книги из ГПНТБ / Вечер, А. С. Производство слабоалкогольных яблочных напитков и вин

СБРОЖЕННЫЕ ЯБЛОЧНЫЕ СОКИ

Одним из способов сохранения яблочных соков дли­ тельное время является их сбраживание. Сухие веще­ ства яблок представлены в основном растворимыми в воде соединениями, из которых количественно преобла­ дают сахара. При сбраживании сока сахара превраща­ ются в спирт и другие продукты. В результате этого в соке содержатся основные элементы, имеющие вкусовое, пищевое и диетическое значение. Образуются также и новые вещества. Сброженный без добавок яблочный сок может служить эталоном для суждения о качестве ябло­ чного сырья и использован как исходный виноматериал в виноделии. Кроме того, правильное приготовление сброженных натуральных яблочных соков (сухих си­ дров) гарантирует высокие дегустационные их качества и качество получаемого из соков продукта. Сброженные

избежать развития таких вредных микроорганизмов, как уксуснокислые бактерии и пленочные грибы, прежде все­ го необходимо защитить соки и вина от доступа кисло­ рода воздуха. Для этих целей применяют бродильные шпунты или бродильные воронки. С молочнокислым брожением можно бороться путем сульфитирования со­ ков (сульфитное брожение), применения низких темпе­ ратур (холодное брожение) или путем использования одновременно обоих приемов. Вредные для брожения бактерии (заостренные дрожжи, дикие дрожжи и т. д.) угнетаются посредством сильного развития винных дрожжей, которые потребляют в винах кислород и обра­ зуют над бродящей жидкостью защитный слой углекис­

40

лоты. Поскольку многие плодовые соки не содержат или содержат недостаточное количество сильно сбраживаю­ щих дрожжей, то необходимо обеспечить процесс броже­ ния прибавкой чистых культур винных дрожжей. Для правильного развития последних необходимы особые условия: состав соков и температура брожения.

В плодово-ягодном виноделии чистые культуры вин­ ных дрожжей более важны, чем в виноградном, потому что ягоды и плоды всегда заражены спорами возбуди­ телей брожения. Однако грибная флера этих плодовимеет неблагоприятный состав, т. е. вредные микробы преобладают над полезными. Особенно часто на плодах и ягодах встречаются слабосбраживающие заостренные дрожжи (Apiculata), несбраживающие почкующиеся грибки (Тогиіасееп), бактерии и плесени. Винные дрож­ жи обнаруживаются редко, иногда они совершенно от­ сутствуют.

В какой мере чистые культуры дрожжей влияют на вкус плодово-ягодных вин? Бесспорно, что характер вина в основном определяется . употребленными дрожжами. Но путем сбраживания особыми культурами дрожжей вряд ли возможно перекрыть первоначальный характер плодового сока. Известно, что во время брожения дрож­ жи образуют так называемый букет. Вещества букета очень летучи. Больше всего их находится в молодых ви­ нах, при старении вина они исчезают. Вследствие этого в молодом вине влияние дрожжей заметнее и в даль­ нейшем оно зависит от обработки вина. Чем меньше вино проветривается, тем меньше, следовательно, оно теряет летучих веществ букета брожения. На этой основе в игристых винах, которые получаются путем брожения в закрытых бутылках или резервуарах, может в значитель­ ной степени выступать собственный букет брожения

употребленной расы дрожжей.

При исследовании пригодности чистых культур дрож­ жей приходится принимать во внимание образование

41

пахучих и вкусовых веществ. Выбор расы при этом зави­ сит от многих причин. Очень часто нужны культуры, ко­ торые имеют высокую сбраживающую способность и позволяют приготовить сильноалкогольные вина. В дру­ гих случаях приходится применять сульфитные дрожжи, обладающие большой устойчивостью против сернистой кислоты, или холодостойкие дрожжи, которые могут удовлетворительно бродить при низких температурах.

Для сбраживания яблочных соков употребляются главным образом винные дрожжи, выделенные из вино­ градных сусел. Используются и менее сильносбраживающие дрожжи, которые получены из хороших самопроиз­ вольно сбродивших плодовых вин.

Особое значение для плодово-ягодного виноделия имеют так называемые холодостойкие культуры, дающие возможность сбраживать легкие вина при температуре 5—8 °С. При сбраживании слабокислотных плодовых со­ ков некоторую пользу могут принести дрожжи, образую­ щие значительное количество нелетучих кислот, главным образом янтарной. Для приготовления крепких сладких яблочных вин употребляются сильносбраживающие вин­ ные дрожжи (100—120 г на 1 л алкоголя и больше).

