книги из ГПНТБ / Технология поточной обработки виноматериалов

кислорода 98 мг/л за 30 суток при 45° получен портвейн с сильным приятным ароматом, а при дозе 275 лш/л — с ма- дерно-марсальным тоном. В 1955 г. М. А. Герасимов и 3. Н. Кишковский сообщили и о получении портвейна при нагревании без введения кислорода воздуха. Аналогич­ ное сообщение сделано А. А. Преображенским в 1970 г.

М. А. Герасимов, 3. Н. Кишковский и А. С. Брусилов­ ский предложили поточную схему для крепленых виноматериалов, предварительно выдерживаемых на заводах первичного виноделия и подвергшихся различным обра­ боткам с доступом к виноматериалу кислорода.

А. А. Преображенский и Г. Ф. Немчина испытали влия­ ние на качество мадерного виноматериала ступенчатого термического воздействия. Известно, что ведение процесса мадеризации при 30—35° способствует получению вина высокого качества с тонким, благородным, специфическим букетом. С повышением температуры до 65° сокращается срок мадеризации и в связи с этим значительно уменьшают­ ся потери вина и снижается себестоимость готовой продук­ ции. Известно также, что при выдержке мадерных мате­ риалов на обогреваемых солнечной энергией открытых площадках имеют место колебания температуры в широ­ ких пределах, тогда как при камерном и резервуарном спо­ собах мадеризация проводится при постоянной температу­ ре. Изучение ступенчатого температурного воздействия при мадеризации показало, что этот процесс целесообразно вести при постоянном повышении температуры: в течение первого месяца — при 40°, в течение последующих трех

живали в анаэробных условиях при постепенном сниже­ нии температуры в течение одного месяца до обычной и

ра, дубильных и азотистых веществ уменьшилась, а аль­ дегидов, ацеталей, летучих кислот, средних эфиров увели­ чилась, то во вторую фазу процесса (анаэробную) коли­ чество альдегидов уменьшилось, а количество эфиров уве­ личилось.

Ускоренному процессу созревания других типов вин (десертных, столовых) путем термического воздействия также уделялось много внимания.

По сообщению А. А. Преображенского, выдержка в эмалированных цистернах мускатных вин при 40° в тече­

20

ние двух-трех месяцев наряду с сохранением мускатного аромата придает готовому продукту тонкие смолистые тона во вкусовой гамме. Эта температура позволяет сокра­ тить срок выдержки в несколько десятков раз. Куттельвашер в своем обзоре отмечает, что кратковременный наг­ рев десертных вин при 65—70° способствует улучшению вкусовой гаммы. По способу Монти, Мальвезина и ряда других авторов, виноматерналы перед нагревом подверга­ ют обработке холодом с доступом воздуха.

Мураки с сотрудниками сообщает, что нагрев при 40°'

винном пространстве воздушная камера составляла 10%. Ускорение созревания с улучшением свойств продукта от­ мечалось при наименьшем времени нагрева, т. е. за двое суток.

В. С. Майоров, Б. А. Филиппов сообщают о способах нагрева обескислороженных шампанских виноматериалов

Коллективом авторов института «Магарач» и Симферо­ польского ПКТИ предложена универсальная схема техно­ логии ускоренного созревания виноматериалов (С. Т. Тю­ рин и др.). Она позволяет вести процесс в потоке при нали­

часть установки разработана Симферопольским ПКТИ, а схема автоматизации — НИИАвтоматпромом (г. Гори).

и термическую обработку с учетом состава и степени соз­ ревания виноматериалов.

