Главная >> Статьи >> Книги >> Теория и практика виноделия >> Поточные способы производства вина

Поточные способы производства вина

Оглавление
Поточные способы производства вина
История разработки поточного способа производства вина
Оборудование и методы поточного способа производства вина
Условия спиртового брожения
Условия мацерации
Сульфитация и развитие молочнокислых бактерий
Экономические вопросы поточного способа производства вина
Другие винификаторы и способы
Заключение

Глава 5. ПОТОЧНЫЕ СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ВИНА
Поточный способ производства вина основан на принципе непрерывного брожения, принятого в некоторых отраслях бродильной промышленности из-за его преимуществ в скорости и равномерности протекания. Вначале думали, что таким образом можно разделить процесс производства вина по красному способу на две фазы — брожение и настаивание на мезге. Но эта исходная предпосылка была нереальной потому, что процессы брожения на мезге изучены пока недостаточно. В последнее время конструкторы бродильных емкостей отказались от такого разделения процесса производства вина. Сейчас можно сказать, что фактически виноделие в потоке, основанное на тех же принципах, представляет собой просто вариант классического способа виноделия.
В случае переработки больших количеств винограда, так называемого массового виноделия, а также при выработке вина одного типа и одного качества поточный способ виноделия обеспечивает решение проблем использования рабочей силы и оборудования и позволяет получать виноматериалы даже несколько улучшенного, качества.

НЕПРЕРЫВНОЕ БРОЖЕНИЕ

Брожение виноградного сусла в потоке, или непрерывное брожение, заключается в том, что в бродильную батарею вводят свежее сусло медленно, более или менее равномерно, с небольшими перерывами (рис. 5.1). Такой способ брожения имеет большие преимущества перед периодическим способом, прежде всего в отношении размножения дрожжей и микробиальной активности.
Известно, что периодические способы брожения включают несколько периодов размножения дрожжей для каждой бродильной установки: сначала латентный (скрытый) период, продолжительность которого зависит от степени обсемененности и условий (природа среды, температура, аэрация, сульфитация); период бурного брожения, соответствующий экспоненциальному размножению, в течение которого дрожжи быстро извлекают из среды кислород, факторы роста, усваиваемый азот; период постепенного замедления, вызываемого исчерпанием этих веществ и ингибирующим действием образующегося спирта. Следовательно, в отличие от непрерывного периодическое брожение представляет собой процесс, протекающий с равномерно замедленной скоростью. Дрожжи быстро оказываются здесь в условиях недостатка питательных веществ в среде, которая становится все более и более неблагоприятной для их развития. К тому же при брожении в больших объемах и температура может сильно изменяться. Забраживание может тормозиться при слишком низкой температуре. С другой стороны, в период бурного брожения температура может стать чрезмерно высокой.

Схема установки для непрерывного брожения
Рис. 5.1. Схема установки для непрерывного брожения: 1, 2, 3, 4 — ферментаторы.

При непрерывном брожении условия размножения дрожжей на протяжении всего периода приготовления вина остаются постоянными. Регулируя объем и частоту внесения дрожжевой разводки, получают более многочисленные популяции дрожжей, которые всегда имеют одну и ту же ферментативную активность. Таким образом, непрерывное брожение представляет собой уравновешенную систему. Латентная фаза отсутствует. Кислород, сахара, ростовые вещества вносятся непрерывно, и дрожжи все время находятся в экспоненциальной фазе размножения. Кроме того, температура и содержание спирта в среде поддерживаются почти неизменяющимися.

Классификация систем непрерывного брожения

Реми (1967) предложил классифицировать системы непрерывного брожения по биологическим, физическим или геометрическим характеристикам.
С биологической точки зрения различают следующие системы:
открытые, в которых дрожжи уносятся сброженным продуктом;
закрытые, в которых дрожжи полностью или частично остаются или поступают в замкнутой системе в бродильный чан (ферментатор). В этом случае дрожжи можно отделить и рекуперировать отстаиванием или центрифугированием. В действительности эта система не является закрытой, что могло бы повлечь слишком большое накапливание дрожжей.
С точки зрения физических характеристик две предыдущие системы могут быть подразделены на:
гомогенные, в которых бродяшая среда непрерывно перемешивается соответствующими механическими устройствами;
гетерогенные когерентные, характеризующиеся прогрессивными градиентами состояния брожения и концентрации дрожжей;
гетерогенные некогерентные, в которых состав среды и популяция дрожжей распределяются в зависимости от турбулентного движения и конвекции, вызываемыми выделением углекислого газа.
С точки зрения геометрических форм системы различают по числу сообщающихся резервуаров-ферментаторов:
простого действия — одиокорпусные установки, где брожение происходит в одном объеме;
множественного действия — многокорпусные установки, состоящие из ряда взаимносообщающихся ферментаторов, через которые последовательно циркулирует бродящее сусло.
На основе этих характеристик можно создать очень много разнообразных конструкций установок непрерывного брожения.

Исследование и применение метода непрерывного брожения

К настоящему времени в лабораториях проведено большое количество экспериментов по исследованию способов непрерывного брожения. Нетрудно сконструировать небольшие установки непрерывного действия, на которых можно точно определить действие различных факторов. Такие установки принадлежат или к категории одно-корпусных установок гомогенной системы (рис. 5.2), или же к категории трубчатых   резервуаров   гетерогенной когерентной системы (рис. 5.3). На аналогичных аппаратах Портно (1967, 1968, 1969) провел систематическое исследование различных параметров непрерывного брожения пивного сусла; на них было определено действие кислорода. На подобных аппаратах Фланзи и сотрудники (1966) исследовали влияние температуры и сульфитации на брожение виноградного сусла.

Лабораторный чан для непрерывного брожения
Рис. 5.2. Лабораторный чан для непрерывного брожения (Фланзи и сотрудники, 1966), выполненный:
а — из пластмассы (высота 50 см, диаметр 10 см, объем 3 л); б — из стекла (высота 56 см, диаметр 15 см, объем 9 л);
1 — трубка для подачи свежего сусла; 2 — трубка для слива избытка сброженного сусла; 3 — трубка для отбора образцов, подлежащих анализу; 4— пузырьковый затвор для выпуска углекислого газа; 5 — термометр, закрепленный в парафинированной корковой пробке, закрывающей цилиндр.

Непрерывное брожение применяли также для непрерывного культивирования микроорганизмов (Джейс, 1961), в спирто-водочной промышленности  и особенно в пивоваренном производстве, где были достигнуты значительные успехи.

Трубчатый ферментатор
Рис. 5.3. Трубчатый ферментатор непрерывного действия лабораторного типа для сбраживания пивного сусла (Портно, 1967). Цифры на рисунке показывают места отбора проб для анализа.



 
< Производство вина по красному способу   Производство вина способом углекислотной мацерации >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх