Техн. и технол. вина часть 1. Техника и технология виноделия Лекция 1
Скачать 75.47 Kb.
|
Доливной способ брожения обеспечивает возможность в крупных резервуарах без принудительного охлаждения. Доливной способ ведут в одной и той же емкости от начала до конца, в отличие от стационарного способа брожение идет не в постоянном объеме исходного сусла. В таких условиях бродящая среда периодически пополняется питательными веществами, концентрации продуктов брожения уменьшается и температура бродящего сусла снижается. В первую порцию свежего исходного сусла вводят разводку дрожжей, когда брожение разовьется и станет бурным, начинают последовательно добавлять через определенные промежутки времени новые порции исходного сусла, но уже без дрожжей. Частота доливок и количество доливаемого сусла зависят от конкретных условий. Чем выше температура исходного сусла и окружающего воздуха, больше вместимость резервуара и хуже теплопроводность его стенок, тем меньшими порциями исходного сусла, но более часто проводят доливку. Доливной способ имеет ряд преимуществ пере стационарным: уменьшается продолжительность непроизводственных периодов – от начала забраживания и затухания брожения, снижается температура брожения, уменьшается скорость брожения, отпадает необходимость в применении искусственного охлаждения при брожении в крупных резервуарах. Способ непрерывного брожения основан на ведении процесса в условиях регламентированного потока бродящего сусла. Для брожения в потоке применяют бродильные установки, такие как БА-1, она состоит из 6 резервуаров и 6 переточных бачков. При непрерывном методе брожения в каждом из резервуаров бродильной батареи создаются особые условия: в первом головном резервуаре идет накопление биомассы, во втором и третьем – главное брожение, во всех последующих – постепенное дображивание. Основное количество тепла выделяется во втором и третьем резервуаре. Для поддержания нормальной температуры требуется постоянное охлаждение. Брожение в потоке имеет преимущества по сравнению с периодическим способами. Так сусло попадает сразу в бурно бродящую среду, имеющую большой объем дрожжевой массы, то период разбраживания исключается. Период тихого дображивания остаточного сахара также исключается, т.к. из установок непрерывного брожения виноматериал выходит с 2-3 % сахара. Дображивание происходит в емкостях для хранения вина, куда поступает виноматериал. Есть и недостатки: сложное аппаратурное оформление, использование установок по прямому назначению только в сезон виноделия и др. В настоящее время способ непрерывного брожения применяется достаточно редко. Предприятия стали закупать зарубежное оборудование для брожения из высококачественной нержавеющей стали, оснащенные необходимыми коммуникациями, мерными стеклами, терморубашками, термометрами для регулирования температуры ферментации, т.е. брожения, отсюда название таких аппаратов – ферментаторы (ферментеры). 6. Получение вин по – красному способу Специфические особенности вкуса и аромата красных вин достигается применением специальных технологических приемов, зачастую принципиально отличающихся от технологии производства белых вин. В основе технологических приемов, применяемых при производстве красных вин, заложено интенсивное извлечение фенольных веществ, а именно красящих – антоцианов; кроме этого извлекаются экстрактивные и ароматические компоненты из твердых частей грозди: кожицы, семян и мякоти. Для этого необходимо использовать красные сорта винограда с большим технологическим запасом красящих веществ, которых должно быть не менее – 450 мг/дм3. В данном случае мы получим красные вина, в случае малого содержания антоцианов – приготовим розовые вина. Сорта с высоким содержанием антоцианов имеют потенциал к выдержке. Для переработки винограда на столовые красные вина приняты схемы: Классические методы брожения на мезге: - с плавающей шапкой; - с погруженной шапкой; Брожение на мезге проводят в производстве как красных столовых вин, также некоторых белых крепких вин (портвейн, мадера) и белых десертных вин, отличающихся большой экстрактивностью. При этом вина получают очень высокого качества. 2. Термическая обработка мезги при температуре 55-60 ОС и последующее брожение сусла по белому способу (т.