Минеральные вещества играют важную роль в развитии винограда, а также в биохимических процессах, происходящих при изготовлении вин. Они содержатся в витаминах, входят в простетические группы большого количества ферментов, образуют комплексы с другими органическими соединениями. В процессе образования комплексных соединений химическая активность некоторых минеральных веществ значительно повышается.
Некоторые микроэлементы используются для корневой и внекорневой подкормки виноградников, которые значительно улучшают обмен веществ растений, в результате чего повышается сахаристость винограда и повышается его урожайность.
При изготовлении вина минеральные вещества активно принимают участие во всех биохимических процессах. Например, наличие их в сусле, где, как правило, находятся все химические элементы, необходимо для развития жизнедеятельности дрожжей при брожении. Ряд металлов, прежде всего железо и медь принимает участие при созревании вин. Но виноделы должны знать, что излишек металлов может вызывать помутнение вин.
Содержание минеральных вещества (сумма катионов и анионов), определяемое по массовой концентрации золы, главным образом зависит от сорта винограда, агротехники его выращивания, места выращивания и биотехнологии переработки на вино. Много минеральных веществ входит в состав простетических групп ферментов, витаминов, образует с компонентами вина соответствующие комплексы. Массовая концентрация минеральных веществ в сусле составляет 1…5 г/дм3, в вине – 1…4 г/дм3.
Минеральные вещества входят в состав тканей и клеток организма человека, ферментов и гормонов. Они играют чрезвычайно важную роль в пластических процессах, в формировании и строении тканей организма, особенно скелета, в поддержке кислотно-щелочного баланса, в образовании физиологической концентрации ионов водорода в тканях и клетках, а также в межтканевой и межклеточной жидкости, в предоставлении им свойств, необходимых для оптимального прохождения физиологических процессов обмена веществ в организме человека.
Все ферментативные процессы в организме происходят при участии минеральных веществ. Они необходимы для утилизации витаминов и других питательных веществ.
Химические элементы, содержащиеся в организме человека граммами, называют макроэлементами, а химические элементы, которые встречаются в очень малых концентрациях – микроэлементами.
Важную роль в рационе имеют минеральные вещества, представляющие, в среднем, 1% питательной части пищевых продуктов. Они не имеют энергетической ценности, но выполняют пластическую функцию, принимают участие в обмене веществ.
Минеральные вещества играют важную роль в развитии виноградного растения, а также в процессах, происходящих при изготовлении вина. Они входят в простетические группы большого числа ферментов, содержатся в витаминах, образуют комплексы с другими органическими соединениями. Так, медь и железо содержатся в о-дифенолоксидазе, пероксидазе, каталазе, цитохромоксидазе; магний — в β-фруктофуранозидазе, некоторых фосфатазах; марганец, кобальт, цинк — в малатдегидрогеназе, декарбоксилазе щавелевоуксусной кислоты. Кобальт входит также в состав витамина B12, магний — в сослав хлорофилла.
В процессе образования комплексных соединений химическая активность некоторых металлов может значительно возрастать. Так, комплексная соль тартрата железа весьма активно катализирует окисление винной кислоты в диоксифумаровую. Некоторые микроэлементы используются для корневой либо внекорневой подкормки виноградников.
Избыток металлов может вызвать помутнения вин. Например, железо в окисленной форме (Fe3+) с фенольными веществами вин образует труднорастворимые танаты черноватого цвета, которые могут вызвать помутнения (черный касс). Образование осадка зависит от рН вина. Наибольшие количества его образуются при рН от 3 до 3,5 и наличии в вине свободного железа. Свободное железо может при взаимодействии с фосфорной кислотой в белых винах образовывать труднорастворимое соединение белого цвета. В результате этого в вине появляется помутнение, называемое белым кассом.
Некоторые органические кислоты (лимонная, яблочная, в меньшей степени винная), напротив, способны связывать некоторые металлы, в частности железо, в растворимые комплексы. В связи с этим лимонная кислота используется в ряде стран для предотвращения помутнений вин, содержащих повышенные количества железа. Железо, связанное в комплексы, не вызывает помутнений. Известны случаи, когда вина, содержавшие 50—70 мг/дм3 железа (так называемого общего), были устойчивы в отношении кассов, так как большая часть его находилась в форме комплексного соединения. Причем только при содержании общего железа не более 7 мг/дм3 помутнений, связанных с этим металлом, практически не возникает.