книги из ГПНТБ / Технология поточной обработки виноматериалов
..pdfлиниях. Дозы оклеивающих веществ и другие режимы об работки также должны быть близкими к производствен ным.
Применение лабораторного метода позволяет уже на начальном этапе сгруппировать вина и назначить для них различные способы поточной обработки.
Выяснено, что многие сухие вина поддаются обработке в условиях потока с помощью желтой кровяной соли.
Способ поточной обработки виноматериалов с применением лимонной кислоты
Широкое применение нашел французский способ Буффара, заключающийся в подкислении лимонной кислотой вин, содержащих невысокие концентрации тяжелых метал лов. Железо и некоторые другие металлы, вступая в реак цию с лимонной кислотой, могут образовывать более стой кие, чем имевшиеся в вине, комплексные соединения (на пример, с винной кислотой). В этом случае железо из вина не выводится, а остается в растворе. Стойкость комп лексного соединения с трехвалентным железом значитель но выше, чем с двухвалентным.
Винный раствор лимонной кислоты вводят в поток по мере перекачивания вина насосом.
В последнем случае при помощи желтой кровяной соли удаляют в основном ионные (катионные) формы железа, затем через фильтр вино отделяют от осадка берлинской лазури, в вине определяют остаточное количество железа, проверяют на стабильность и, если требуется, подкисляют лимонной кислотой.
Способ поточной обработки виноматериалов желтой кровяной солью и трилоном Б
В связи с тем, что ЖКС оказывает положительное вли яние на качество вин (удаляет соли тяжелых металлов, способствует повышению стабильности вин против белко вых помутнений, улучшает органолептические свойства продукта и т. д.), пока целесообразно сохранить приме нение ЖКС при поточной обработке вин, содержащих на ряду со стойкими комплексными формами металлов и ка тионные формы.
Такие вина обрабатывают в два этапа: на первом уда ляют катионные формы и нестойкие комплексные формы
50
металлов при помощи ЖКС, фильтруют; на втором фик сируют трилоном Б оставшееся неудаленным железо. Трилон Б в виноделии изучали многие зарубежные ученые (Крум, Феллер, Жослин, Миттчел, Романо, Фаркаши), а в нашей стране — Е. Н. Датунашвили и А. И. Сейдер, ко торые разработали технологическую инструкцию, принятую Главвино МПП СССР. По стойкости соединение трилона Б с железом лишь незначительно уступает соединению же леза с желтой кровяной солью.
Способ обработки виноматериалов трилоном Б в потоке
Весьма редко встречаются сухие вииоматериалы, со держащие стойкие комплексные соединения металлов и, следовательно, не поддающиеся обработке ЖКС в корот кий срок.
После определения железа общего и по формам трилон Б в виде 10%-ного винного раствора вводят в вино из рас чета 6 мг на 1 мг железа.
О других способах предупреждения и устранения металлических кассов
Способы предупреждения и устранения металлических кассов, например путем введения винной кислоты, хлорно го железа, фитина; путем комплексной обработки кислоро дом, танином и сернистой кислотой (способ Граншана) и другими, либо не нашли распространения, либо находят ся в стадии проверки.
В настоящее время перспективным направлением счи тается применение ионообменных веществ и материалов (Фаркаши).
Об особенностях деметаллизации крепленых вин в по токе. Г. Д. Ратушный, И. Е. Наумова и другие, исследуя железо по формам в отечественных крепленых винах, при шли к важному выводу: основное количество железа в крепленых винах находится в связанном комплексном сос тоянии.
И. Е. Наумова провела опыты с большим количеством
крепленых вин |
на содержание в них железа |
по |
формам |
и на стойкость |
естественных комплексных |
соединений |
|
железа по отношению к ЖКС. Исследования дали |
возмож |
ность подразделить вина на три группы: лишь незначи тельное число вин поддается обработке ЖКС в лимитиро
51
ванное время, отведенное для поточной обработки; в дру гой группе вин часть железа может быть удалена при об работке ЖКС, а оставшееся железо переведено в более стойкий комплекс путем искусственного введения комплексообразователя; в третьей группе железо не удаляется ЖКС, его можно либо связать комплексоном, либо уда лить с помощью фосфорного эфира целлюлозы. В настоя щее время этот способ испытывается в заводских усло виях.