е нагрели, настояли, охладили ≈ до 28 оС, сусло отделили от мезги и направили на брожение). Этим способом получают хорошие столовые сухие и ликерные вина, но качество при этом будет несколько ниже, чем при первом способе. Для брожения на мезге применяют дубовые чаны, металлические резервуары, иногда бочки и буты, которые заполняют на 80% их вместимости. До брожения в мезгу вносят диоксид серы для подавления нежелательной микрофлоры и ингибирования ОВ-ферментов. После заполнения емкости вносят чистую культуру дрожжей в количестве 2-4 % от объема мезги или сухие активные дрожжи по инструкции. Применяются также специальные аппараты периодического и непрерывного действия. Сейчас чаще используют аппараты периодического действия. При брожении на мезге преследуется не только сбраживание сахаров, но и экстрагирование фенольных, азотистых и других веществ из кожицы и семян. Для обеспечения достаточного экстрагирования фенольных веществ из кожицы и отчасти из семян брожение на мезге проводят при температуре 28-30 ОС, так как низкая температура не обеспечивает получение достаточно окрашенного и экстрактивного сусла. Важным условием для полноты экстрагирования необходимых веществ в процессе брожения на мезге является хороший контакт кожицы и семян с бродящим суслом. Это условие обеспечивается различными технологическими приемами, зависящими от способов ведения процесса брожения. Основными способами брожения на мезге являются: брожение в открытых или закрытых резервуарах, в них брожение проводят с плавающей или погруженной шапкой. Под шапкой понимают более или менее уплотненную массу твердых частиц мезги, всплывающую на поверхность бродящего сусла. Открытые бродильные резервуары не имеют крышки. При брожении в открытых резервуарах с плавающей шапкой ее перемешивают 3-4 раза в сутки деревянными палками – веслами. Этот способ старый, французы называют его пижаж, что попросту означает разбивание шапки. Более современный способ – это разбивание шапки при помощи металлической электромешалки. При брожении в открытых резервуарах с погруженной шапкой мезга не всплывает, а удерживается решетчатой или перфорированной перегородкой. В этом случае шапка образуется под перегородкой и ее покрывает бродящее сусло, которое поднимается вверх за счет давления выделяющегося СО2. Основное преимущество такого способа – это уменьшение опасности уксусного скисания, а недостаток - меньшее извлечение красящих веществ и сильное уплотнение твердых частиц мезги под перегородкой, в связи с чем возникает необходимость в перекачивании сусла насосом для лучшего экстрагирования. Брожение в закрытых резервуарах может проводиться с плавающей или погруженной шапкой. Плавающая шапка в закрытом резервуаре находится все время в атмосфере диоксида углерода, поэтому отпадает необходимость в ее многократном погружении и перемещении. Для брожения с погруженной шапкой также применяют решетчатые или перфорированные перегородки, как в открытых резервуарах. Преимущество брожения этого способа заключается в меньшей трудоемкости обслуживания, более равномерном распределении температуры во всем объеме бродящей массы и лучших санитарных условиях производства. Существует способ, который называется Углеродная мацерация. Виноград целыми гроздями загружают в ферментер. Под собственным весом виноград поддавливается и внизу резервуара (как правило, при добавлении культивированных дрожжей) выделившейся сок («самотек») начинает бродит. Выделяющийся диоксид углерода, распределяясь по резервуару «Запускает внутриклеточную ферментацию в целых ягодах. Считается, что данный метод пригоден только для молодых вин, т.к. они не приспособлены к хранению. Многие процессы, применяемые ранее для лучшей экстракции, внедрены в новые инженерные разработки резервуаров, предназначенных для брожения красных вин (ферментаторы). Применяются следующие способы, например делестаж, заключающийся в следующем. Все сусло из резервуара сливается в другой резервуар, при этом шапка падает вниз и разбивается, Через некоторое время сусло возвращается через верх, хорошо орошая мезгу. Этот способ называют стрессовым, в результате получают очень окрашенное вино. Ремонтаж. Вино перекачивается из нижней части резервуара в верхнюю часть с помощью насоса и шлангов, иногда с механическим оросителем, который разбрызгивает его над шапкой и таким образом орошает. Экстрактивность вина в данном случае немного меньше. Делесто-ремонтаж. Часть сусла сливается снизу резервуара в маленький чан, который на мини – лифте поднимается наверх и бродящее вино из него выливается на шапку, орошая и разбивая ее. Это применяется в современных ферментерах: Ферментер «Ливень» - это орошение шапки Ферментер «Ганимед» - это система, которая обогащает старые традиции новаторским будущим. Преимущества применения: ферментер оснащен коническим дном с мешалкой и отводным шнеком, который способствует проводить дренаж мезги; регулирование управления перемешивания мезги диоксидом углерода, наличие водяных рубашек способствует регулировать температуру брожения; обладает многофункциональностью, т.