Конспект лекций. Конспект лекций для студентов специальности 149 01 01 Технология хранения и переработки пищевого растительного сырья

• Название: Конспект лекций для студентов специальности 149 01 01 Технология хранения и переработки пищевого растительного сырья
• Анкор: Конспект лекций
• Дата: 10.06.2021
• Размер: 1.37 Mb.
• Имя файла: Конспект лекций.doc
• Тип: Конспект лекций; #216487
• страница: 20 из 23

Теоретические основы шампанизации

Указывая на разницу между шампан­ским игристым вином и шипучим, Фролов-Багреев говорит, что углекислота и этиловый спирт в момент их образования при бродильном процессе (шампанизации), вероятно, связываются, да­вая сложный эфир; углекислые эфиры обра­зуются при бродильном процессе, возможно, и с другими спирта­ми. Ввиду непрочности соединений углекислого газа, представ­ляющего собой очень слабую кислоту, для разрушения указан­ных соединений углекислоты достаточно не только химического взаимодействия, но, по-видимому, и физического воздействия.

Анализируя наблюдения игристых свойств шампанских вин, Агабальянц предложил теорию шампанизации, объясняю­щую особенности баланса различных форм углекислоты у игри­стых вин и устанавливающую принципиальное различие между игристыми и искусственно газированными винами.

В искусственно газированных (шипучих) винах связанная углекислота не содержится вовсе или содержится в весьма незна­чительных количествах. Для таких вин характерно следующее равновесие системы газ—вино:

С О₂ газ СО₂ раствор.

Таким образом, в газированных винах углекислота представ­лена в основном двумя формами, находящимися в фазовом рав­новесии: газообразной (в пространстве над вином) и растворен­ной (абсорбированной). В газированных винах углекислый газ выделяется быстро, и они не обладают хорошей игрой.

В отличие от газирования (сатурации) при шампанизации происходит насыщение вина углекислым газом, образующимся в процессе вторичного брожения, в результате которого в шампан­ском образуются и сохраняются, помимо указанных выше, дру­гие формы углекислоты. Упомянутая теория рассматривает про­цесс шампанизации, в отличие от сатурации, как процесс хими­ческого и физико-химического связывания части углекисло­ты, образующейся при вторичном брожении. Таким образом, шампанское, в отличие от газированных вин, характеризуется содержанием более или менее прочно связанных форм углекис­лоты. Нестойкие формы связанной углекислоты распадаются при снижении давления в шампанском, что обусловливает удлинение процесса выделения газа и, следовательно, более качественное проявление игристых и пенистых свойств.

Игристые вина характеризуются следующим подвижным рав­новесием между отдельными формами углекислоты:

С О₂ газ СО₂ раствор RСО₂ ,
R

где RСО₂ — связанная углекислота, образующаяся во время бро­жения.

Необходимо, однако, отметить, что в шампанизированных винах обратимость фаз углекислоты в правой части равенства не может иметь места (во всяком случае в сколько-нибудь значи­тельных размерах) и образование вновь связанных форм угле­кислоты затруднено.

Рассмотренная теория шампанизации позволяет заключить, что производство шампанского требует такой технологии, которая гарантировала бы наибольшее образование связанных форм углекислоты и сохранение их до момента вскрытия бутылок. Не­рациональная технология получения шампанского может повести к распаду связанных форм углекислоты или, иными словами, к дешампанизации - процессу, диаметрально противоположному шампанизации.

Типы ликеров и технологии их производства

В производстве игристых вин готовят следующие ликеры:

- тиражный и экспедиционный в производстве игристых вин бутылочным способом;

- резервуарный и экспедиционный в производстве игристых вин резервуарным способом.

Для приготовления тиражного и резервуарного ликеров используют купажи, подготовленные для шампанизации.

Экспедиционный ликер для коллекционных игристых вин готовят на высококачественных виноматериалах, выдержанных 2,5-3года, для резервуарного способа производства - на высококачественных обработанных купажах, выдержанных 1-2года.

Массовая концентрация сахаров в тиражном и резервуарном ликерах 500-600г/дм³; массовая концентрация сахаров в экспедиционном ликере 700-800г/дм³, титруемых кислот 6-8 г/дм³, объемная доля спирта 10,5-11,5%.

Содержание спирта и титруемых кислот в тиражном и резервуарном ликере не нормируется.

