Биохимия коньяка Методические указания

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Иркутский национальный исследовательский технический университет»

БИОХИМИЯ КОНЬЯКА

(наименование дисциплины)

Методические указания по практическим работам для обучающихся по направлению подготовки

19.04.02 Продукты питания из растительного сырья. Программа: Биотехнология продуктов питания

Иркутск 2018

Биохимия коньяка [Электронный ресурс]: Методические указания по практическим работам / сост. Г.С. Гусакова. – Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2018.

– 20 с.

Цель освоения дисциплины:

Формирование компетенций в области производства коньячной продукции. Углубить и расширить теоретические и практические знания студентов по технологии и биохимии коньяка, подготовить студентов к выполнению магистерской диссертации и самостоятельной деятельности на специализированных промышленных предприятиях и в научноисследовательских объединениях.

Формируемые компетенции:

ПК-1 способностью обеспечить реализацию технологического процесса на основе технического регламента, организовать эффективную систему контроля качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции на основе стандартных и сертификационных испытаний

ПК-2 способностью к профессиональной эксплуатации современного технологического оборудования, в том числе лабораторного и приборов.

ПК-3 способностью использовать знания новейших достижений техники и технологии в своей производственно-технологической деятельности.

Перечень практических занятий

приготовления коньячных виноматериалов

Качество коньячного виноматериала определяется как сортовыми свойствами виноградной лозы, так и влиянием природноклиматических условий района и агротехнических мероприятий. Известковые почвы способствуют получению нежного коньячного букета, а песочно-глиняные, в которых содержится небольшое количество известняка дают менее тонкие и нежные коньяки.

Излишек в почве азотистых веществ ухудшает аромат и приводит к помутнению готового продукта.

Оптимальное содержание в почве калия и фосфора улучшает вкус и цвет вина, делает его аромат тонким, нежным, с приятным фруктовым привкусом.

Лучшие виноматериалы получают из винограда, произрастающего на известковых, меловых, глинисто-известковых, каменистых почвах. Умеренный климат с достаточным количеством осадков наиболее полно соответствует условиям для возделывания винограда из которого вырабатывают коньячные виноматериалы.

Этим требованиям в полной мере отвечают следующие сорта винограда, выращиваемые в России – Ркацители, Плавай, Алиготе, Алый терский, Кульджинский, Кизлярский черный, Баян Ширей, Нарма, Клерет, Сильванер, Левокумский устойчивый и некоторые другие. В различных винодельческих районах для получения коньячных виноматериалов используют местные сорта винограда. В Грузии это Мцване, Чинури, Цоликоури, Цицка; в Армении– Мсхали, Гарандмак, Кахет, Арени, Воскеат; в Молдавии – Фетяска, Серексия и т.п.

Виноград, направляемый на выработку коньячных виноматериалов должен содержать сахара 17-20%, титруемых кислот – 6-7 г/дм3. Переработку винограда ведут по схеме, принятой в технологии белых сухих натуральных вин. Коньячные виноматериалы вырабатывают и из розовых и красных сортов по «белому» способу.

2. Способы осветления сусла для коньячных виноматериалов

Осветление является обязательной технологической операцией и проводится обычно отстаиванием, сульфитирование сусла при этом не применяется. Это связано с тем, что при перегонке в вине, содержащем SO2, образуются тио-эфиры, обладающие резким неприятным и практически неустранимым запахом, а в коньячном спирте могут накапливаться альдегидсернистые соединения, отрицательно влияющие на его вкус и аромат.

Кроме того, в результате окисления диоксида серы в кубе появляется серная кислота, вызывающая коррозию материала куба. В присутствии SO2 задерживаются окислительные превращения составных веществ спирта, в частности, извлекаемых из древесины дуба, что замедляет его созревание. Поэтому отстаивание ведут при температуре 7-8oС или применяют центрифугирование сусла.

3. Органолептический анализ коньячных виноматериалов

Применяемая 10-балльная система оценки качества продукции

Таблица №1 Минимальные дегустационные оценки для виноматериалов, коньячных и плодовых спиртов и готовой винопродукции

Наименование продукции Оценкапо 10- балльнойсистеме

Молодые виноградные виноматериалы оцениваются от 7,5 баллов (ординарные) и 7,8-8,0 баллов, предназначенные для шампанизации и закладки на выдержку. Главное достоинство таких виноматериалов, несмотря на свой молодой возраст – это потенциальный запас чистого, яркого сортового аромата и гармоничного освежающего с достаточной полнотой вкуса для формирования продукции высокого качества в перспективе от одного до нескольких лет и даже десятилетий.