е может использоваться и как емкость для хранения, который не нуждается в какой-либо наладке. При получении ликерных (специальных) вин для экстрагирования фенольных, в том числе красящих веществ, экстрактивных и в какой мере ароматических соединений, применяется настаивание мезги с подогреванием. Температура и продолжительность обработки регулируется автоматически. Происходит в горизонтальных ротационных ферментерах, снабженных рубашками для поддержания температуры обработки. Замечание: При брожении сухих красных вин в ферментерах выходят виноматериалы с остаточной сахаристостью 2- 4 %, в среднем 3 %. Эти виноматериалы-недоброды направляют в резервуары для дображивания насухо, в результате формируется дрожжевой осадок, а недоброд превращается в молодой виноматериал. Столовые сухие белые вина при брожении периодическим способом сбраживают насухо. 7. Операции, осуществляемые при выдержке 7.1. Доливки и переливки Необходимость доливок вызывается тем, что в процессе выдержки объем вина за счет испарения уменьшается, это называется усушкой. Усушка зависит от материала и вместимости технологической емкости, физических процессов, прежде всего от температуры. Цель доливки – это исключение возникновения над вином свободного пространства, заполненного воздухом, что может вызвать окисление вина и развитие аэробных микроорганизмов. Особенно актуально это для столовых вин. Периодичность доливок: - для столовых вин 1-2 раза в неделю (в жаркую погоду 2 раза); - для ликерных (специальных) 2 раза в месяц; Эти вина сами себя консервируют, благодаря химическому составу. Требования к доливочному виноматериалу: Для доливки, как правило, используют тот в/м, что и доливаемый, или более обработанный. Нельзя доливать выдержанные в/м более молодыми – этим можно нарушить установившееся в них физико-химическое равновесие. Виноматериалы должны быть здоровым в микробиологическом отношении. Вопрос о возможности доливки виноматериалом другого сорта, винодел решает исходя из конкретных технологических условий, но доливаемый в/м должен быть нейтральным по вкусу и аромату. Такие в/м предварительно подвергнуть химическому и микробиологическому анализам и дегустационной оценке. Переливки бывают: открытые и закрытые. Переливка имеет целью: Отделить осветленный во время выдержки или хранения виноматериал от выпадающих осадков; Обеспечить оптимальный кислородный режим для формирования и созревания вина. Первую цель достигают снятием виноматериалов с осадков декантацией (сифоном) или насосом, второю – обеспечение большего или меньшего контакта вина с воздухом и введение определенных доз диоксида сера. Первую переливку делают с целью снятия сбродившего молодого виноматериала с дрожжевых осадков, удаления из него диоксида углерода и насыщения воздухом. До первой переливки (снятия в/м с дрожжей) в молодом виноматериале протекают физико-химические и биохимические процессы, следствием которых является образование твердой фазы и выпадения осадка. Для того, чтобы в результате переливки получился достаточно осветленный виноматериал, она должна проводиться только после оседания частиц и уплотнения осадка. Вторую переливку проводят обычно в феврале - марте, до наступления теплого периода. К этому времени полностью заканчиваются процессы дображивания, выделение СО2 и оседание взвешенных частиц, виноматериал хорошо осветляется. Недостаточное его осветление указывает на незаконченное брожение и наличие остаточных сахаров. Третью переливку проводят в августе – сентябре и четвертую – в декабре – в декабре. При переливках выполняют следующие технологические требования: - снимают вино с осадка без взмучивания его частиц; - переливки проводят в наиболее прохладное время, когда химические реакции, в числе окислительные, проходят в вине медленно; - для переливки выбирают дни с высоким и устойчивым барометрическим давлением (газы, растворенные в вине, не выделяются и не взмучивают осадки). Для выполнения второй технологической цели переливок - насыщения виноматериала кислородом воздуха и регулирования ОВ-процессов в вине – руководствуются следующим: на начальной стадии обработки виноматериалов, когда необходимо интенсифицировать окислительные процессы проводят открытые переливки, сопровождаемые проветриванием и аэрацией. Проветривание осуществляют сливанием вина падающей струей в подставу, аэрацию – в специальных аэраторах, где поток вина смешивается с воздухом. На втором году выдержки и в дальнейшем переливки проводят с ограниченным доступом воздуха. При переливке тонких белых вин контакт их с воздухом исключается уже со второй или третьей переливки. Такие переливки называют закрытыми. Для ускорения созревания высокоэкстрактивных вин, особенно красных, закрытые переливки начинают только со второго года. При выборе способа переливок руководствуются степенью окисленности вина, т.