Тиражный и резервуарный ликеры готовят растворением сахара в вине при тщательном перемешивании компонентов, фильтрации и выдержке: тиражного - не менее 10суток, резервуарного - не менее 30суток (рекомендуется в резервуарный ликер вносить концентрированную дрожжевую разводку для повышения его биологической ценности).

В экспедиционный ликер после растворения в вине сахара вносят коньячный спирт и лимонную кислоту из расчета доведения до требуемых кондиций по крепости и кислотности. Рекомендуется также вносить аскорбиновую кислоту (40-50 мг/дм³) и диоксид серы (25-30 мг/дм³). После фильтрации ликер выдерживают не менее 100 суток. Выдержку ликера осуществляют периодическим способом или в непрерывном пульсирующем потоке. Перед использованием ликер при необходимости фильтруют.
Способы шампанизации

Игристые вина готовят тремя способами:

- шампанизацией вина в шампанских бутылках - бутылочный способ;

- шампанизацией вина в непрерывном потоке в специальных аппаратах (акратофорах) при постоянном давлении -резервуарный непрерывный способ;

- шампанизацией вина в специальных аппаратах (акратофорах) - ре-зервуарный периодический способ.

• 
  Бутылочный метод шампанизации.
  

Технология получения шампанского бутылочным способом состоит из следующих стадий:

- приготовление тиражной смеси;

- розлив тиражной смеси в бутылки {тираж);

- укладка бутылок с тиражной смесью в штабеля и проведение вторичного брожения;

- послетиражная выдержка в штабелях;

- сведение осадка на пробку (ремюаж);

- сбрасывание осадка из горлышка бутылки (дегоржаж) и дозирование экспедиционного ликера;

- контрольная выдержка готового шампанского, оформление (отделка) и упаковка бутылок для экспедиции.

Приготовление тиражной смеси - ответственная технологическая стадия, определяющая качество шампанского. В состав тиражной смеси входят обработанный розливостойкий купаж шампанских виноматериалов, тиражный ликер и разводка дрожжей чистой культуры. Кроме того, в смесь вносят осветляющие вещества: 10%-й спиртовой раствор танина (0,1г/дал) и 2%-й раствор рыбного клея (0,125г/дал). При необходимости вместо танина и клея вносят до 2г/дал суспензии бентонита с добавлением необходимого количества лимонной кислоты. Тиражный ликер задается из расчета содержания сахара в смеси 2,2% (22 г/дм³), что при брожении обеспечивает достижение избыточного давления в бутылках до 0,55МПа.

Готовую тиражную смесь тщательно размешивают, фасуют в новые чистые шампанские бутылки по уровню, оставляя газовую камеру высотой 6-8см от верхнего края венчика горла бутылки, и укупоривают корковой или полиэтиленовой тиражной пробкой, закрепляя ее металлической скобой.

Бутылки с тиражной смесью укладывают в горизонтальном положении в штабеля для вторичного брожения в помещениях с постоянной температурой 10-15°С.

В тиражной смеси, разлитой в бутылки, проходят биохимические и физико-химические процессы, обеспечивающие шампанизацию вина. В начальный период развивающиеся дрожжевые клетки ассимилируют содержащийся в вине кислород и ОВ-потенциал вина понижается. Дрожжи потребляют значительную массу азотистых веществ вина. Вино обогащается продуктами брожения, насыщается, а затем пересыщается диоксидом углерода. После достижения определенного уровня перенасыщения часть СО₂ реагирует с компонентами вина и переходит в связанное состояние. В период вторичного брожения образуются вещества, формирующие букет шампанского - фенилэтиловый спирт, высококипящие эфиры и др.

Продолжительность вторичного брожения обычно составляет 30-40суток. В конце процесса избыточное давление СО₂ в бутылках достигает 0,50-0,55МПа, содержание спирта в среднем повышается на 1,2%об, а остаточное содержание сахара не превышает 0,3г/100см³. Такое вино, в котором прошло вторичное брожение, называют кюве.

Выдерживают кюве в течение 1-5лет. В нашей стране бутылочное шампанское выдерживают 3 года. За это время проводят 4 перекладки кюве с энергичным взбалтыванием, что способствует созреванию шампанского и формированию плотных, сходящих на пробку осадков.