Выбор чистой культуры дрожжей для производств^! вин лучше всего предоставить научному учреждению. Следует только точно указать, для какой цели нужны дрожжи. Чистые культуры сначала получают в неболь­ ших количествах, затем их размножают. Для плодовых и ягодных вин посылают культуры в жидком виде (жид­ кий дрожжевой осадок, который получается путем сбра­ живания чистых виноградных и плодовых соков). На да­ лекие расстояния культуры посылают на твердой среде агарсусло.

Сколько дрожжей необходимо, чтобы вызвать броже­ ние в промышленных условиях? Теоретически достаточ­ но небольшого их количества, чтобы при правильном размножении покрыть всю годовую нужду в дрожжах у

42

большого предприятия, потому что дрожжи при благо­ приятных условиях развиваются очень быстро. Но прак­ тика показывает, что в производстве чистую культуру дрожжей трудно сохранить больше чем несколько не­ дель, потому что с течением времени в размноженной чистой культуре всегда находятся большие количества вредителей брожения, диких дрожжей и бактерий. По­ этому целесообразно на каждые 2—3 тыс. л сока иметь свежую культуру, которая содержит осадок дрожжей, полученный из 1/2 л сока. В такой дозе содержится при­ близительно 50 млрд, живых дрожжевых клеток.

Так как чистые культуры дрожжей нельзя долго хра: нить, то научные учреждения обязаны посылать дрожжи 8—10-дневного возраста. В таких культурах после 4-не- дельного хранения в холодном помещении находится достаточное количество живых дрожжевых клеток, что­ бы после перенесения в свежий сок вызвать в короткое время интенсивное брожение. Однако лучше всего при­ сланные культуры пускать в производство не позже чем через 14 дней после высылки.

Чистую культуру дрожжей не следует сразу разме­ щать в большом количестве жидкости. Для размножения чистых культур летом и осенью используют чистый пло­ довый сок. Предварительно его пастеризуют 5 мин при температуре до 90 °С. Дольше нагревать не следует, так как дрожжи тогда хуже растут. Перед закладкой дрож­ жей сок нужно охладить до 25°. За охлаждением следует следить очень внимательно, поскольку более высокая температура может убить дрожжи. Для кипячения сока и вина употребляют только эмалированную посуду. В редких случаях можно обойтись и без кипячения сока. Тогда берут свежеотжатый, хорошо осветленный или еще лучше фильтрованный сок, сульфидируют его (0,5 г сернистого газа на 10 л сока) и тотчас же добавляют Дрожжи.

43

Сульфитировать сок, служащий для размножения дрожжей, следует недолго и только в тем случае, если он стерилизовался нагреванием. 50 мг сернистой кисло­ ты на 1 л не вредят сбраживающим винным дрожжам и благоприятствуют их размножению.

Процесс разведения дрожжей заключается в следую­ щем: 10 л свежего сока нагревают 5 мин при 90° в эмали­ рованной кастрюле с крышкой, оставляют закрытой охлаждаться до следующего дня, затем кладут дрожжи, содержимое переливают в стеклянную бутыль емкостью 15 л, которую предварительно чисто вымывают 1%-ным раствором сернистой кислоты (дать хорошенько стечь). Бутыль закрывают чистым плотным куском ваты или не­ большим бродильным шпунтом. В таких бутылях про­ цесс брожения происходит правильно. Бутыли хранятся при 20—25 °С. Через 2—3 дня в бутыли начинается ин­ тенсивное брожение. Туда добавляют 0,5 г сернистой кислоты, растворенной в 250 мл сока, оставляют еще на день и, наконец, бурно бродящую разводку вместе с осадком (взболтать!) переносят в 150-литровую посуду, в которой находится 100 л свежего сока, содержащего 7,5 г сернистого газа. Шпунтовое отверстие боченка за­ крывают бродильным шпунтом. Поскольку бродящий сок сам по себе сильно нагревается, то разводку дрожжей не следует держать в помещении с высокой температурой (не выше 18—22 °С). Через 2—3 дня разводка готова для брожения 10—20 тыс. л сока.

Если нет свежего сока для приготовления разводки, то используют пастеризованный. Обеспложенные через СФ-фильтры соки, в которых дрожжи медленнее размно­ жаются, также можно употреблять для разведения чистой культуры. При приготовлении ягодных вин приме­ няют так называемые маточные соки, которые после при­ бавления воды и сахара можно использовать после легко­ го нагревания, если содержание алкоголя в них не выше 5%. Например, маточные соки смородины заготавливают

44

летом. В дальнейшем их можно употреблять в любое время для размножения чистых дрожжей. Нельзя для этой цели использовать соки, которые сильно сульфитированы или законсервированы другими веществами.