е. принимают во внимание тип вина. Термическая обработка вин Термическая обработка вин применяется повышения стабильности и улучшения их органолептических качеств. Тепло и холод применяют на всех этапах технологического процесса: для обработки винограда, мезги, сусла, для ускорения созревания вин, получения специальных типов вин, а также при розливе. В производстве игристых вин тепло и холод применяют при подготовке бродильной смеси, вторичном брожении, розливе готового шампанского. В коньячном производстве холод и тепло нашли свое применение для стабилизации коньяков, ускорения созревания коньячных дистиллятов. Обработка вин холодом применяется для придания им стабильности, которая достигается за счет выпадения в осадок при пониженных температурах составных веществ вина – тартратов (соли винной кислоты), фенольных и азотистых соединений, полисахаридов, избыточное содержание которых может быть причиной помутнений. Главная задача обработки холодом – это предупреждение кристаллических помутнений, вызываемые солями винной кислоты (тартратами). Обработка холодом для столовых вин при температуре -3о ÷ -4 оС; для ликерных (специальных) -7о ÷ - 9 оС; холодная фильтрация при этой же температуре. Обработка вин теплом проводится для интенсификации многих процессов, среди которых определяющую роль в формировании аромата и вкуса занимают окислительно-восстановительные процессы, карбониламинная реакция, этерификация, реакция дезаминирования, декарбоксилирования, дегидратации и других. На глубину этих процессов значительное влияние оказывают температура и продолжительность ее воздействия, а также исходное содержание сахаров, фенольных, азотистых и других соединений, а также концентрация кислорода воздуха. В виноделии принято два способа теплового воздействия кратковременный нагрев и длительное нагревание. Кратковременный нагрев применяется главным образом при пастеризации и горячем розливе вин. Пастеризация предусматривает нагрев вина до температуры 50-75 оС и выше в зависимости от типа. Пастеризацию проводят до розлива путем нагревания в теплообменных аппаратах (теплообменниках), либо после розлива в бутылках (бутылочная пастеризация). В первом случае вино может подвергнуться инфицированию после пастеризации в процессе перемещения по трубопроводам, резервуарам и т.д. Бутылочная пастеризация исключает повторное инфицирование, но при этом применяется громоздкое, дорогостоящее оборудование, а это лимитирует ее применение. Горячий розлив вина предусматривает розлив в бутылки предварительно нагретого вина до 43-55оС. Бутылки некоторое время находятся некоторое время в горячем состоянии до самоостывания. Обеспечение кондиционности вин Обработанные и выдержанные виноматериалы не всегда по своим кондициям (содержание сахаров, спирта, кислотности и т.д.) удовлетворяют требованиям, предъявляемым к готовым винам конкретного типа. Для доведения вина до определенных кондиций и розливозрелого состояния применяют такие технологические приемы, как купажирование, спиртование, кислотопонижение и др. Технологические режимы этих обработок зависят от состав и возраста виноматериала, типа получаемого вина и других условий, учитываемых в каждом конкретном случае. Купажирование – это смешивание в определенных количественных соотношениях различных виноматериалов и других компонентов для получения кондиционного продукта. В купаж часто входят виноматериалы различного типа: сухие крепкие, белые, красные, дополнительные материалы: спирт, концентрированное сусло и т.д. Для определения производственного купажа предварительно составляют несколько пробных купажей, проводят их дегустационную оценку и выбирают лучший купаж. Эгализация - это смешивание виноматериалов одного и того же сорта и типа с целью их улучшения и выравнивания состава по какому-либо показателю: кислотности, спиртуозности, экстрактивности, цвету. Ассамблирование – смешивание виноматериалов одного сорта (реже сортов), полученных с разных участков виноградников или микрозон, с целью получения крупных, однородных партий виноматериалов (в основном шампанских) – ассамбляжей. Спиртование – внесение в виноматериалы или другие полупродукты виноделия в строго определенных количествах. Спиртование является обязательным в производстве крепленых (спиртованных) вин. Спиртование проводят для обеспечения кондиций по крепости, установленных для каждого конкретного типа и марки; придания характерных качеств, свойственных крепким и десертным винам; повышения устойчивости вина к забраживанию и болезням и др. Спирт не только повышает крепость вина, но и участвует в реакциях, связанных формированием букета и характерных качеств крепленых вин, т.