Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технология бродильных производств. Ч.1. Основы виноделия. Лабораторный практикум

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
П.А. ЧАЛДАЕВ
ТЕХНОЛОГИЯ БРОДИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВ
ЧАСТЬ 1. ОСНОВЫ ВИНОДЕЛИЯ
Лабораторный практикум
Самара
Самарский государственный технический университет
2021
1
Печатается по решению методической комиссии кафедры «Технология
пищевых производств и биотехнология» (протокол № 7 от 31.03.2021 г.).
УДК 663.2(076.5) ББК 36.874я73 Ч-16
Чалдаев П.А. Технология бродильных производств. Часть 1. Основы виноделия:
лабораторный практикум / П.А. Чалдаев. – Самара: Самар. гос. техн. ун-т,
2021. – 95 с.
Описаны основы технологических процессов переработки винограда при производстве винодельческой продукции. Приведены основные методы определения показателей качества винограда, полупродуктов производства и готовой продукции.
Предназначен для студентов, обучающихся по направлению 19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья», профиль «Технология бродиль­ных производств и виноделие».
Р е ц е н з е н т ы : канд. техн. наук, доцент Д.В. Зипаев,
канд. техн. наук, доцент А.В. Борисова
УДК 663.2(076.5)
ББК 36.874я73
Ч-16
© П.А. Чалдаев, 2021 © Самарский государственный
технический университет, 2021
2
ВВЕДЕНИЕ
«Технология бродильных производств» является основополага­ющей дисциплиной, которую изучают студенты, обучающиеся по направлению 19.03.02 «Продукты питания из растительного сы­рья», профиль «Технология бродильных производств и виноделие».
В процессе выполнения лабораторных работ студенты знакомят­ся с технологическими процессами производства винодельческой продукции, осваивают методы определения показателей качества ви­нограда, полупродуктов производства и готовой продукции.
Лабораторный практикум для студентов составлен с учетом ча­сов, отведенных учебным планом на лабораторные занятия. Про­граммой предусмотрено выполнение лабораторных работ по основ­ным разделам курса для закрепления теоретических знаний по осно­вам виноделия. Каждая работа имеет задание, требования к оформле­нию, контрольные вопросы.
Лабораторные занятия, связанные с оценкой качества винограда и винодельческой продукции, проводятся в учебных лабораториях кафедры «Технология пищевых производств и биотехнология». Рабо­ты, связанные с переработкой сырья на винодельческую продукцию, проводятся в лаборатории технологии бродильных процессов (лабо­ратории виноделия) факультета пищевых производств.
3
Лабораторная работа № 1
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВИНОГРАДА
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
Виноград поступает на винодельческие предприятия в виде гроз-
ди, которая состоит из ножки (гребненожки), гребня и ягод, характе­ризующих строение виноградной грозди и ее технологические
свойства.
Величина и форма грозди зависят от сорта винограда и внешних
условий созревания. По форме грозди могут быть цилиндрическими, коническими, цилиндроконическими, яйцевидными, крылатыми, вет­вистыми и др. Длина грозди у большинства сортов лежит в пределах 60–300 мм. Для винных сортов винограда характерна небольшая дли­на гроздей. Минимальная ширина гроздей винных сортов винограда 50 мм, максимальная – 190 мм.
Плотность строения грозди зависит от степени ветвления греб-
ня, длины плодоножек и величины ягод. Плотность грозди – харак­терный признак винограда, но на нее могут влиять также экологиче­ские факторы, определяющие условия цветения и опыления.
Масса гроздей варьируется в широких пределах в зависимости от сорта винограда и экологических факторов. У винных сортов она в среднем имеет меньшую величину, чем у столовых. Минимальная масса гроздей винных сортов составляет 40 г, максимальная – 750 г.
Количество ягод в грозди является характерным свойством сор-
та винограда и зависит от условий цветения, опыления и экологиче­ских факторов. Минимальное количество ягод в грозди 30, макси­мальное – 500.
Для характеристики винограда как сырья винодельческой про­мышленности существенное значение имеет механический состав грозди, под которым понимают соотношение в ней отдельных частей (структурных элементов): ягод, гребней, кожицы, мякоти и семян.
4
Отдельные структурные элементы грозди существенно различа­ются по строению, химическому составу и физико-механическим свойствам. Каждый из них играет определенную роль в формирова­нии типичных качеств продуктов виноделия.
Средние величины показателей механического состава грозди ха­рактерны для каждого сорта винограда в условиях данного района. Однако эти величины сильно варьируются в зависимости от ряда факторов: метеорологических условий, размера грозди, положения ее на кусте, зрелости винограда и др. О степени варьирования основных показателей механического состава дают представление следующие средние данные (в % от массы грозди): гребни 1,0–8,5 (в среднем 3,0), кожица 0,9–24,1 (в среднем 7,0), семена 0,1–8,0 (в среднем 3,0), мя­коть с соком 71,0–95,0 (в среднем 87,4) [1].
