Техн. и технол. вина часть 1. Техника и технология виноделия Лекция 1
Скачать 75.47 Kb.
|
2 Контроль за ходом созревания винограда и сбор урожая Формирование технологических свойств винограда при созревании проходит в несколько этапов. Вначале фазы созревания винограда продолжается медленный рост гроздей и ягод, затем он прекращается, и ножка грозди начинает постепенно деревенеть. Начало созревания характеризуется следующими внешними признаками: ягоды размягчаются, появляется присущая сорту окраска; цвет ягод становится тем интенсивней, чем больше периферических слоев клеток кожицы содержат красящие вещества (только у немногих красных сортов винограда эти вещества находятся также во внутренних слоях клеток кожицы и мякоти). Кожица становится все более тонкой и прозрачной вследствие растягивания слоев и клеток в радиальном направлении; на эпидермисе виноградной ягоды образуется пруиновый налет (жировой), предохраняющий ягоду от механических повреждений и гниения; семена приобретают коричневый цвет, теряют воду, уменьшаются в размере, оболочки клеток их тканей утолщаются, в них увеличивается количество энотанина. Важнейшим показателями хода созревания и степени зрелости винограда являются сахаристость и кислотность сока ягод. Установление сроков сбора урожая винограда проводится на основании заключения лаборатории. Для получения качественного вина сбор урожая винограда необходимо проводить в оптимальные сроки, когда химический состав ягод в полной мере соответствует технологическим требованиям, такое состояние урожая винограда называется технологической зрелостью. Для каждого типа вина техническая зрелость достигается при различных кондициях химического состава сока ягод и, следовательно, в разные календарные сроки. Она может предшествовать физиологической зрелости (для столовых в/м и виноматериалов для шампанских вин), совпадать с полной физиологической зрелостью (для некоторых крепких и десертных вин) или наступает значительно позже - при перезревании и увяливании винограда (для сладких и ликерных вин). Физиологическая зрелость – фаза созревания винограда, когда семена ягод становятся способными к прорастанию, сахаристость перерастает вверх и остается постоянной в течение нескольких суток, титруемая кислотность также остается неизменной в течение нескольких суток. Для правильного и своевременного установления срока сбора винограда для получения определенного типа вина заблаговременно проводят систематический контроль за ходом его созревания. Основными показателями созревания являются сахаристость (г/дм3, г/100 см3) и титруемая кислотность (г/дм3) сока ягод. По этим двум показателям строят график созревания винограда. Контроль начинают за 14-15 суток до предполагаемого начала сбора винограда, наряду с применением химических методов контроля дополнительно проводят и органолептический анализ винограда, который позволяет судить о его зрелости. 3. Сбор урожая винограда: ручной и машинный Сбор винограда проводят по сортам. Продолжительность периода сбора и переработки винограда составляет 15-20 суток в зависимости от сорта, метеоусловий и вида получаемой продукции. Оптимальная температура воздуха для сбора винограда 16-20 0С. При жаркой погоде сбор винограда рекомендуется проводить в утреннее и вечернее с перерывом в дневные часы, когда температура наиболее высока. При выпадении по утрам обильных рос сбор лучше проводить после испарения росы. В дождливые годы на винограде идет сильное развитие плесени. В этом случае виноград при сборе сортируют, отделяя гнилые, засохшие, недозревшие ягоды и части грозди. Иногда в случае затяжных дождей сбор останавливают на несколько дней (для достижения нужной концентрации сахаров, фенольных веществ и других в следствие их разбавления в ягоде; а также неудобства уборки). При равномерном созревании винограда проводят сплошной сбор винограда, при неравномерном – сбор должен быть выборочным. В неблагоприятные годы, когда на винограднике имеется большое количество гнилых ягод и гроздей, вначале собирают здоровые, полноценные грозди, затем проводят сплошной сбор. Сбор винограда проводят вручную или машинным способом. При ручном сборе виноград собирают в корзины с ручками или специальные ящики (сейчас они полиэтиленовые вместимостью 10-12 кг). В ящики виноград собирают при получении высококачественных выдержанных вин и Российского шампанского. Транспортируют ящики на грузовых машинах. В случае сбора винограда в корзины, виноград на поле осторожно пересыпают в транспортную: автомобильные контейнеры (лодочка) или прицепные тракторные тележки – это бестарная перевозка. Машинный сбор винограда проводят с помощью специальных виноградоуборочных машин. Существует несколько типов таких машин, различающихся по способам отделения гроздей и ягод от куста: срезающие; вибрационные; пневматические. Все они имеют свои достоинства и недостатки. 