Таким образом, анализ литературных данных и резуль таты исследований позволяют заключить, что применение разработанных способов (ЖКС; лимонная кислота; ЖКС + трилон Б; трилон Б) обеспечивает надежную стабили зацию ординарных вин против металлических кассов при поточной обработке.
Комплексная обработка виноматериалов в потоке
Комплексные виды обработок, предусматривающие со вмещение ряда технологических операций, веществ и т. д.,
являются наиболее |
перспективными для поточных схем. |
В нашей стране |
в 1964 г. на винзаводе винсовхоза |
«Виноградный» была испытана линия ВЛО-150, разработан
ная Крымским проектно-конструкторским |
технологиче |
ским институтом по техническому заданию |
ВНИИВиВ |
«Магарач». Столовые ординарные виноматериалы, склон ные к кристаллическим, коллоидным (белковым) и микро биальным помутнениям, подвергали следующим обработ кам. Сначала дрожжевые осадки молодых виноматериалов отделяли на фильтре грубой очистки. Затем в потоке виноматериал сульфитировали и в осветлителе непрерывного действия обрабатывали бентонитом. Для улавливания взвешенных частиц бентонита виноматериал сначала под вергали грубой фильтрации с применением диатомита, а затем тонкой фильтрации. В профильтрованное вино вво дили раствор метавинной кислоты до 100 мг/л. Затем оно поступало на розлив (В. И. Нилов, Л. У. Ниязбекова, Д. М. Белогуров).
Продолжением исследований и испытаний явилась ра бота над линией ВЛО-600. В 1972 г. Государственная ко
миссия рекомендовала |
для |
комплектации |
узлов поточной |
обработки все новое оборудование линии |
ВЛО-600 к се |
||
рийному производству |
(С. |
Т. Тюрин, Г. |
А. Жданович, |
Э. В. Луговский, Г. Т. |
Агеева, В. Л. Ривкин). |
52
Ниже приводятся перечень, а также основные режимы технологических операций обработки белого столового вина на линии ВЛО-600.
1.Анализ исходных партий виноматериалов, пробный купаж (эгализация), определение склонности вина к по мутнениям, разработка проектов схем для проверки пара метров.
2.Лабораторная проверка параметров и комплексной схемы. Определение склонности обработанного вина к по мутнениям.
3.Производственный купаж (эгализация). Анализы
купажа и определение склонности |
вина к помутнениям. |
4. В и н а , с к л о н н ы е о д н о в р е м е н н о ко в с е м |
|
р а с п р о с т р а н е н н ы м в и д а м |
помутнений (крис |
таллическим, микробиальным, за счет фракции дубильных веществ, к белковым и к кассам металлическому и оксидазному), направляются на линию непрерывной обра ботки.
Выполняются следующие технологические операции (в зависимости от склонности вина к помутнениям):
а) при склонности вина к металлическим кассам: под
кисление лимонной кислотой |
или обработка 10%-ным рас |
||||||
твором ЖКС; Ж К С + трилон Б, или трилон Б; |
|
|
|||||
б) при склонности вина к белковым помутнениям: об |
|||||||
работка 10—20%-ной суспензией бентонита |
и 0,1%-ным |
||||||
раствором полиакриламида; |
|
|
|
счет |
фрак |
||
в) |
при склонности вина к помутнениям за |
||||||
ции дубильных веществ вводится |
желатина |
(или рыбий |
|||||
клей); |
|
|
|
|
|
|
|
г) |
при склонности вина |
к кристаллическим помутне |
|||||
ниям за счет выпадения винного камня: обработка |
холо |
||||||
дом |
в ультраохладителе |
до |
критической |
температуры |
|||
(—3—4°). Отстой в термостатированных емкостях. |
Сня |
||||||
тие осветленного вина с |
осадка |
через фильтр при темпе |
|||||
ратуре — 3—4°; |
|
|
|
|
помутнени |
||
д) |
при склонности вина к микробиальным |
||||||
ям: сульфитация дозой S 0 2 до |
100 мг/л (общее количество |
||||||
сернистой кислоты не должно превышать 200 мг/л). |
|
||||||
Пастеризация 10 минут при 40—60°. |
картон |
для |
|||||
Фильтрация через фильтркартон Ш или |
тонкой фильтрации; е) направляются на хранение в герметических эмали
рованных емкостях, оборудованных компенсаторами, или розлив.