4. Определение крепости коньячных спиртов и коньяков

8. Органолептический анализ коньяков

Рекомендуемая градация суммарной балльной оценки для винодельческой продукции различных категорий качества

Таблица №2 Шкала оценки вин и коньяков категорий качества по 10-балльной системе

Таблица № 3 критерии награждения вин по 100-балловой системе

Таблица № 4 критерии награждения коньяков, бренди и водки по 100-балловой системе

7. Составление купажей для коньяков

В коньячном производстве перед составлением купажей вычисляют объемы коньячных спиртов, сахарного сиропа и спиртованных вод. Отдельные материалы, входящие в состав коньячных купажей, сильно отличаются по своей крепости, а концентрация спирта в готовом купаже имеет большую величину. Поэтому в расчетах учитывают контракцию, исходя из содержания спирта в коньяке и его компонентах (см. п. 3.1).

Для расчета купажа коньяков принимаются следующие обозначения: Vкн – заданный объем купажа коньяка, дал;

Vс – объем сахарного сиропа, дал; Vко – объем колера, дал;

Vк.с – объем коньячного спирта, дал;

Vс.в – объем спиртованных вод, дал;

Vв – объем умягченной воды, дал;

Сс – массовая доля сахара в сиропе, %; Ско – массовая доля сахара в колере, %; Ск – массовая доля сахара в коньяке, %;

Кк.с – крепость коньячного спирта (средневзвешенная), % об.; Кк – крепость коньяка, % об.; Кс.в – крепость спиртованных вод, % об.;

Ак.с – количество коньячного спирта, % к б.с. в купаже/100; Ас.в – количество спиртованных вод, % к б.с. в купаже/100.

Объем коньячного спирта, вводимого в купаж, определяется по формуле:

Vк.с = Vкн ·Кк·Ак.с / Кк.с.

Объем сахарного сиропа, вводимого в купаж, определяется по формуле:

Vс = (Vкн ·Ск – Vко ·Ско) / Сс.

Объем колера определяется расчетным путем по данным пробного купажа.

В случае использования в купаже нескольких спиртов различной крепости

средневзвешенную крепость (в % об.) определяют по формуле

Кк.с = (К1 ·а+К2·b+К3·с+…+Кn·n)/100,

где К1, К2, К3 ... Кn – крепости соответствующих коньячных спиртов;

а, b, с ... п – процентное соотношение коньячных спиртов, определенное пробным купажом.

Объем спиртованных вод, вводимых в купаж, определяется по формуле

Vс.в = Vк · Кк · Ас.в / Кс.в.

Пример 14

Надо приготовить 1000 дал купажа для коньяка три звездочки крепостью 40,2% об. с содержанием сахара 1,5 г/100 см3. Сколько потребуется коньячного спирта крепостью 65% об., спиртованной воды крепостью 25% об., сахарного сиропа с содержанием сахара 90 г/100 см3, колера и умягченной воды?

Количество спиртованной воды и колера определяют пробным купажом. Принимают количество спиртованной воды 10% к б.с. в купаж, колера 3 дал на 1000 дал купажа. Содержание сахара в колере принимают 35 г/100 см3.

Решение:

Объем коньячного спирта:

Vк.с = 1000·40,2·0,9 / 65 = 556,6 дал.

Объем сахарного сиропа:

Vс = (1000·1,5 – 3·3,5)/90 = 15,5 дал.

Объем спиртованной воды:

Vс.в = 1000·40,2·0,1/25 = 160,8 дал.

Объем умягченной воды:

Vв = 1000 – (556,6+160,8+15,5+3,0) = 264,1 дал.

Проверка кондиций купажа по спирту:

хо = (65·556,6+25·160,8)/1000 = 40,2% об.

Проверка кондиций купажа по сахару:

уо = 90·15,5·5,3/1000 = 1,5 г/см3.

Следовательно, расчет купажа верный.

Ответ: для купажа потребуется коньячного спирта 556,6 дал, сахарного сиропа 15,5 дал, спиртованной воды 160,8 дал; умягченной воды 264,1 дал.

2. СПИРТОВАНИЕ

Спиртование – внесение в виноматериалы или другие полупродукты виноделия ректификованного этилового спирта в строго определенных количествах. Спиртование является обязательным в производстве крепленых (спиртованных) вин. Для спиртования виноматериалов применяют ректификованный этиловый спирт высокой степени очистки с содержанием этанола не менее 95% об.

В зависимости от типа получаемого вина и целей спиртования спирт вводят на разных стадиях технологического процесса: в мезгу, в бродящее или свежее сусло, в виноматериалы, прошедшие обработку и т.д.

Спиртование на мезге с последующим настаиванием применяют в

производстве некоторых красных десертных вин, например, высококачественного вина Кюрдамир. Однако этот прием приводит к повышенным потерям спирта.