Качество виноградных вин в значительной мере определяется степенью зрелости перерабатываемого винограда. Технология при­готовления данного типа вина предъявляет свои специфические тре­бования к состоянию зрелости винограда, его химическому составу. Степень зрелости винограда характеризуется соотношением сахаров и титруемых кислот.
Качество винограда, используемого для приготовления винодель­ческой продукции, должно соответствовать ГОСТ 31782-2012 «Вино­град свежий машинной и ручной уборки для промышленной перера­ботки. Технические условия».
Кондиции химического состава сока ягод, соответствующие тех­нической зрелости, варьируются в зависимости от района и сорта ви­нограда и в каждом отдельном случае уточняются на основании дан­ных многолетнего опыта виноградарства и виноделия того или иного района. Оптимальные кондиции сусла технических сортов винограда, которыми обычно руководствуются при установлении момента сбора винограда для получения различных типов вин, приведены в табл. 1.1 [4].
5
Таблица 1.1
Направление
использования
Массовая концентрация, г/дм3
рН
титруемых
кислот
сахаров
фенольных
веществ
красящих
веществ
Белые сорта винограда
Шампанские
7–9
170–190
не более 0,3
-
2,8–3,1
Столовые
6–9
170–200
не более 0,5
-
3,0–3,5
Коньячные
8–10
160–200
не более 0,3
-
2,8–3,1
Крепкие
6–8
не менее
200
0,75–1,0
-
3,2–3,8
Типа мадеры
6–7
не менее
200
0,8–1,2
-
3,5–4,0
Десертные сладкие
5–7
не менее
220
0,4–0,8
-
3,5–4,0
Ликерные
5–6
не менее
240
0,4–0,8
-
3,5–4,2
Красные сорта винограда
Столовые
5–8
180–220
1,5–3,0
0,3–0,6
3,2–3,6
Крепкие
5–7
не менее
200
1,5–2,5
0,3–0,5
3,5–4,0
Десертные сладкие
5–6,5
не менее
220
1,5–3,0
0,3–0,8
3,5–4,0
Ликерные
5–6
не менее
240
2,0–4,0
0,4–0,8
3,5–4,2
Оптимальные кондиции сусла технических сортов винограда
гия пищевых производств и биотехнология».
по органолептическим показателям, технологическим и механиче­ским свойствам грозди, физико-химическим показателям сусла, срав­нение полученных данных с требованиями нормативных документов и литературными данными.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Работа проводится в учебных лабораториях кафедры «Техноло-
Цель работы: оценка качества винограда технических сортов
6
Материалы, оборудование, реактивы:
− виноград свежий технических сортов;
− рефрактометр лабораторный по ГОСТ 24908-81;
− рН-метр или рН-метр-иономер со стеклянным и хлорсеребряным
электродами или комбинированным электродом с диапазоном изме­рений активности ионов водорода от 0 до 14 ед. рН и пределом до­пускаемой абсолютной погрешности измерений ±0,05 ед. рН, осна­щенный, по возможности, системой (функцией) термокомпенсации;
− магнитная мешалка;
− линейка;
− ареометры общего назначения АОН-2 (1000-1080), АОН-2 (1080-
1160) по ГОСТ 18481-81;
− термометры лабораторные с диапазоном измерения температур
0–50 °С и ценой деления 0,5 °С;
− весы лабораторные;
− термостат, обеспечивающий поддержание температуры (20±0,5) °С;
− пресс лабораторный по ГОСТ 713-88;
− стаканы низкие вместимостью 50 см3;
− стаканы лабораторные вместимостью 1000 и 2000 см3;
− бюретки вместимостью 25 см3;
− пипетки вместимостью 1, 5 и 10 см3;
− цилиндры мерные вместимостью 50 и 250 см3;
− конические колбы вместимостью 250 см3;
− буферные растворы 2-го разряда по ГОСТ 8.135-2004 с номи-
нальными значениями 4,01; 6,86 и 9,18 ед. рН при температуре 25 °С;
− раствор гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/дм3;
− раствор бромтимолового синего, приготовленный по
ГОСТ 32114-2013;
− буферный раствор (рН 7,0), приготовленный по ГОСТ 32114-2013;
− марля бытовая по ГОСТ 11109-90;
− мягкая ткань;
− фильтровальная бумага;
− вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
7
Последовательность выполнения работы
1. Оценка качества винограда
по органолептическим показателям
Пробы винограда оценивают по органолептическим показателям
качества: внешний вид, вкус и запах.
2. Оценка технологических свойств
и механического состава гроздей винограда
Производят оценку основных технологических свойств проб ви-
нограда: величину и форму гроздей, их длину, ширину, плотность, массу и количество ягод в грозди.