53
5. В и н о не с к л о н н о к к р и с т а л л и ч е с к и м
п о м у т н е н и я м . |
технологическая |
операция |
||
Из |
пункта |
4 исключается |
||
«г» — обработка холодом. |
|
|
||
6. |
В и н о не с к л о н н о к м е т а л л и ч е с к и м |
|||
к а с с а м . |
4 исключается |
технологическая |
операция |
|
Из |
пункта |
«а».
7. В и н о не с к л о н н о к м и к р о б и а л ь н ы м
п о м у т н е н и я м .
Из пункта 4 исключается технологическая операция «д» — пастеризация и уменьшается доза сернистой кис
лоты до 60 мг/л.
8. В и н о не с к л о н н о к п о м у т н е н и я м з а с че т
ф р а к ц и и д у б и л ь н ы х в е щ е с т в . |
|
операция |
|||
Из пункта 4 |
исключается |
технологическая |
|||
«в» — введение в вино желатины (рыбьего клея). |
|
|
|||
П р и м е ч а н и е . |
Технологическая |
схема предусматривает |
возмож |
||
ность обработки: метавинной кислотой готового |
к розливу |
негорячего |
|||
вина; |
|
|
|
|
|
холодом, метавинной кислотой, |
трилоном Б |
— вин, склонных к |
|||
кальциевым помутнениям; |
|
|
|
|
|
бентонитом, теплом и S 0 2 — вин, |
склонных к оксидазным кассам. |
||||
Наличие в линии ВЛО-600 |
четырех |
дозаторов |
позво |
ляет на стадии проверки вводить другие высокоэффектив ные вещества, разрешенные Минздравом СССР.
Производительность линии при обработке столовых вин составляет 600 дал/час.
Крепкие виноматериалы после выполнения купажа предварительно подвергают термическому или кислород но-термическому воздействию для придания необходимых вкусовых и букетистых свойств, а также требуемой ти пичности по цвету, при необходимости виноматериал фильтруют. Затем, в зависимости от склонности виноматериала к помутнениям, на линии ВЛО-600 производится обработка. В отличие от схем для столовых вин обработ ка крепких вин холодом выполняется при 5—6° с вы держкой до 5 суток. Сульфитация проводится по мере не
обходимости, при этом дозы |
S 0 2 не |
превышают |
30— |
50 мг/л. При обработке крепких вин |
производительность |
||
линии составляет 450—500 дал/час (И. Е. Наумова, |
С. Т. |
||
Тюрин, Г. Т. Агеева). |
|
|
|
Столовые белые и красные, |
а также крепкие вина обра |
54
батывают на опытно-производчтвенной линии ВЛО-600 на Каминском винзаводе Крымсовхозвинтреста.
Рекомендуется провести обработку и проверку техно логических режимов на узлах, укомплектованных оборудо ванием ВЛО-600, и на других винзаводах различных винодельческих зон страны. Оборудование поставляет Сим феропольский механический завод винодельческого маши ностроения. Берг сообщает о поточной линии Нино Коста. На этой линии в непрерывно подаваемый поток вина вво дят бентонит и желатину. Основной осадок оклеивающих веществ отделяют в одном отстойнике, а доотделяют в дру гом. Затем вино фильтруется через намывной фильтр, под вергается обработке холодом до —5°, повторно фильтруется, проходит теплообменник и поступает на розлив. Из цеха розлива автоматически производится либо пуск, либо оста новка линии.
Г. Д. Ратушным с сотрудниками на опытно-промыш ленной установке испытана технологическая схема, вклю чающая: купаж, оклейку ЖКС и желатиной, охлаждение и обработку бентонитом, осветление вина отстаиванием, фильтрацию на фильтркартоне, отдых и розлив в бутылки с фильтрацией.
Общая затрата времени — 19—21 сутки.