е. влияет на аромат и вкус. В зависимости от типа получаемого вина и целей спиртования спирт вводят на разных стадиях технологического процесса: спиртование мезги, спиртование сусла перед брожением, спиртование сусла во время брожения; просто спиртование сусла с получением мистелей; спиртование виноматериалов. Основное технологическое требование к спиртованию – по возможности обеспечение быстрой и полной ассимиляции спирта в вине, т.е. достижение раствором такого состояния, при котором спирт перестает ощущаться во вкусе и аромате. Смешение спирта с вином или спирта с водой (получение водок) сопровождается выделением тепла и сжатием объема раствора. Это явление называется – контракцией. Сжатие обусловлено взаимодействием между молекулами спирта и вин (воды). Причина сжатия - образование ассоциатов спирта и воды (т.е. ассоциативных связей), что и приводит к уплотнению молекул и уменьшению суммарного объема системы (выделение тепла косвенно свидетельствует о ходе в растворе химической реакции). Явление контракции следует учитывать при спиртовании сусла, в том числе бродящего, купажах, при расчете водно-спиртовых смесей (сортировка). Для определения количества спирта, необходимого для предотвращения забраживания, пользуются эмпирическим правилом Делле. Среда сама себя консервирует, если в ней 80% сахара. Поэтому, чтобы виноматериал или вино не забродили, они должны содержать не менее 80 консервирующих единиц – такие вина называют технологически прочными. Было установлено, что 1% об. спирта содержит 4,5 консервирующие единицы, а 1% сахара – 1 консервирующую единицу. Пример 1: Содержание спирта - 18 % об. (18 ∙ 4,5 = 81 ед.) Содержание сахара – 10 % (10 ∙ 1.0 = 10 ед.) Всего: 91 конс. ед. Пример 2: Содержание спирта - 12% об. (12 ∙ 4,5 = 54 ед.) Содержание сахара – 3,5 % (3,5∙ 1.0 = 3,5 ед.) Всего: 57,5 конс. ед. Это вино биологически нестойкое, к биологически нестойким винам относят столовые: полусухие, полусладкие, сладкие. Хранение этих вин проводят на холоде, чаще в холодильных камерах, но есть термос-резервуары, которые устроены по принципу термоса. Розлив всех столовых вин осуществляют стерильным способом, еще говорят холодным способом, по аналогии с горячим. Предварительно проводят стерильную (обеспложивающую) фильтрацию, стерилизацию всей линии розлива, которая стоит отдельно от остальных линий, в отделении розлива на ночь включают ультрафиолетовые лампы для стерилизации помещения. Вопросы к зачету по дисциплине «Техника и технология виноделия» Согласно Федеральному Закону (ФЗ) охарактеризуйте такие понятия как: «Виноматериалы», «Вино» и «Винный напиток» Сформулируйте понятия: Вина с защищенным географическим указанием и Вина с защищенным наименованием места происхождения; Как осуществляется контроль за созреванием винограда? Охарактеризуйте понятия: технологическая и физиологическая зрелости. Какие способы уборки винограда Вы знаете? Как осуществляется доставка винограда на переработку? Сущность технологии получения вин по-белому способу. Перечислите технологические приемы для извлечения сусла. Какие способы осветления сусла Вы знаете? Какие дрожжи применяют для брожения виноградного сусла? Какие способы брожения Вы знаете? Сущность технологии получения вин по-красному способу (Укажите способы извлечения красящих, экстрактивных и ароматических веществ; способы брожения, температуру брожения). Какова цель и периодичность доливок? Каковы требования к доливочному материалу? Цель переливок. Что такое первая переливка и когда она проводится? Для чего проводят открытые и закрытые переливки? Для каких целей проводят обработку холодом? Какова цель обработок вин теплом? Что такое кратковременный нагрев и когда и для чего его применяют? Объясните для чего проводят такие операции как: купажирование, эгализацию, ассамблированию и спиртование? Объясните какое явление называется контракцией? При проведении каких технологических приемах это явление учитывается? Для чего в виноделии пользуются правилом Делле? |