Механический состав виноградной грозди определяют путем
взвешивания отдельных ее частей (ягод, гребней, кожицы, семян, мя­коти с соком) и выражают в процентах к массе грозди.
3. Оценка качества винограда
по физико-химическим показателям
3.1. Определение массовой концентрации сахаров
Содержание сахаров характеризует тип вина и его вкусовые осо-
бенности. В винограде европейских сортов содержатся глюкоза, фруктоза (в соотношении, близком к 1) и сахароза (до 1,5 %). При со­зревании и особенно перезревании винограда соотношение между глюкозой и фруктозой изменяется в сторону преобладания фруктозы. В винограде американских сортов может содержаться до 10 % саха­розы. Сахара сосредоточены, в основном, в соке ягоды. В процессе переработки винограда они претерпевают сложные биохимические превращения и служат источником образования новых соединений. Содержание сахаров в сусле составляет 150–350 г/дм3. Глюкоза и фруктоза являются редуцирующими сахарами, проявляющими вос­станавливающее действие в медно-щелочном растворе [4].
Массовую концентрацию сахаров в пробах винограда определя-
ют в соответствии с ГОСТ 27198-87 «Виноград свежий. Методы определения массовой концентрации сахаров».
8
Подготовка пробы. На лабораторном прессе из винограда отжи-
мают сусло, выход которого из 1,0 кг должен быть не менее 550 см3. Сусло осветляют фильтрацией через четыре слоя марли.
Рефрактометрический метод. Метод основан на зависимости
показателя угла преломления луча света, проходящего через сусло, от массовой доли сухих растворимых веществ в этом сусле. Исполь­зуют прибор, отградуированный по сахарозе.
В камерах призм рефрактометра циркуляцией воды, имеющей температуру (20±0,5) °С, поступающей из термостата, устанавливают температуру, равную (20,0±0,5) °С. Затем поднимают верхнюю приз­му и глазной пипеткой наносят на поверхность нижней призмы 3–4 капли дистиллированной воды, закрывают камеру и устанавли­вают окуляр так, чтобы ясно была видна шкала и визирная линия, расположенная в окулярной части зрительной трубы.
Рукоятку окуляра вращают до совпадения визирной линии с ли­нией раздела светлой и темной частей поля. При правильной уста­новке прибора на нуль линия раздела света и тени при 20 °С должна соответствовать нулевому делению шкалы массовой доли сухих ве­ществ сахарозы в процентах.
Проверяют нулевую точку прибора каждые 2 ч работы.
На сухую поверхность измерительной призмы глазной пипеткой наносят 3–4 капли осветленного сусла, закрывают камеру и проводят определение.
После каждого определения призмы промывают дистиллирован­ной водой и вытирают досуха мягкой тканью. Затем проводят второе определение.
По положению линии раздела света и тени определяют по шкале массовую долю сухих растворимых веществ в процентах и затем по этому показателю находят массовую концентрацию сахаров в граммах в 100 см3 сусла в соответствии с табл. П1 приложения.
Ареометрический метод. Метод основан на пропорциональной зависимости между плотностью виноградного сусла и содержанием в нем сахаров.
9
200 см3 осветленного сусла наливают в цилиндр по стенке во из­бежание появления пузырьков воздуха. Если на поверхности цилин­дра образовалась пена, ее снимают стеклянной палочкой. Определяют температуру сусла в цилиндре. Затем определяют плотность сусла ареометром. Ареометр подбирают по плотности таким образом, что­бы нижняя его часть после погружения находилась на расстоянии не менее 1 см от дна цилиндра.
Ареометр берут за верхний конец стержня, свободный от шкалы, опускают в сусло, погружая до тех пор, пока до предполагаемой от­метки ареометрической шкалы не останется 3–4 мм, затем дают ареометру свободно плавать, не касаясь стенок цилиндра. По истече­нии 3 мин снимают отсчет показаний ареометра. Затем ареометр мед­ленно извлекают из цилиндра, протирают мягкой тканью и повторя­ют измерение.
Отсчет показаний ареометра проводят по верхнему краю мениска сусла красных сортов и по нижнему – белых сортов винограда.
По показаниям ареометра, приведенным к температуре 20 °С, находят массовую концентрацию сахаров в граммах в 100 см3 сусла по табл. П2.
Показания ареометра приводят к температуре 20 °С поправкой – увеличением или уменьшением показаний ареометра на 0,2 кг/м3 на каждый градус соответственно выше или ниже 20 °С.
Обработка результатов. За окончательный результат определе- ния массовой концентрации сахаров принимают среднее арифметиче­ское результатов двух определений. Допускаемое расхождение между определениями не должно превышать 0,3 г/100 см3. Вычисление про­водят до второго десятичного знака с округлением результата до пер­вого десятичного знака.
3.2. Определение рН
Показатель рН – безразмерная величина, характеризующая кон­центрацию ионов водорода в пробе продукта и представляющая со­бой десятичный логарифм концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]