Предварительное спиртование сусла перед брожением до крепости 4–5% об.

применяется в производстве десертных вин. Такой прием позволяет избежать образования нежелательных продуктов жизнедеятельности вредных микроорганизмов в самом начале брожения, однако он тоже приводит к повышению потерь спирта.

Спиртование сусла во время брожения проводят при получении десертных вин с таким расчетом, чтобы остановить процесс в тот момент, когда будут достигнуты нужные кондиции по содержанию остаточного сахара и спирта, образовавшегося в результате брожения и добавленного при спиртовании.

Спиртование виноматериалов широко применяется для использования их затем в купажах для обеспечения нужных кондиций вина.

Спиртование свежего сусла производят для получения мистелей, которые используются в виде купажных материалов для десертных вин.

Основное технологическое требование к процессу спиртования – обеспечение быстрой и полной ассимиляции спирта в вине, т.е. достижения раствором такого состояния, при котором спирт перестает ощущаться во вкусе и аромате. Ассимиляции спирта способствует постепенное, порционное внесение его в спиртуемый материал. Ассимиляция значительно ускоряется, если спиртование проводят не жидким спиртом, а его парами (диффузионный способ). Чем скорее проходит диссоциация образующихся при спиртовании комплексов молекул спирта и воды, тем быстрее спирт ассимилируется вином.

Для определения количества спирта, необходимого для предотвращения забраживания, пользуются империческим правилом Делле, которое состоит в следующем. Опытным путем установлено, что вакуум-сусло не бродит, если оно содержит сахар в количестве 80 г и более на 100 см3. Не бродят и среды с содержанием спирта 18% об. и более. Консервирующее действие одного концентрационного процента сахара принято за одну консервирующую единицу.

Следовательно, 1% об. спирта содержит 80/18 = 4,5 консервирующих единиц. Чтобы виноматериал или вино не забродили, они должны содержать не менее 80 консервирующих единиц – такие вина называют технологически прочными.

Следовательно, если обеспечивается условие (4,5·а+С)/80 = 1, (где а – содержание спирта, % об.; С – содержание сахара, г/100 см3), то виноматериал технологически прочен.

При растворении спирта в воде происходит сжатие раствора, называемое контракцией. Явление контракции учитывается в винодельческом производстве, т.к. вследствие сжатия объемов несколько повышаются концентрации спирта, сахара и других соединений по сравнению с расчетными.

Как правило, сусла и вина спиртуют до крепости не выше 20% об. В этом

случае величина контракции колеблется в относительно небольших пределах и ее принимают в среднем равной 0,08% объема смеси на каждый 1% об. повышения крепости. Т.к. в виноделии имеют дело не с чистыми водноспиртовыми растворами, то в зависимости от начальной концентрации спирта в спиртуемом материале, величина сжатия колеблется от 0,06 до 0,12% на каждый процент повышения объемной доли спирта. Для корректировки этого пользуются специальной таблицей Парфентьевой.

Контракцию не рассчитывают, если спирт в купаж вносится в виде виноматериала, а не спирта-ректификата.

3.1. Расчет купажей с учетом контракции

Контракцию можно рассчитать по формулам:

S = V·a/1250; или S = 0,08·Х;

где S – величина контракции, дал; V – объем вносимого спирта-ректификата, дал; а – объемная доля спирта в ректификате, %; Х – объем вносимого в купаж спирта, дал б.с.

Пример №15

Условие, решение и ответ примера №1. Требуется определить объем контракции (S); объем спиртованного сусла (Vсс).

Решение:

S = 263,16·96/1250 = 20,2 дал;

Vсс = 1263,16–20,2 = 1242,9 дал или Vсс = 1000+263,16·0,923 = 1242,9 дал. Ответ: контракция составит 20,2 дал, тогда окончательный объем спиртованного сусла будет 1242,9 дал.

Пример №16

Условие, решение и ответ примера №2. Требуется определить объем контракции (S); объем спиртованного сусла (Vсс).

Решение:

S = 173,9·96/1250 = 13,35 дал;

Vсс = 1000–13,35 = 986,65 дал или Vсс = 826+173,9·0,923 = 986,65 дал.

Ответ: контракция составит 13,35 дал, тогда окончательный объем спиртованного сусла будет 986,65 дал.

Пример №17

Условие, решение и ответ примера №14. Требуется определить объем контракции (за счет коньячного спирта и спиртованных вод); объем купажа для

коньяка (Vкн).

Решение:

Sк.с = (556,6 · 65 /1250) + (160,8 · 25 /1250) = 32,16 дал; Vкн = 1000 - 28,94 - 3,216 = 967,84 дал.

Ответ: контракция составит 32,16 дал, тогда окончательный объем купажа для