21

Все способы ускоренного созревания виноматериалов предусматривают применение сернистой кислоты на раз­ личных стадиях приготовления вина. Используемая с древних времен сернистая кислота обладает многогран­ ным действием как на естественные компоненты вина (глюкоза, ацетальдегид, полифенолоксидаза, красящие ве­ щества и др.), так и на вносимые извне (например, кис­ лород воздуха). По данным Е. Кильгофера, сернистая кис­ лота быстро вступает в реакцию с ацетальдегидом, образуя более прочное соединение, чем с сахарами. С повышением pH вина образование альдегидсернистой кислоты ускоряет­ ся. Теоретически 64 мг сернистого ангидрида могут свя­ зать 44 мг ацетальдегида. Глюкоза также вступает в ре­ акцию с S 0 2. Так, при содержании до 100 мг./л свободной S 0 2 1 г глюкозы связывает 0,8 мг сернистой кислоты. С по­ вышением pH вина скорость вступления в реакцию сернис­ той кислоты с глюкозой увеличивается. Сернистая кислота соединяется с красящими веществами, белками, аминокис­ лотами, содержащими серу, кетокислотами (а-кетоглюта- ровой, пировиноградной). Она инактивирует ряд ферментов вина, например полифенолоксидазу и пероксидазу, что пре­ дохраняет от чрезмерного окисления дубильные и красящие вещества вина. При введении S 0 2 в аэрированное вино про­

пример, ОВ-потенциал аэрированного белого столового ви­ на без S 0 2 определен в 510 мв; введение 100 мг/л S 0 2 при­ вело к понижению Eh на 110 мв; увеличение дозы S 0 2 до

сернистой кислоты скорость потребления кислорода увели­ чивается. Это может быть объяснено тем, что часть кисло­ рода расходуется и на окисление сернистой кислоты до серной.

Опытами, выполненными нами с различными концент­ рациями кислорода, было показано, что скорость потребле­

22

материалов сернистая кислота используется не только в качестве антиоксиданта, но и как высокоэффективное сред­ ство угнетения и уничтожения вредной для вин микро­ флоры. Данные исследований, выполненные ВНИИВиВ «Магарач», а также рядом зарубежных ученых (Дюпуи и

состоянии, вводить непосредственно перед нагревом виноматериала. Температура нагрева и продолжительность вы­ держки при этой температуре в свою очередь снижаются, что дает экономию энергии и времени. Дозы S 0 2 должны назначаться с учетом степени обсемененности вина микро­ организмами, pH, спиртуозности, наличия или отсутствия кислорода и S 0 2, уровня и продолжительности теплового воздействия на микрофлору вина. Так, в результате 5— 10-минутного нагрева при 50—60° предварительно хорошо

В сухие виноматериалы при низких и умеренных тем­ пературных условиях в профилактических целях преду­ преждения размножения аэробных микроорганизмов и уменьшения отрицательного воздействия кислорода S 0 2 обычно вводят по 20—30 мг/л, реже до 50—60 мг/л.

Другие способы ускоренного созревания виноматериалов

Охлаждение. Как и тепловая обработка, охлаждение виноматериалов относится к древнейшим технологическим приемам. При охлаждении частично выпадают в осадок многие вещества: соли винной кислоты, дубильные вещест­ ва, белковые, красящие и другие (Мальвезин, Монти, Жослин, Фланзи, Рентшлер, Майер-Оберплан, Саллер, М. А. Герасимов, 3. Н. Кишковский, О. Т. Петрова, И. Н. Околелов и др.). Таким образом, виноматериал становится ме­ нее экстрактивным, т. е. более подготовленным для уско­ ренного созревания и выпуска. С другой стороны, при не­ обходимости в охлажденном виноматериале кислорода молено растворить значительно больше, чем в неохлаледенном (Монти, Б. В. Липис, Т. А. Мануйлова). Известна (С. Т. Тюрин), что с повышением концентрации кислорода увеличивается содерлеание перекисей и повышается окис­ лительно-восстановительный потенциал. При этом некото­ рые вещества (например, дубильные) могут подвергаться

23

более интенсивному воздействию, чем в анаэробных усло­ виях или с понижением концентрации кислорода.

Применение винных дрожжей. С давних времен извест­ ны приемы выдержки виноматериалов на осадке винных дрожжей.

На основании проведенных современными методами ис­ следований ряд авторов (П. Н. Унгурян, А. Е. Орешкина, В. И. Зинченко и др.) уточнил температурные параметры и сроки выдержки шампанских и столовых виноматериа­ лов. Однако винные дрожжи используют не только в ка­ честве источника, например, ферментов, но и с целью бы­ стрейшего потребления растворенного в вине кислорода.