4. Переработка винограда для извлечения сусла К 1 августа окончательно определяется величина ожидаемого урожая , на основании этого уточняется план переработки винограда по сортам и разрабатывается график его сбора и приемки на переработку. В соответствии с этим планом завершают подготовку к сезону виноделия производственных помещений, технологических емкостей и оборудования, а также вспомогательного оборудования и транспортных средств. Готовность к сезону переработки подтверждается до 10 августа актом специальной комиссии, назначаемой директором предприятия (раньше вышестоящей организацией). Вся транспортная тара должна быть чистой, при перевозке винограда бестарным способом, слой винограда не должен превышать 60 см, что исключает сильное повреждение ягод. Виноград доставляют на винзавод не позднее 4 часов после его сбора, принимают сырье в течение 10 часов в сутки. Количество каждой поступающей партии винограда определяют путем взвешивания на автовесах вначале автомашины с виноградом и затем машины после разгрузки. При контроле качества поступающего винограда проверяют сорт, примеси других сортов, степень повреждения и наличие гнилых ягод. Из каждой машины отбирают среднюю пробу винограда для определения в ней содержания сахара и титруемой кислотности. Средние пробы отбирают либо вручную, либо специальными пробоотборниками, которые устанавливают над автовесами. Виноград, соответствующий перерабатываемому сорту и удовлетворяющей кондициям, принимают на переработку и выгружают из транспортных средств в бункер - питатель, откуда он равномерно подается на дробление. Если на переработку одновременно поступают различные сорта винограда, их разгружают в отдельные приемные бункеры, вместимость которых должна быть такой, чтобы виноград находился в нем не более 30 мин. Технологические приемы для извлечения сусла Дробление и отделение гребней – начальные операции переработки винограда. Процесс дробления - это разрушение клеток кожицы и мякоти ягоды для облегчения выхода из них сока. Качество получаемого сусла зависит от интенсивности разрушения ягод. Процесс дробления ягод винограда производится с отделением или без отделения гребней. При осуществлении процессов дробления и гребнеотделения виноград после бункера-питателя для получения сусла направляется в машины, в которых эти процессы могут иметь разную последовательность, т.е. сначала дробление, а затем гребнеотделение или наоборот. Для дробления и гребнеотделения используют валковые дробилки-гребнеотделители и центробежные дробилки-гребнеотделители. Ударно-центробежные принципы дробления винограда приводят к интенсивному разрушению кожицы и мякоти ягод, что не подходит для таких тонких вин, как шампанские, столовые, херес. Из-за повышенного содержания взвесей в сусле применение этих дробилок приводит к снижению выхода высококачественных специальных (ликерных) вин. Поэтому в последнее время виноделы предпочитают валковые дробилки. Сейчас выпускают центробежные дробилки нового поколения, позволяющие перерабатывать виноград в более интенсивном режиме без перетирания кожицы, благодаря модернизированной конструкции, позволяющей раздавливать ягоды и высвобождать сок за счет ударения ягод о стенки дробилки, что достигается высокой скоростью движения лопастей. Вследствие этого сусло в меньшей степени обогащается взвесями и поэтому лучше осветляется (в центробежной дробилке - раздавливание осуществляется за счет лопастей и бичей). Для процесса гребнеотделения используют гребнеотделители. Отделение гребней от ягод является, как правило, обязательным, потому что из зеленых гребней в сусло могут переходить вещества, сообщающие вину неприятный травянистый вкус (гребневой привкус), а также дубильные вещества (полифенолы), придающие вкусу вина излишнюю грубость и терпкость. Гребни не отделяют только в редких случаях, например при получении некоторых высоко экстрактивных вин, таких как Кахетинские, при получении которых ведут брожение целыми гроздями, при этом гребни должны быть хорошо вызревшие (малое содержание сока в клеточных тканях). Из последних разработок хорошо зарекомендовал способ, включающий гребнеотделение и сортировку, этот способ обычно применяют при получении высококачественных вин. Вначале виноград подвергается гребнеотделению в мягком режиме, без механического повреждения ягод, что исключает вытекание сока из ягод и забраживание. Затем производят оптическую сортировку с целью удаления механических примесей (листья, остатки гребней, камешки, насекомые), гнилых, сухих и поврежденных вредителями ягод, а также с целью отбора сырья по определенным критериям (размер ягод, цвет). (Лефкадия). Затем ягоды подвергаются дроблению, т.