Обработка ЖКС, желатиной и бентонитом производится при расходе вина, равном 1000 дал!час. Дозирование вод ного раствора ЖКС концентрацией 5— 10 и более процен тов проводится в потоке из расчета 0,075% объема вина, поступающего на обработку, что составляло 7,5 л/час. Класс точности дозирования 0,5. Винный раствор желати ны (концентрация 0,2—0,5%) вводился в поток из расче та 2% объема вина, поступающего на обработку. Водная суспензия бентонита концентрацией 10—20%
вводилась |
в поток |
вина |
так же, как и раствор жела |
тины, из |
расчета |
20 |
дал/час. Погрешность дозирова |
ния — 2,5%.
В 1970 г. Е. С. Дрбоглав, Н. Н. Глонина, Б. А. Филип пов, Т. А. Печникова, О. М. Посицельская описали техно логическую схему обработки шампанских виноматериалов в потоке на Одесском заводе шампанских вин.
Схема предусматривает в течение суток деметаллиза цию виноматериалов. В качестве флокулянтов использу ется рыбий клей или полиакриламид. Жидкий осадок берлинской лазури подвергали центрифугированию с целью извлечения вина.
В ФРГ производится обработка вин с применением
55
бентонита и желтой кровяной соли. На обработку отво дится одни-двое суток (1960).
К. Т. Хачатурян, Л. М. Джанполадян, X. С. Геворкян предложили способ оклейки с применением струйного реак тора. Способ предусматривает комплексную обработку виноматериалов в потоке путем непрерывного введения ра створов ЖКС, желатины и танина, суспензии бентонита и газообразного сернистого ангидрида с последующим отста иванием в специальных емкостях.
Таким образом, к настоящему времени предложены различные способы, вещества и режимы, которые могут найти применение в процессе обработки виноматериалов в потоке с целью придания им розливостойкости. Основная цель энологов заключается во внедрении таких технологи ческих схем, которые обеспечивали бы максимальные сро ки . стабилизации при улучшении качества выпускаемой продукции. Поэтому работники производства при внедре нии поточных технологических схем обработки виномате риалов должны учитывать конкретные особенности соста ва виноматериалов.
МОДЕЛИРОВАНИЕ И ВЫБОР РЕЖИМОВ УСКОРЕННОГО СОЗРЕВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ
Впредыдущих разделах было приведено значи
тельное количество предложенных |
к |
настоящему вре |
мени способов, веществ, параметров |
и |
технологических |
схем для ведения процессов в потоке. Следовательно, из большого числа схем комплексной обработки должна быть выбрана для внедрения в производство одна, наиболее рациональная схема.
Если при периодических способах обработки вина фак тор времени не был строго регламентирован, то при поточ ных значение этого фактора является определяющим.
В свою очередь, узкая специализация технологического оборудования по назначению и интенсификации процессов созревания и обработки виноматериалов приводит не толь ко к сокращению затрат времени, но и к ужесточению (ли митированию) всех технологических параметров.
Однако сложность состава виноматериалов и протекаю щих в них процессов, которые пока до конца не изучены, во многих случаях затрудняет выбор режимов и парамет ров как при созревании, так и при обработке виноматериа лов.
56
Поэтому организация поточного производства в вино делии для повышения качества продукции (созревания, розливостойкости и т. п.) приводит к необходимости лредварительного моделирования технологических процессов, для выявления оптимальных режимов работы поточных уз лов и линий в производственных условиях.
Ниже приводятся схемы очередности выполнения работы по моделированию поточных технологических процессов созревания и обработки виноматериалов.
Моделирование процесса созревания виноматериалов
При моделировании процесса созревания виноматериа лов необходимо соблюдать следующий порядок выполнения работы: анализ исходных виноматериалов; составление и отбор купажей; разработка проектов технологических схем; опытная проверка технологических схем на отобранных ку лажах; анализ полученных виноматериалов; выбор опти мальных режимов и технологической схемы ускоренного
созревания виноматериалов в производственных |
усло |
виях. |
внима |
При анализе исходных виноматериалов особое |
ние уделяется изучению предыстории поступившего на об работку образца: продолжительность и условия хранения (температура, виды и размеры емкостей и т. д.), число переливок, количество и виды обработок с указанием дли тельности перерывов между переливками и обработками, условия и продолжительность транспортировки. Помимо этого, делаются общие анализы (спирт, сахар, титруемая кислотность, летучие кислоты, общая и свободная сернис тая кислота, pH и железо) и специальные (фенольные ве щества, общий азот, аминный и аммиачный), а также де густационная оценка и микробиологическая характеристи ка. В ряде случаев определяются концентрация кислоро да, количество диацетила, 5-оксиметнлфурфурола и др.