Для шампанских виноматериалов, подготавливаемых непосредственно перед шампанизацией, разработано не­ сколько технологических схем обескислороживания. По способу, предложенному А. К. Родопуло, в батарею ци­ стерн, заполненных на 100% виноматериалом, непрерывно вводится 2% свежей дрожжевой разводки, содержащей по 2—3 мля/мл дрожжевых клеток и от 0,2 до 0,5% саха­ ра. За четверо-семь суток в процессе подбраживания кис­ лород полностью потребляется, повышаются восстанови­ тельные свойства вина, снижается величина ОВ-потенциа- ла. Обескислороживание купажа (без технологической операции «отдых») проводится непосредственно перед шампанизацией. После этого виноматериал нагревают до 36—45°, в течение одних-двух суток выдерживают при этой температуре, затем охлаждают до 15—16°. Н. Г. Саришвили, А. Е. Орешкина, С. А. Брусиловский, Н. А. Куд­ ряшова, А. А. Мержаниан, 3. Н. Кишковский сообщают о ряде усовершенствований в схеме обескислороживания виноматериалов перед шампанизацией на Московском заво­ де шампанских вин. Вместо мешалок предложено запол­ нять вертикальную емкость наполнителями, имеющими об­ щую поверхность около 1000 м2. На наполнителе — фар­ форовом, керамическом, полиэтиленовом—-оседают дрожжи. В нижнюю часть емкости без ликера подается вииоматериал при одновременной дозировке дрожжей 2—3 млн. кле­ ток в каждом миллилитре. Кислород полностью потребля­ ется за 3—5 часов.

В. С. Майоров предложил обескислороживание прово­ дить в батарее цистерн по ходу перетока виноматериала в течение двух-трех месяцев. Затем виноматериал перед шампанизацией должен подвергаться термической обра­ ботке.

Б. А. Филиппов на Одесском винзаводе шампанских

24

вин испытал автоматизированную систему удаления кис­ лорода из шампанских виноматериалов путем подачи во­ дорода. При этом способе после удаления кислорода виноматериал в течение двух суток подвергался нагреву и выдержке при 40° перед шампанизацией.

Итак, анализируя результаты исследований, можно от­ метить стремление проводить обработки на более ранних стадиях получения виноматериала. При этом на компонен­ ты сусла, бродящей массы и виноматериал, как правило, оказывает комбинированное воздействие ряд совмещен­ ных факторов, например: кислород и тепло; холод и дрож­ жевые клетки как источник ферментов; кислород, тепло и дрожжи как источник азотистых веществ; осветление бен­ тонитом, фильтрация и сульфитация и т. д. Можно отме­ тить большие достижения как отечественных, так и зару­ бежных энологов в разработке различных способов и ап­ паратов, позволяющих на этапе переработки винограда направленно вести либо увеличение, либо уменьшение со­ держания компонентов (например, дубильных, красящих, азотистых, ароматических и других веществ), т. е. заранее создавать необходимый фон для ускоренных способов со­ зревания виноматериалов. Нельзя не заметить и то, что, несмотря на множество предложений по ускорению созре­ вания виноматериалов, на практике в основном использу­

фильтры.

Количество способов, новых параметров и технологиче­ ских схем непрерывно увеличивается.

Возникновение большого многообразия предложений связано не столько с привнесением из других областей нау­ ки и практики нововведений, сколько с отсутствием в на­ шей отрасли необходимых научно обоснованных зависимо­ стей в условиях, когда на состав виноматериалов оказыва­ ют воздействие многочисленные факторы (климатические, почвенные, сортовые и т. д.), когда мало исследованы да­ же основные процессы. Вместе с тем полученные режимы практически обеспечивают создание планируемого типа вина.

В этой обстановке, когда для определенного типа вина имеется несколько технологических схем с различными ре­ жимами и параметрами созревания, для лучшей ор­ ганизации производства необходимо укрупнять партии ви­ номатериалов и в лаборатории проводить технологические испытания для уточнения рациональной технологической

25

схемы, которую можно воспроизвести в производственных условиях. При этом большое внимание должно уделяться способам лабораторных испытаний, наиболее полно имити­ рующим процессы, протекающие в рабочих органах техно­ логического оборудования.