Сведение осадка дрожжей и выпавших из вина химических соединений - ремюаж выполняют высококвалифицированные мастера-ремюоры вручную на специальных пюпитрах. Сущность ремюажа состоит в периодическом встряхивании и поворачивании бутылок вокруг оси на определенный угол (от 1/8 до 1/4 окружности донышка) с подъемом угла наклона бутылок от 25-30°С до почти вертикального положения. Продолжительность ремюажа при температуре не более 15°С - 30-90дней. Для сбрасывания осадка из горлышка бутылки {дегоржажа) бутылки подают в дегоржажное отделение в положении горлышком вниз с помощью транспортеров. Для лучшего удаления осадка горлышки бутылок дополнительно охлаждают в рассоле.

Процесс дегоржажа осуществляют также высококвалифицированные мастера. Дегоржер вначале снимает скобу специальным крючком, затем расшатывает пробку дегоржажными клещами и, при наклонном положении бутылки, постепенно вытаскивает ее и сбрасывает осадок. Пена, выходящая после сброса пробки, омывает внутреннюю поверхность горлышка, очищая ее. Убедившись, что вино прозрачно и лишено пороков и недостатков, дегоржер передает бутылку на дозирование экспедиционного ликера.

С помощью экспедиционного ликера получают определенную марку шампанского вина, имеющего требуемую сахаристость (брют, сухое, полусухое).

После дозировки экспедиционного ликера бутылки укупоривают новыми экспедиционными корковыми или полиэтиленовыми пробками. Пробки закрепляют специальными проволочными уздечками - мюзле. Укупоренные бутылки направляют на контрольную выдержку.

Контрольную выдержку проводят не менее 10 суток при температуре 17-25°С. Назначение этой технологической стадии состоит в необходимости ассимиляции ликера в вине, проверке герметичности укупорки и сохранения прозрачности готовой продукции. Для этого шампанское укладывают в горизонтальном положении в штабеля высотой до 1,8 м.

Бутылки, лишенные дефектов, направляют на внешнее оформление (отделку): горлышко покрывают белой или желтой фольгой, наклеивают этикетку и кольеретку. Бутылки с готовым игристым вином заворачивают в тонкую бумагу и укладывают в специальные короба.

• 
  Резервуарно-периодический метод шампанизации Резервуарный способ шампанизации вина возник в конце XIX в. во Франции, где он применялся для производства низкосортных игристых вин. В нашей стране он внедрен в промышленность в 1936 г. При этом именно в нашей стране он был научно обоснован, претерпел коренные изменения и стал основным в производстве игристых вин. Проведение вторичного брожения по этому способу осуществляют не в бутылках, а в крупных металлических резервуарах - акратофорах, оборудованных специальной запорной арматурой и приспособлениями.
  

Существует две разновидности резервуарного способа производства шампанского - периодический и непрерывный.

При резерваурном периодическом способе загрузка резервуара может выполняться на дрожжи, оставшиеся после розлива предыдущей загрузки, конечно, если будет соответствующее заключение об их хорошем микробиологическом состоянии.

Согласно инструкции вторичное брожение ведётся при температуре не выше 15°С. Суточный прирост избыточного давления, начиная с 0,8атм, не должен превышать 0,3атм. Брожение длится не менее 20дней. Должно быть сброжено не менее 18г/дм³ сахаров. Сокращение сроков брожения запрещается. Продолжительности шампанизации 26 дней. После достижения в резервуаре давления 4атм (10°С) при необходимых кондициях по сладости вино в резервуаре переводится на охлаждение и отстаивание, которое проводится при температуре - 5°С в течение не менее 48 часов. До этой температуры охлаждение должно быть выполнено на протяжении не более 18 часов (в резервуаре 500дал емкости). Разрешается предварительная фильтрация с последующим отстаиваванием в течение 12 часов при давлении не менее 3-5атм и температуре не выше -3°С.

Резервуары (акратофоры) Фролова-Багреева имеют емкость 4,75 м³, рабочее давление 6атм. Снабжены охлаждающими рубашками. Их емкость ограничена системой рубашечного охлаждения. Перемешивание не производится. Эти резервуары используются и при непрерыв­ных процессах шампанизации.

Резервуары внутри покрываются бакелитовым лаком, глифталем или другими достаточно надежными покрытиями.

Конструкция акратофора (системы Фролова-Багреева), применение рубашечного охлаждения, выполнение всех процессов в общем резервуаре позволили устранить перемешивание шампанизированного вина. Было прекращено перемешивание при брожении и охлаждении, так называемые броссажи; воздушная система противодавления была заменена углекислотой.

