотистыми веществами, фосфорными соединениями, липидами, полисахаридами, ароматообразующими веществами. Тем самым создались благоприятные условия для активации декарбоксилаз. Согласно ранее проведенным исследованиям концентрация сахара в среде может влиять на активность декарбоксилазы [13, 15]. Недостаток сахаров обусловливает продукцию биогенных аминов, а избыток глюкозы и фруктозы ингибирует образование гистамина. Эта ассоциация может быть объяснена тем, что система транспорта декарбоксилатного пути обеспечивает метаболическую энергию.Выдержка виноматериалов на дрожжевом осадке (ботанаж) – это технологический прием, который часто используется в технологии белых вин. Его применение позволяет получить вина с наилучшими органолептическими характеристиками: сложным, глубоким, длительным ароматом, сливочными оттенками во вкусе и плотной структурой. При дальнейшем контакте виноматериала с дрожжевым осадком наблюдалось увеличение концентрации биогенных аминов. Большая часть дрожжевых клеток переходила в стадию автолиза. В результате аминокислоты секретировались из дрожжевой клетки в среду и подвергались декарбоксилированию до биогенных аминов. С увеличением продолжительности контакта дрожжевого осадка и виноматериала с одного до двух месяцев тенденция увеличения концентрации биогенных аминов сохранялась.Перемешивание дрожжевых осадков с виноматериалом не оказало существенного влияния на концентрацию биогенных аминов. Однако отмечено снижение содержания метиламина, путресцина и фенилэтиламина. Возросла концентрация гистамина. Это свидетельствует о том, что перемешивание активирует другие биохимические процессы, связанные с аминокислотами. Например, их дезаминирование и даже переаминирование, способствовавшие снижению активности декарбоксилаз за исключением гистидиндекарбоксилазы [18].Малолактическая ферментация или яблочно-молочное брожение – это технологический процесс, при котором под действием ферментных систем молочнокислых бактерий яблочная кислота, которая в высоких концентрациях придает винам излишнюю свежесть, превращается в молочную кислоту, имеющую меньшую кислотность. Проведение яблочно-молочного брожения приводило к дальнейшему увеличению концентрации биогенных аминов в белом столовом вине (рис. 1). В сравнении с «молодым» вином, полученным в результате дображивания, концентрация гистамина после яблочно-молочного брожения увеличилась в 1,6 раза, тирамина – в 8 раз, металамина – в 2,9 раза, кадаверина – в 2,3 раза, путресцина – в 4,1 раза, фенилэтиламина – в 2,4 раза.     Рисунок 1. Изменение концентрации биогенных аминов в столовом сухом белом виноматериале в результате яблочно-молочного брожения, мг/дм3Figure 1. Effect of malolactic fermentation on the concentration of biogenic amines in dry white wine, mg/dm3 Активность декарбоксилаз аминокислот зависит от рН среды [15, 19]. В связи с этим был проведен эксперимент, целью которого стало установление влияния рН среды на образование биогенных аминов при яблочно-молочном брожении. Величину рН вина изменяли в диапазоне от 2,8 до 4,8. Для этого в исходное вино (контроль, рН 3,3) добавляли растворы винной кислоты или гидроокиси натрия соответственно. Затем в вино вносили активные бактерии яблочно-молочного брожения штамма Инобактер в одинаковом количестве. В процессе и по завершении яблочно-молочного брожения (снижении концентрации яблочной кислоты до необходимого количества) контролировали изменение концентрации биогенных аминов.Анализ экспериментальных данных показал, что в процессе адаптации бактерий и в начале яблочно-молочного брожения (3–4 суток) концентрация биогенных аминов в вине практически не изменялась или уменьшалась даже при высоких значениях рН. Это свидетельствует о том, что бактерии или потребляют биогенные амины (особенно метиламин, фенилэтиламин), или трансформируют их до других соединений. На 7–8-е сутки отмечался рост концентрации тирамина и гистамина. В вариантах с рН выше 4,0 увеличивалась концентрация гистамина. На 11–12-е сутки яблочно-молочного брожения отмечен рост концентрации практически всех биогенных аминов независимо от величины рН.В результате проведенных исследований (рис. 2) установлено, что с увеличением величины рН отмечается рост концентраций всех изучаемых биогенных аминов: гистамина – в 2,3 раза, тирамина и метиламина – в 3,8 раза, кадаверина – в 6 раз, путресцина – в 3,5 раза, фенилэтаноламина – в 2,8 раза. При рН 2,8 отмечено увеличение всех биогенных аминов (особенно фенилэтиламина), т. е. активность декарбоксилаз ферментных систем малолактических бактерий увеличивалась в сравнении с контролем (рН 3,3).  Рисунок 2. Влияние рН столового сухого белого вина на концентрацию биогенных аминов, мг/дм3Figure 2. Effect of pH on the concentration of biogenic amines in dry white wine, mg/dm3 Полученные результаты можно объяснить различными причинами. Спецификой бактерий яблочно-молочного брожения является рост накопления биомассы с увеличением рН. Таким образом, в менее кислых винах создаются условия для активации ферментативных процессов, связанных с декарбоксилированием аминокислот и увеличением количества биогенных аминов. Это согласуется с данными, в которых биосинтез декарбоксилаз максимален в слабокислых средах, когда большая часть яблочной кислоты превращается в менее кислую молочную кислоту [20].