е в любом случае для выделения сусла (сока) мы получаем мезгу. Мезга – это грубая суспензия, состоящая из двух резко разграниченных фаз: жидкой – сусла и твердой – кожицы и семян. Семена технически зрелого винограда - твердые частицы, кожица обладает большой упругостью, благодаря этому образуется хороший дренаж и создаются благоприятные условия для выделения сока. Для выделения сусла из мезги ранее применяли шнековые, ленточные и др. стекатели, а также корзиночные пресса. В настоящее время применяются модернизированные корзиночные пресса и пневматические мембранные пресса разнообразных марок и производителей. Мембранные пресса используют для выделения сусла из свежей, сбродившей, обработанной теплом мезги; ягоды без гребней и целые грозди. Общий выход сусла с 1 тонны винограда ранее составлял ≈ 75, 5 дал, применение мембранных прессов позволило увеличить выход ≈ до 78,0 дал. Способ выделения сусла прессованием целых гроздей винограда. Классический способ производства шампанского во Франции (Шампань) предусматривает строго фракционированное отпрессовывание сусла из целых гроздей без предварительного дробления и гребнеотделения на корзиночных прессах (4000 кг). Отбирают кюве (самотек) 50 дал с 1тонны, первый тай (тай), второй тай (ребеж). Способ прессования целых гроздей и количество отбираемого сусла сохранилось до сих пор. В России при производстве шампанского французским способом, т.е. используя способ бутылочной шампанизации, следуют тем же правилам переработки винограда, что и в Шампани. При этом прессование винограда осуществляют в пневматических мембранных (корзиночные) прессах. За счет использования мембраны, изготовленной из синтетического материала (эластомера) и надуваемой сжатым воздухом, давление на прессуемую массу передается равномерно, отсутствует перетирание твердых частей виноградной грозди, при этом отмечается высокое качество получаемого сусла. 5. Получение вин по – белому способу Осветление сусла Сусло в результате стекания и прессования обогащено взвешенными частицами, состоящие из обрывков кожицы виноградных ягод, гребней, семян, диких дрожжевых клеток и бактерий, плесени, коллоидных веществ и др. Для получения качественных вин необходимо удалить эти частицы, это можно достичь различными приемами, такие как: 1. Центрифугирование сусла; 2. Фильтрование; 3. Флотацией; 4. Отстаивание; Отстаивание наиболее распространенный способ самоосветления сусла в присутствии сернистого ангидрида при температуре окружающей среды или с предварительным охлаждением сусла до 10-12 оС (для столовых вин). Этот процесс проводят в вертикальных резервуарах – отстойниках, объем их должен быть не более 2000 дал. сульфитацию проводят с помощью сульфитодозатора. Сульфитация сусла при отстое предохраняет от забраживания и защищает от окисления. Но при этом следует пользоваться умеренными дозами SO2 (50-100 мг/дм3 - для столовых вин) . Проводить отстаивание при более высокой концентрации SO2 нецелесообразно, т.к. это способствует повышению концентрации ацетальдегида (уксусный альдегид) в вине, а также препятствует нормальному прохождению процесса яблочно-молочного брожения. Снижение дозы сернистого ангидрида можно регулировать снижением температуры отстаивания сусло охлаждают до 10-12 оС. (до50-70 мг/дм3). Для ликерных (специальных) вин – доза SO2 несколько выше – до120 мг/дм3, это зависит от качества сусла, от фракции сусла Такой же эффект достигается при обработке сусла бентонитом в дозах 1-2 г/дм3, в данном случае происходит адсорбирование дрожжей, бактерий и ферментов (в частности оксидаз) частицами бентонита, которые в процессе отстаивания осаждаются на дно отстойника. Осветление отстаиванием довольно продолжительный процесс, длится он в течение 18-24 часов, с предварительным охлаждением – 12-16 часов. Осветление сопровождается физическими процессами, такими как адгезия, флокуляция и седиментация, а также биохимическими, влияющие на качество и формирование технологически свойств сусла. К этим процессам относят окислительно-восстановительные (ортодифенооксидаза) и гидролитические ферментативные процессы (протеолитические, пектинолитичесие и воздействие β-фруктофуранозидазы и других). Происходит взаимодействие фенольных веществ и белков с образованием нерастворимых танатов, выпадающих в осадок (химические процессы). Таким образом отстаивание как технологический процесс имеет своей целью не только осветление, но и созревание сусла и удаление нежелательной микрофлоры. После отстаивания и ферментации изменяются цвет, аромат и вкус сусла. Цвет становится более темным с желто-коричневыми тонами, аромат усиливается, вкус приобретает зрелость и специфику, свойственную сорту винограда. После осветления сусло направляется на брожение. Брожение осветленного сусла Брожение – это основной и обязательный технологический процесс виноделия, в результате которого продукту сообщаются характерные особенности, свойственные сложению вкуса и букета вина. При производстве столовых сухих вин сахар, содержащийся в сусле сбраживается полностью (т.