ПОТОЧНЫЕ СХЕМЫ ОБРАБОТКИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ

Наряду с улучшением органолептических свойств гото­ вой продукции технологические обработки виноматериалов преследуют и другую цель: обеспечить розливостойкость вина в период транспортировки, временного пребывания в магазинах и у потребителей.

Вина склонны к различным видам помутнений. Наибо­ лее распространенные из них — коллоидные, кристалличе­ ские, микробиальные, оксидазные и металлические кассы.

Способы предупреждения коллоидных помутнений вин

Коллоидная фракция виноматериалов и вин в основном состоит из высокомолекулярных, переходящих из ягод есте­ ственных соединений (полифенольных, белковых, полиса­ харидов и т. п.), а также соединений, искусственно вводи­ мых извне в процессе созревания и обработки виномате­ риалов.

В период созревания и оклеек как естественные, так и искусственно вводимые коллоиды претерпевают глубокие качественные и количественные изменения (Г. Д. Ратуш­ ный, А. К- Родопуло, Е. Н. Датунашвили, Н. М. Павленко, В. Я. Маликова, Г. Г. Валуйко).

Следует отметить, что, несмотря на полученные к на­ стоящему времени многочисленные результаты исследова­ ний коллоидной фракции виноматериалов, качественный и количественный состав их остается до конца не изученным. Это обстоятельство затрудняет разработку таких способов, которые бы обеспечили требуемую надежность и 100%-ную гарантию сохранения вин прозрачными в период транспор­ тировки и хранения на винзаводе, в магазине и у потре­ бителя.

К настоящему времени предложено большое число спо­ собов, технологических схем, веществ, машин и аппаратов для проведения обработок с целью придания вину необ­

26

ходимых органолептических свойств и стойкости против выпадения коллоидов.

Известно, что при хранении вин в деревянных емкостях имеет место миграция дубильных веществ из клепки в виноматериал (М. А. Герасимов). Дубильные вещества, в общей сложности несущие отрицательный заряд, вступая в реакцию с положительно заряженными молекулами бел­ ка, дают новые соединения, так называемые таннаты, ко­ торые, флокулируя, выпадают в осадок. Этот процесс име­ ет место и при способе выдержки виноматериалов в герме­ тических емкостях с введенными в них дубовыми клепками или вытяжками из клепок.

Для ускорения перевода части коллоидной фракции Мейснер подвергал вина обработке холодом с последую­ щей фильтрацией (Димар, И. Кох, Е. Сайак).

О. С. Захарина, Л. М. Липович, С. Г. Фридман провели сравнительное изучение различных режимов охлаждения крепленых вин, нестойких к обратимым помутнениям. Бы­

же температуре вина проверяли вновь на розливостойкость, а затем закладывали на хранение для наблюдений за ста­ бильностью.

Всего исследовано 13 образцов белых крепленых вин, нестойких к обратимым коллоидным помутнениям.

Выяснено, что после обработки холодом по всем отме­ ченным выше режимам все вина стали стойкими «по тес­ ту» (при лабораторных испытаниях). Но соответствия меж­ ду данными «по тесту» и фактической стабильностью их при хранении в цехах не было найдено. Не обнаружили также разницы в стойкости вин в период хранения как после кратковременной обработки, так и при обработке при —4—6° в течение 10 суток. Охлаждение при 10° в те­

и обработка вин при температуре, близкой к точке замер­ зания, не была надежной, так как большинство вин не вы­ держало гарантийных сроков.

В. Егер, Е. Н. Датунашвили, Н. М. Павленко и другие изучали возможность ферментативного расщепления бел­ ков. Наиболее полный гидролиз белков протекал при

35—40°.

27

Повсеместное распространение на предприятиях стра­ ны получил способ обработки вин бентонитом. Бентонит в вине, заряженный отрицательно, соединяется с положи­ тельно заряженными молекулами белка. Образующиеся частицы укрупняются и выпадают в осадок.

При наличии в винах молекул белка, имеющих отрица­ тельный заряд (при повышенных величинах pH), бентонит не в состоянии эффективно осаждать протеины. Наличие различных фракций белковых веществ, в свою очередь, ос­ ложняет процесс оклейки вин бентонитом (Т. П. Чазова, В. И. Нилов).