Рисунок 15 – Схема модернизированного акратофора

1 – корпус; 2, 6, 7 – трубы; 3 – резервуар; 4,5 – напорные емкости; 8 – шнек;

9 – труба для слива дрожжевого осадка

Позже был сконструирован акратофор ёмкостью 1150дал со змеевиковыми охлади­телями.

• 
  Технология шампанского в непрерывном потоке
  

Наиболее прогрессивным является непрерывный способ, который разработан Г. Г. Агабальянцем, А. А. Мержанианом и С. А. Брусиловским. Сущность способа заключается в том, что вторичное брожение проводят в батарее, состоящей из 6-8 последовательно соединенных акратофоров, в которых постоянно поддерживается избыточное давление СО₂ на уровне 0,50МПа. Температуру процесса брожения регулируют с помощью хладоносителя, автоматически подаваемого в рубашки аппаратов. Последний акратофор в батарее выполняет роль биогенератора из-за своих конструктивных особенностей. В нем установлена насадка из керамических отрезков труб, на которых задерживается часть дрожжей, подвергающихся естественному бескислородному автолизу. Проходя в течение 36 ч через биогенератор шампанизированное вино обогащается биологически активными веществами дрожжевых клеток.

Из батареи вино с кондициями брюта поступает на охладитель. Обработка холодом способствует стабилизации вина против выпадения винного камня, уменьшению потерь СО₂ в процессе фасования и более полному сохранению типичных качеств игристого вина.

Типовая установка для шампанизации вина в непрерывном потоке, общепринятая на шампанских заводах нашей страны, показана на рисунке 16. Продолжительность процесса шампанизации на такой установке 17 суток.

В последнее время вместо батарейной установки применяют разработанные советскими учеными многокамерные одноемкостные бродильные аппараты и крупногабаритные акратофоры с насадками, позволяющими проводить ускоренную шампанизацию в условиях сверхвысоких концентраций дрожжевых клеток.



Рисунок 16 - Аппаратурно-технологическая схема шампанизации виноматериала в непрерывном потоке

1 - термос-резервуар; 2 - вентиль; 3 -редуктор; 4 - манометр; 5 - ротаметр;

6 - резервуар; 7 - электрозадвижка; 8 - визуальное устройство; 9 - регулятор потока;

10 - приемный резервуар; 11 - компрессор; 12 - фильтр; 13 -ресивер; 14 - регулирующее устройство; 15 - распылитель; 16 - трехходовой кран; 17 - регулятор уровня; 18-активатор

• 
  Розлив шампанского
  

Это исключительно важный этап в технологии игристых вин, от которого в столь большой степени зависят пенистые и игристые свойства готового Советского шампанского.

Согласно действующей инструкции при резервуарной шампанизации розлив выполняется после охлаждения и фильтрации.

Розлив выполняется в бутылки при давлении не ниже 2атм (в бачке разливочной машины) и температуре не выше 0°С. Противодавление в резервуаре углекислотное. Укупорка в настоящее время обычно выполняется полиэтиленовой пробкой и металлической уздечкой (мюзле). Налив в бутылки выполняется до расстояния от верхнего края горлышка бутылки 8см.

Рекомендуется перед наливом охлаждать и заполнять бутылки углекислотой. Использовать бутылки, бывшие в употреблении, не рекомендуется.

Розлив Советского шампанского - это завершаю­щая технологическая стадия.

Указанное выше и более высокое давление при розливе имеет существенное значение для сохранения угле­кислоты в готовом шампанском. Крупное значение имеет предварительная подготовка бутылок - их мойка, охлаждение, стерилизация и вы­теснение из них воздуха углекислотой.

Агабалянц изучал кислородный режим розлива шампанского при предварительном вакуумировании и с наполнением бутылок углекислотой. После вакуумирования и введения углекислоты содержание кислорода снижается. В надвинном пространстве разливочного ба­ка также происходит значительное уменьшение содер­жания кислорода. Таким образом, количество кислорода, поступающего при розливе в шампанское, существенно уменьшается, что ведет к повышению его каче­ства.

Для обеспечения качества Советского шампанского крупную роль играет автоматизация поддержания контроля установленных параметров температуры (например, -5°С) и давления (например, 4атм) при изабарическом розливе.

После розлива, до укупорки, шампанское помещается для успокоения пены в турникет, имеющий 12 или 24 прижима.