е. насухо), получение столовых полусухих, полусладких и сладких предусматривает остановку брожения различными способами, либо применяют купажную схему (сухое вино + сахаросодержащий компонент). Основные правила производства виноградных вин предусматривают минимальные нормы спирта, получаемые в результате естественного брожения: для крепких вин (портвейн, мадера) не менее 3 % об., для десертных – не менее 1,2% об. В данном случае вначале проводят подбраживание либо сусла, либо мезги до определенных кондиций и затем спиртование. Брожение проводится на чистых культурах винных дрожжей – сахаромицетах. Чистые культуры дрожжей (ЧКД) – это дрожжи, выделенные из одной клетки и специально подобранные путем селекции для определенных типов вин – столовых, шампанских, хересных. ЧКД выделяют в микробиологических лабораториях, откуда в стерильных условиях на твердых средах направляют на заводы, где дрожжи культивируют, т.е. готовят дрожжевые разводки путем постепенного наращивания биомассы активных клеток чистой культуры в количестве, достаточном для сбраживания всего сусла или мезги. При сбраживании виноградного сусла вносят 1-3%, и мезги 3-5 %. В настоящее время широко применяют активные сухие дрожжи (АСД), которые получают многостадийным культивированием на питательных средах с последующим отделением от среды прессованием и гранулированием. Дрожжи высушивают (лиофильная сушка) до влажности 8-10% и хранят в специальных упаковках, предохраняющих дрожжевые клетки от контакта с кислородом воздуха. Перед использованием АСД реактивируют (восстанавливают их активность) в виноградном сусле, подогретом до 35-37 ОС. Сейчас выпускают АСД с фактором киллера, т.е. они обладают способностью инактивировать нежелательную микрофлору. При этом на каждой упаковке АСД указана дозировка и способ дозирования. Скорость и ход брожения существенно влияют на качество вина. Более высокое качество вин формируется в условиях медленного брожения, при котором меньшее количество ценных ароматических и вкусовых летучих веществ выделяется из сусла в атмосферу, лучше сохраняется сортовой аромат, уменьшаются потери спирта. Основным фактором, влияющим на ход брожения является температура. С повышением ее до 27-30 ОС скорость брожения увеличивается, при температуре выше 30 ОС происходит массовое отмирание дрожжевых клеток, при 37-40 ОС брожение прекращается и получается так называемые недоброды, содержащие остаточный сахар, создающий благоприятные условия для развития болезнетворных микроорганизмов. С понижением температуры до 10-12 ОС, если при этом не применяются специально выведенные холодостойкие расы дрожжей, брожение идет очень медленно и сахар, как правило, не полностью сбраживается. Оптимальная технологическая температура брожения сусла при получении белых столовых, и шампанских виноматериалов лежит в пределах 14-18 ОС. Для большинства вин, при получении вин, при получении которых не ставятся дополнительные технологические условия, температура брожения сусла не должна превышать 20-22 ОС. Температура влияет также на общую продолжительность брожения. Время, необходимое для выбраживания сахара при получении сухих вин, в среднем составляет при температуре брожения 20-22 ОС 5-6 суток, при 14-18 ОС 9-10 суток, при 10 ОС - 20 суток и более. В настоящее время существует три основных способа брожения виноградного сусла: стационарный, доливной и непрерывный. Стационарный способ брожения состоит в том, что определенный объем сусла сбраживается от начала до конца в одной бродильной емкости: бочка, бут, металлический резервуар. Динамика такого брожения характеризуется тремя периодами, связанные с концентрацией активные дрожжевых клеток и скоростью их роста (размножения). Начальный период брожения (лаг-фаза) – эта фаза приспособления дрожжей к условиям среды, когда они находятся в начальной стадии развития, они начинают разбраживание. Благодаря большому количеству , питательных веществ и отсутствию спирта дрожжи быстро размножаются и идет накопление биомассы дрожжей. Период бурного брожения, он характеризуется наибольшей скоростью процесса брожения, сопровождается выделением большого количества СО2, теплоты и образованием обильной пены на поверхности сусла. Этому периоду соответствует фаза экспоненциального роста дрожжей, характеризующейся наибольшей скоростью увеличения количества клеток дрожжей в среде. Это значит, что скорость роста дрожжей зависит от концентрации сахара в сусле и от увеличивающегося содержания образующихся продуктов брожения. При стационарном способе брожения сусло постепенно обедняется сахаром и питательными веществами, вследствие потребления их дрожжами, одновременно образуются разнообразные продукты брожения, угнетающие дрожжевые клетки. При этом функция размножения дрожжей подавляется, чем их бродильная способность. Период затухания брожения соответствует фазе замедленного роста дрожжей, когда концентрация активных дрожжевых клеток в среде уменьшается вследствие их отмирания. Брожение стационарным способом целесообразно проводить в небольших емкостях: бочка, бут, металлические резервуары. Данный способ брожения имеет ряд недостатков, главные из них это неполное использование объемом емкостей, которые заполняются на 2/3 - 3/4 от общего объема, при брожении в крупных емкостях повышаться температура брожения. Но есть выход, можно использовать искусственное охлаждение. |