С красными виноматериалами, приготовленными по двум схемам, были проведены аналогичные эксперименты (табл. 2). Различия в схемах опыта заключались в том, что по второй схеме мезгу винограда нагревали до температуры 50–55 °С и выдерживали при этой температуре 2 ч. Таблица 2. Влияние технологии столового сухого красного вина концентрацию биогенных аминовTable 2. Effect of technology on the concentration of biogenic amines in dry red wine Этап технологииКонцентрация биогенных аминов, мг/дм3ГистаминТираминМетиламинКадаверинПутресцинФенилэтиламинСхема 1 – брожение мезги, сумма фенольных веществ 3750 мг/дм31. Брожение мезги– забраживание– активное брожение 0,080,22 0,080,34 нет0,08 0,050,17 0,040,12 нет0,062. Дображивание молодого вина0,270,480,100,230,160,143. Выдержка на дрожжевом осадке (1 месяц)0,320,570,150,270,180,214. Выдержка на дрожжевом осадке (2 месяца)0,380,620,250,310,330,335. Яблочно-молочное брожение0,580,830,470,510,470,53Схема 2 – брожение сусла, сумма фенольных веществ 3430 мг/дм31. Брожение сусла– забраживание– активное брожение 0,020,13 0,120,28 нет0,12 0,020,10 0,020,10 нет0,062. Дображивание молодого вина0,150,300,080,120,160,103. Выдержка на дрожжевом осадке (1 месяц)0,180,35нет0,270,180,074. Выдержка на дрожжевом осадке (2 месяца)0,380,44нет0,310,330,035. Яблочно-молочное брожение0,450,620,070,380,430,12 Полученные результаты показали, что в красных винах (в том числе полученных по схеме с термической обработкой мезги) концентрация биогенных аминов была меньше (особенно летучих биогенных аминов – метиламина и фенилэтиламина), чем у белых. Это связано с инактивацией декарбоксилаз микроорганизмов фенольными соединениями красных вин. В виноматериале, в котором сумма фенольных веществ была больше (3750 мг/дм3), отмечена высокая концентрация биогенных аминов.Однако, по нашему мнению, концентрация фенольных соединений в вине не является главным фактором, влияющим на концентрацию биогенных аминов, т. к. в варианте с термовинификацией мезги содержание суммы фенольных соединений было несколько меньше по сравнению с брожением мезги по классической технологии. Определяющим фактором является большее количество микроорганизмов, присутствовавших в среде при брожении мезги без термовинификации. Кроме дрожжей в ферментации могли принимать участие и другие микроорганизмы, находившиеся в мезге, в том числе молочнокислые бактерии различных видов и родов, постоянно присутствующие на поверхности виноградной ягоды. Например, Lactobacillus, Leuconostoc oenos и др., способные продуцировать биогенные амины, особенно тирамин [21–24].Применение термической обработки мезги способствовало инактивации микроорганизмов, в том числе их ферментных систем, ответственных за протекание процессов трансформации аминокислот, и массовому отмиранию дрожжевых клеток, находящихся на поверхности винограда. Это и привело к снижению концентрации биогенных аминов в варианте опыта с красным вином с термовинификацией. ВыводыПроведенные исследования показали, что концентрация биогенных аминов увеличивалась после спиртового и яблочно-молочного брожения (в большей степени). Во время спиртового брожения содержание биогенных аминов варьировалось в зависимости от количества фенольных веществ в бродящей мезге, процесса термовинификации, продолжительности контакта виноматериала и дрожжевого осадка, рН среды. Установлены оптимальные значения рН, при которых отмечено минимальное содержание биогенных аминов (3,2–3,6). Среди изученных биогенных аминов в белом вине в больших концентрациях присутствовали тирамин, фенилэтидамин, гистамин, в красном – тирамин, гистамин, путресцин, кадаверин. Наибольшее образование биогенных аминов отмечено во время процесса кислотопонижения за счет активности ферментов яблочно-молочных бактерий, под действием которых и происходило образованием биогенных аминов в результате декарбоксилирования аминокислот. Полученные данные позволяют сделать вывод, что для снижения уровня биогенных аминов в готовой продукции, необходимо контролировать каждый этап винификации и уделять внимание выбору расы дрожжей и молочнокислых бактерий, неспособных продуцировать биогенные амины или интродуцировать их в минимальных количествах.  Критерии авторства Н. М. Агеева – 50 %, А. А. Ширшова – 30 %, А. Н. Тихонова – 20 %. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов  БлагодарностиАвторы выражают благодарность сотрудникам НЦ «Виноделия» и Ю. Ф. Якуба, руководителю Центра коллективного пользования технологичным оборудованием ФГБНУ СКФНЦСВВ за оказанную помощь при проведении анализов. ContributionN.M. Ageyeva – 50%, A.A. Shirshova – 30%, A.N. Tikhonova – 20%. Conflict of interestThe authors declare that there is no conflict of interest regarding the publication of this article. AcknowledgementsThe authors express their gratitude to the researcher team of the Research Center “Winemaking” and to Yu.F. Yakuba, Head of the Resource Sharing Center of the North Caucasian Federal Scientific Center of Horticulture, Viticulture, and Wine-making.