Из чего состоит яблочный сок

Первый и основной компонент — это вода, которой в яблочном соке обычно от 80 до 90 с лишним процентов. Вода есть вода, поэтому комментировать здесь особо нечего. А вот следующий и тоже основной компонент — это сахара. В соке их несколько: во-первых, фруктоза, во-вторых, глюкоза, в-третьих, сахароза. И здесь стоит остановиться подробней.

Фруктоза и глюкоза — моносахариды, у них одинаковая молекулярная формула, отличающаяся только строением: последовательностью связей между молекулами. Глюкоза в водном растворе представляет собой кольцо, состоящее из 6 атомов, поэтому ее еще называют гексозой. У фруктозы кольцо меньше на один атом, поэтому она относится к пентозам. Что касается сахарозы, то она в отличие от двух описанных выше — дисахарид (то есть представляет собой соединенные между собой молекулы фруктозы и глюкозы, потерявшие в процессе соединения одну молекулы воды).

Садовые яблоки, по которым ведутся измерения, содержат примерно 9-12% сахаров, из них фруктозы — 4-6%, глюкозы — 2-4% и сахарозы — 1-2%. Количество получаемого при брожении этанола из фруктозы и из глюкозы одинаково, а из дисахарида сахарозы этанола образуется в два раза больше, но она и вдвое тяжелее (утерянной при образовании дисахарида молекулой воды можно пренебречь). То есть масса сахаров определяет количество производимого спирта, и если делать сухой сидр, их пропорции значения не имеют.

А вот если мы говорим о производстве сидра с остаточными сахарами, тут разница есть. Субъективное ощущение сладости от этих сахаров у нас очень отличается. Например, эталоном сладости считается сахароза — наш любимый сахар из сахарной свеклы, который берется за единицу. В этом случае сладость фруктозы оценивается от 1,2 до 1,8, глюкозы — от 0,6-0,75. Получается, измерить сахара и сладость — это не одно и то же.

В органической химии, особенно если говорить про биохимию, свойства вещества зависят куда больше не от его молекулярной, а от структурной формулы. И здесь можно провести аналогию: рецепторы, которые находятся у нас на языке, представляют собой наклонную плоскость с некоторыми углублениями в виде форм, например, «медведей», «слоников» и т.д., по которой сползают «игрушки-молекулы». И вот иногда эта «игрушка» находит ту «формочку», в которой она может уместиться. И чем лучше она вписывается, тем больше вызывает реакции. Почему по-разному воспринимается сладость? Именно потому, что фруктоза лучше «прилегает». Видимо, наши предки ели больше бананов, чем винограда.

Также в некоторых сортах яблок есть так называемые несбраживаемые сахара. Это вещества, которые мы воспринимаем, как сладость, а дрожжи не умеют с ними работать и не воспринимают их как источник энергии. Например, сорбит, ксилит в яблоках встречаются, но количество их, как правило, очень незначительно. Потому как это «прерогатива» все-таки грушевого сока, в котором несбарживаемых сахаров может быть до 1%. Поэтому даже сухой пуаре имеет определенную сладость. 

На первом месте в соке, что логично, находится яблочная кислота. Она была выделена впервые из яблока и ее больше всего в этих плодах. Есть еще лимонная, винная, ну и весь цикл трикарбоновых кислот немного присутствует.

Кислот в яблочном соке обычно меньше, чем сахаров. Их количество измеряется десятыми долями процента, то есть 4-7 грамм на литр. При этом количество кислот и кислотность сока не совсем одно и тоже. Есть разница между pH и количеством кислоты, но об этом мы поговорим, когда коснемся темы измерений.

Это полисахариды, и в данном случае надо отметить, что матушка-природа иногда поражает простотой. Например, из молекулы глюкозы она может налепить что угодно — и сахар, и крахмал, и даже целлюлозу, которую ни мы, ни дрожжи не воспринимаем как источник сахара или энергии.

Полисахарид — это то, из чего сделаны оболочки клеток яблока, придающие ему форму. Соответственно, в кожуре их больше всего. Полисахаридов, в принципе, огромное количество, их формулы пугают даже химиков. Пектины могут растворяться в соке, делая его мутным, а могут выпадать в осадок. При этом все они влияют на показания ареометра и рефрактометра.

У российских садовых, культурных яблок пектинов относительно немного. У сидровых их количество принципиально больше. Например, во время кивинга получающаяся «коричневая шляпа» состоит в основном из пектинов, а ее объем у французов может достигать 20% от общего объема сока.

Содержание пектинов в соке во многом зависит от отжима и фильтрации. Многие коллеги используют лавсан, очень плотную ткань. Я применяю синтетическую сетку, у которой гораздо больше ячейка, а значит, и в сок попадает больше пектинов.

Это и белки (аминокислоты), и воздух, растворенный в соке, потому что он, как мы знаем, на 70% состоит из азота, и вещества с аммонийным азотом. Если говорить про состав сока в процентах, то азота в нем очень немного, однако это количество — важная величина, которая влияет на брожение самым непосредственным образом.

Количество азота в усваиваемой микроорганизмами форме более известно нам по своей английской аббревиатуре YAN. Он необходим дрожжам для синтеза белков (от ферментов до воспроизводства собственных клеток) и определяет возможность дрожжей сбродить сок полностью. Существуют специальные тесты, позволяющие измерить YAN, но, если честно, я их ни разу в жизни не делал.

Это то, что обеспечивает тело, терпкость, горечь, вязкость сидра и хуже всего поддается измерению. Проблем тут две. Во-первых, танинов очень много, а во-вторых, вкус их совсем не одинаковый (а значит, даже измерив общее количество танинов, мы не определим степень горечи или вязкости). Но невозможность сидроделов никогда не останавливала. И танины тоже измеряют.

Из самого названия (дубильные вещества) следует, что их выделили не по химическим и не по биологическим критериям, поэтому сложности с их измерением вполне понятны. Было установлено, что все танины являются полифенолами, правда, в обратную сторону это утверждение совсем не верное — далеко не все полифенолы являются танинами. Но зато есть тесты, позволяющие определить общее количество полифенолов. Если их мало, то и танинов много быть не может. А если их много, то … танинов тоже может быть много. А может и не быть. Самый яркий пример «поиска под фонарем».

Есть и «дегустационные» способы измерения — оценка горечи и вязкости на вкус. Не столь объективно, но зато измеряется именно то, что нас интересует. Лучшего пока нет.

То же самое с ароматическими веществами, которых в соке ничтожно мало, они определяют вкус самого сока и сидра, но измерить их не получится.

Калий, магний, кальций, фосфор, железо, марганец и так далее. Очевидно, что они пребывают в яблоке не в виде металла, а в качестве сложных соединений. Они определяют структуру сока и влияют на разные процессы. Так же, как и танины, их очень сложно измерить, но отличие здесь заключается в том, что влияние минералов и микроэлементов на вкус или процесс производства сидра не столь ясны.

Продолжение следует...