Если ягодные маточные соки с незначительным содер­ жанием алкоголя после прибавления сахара перерабаты­ ваются в вино, дрожжи употребляются в основном таким же образом. Количество разводки дрожжей при перера­ ботке ягодных маточных соков должно быть несколько больше, чем при сбраживании свежих соков (на каждые 100 л сока 1—2% разводки дрожжей).

Для сбраживания и дображивания вин с высоким содержанием алкоголя или сернистой кислоты чистая разводка дрожжей должна быть особенно тщательно приготовлена. Алкоголь и сернистая кислота влияют не только на размножение, но и на сбраживающие свойства винных дрожжей.

При высоком содержании сернистой кислоты в соке применяют чистые культуры, которые хорошо переносят большие количества сернистого газа. Такие культуры на­ зывают сульфитными дрожжами, а само брожение — сульфитным. При этом виде брожения винные дрожжи более устойчивы против сернистой кислоты по сравнению с различными вредителями брожения, особенно уксусно- и молочнокислыми бактериями.

жидкой сернистой кислоты. Если количество плодов вну­ шает опасение, то на 1 л берут 7,5—10 г сернистого газа.

Приготовление дрожжей для сбраживания сульфити­ рованных соков не представляет трудностей. Для сбра­ живания соков, которые содержат не более 5—7,5 г сер­ нистого газа на 1 л, используют любую чистую культуру. При сбраживани более сульфитированных соков прибе­ гают к ступенчатому сульфитированию, доводя содержа-

45

Ние сернистого газа в первый раз до 7,5 г, во второй — до 10 г и в третий — до 15 г.

При введении дрожжевой разводки в сок необходимо иметь в виду, что содержание ее в соке не должно пре­ вышать 15%. Поэтому яблочный сок лучше всего сбра­ живать в натуральном виде (содержание сахара 7— 11%). Если желательно иметь сброженные яблочные соки более высокой спиртуозности, то по мере выбражи-. вания сахара в соки добавляют концентрированный его раствор в воде.

Выделяющаяся при брожении углекислота закрывает доступ кислороду и тем самым предохраняет вина от порчи. Достигается это таким образом: отверстие бродя­ щего сосуда закрывается особым затвором. Он представ­ ляет собой стеклянную трубку, согнутую в виде буквы Г. Длинный конец трубки вставлен в шпунт бочки или пробку бутылки, а свободный, более короткий, опущен в воду с сернистой кислотой. Главный недостаток этого за­ твора состоит в том, что по окончании брожения и при по­ нижении температуры (часто на 10—15 °С) жидкость и воздух в бочке (или бутыли) сжимаются, происходит всасывание воды из склянки, в которую была опущена трубка, а затем и воздуха. Для предотвращения попада­ ния воздуха, а с ним и микрофлоры целесообразно в га­ зоотводной трубке иметь шарообразное расширение диаметром 3—5 см (для баллона 20—50 л) с последую­ щим переходом его в узкую трубку, которую затем по­ гружают в воду.

Прекращение выделения пузырьков углекислоты слу­ жит признаком окончания брожения. Ліуть вина (дрож­ жи и мелкие частицы плодов) в эго время осаждается на дно; сброженный сок (вино), поднимаясь вверх, стано­ вится постепенно прозрачным. Однако деятельность дрожжей может прекратиться не только от того, что пе­ ребродил весь сахар, но и вследствие слишком высокой или низкой температуры помещения, в котором бродил

46

Сок, или недостатка других питательных веществ, необ­ ходимых дрожжам.

Чтобы как-то контролировать процесс брожения, сле­ дует знать соотношение удельного веса сока, содержания в нем сахара и количество образуемого из сахара спир­ та. Удельный вес сока при температуре 15 °С можно из­ мерить в цилиндре при помощи денситометра. -

Добавление 240—250 г сахара к 100 л сока повышает удельный вес на 0,001. Объем 1 кг сахара в растворенном

45% алкоголя (с некоторым увеличением выхода при дображивании—50—51%). Путем измерения удельного веса сока денситометром можно найти, сколько спирта получится при его полном выбраживании. Замечено, что сок после выбраживания содержит столько спирта, сколько единиц удельного веса этот сок имел до броже­ ния за счет сахара. Например, при снижении удельного веса сока с 1,047 до 1,008 можно считать, что образова­ лось 39 гіл спирта (1,047—1,008 = 0,039). Весовые данные спирта по таблицам легко перевести в объемные. Более точные данные о содержании сахара можно получить при химическом анализе.

