§ 3. Технологические емкости
Сырье для производства сока и вина поступает только в сезон сбора урожая, в то время как готовую продукцию выпускают ритмично круглый год. Следовательно, хранение вин и сокоматериалов для этих отраслей имеет огромное значение, а значит, и обеспечение их емкостями, отвечающими всем технологическим требованиям, исключительно важно.
Среди сосудов для вина самые старые — бурдюки, которые люди изготовляли из шкур животных еще с незапамятных времен. На смену им пришли глиняные кувшины-квеври, или карасы, сохранившиеся в Грузии до настоящего времени. Их аналогом служат древнегреческие длинногорлые амфоры. В III веке получили распространение деревянные емкости (дубовые бочки). В начале XX века на винодельческих предприятиях стали широко внедрять железобетонные амфоры, а несколько позже металлические цистерны с покрытием.
Технологические емкости классифицируют по нескольким признакам: материалу — глиняные, деревянные, железобетонные, металлические, пластмассовые и стеклянные; форме — горизонтальные (цилиндрические и овальные), вертикальные (цилиндрические и конические); объему — мелкие (бутылки, бочки), средние (чаны, буты, цистерны), крупные (амфоры, цистерны) и сверхкрупные (металлические резервуары до 100 тыс. дал); назначению — для транспортирования, осветления, брожения (с рубашкой), хранения, шампанизации (герметические под давлением), выдержки и обработки. Вместимость амфор и цистерн составляет до 20 тыс. дал, металлических резервуаров — до 100 тыс. дал.
Бочки, буты и чаны.
Рис. 2. Дубовая бочка:
D — большой диаметр в пуке: d — малый диаметр доньев; Н — общая высота; h — внутренняя высота; 1 — уторные обручи; 2 — луковые обручи; 3 — шпунтовое отверстие; 4 — плоское врезное дно.
Изготовляют из клепки дуба, древесина которого прочна, поддается обработке, пориста, не сообщает вину посторонних привкусов и запахов. Такая тара наиболее отвечает технологическим требованиям: компоненты дуба участвуют в созревании вина, через поры древесины проникает кислород. Лучшими считаются деревья, растущие в горной местности (Северный Кавказ, Прикарпатье, Приуралье). Их древесина имеет длинные волокна и узкие поры. Ствол распиливают на колоды (тюльки) определенной длины и толщины, затем раскалывают на клепку. Клепка для бочек и бутов должна быть без сучков, косослоев, гнили, червоточен и т. д. Ее хранят под навесом на открытом воздухе для усушки до влажности 15%.
Бочки изготовляют на бондарных заводах в виде цилиндрического остова с двумя плоскими доньями (рис. 2). Толщину клепки в пуке уменьшают на 5-6 мм, а ширину увеличивают, что облегчает создание выпуклости при сборке. Для доньев допустима пиленая клепка, соединенная деревянными шипами. Для герметичности между клепками прокладывают траву (сухую рогозу), после чего боковик стягивают обручами. Они состоят из стальной ленты шириной 40-60 мм и толщиной 2-3 мм (уторные обручи по краям бочки самые широкие и прочные). Число обручей зависит от вместимости бочки (дал): 60 и 40-50 — 8 шт., 10-30 — 6 шт. От ржавчины их предохраняют, покрывая краской или асфальтовой мастикой. В пуковой части бочки и бута просверливают шпунтовое отверстие, со стороны донья — чеповое.
По назначению различают бочки трех категорий: коньячные, винные (виноградные) и плодово-ягодные. Их проверяют на отсутствие течи, заполняя водой, затем тщательно моют. Бочки устанавливают на бетонные или деревянные опоры (ригели) в лагеря из трех ярусов при помощи подъемника: в первом — наиболее крупные, во втором — средние, в третьем — малые. Каждую бочку с четырех сторон подкрепляют деревянными кольями, в конце лагеря для устойчивости забивают бруски.