На основании полученных данных составляются проб ные купажи, которые, в свою очередь, анализируют на со держание спирта, сахара и титруемой кислотности, а так же проводят дегустационную оценку. При необходимости вводятся спирт, сахар (вакуум-сусло, бекмес и т. п.)г вин ная или лимонная кислоты, а также удаляются избытки солей тяжелых металлов.
Купаж, наиболее отвечающий требованиям, предъявля емым к типу приготовляемого вина, подвергают анализам по показателям, перечисленным выше.
57
При разработке проектов технологических схем для ис пытаний учитываются известные к настоящему времени общие технологические правила и требования к качеству готовой продукции( М. А. Герасимов). К числу основных правил следует отнести: уменьшение видов и числа обра боток и сокращение продолжительности операций; введе ние в виноматериал тех или иных веществ должно рас сматриваться как крайняя мера, без которой невозможно получить вино с требуемыми свойствами; замена жестких приемов обработки виноматериалов и режимов более уме ренными.
При составлении перечня технологических операций и схем, подлежащих моделированию, необходимо учитывать полученные к настоящему времени закономерности и за висимости отдельных факторов и веществ, оказывающих заметное влияние на направление реакций и качество го товой продукции. Например, при тепловой обработке вино материалов используются зависимости, полученные про фессором М. А. Герасимовым (см. рис. 1). Для уточнения кислородных режимов необходимо также учитывать влия ние факторов и веществ (начальная концентрация кисло рода, S 0 2, температура и т. д.). В качестве примеров эти зависимости приведены на рисунках 6, 7 и 8.
Составление технологических схем для испытаний должно осуществляться с учетом возможности их воспро изводства на заводе. При этом предусматриваются раз личные комбинации из выбранных технологических прие мов и веществ. Особое внимание уделяется выбору диапа зона температур, сроков выдержки и дозировок вводимых компонентов (0 2, S 0 2, дрожжи и ферментные концентра ты, экстракт дубильных веществ и т. д.).
При опытной проверке технологических схем на ото бранных купажах должны соблюдаться условия, имитиру ющие процессы, протекающие в рабочих органах техно логического оборудования, входящего в состав узлов и линий.
В качестве примера приводится разработанная нами схема лабораторной установки, воспроизводящей наиболее распространенные приемы ускоренного созревания крепле ных вин (рис. 9). Установка обеспечивает обработку ви номатериалов теплом с введением кислорода, S 0 2, автоли затов, дубильных веществ, а также анаэробную выдержку проб в широком диапазоне температур.
Лабораторная установка состоит из термостатирован ных резервуаров-реакторов 1 с закрытыми сосудами 2.
58
Внутри сосуда установлен ввод 3, соединенный с резервуа ром 1. Резервуары 1 и 2 перекрываются клапаном 4. В ре зервуар 1 можно поместить, например, дрожжи, клепку и т. д. При закрытом клапане 4 из резервуара 1 вытесняется (в зависимости от намеченного режима) кислородом или СОг порция виноматериала в сосуд 2. Затем, открыв кла-
Ох , мг/л
Рис. 6. Зависимость расхода кислорода от первоначаль ной его концентрации в виноматериале.
пан 4, производят возврат обогащенного необходимыми ве ществами виноматериала. При этом интенсифицируется массообмен. Контролируется процесс путем определения необ ходимых показателей, характеризующих степень готовности продукта. Виноматериал из резервуара 1 разливается с предосторожностями от проникновения кислорода воздуха в бутылки и, если предусмотрено схемой испытаний, вы держивается в термостатах при различных температурах.
Виноматериалы, полученные в процессе моделирования намеченных технологических схем, подвергаются органолеп тической оценке, а при необходимости физико-химическим анализам.
59