Способы, предусматривающие применение высокоэф­ фективных синтетических веществ, например, полиакрила­ мида, катионных флокулянтов в сочетании с бентонитом или без него, позволяют значительно сократить затраты времени на обработку, что немаловажно для поточных тех­ нологических схем (П. М. Мальцев, Е. П. Натура, Г. Т. Агеева, Э. В. Клячко, Ю. А. Каменская, С. Т. Тюрин с сот­ рудниками, Э. В. Луговский, И. Е. Наумова, Л. М. Джанполадян и другие).

С давнего времени применяются способы оклейки вин растворами танина, желатины, рыбьего клея, ЖКС и ряда других веществ. Процессы оклейки к настоящему времени

взначительной мере выяснены (К. Густавсон, Ж. РибероГайон, Г. Д. Ратушный). В. И. Нилов, Г. Г. Еременко со­ общают, что при оклейке в ультразвуковом поле бентонит

вбольшем количестве адсорбирует белки и продукты их гидролиза. Вина дольше сохраняются прозрачными.

С древнейшего времени применяется способ термичес­ кой обработки вин, который не утратил своего значения и в настоящее время при организации поточных способов. Технологической инструкцией (1968) предусматривается нагрев вин до 60—70°. В. Димар, И. Кох, Е. Сайак сообщают, что при невысоких концентрациях белков крат­ ковременный нагрев вина до 75—87° обеспечивает денату­ рацию протеинов, а при высоких концентрациях он недо­ статочно эффективен. И. Кох, Г. Троост и другие считают, что для стабильности вин, не склонных к белковым помут­ нениям, необходимо, чтобы остаточное количество белково­ го азота не превышало 20 мг/л.

Кроме многочисленных способов, направленных на вы­ ведение из вин коллоидной фракции, есть способы по «бло­ кированию», сохранению естественных коллоидов вина. К таким относится, например, способ искусственного вве­ дения камеди (Л. Н. Нечаев).

28

Способы предупреждения кристаллических помутнений вин

Винная кислота в вине находится как в свободном, так и в связанном состоянии. Свободная винная кислота мо­ жет вступить в реакцию, например, с кальцием при обра­ ботке вин бентонитом, диатомитом или в период хранения в железобетонных емкостях, поверхность которых не за­ щищена стойкими к вину антикоррозионными материала­ ми. В связанном состоянии винная кислота находится в основном в виде калиевой и кальциевой солей. При высо­ ких концентрациях железа с винной кислотой могут обра­ зоваться комплексные соединения. Смесь кислого винно­ кислого калия (КНС4Н40 6) в количестве около 90% со средним виннокислым кальцием (СаС4Н40 6) обычно назы­ вают винным камнем.

Вследствие понижения растворимости винного камня с образованием и повышением в вине концентрации спирта в осадок выпадают кристаллы виннокислых соединений. Этот процесс начинается на ранних стадиях изготовления вина. Вторым фактором, влияющим на процесс кристал­ лизации, является понижение температуры, обычно насту­ пающее в конце сезона виноделия.

На процесс выпадения винного камня как в виноматериалах, так и в готовых винах могут оказывать влияние содержание экстракта (М. А.'Герасимов, Т. К. ПолитоваСовзенко), сахаристость (Уссельо-Томассет), содержание органических кислот (Иванов), pH (П. Н. Унгурян).

В последние годы разработано несколько способов уда­ ления винного камня из виноматериалов с целью преду­ преждения кристаллических помутнений в разлитых винах.

М. А. Герасимов и А. Л. Сесиашвили сообщают, что на­ иболее полное и быстрое выпадение винного камня проис­ ходит при температурах, близких к точке замерзания вин. При замерзании винный камень выпадает в большем коли­ честве, однако, как отмечает М. Буаксо, при этом органо­ лептические свойства вина снижаются. Имеется ряд работ (О. Т. Петрова и другие), обосновывающих целесообраз­ ность охлаждения крепленых вин не до точки замерза­ ния, а до минус 5—6°, что значительно снижает энерго­ затраты.

М. А. Герасимов, А. Л. Сесиашвили, Гей и другие со­ общают, что при введении в холодное вино в качестве до­ полнительных центров кристаллизации, например, мелко­ раздробленного битартрата калия, кристаллы растут зна­

29