Дубовые буты по конструкции напоминают большие бочки вместимостью 500 ... 1000 дал. Их собирают на месте их колотой клепки, полученной комплектами. Буты бывают круглыми или овальными (отношение радиусов 3:4) и предназначены для выдержки вин и коньяков. Боковик бутов выпуклый, донья — вогнутые, что увеличивает сопротивление к внутреннему давлению жидкости. С этой целью донья укрепляют двумя балками. Для бутов нужны два уторных стальных обруча (140X8 мм), по восемь шейных и пуковых (60x6 мм), скрепленные тремя заклепками. В нижней части дна расположены полуовальное отверстие (лаз) и дубовая фортка с обратной фаской, затягиваемая гайкой для герметичности. Буты устанавливают на двух ригелях. Расстояние друг от друга — 300 мм. между бутами двух спаренных рядов — 700 мм, проходы — 2 м.
Вместимость V (дал) бутов (бочек) проверяют литражированием или измерениями с расчетом по формулам:
для круглых емкостей
Литражирование проводят один раз в два года в присутствии комиссии и материально-ответственного лица. На каждую единицу емкости оформляют паспорт. Бочки литражируют взвешиванием с водой или без нее при температуре 20°C. крупные резервуары — измерением жидкости в технических мерниках К7-ВМА, 787М, ГА-ВИЦ-1000.
Дубовые чаны делают конической формы (в виде усеченного конуса) вместимостью 250... 1000 дал. Суженность кверху помогает приостановить поднятие шапки при брожении сусла на мезге. Их изготавливают из дубовой клепки, которую стягивают стальными обручами. Дно в форме диска служит основанием конуса.
Чаны оборудуют съемной или глухой крышкой с люком. Для внутреннего обслуживания в нижней части конуса заделывают лаз, закрытый люком, такой же как у бутов. Чаны устанавливают на полукруглые бетонные опоры, под дно для прочности помещают крестовину.
Железобетонные резервуары (амфоры).
Представляют собой монолитные цилиндры вместимостью 2...20 тыс. дал. Их строят методом пневмобетонирования. Амфоры сооружают с нижним и верхним люками для обслуживания. Данные резервуары отличаются слабым газообменом, низкой теплопроводностью, нуждаются в специальных покрытиях. В них хранят ординарные вина.
Бетон со временем усыхает и обжимает арматуру, поэтому амфоры литражируют каждые два года. Перед нанесением защитного покрытия внутренние стены шпаклюют и сушат. Простейшим покрытием служит пищевой парафин. Вначале газовой горелкой подогревают поверхность стен и пульверизатором наносят расплавленный парафин сверху вниз (100 г/м2). Парафин можно смешивать с полиэтиленом или полиизобутиленом.
Более долговечное защитное покрытие — облицовка изнутри стеклянными плитками. В раствор (портландцемент марки 500, разведенный водой в соотношении 3:1) добавляют трикозоль (3: 1). Швы шириной не более 5 мм заполняют кварцевой мукой и заделывают эпросином. В качестве покрытия также используют эпросин Е-28 по грунту; слой винно-кислой извести, полученный после обработки стен 20%-м раствором винной кислоты; слой гипса, образовавшийся в результате обработки поверхности, содержащей кальций, 10%-й серной кислотой.
Металлические резервуары (цистерны).
Широко распространены в виноделии и соковом производстве. Их изготавливают из углеродистой стали с покрытием или из нержавеющей стали. Цистерны вместимостью 600 ...5000 дал поставляют на заводы в готовом виде. Они представляют собой горизонтальные или вертикальные цилиндры (чаще эмалированные). Сверхкрупные емкости (50... 100 тыс. дал) обычно сваривают в цехах, затем наносят антикоррозийное покрытие. Цистерны снабжены необходимой арматурой: люками, вентилями, мешалками, виномерными стеклами, а некоторые и терморубашками для подачи тепла (холода).
Для цистерн из листовой стали применяют защитные покрытия из стеклоэмали А или Б. Получили распространение и другие виды кислостойких покрытий: эмаль ХС-588, лак ХС-76 (по грунту ХС-04), бакелитовый лак А, Б, ЭФ и эпоксидные смолы ЭД-5 и ЭД-6. Защитные покрытия должны быть химически стойкими к основным материалам, нейтральными при контакте с продукцией, моющими и дезинфицирующими средствами.
Крупные резервуары выгодны с экономической точки зрения: их применение значительно снижает себестоимость продукции, сокращает потери, повышает эффективность использования производственных площадей, дает возможность полностью автоматизировать технологические операции и управлять процессами созревания вин разных типов.