ПРОИЗВОДСТВО СБРОЖЕННЫХ НАТУРАЛЬНЫХ ЯБЛОЧНЫХ СОКОВ,

ИГРИСТЫХ ВИН И СИДРА В СССР И ЗА РУБЕЖОМ

При полном или частичном сбраживании яблочного сока получаются напитки приятного освежающего вкуса с некоторым содержанием спирта. Такие напитки во многих странах называют сидром. В ряде зарубежных стран (Франция, Австрия, Швейцария, США) он получил

47

Широкое распрсстр^н/ние. Франция занимает первое

место в мире по производству и потреблению сидра. Сидр во Франции вырабатывается в основном по тех­

нологической схеме, предложенной известным француз­ ским ученым Варколье. По этой схеме, яблочную мезгу настаивают в бетонных чанах с доступом воздуха в те­ чение.6:—12 час (без доступа воздуха—12—24 час). За­ тем отжимают сок, смачивают отжатую массу водой (не более 25.% от исходного веса массы), настаивают 6— 12 час и снова прессуют. Свежеотжатый сок и сок второ­ го прессования смешивают, охлаждают до температуры 4—6° и сульфитируют из расчета 50—100 мг/л. Сульфи­ дированный сок очищают. При этом одна часть мути сока (нерастворимая) осаждается на дно сосуда, а другая в виде коричневой шапки собирается на поверхности. Очи­ щенный сок осторожно сливают, добавляют разводку чи­ стой культуры дрожжей и сбраживают при температуре 5— 10°. При получении сухого сидра содержание спирта должно быть не менее 5 об,°/о, а при получении сладко­ го, т. е. не полностью выброжеиного, не более 3 об. ,%. В настоящее время 35—40% всего производства сидра выпускается в виде сладкого.

В Англии под названием сидр продается сброженный яблочный сок, насыщенный углекислотой, в Соединенных Штатах Америки — обычный яблочный сок (если не оговорено «сухой»).

Этиловый спирт и сахар (за исключением воды) явля­ ются основными компонентами сладкого сидра, хотя в состав его входит большое количество и других органи­ ческих веществ, находящихся в яблочном сусле, а также веществ, полученных в результате его брожения. Основ­ ными компонентами, по данным Hugot et Causerei (1968), являются- метанол—5—30 гіл, эфиры—0,4— 0,20, высшие спирты—5—10, летучие кислоты—0,59— 2,11, глицерин—3,0—5,7, 2,3-бутиленгликоль — следы — 0,7, сорбит—1,3—6,6, органические кислоты—2,63—4,6,

48

камедь —0,04—1,20, дубильные—0,6<¿—9,0, азотистые ве­ щества—0,05—0,15 г/л.

Метанол образуется еще в зрелых плодах и в сусле при деметоксилировании пектиновых кислот яблок под действием пектин-эстеразы. Он способствует осветлению сусла в результате выпадения нерастворимых форм пек­ тиновых кислот.

Высшие спирты (главным образом амиловый и изо­ амиловый), по данным Lewis (1964), образуются из соот­ ветствующих аминокислот через промежуточные кето­ кислоты. Изоамиловый спирт получается при сбражива­ нии виноградного сусла через а-кетокапроновую кислоту из лейцина под действием ферментов. Оптимальной тем­ пературой для его образования является 24 °С. При этой же температуре образуется и амиловый спирт из а-кето- ß-метилвариановой кислоты. Интенсивное развитие дрож­ жей при температуре 21—27° сопровождается ускорени­

лейцина и изолейцина, которые служат основным источ­ ником для формирования амилового и изоамилового спиртов. Образование изобутилового спирта существенно не зависит от температуры ферментации. Недостаточное снабжение дрожжевых клеток валином, необходимым для синтеза изобутанола, сдерживает его синтез.

Äuräpää (1965), использовав в качестве тесткультуры

S. carlbergensis, нашел, что концентрация азота является регулятором в синтезе сивушных масел. Если содержаниё лейцина и изолейцина низкое, синтез изоамилового, нормального амилового и изобутилового спиртов замед­ ляется. С повышением концентрации азота, а следова­ тельно, и аминокислот в среде количество нормального пропилового спирта увеличивается. Температура фермен­ тации не является определяющим фактором при синтезе аминокислот, однако она влияет на накопление а-кето- масляной кислоты, которая в свою очередь обусловлива­