Определение доз ионита, необходимых для обработки вин
Два образца вин: сухое (спирт 10,2% об; сахар 0,6 %, титруемая кислотность 8,8 г/л, рН=2,75) и креплёное (спирт 17,8% об, сахар 4,1%, титруемая кислотность 6,2 г/л, рН=3,45) разливали в бутылки по 0,75 л и добавляли возрастающие дозы ионитов в Н или Na-форме из расчета 0,5, 1 и 2 г/л. Содержимое бутылке взбалтывали и оставляли и контакте с ионитом в течение 5 дней; По истечении срока в вине определяли содержание железа, кальция, фосфатов и общего азота. Результаты показаны в таблице 4.
Содержание железа и кальция в обработанных винах понижалось пропорционально заданной дозе ионита. Ионы железа взаимодействовали с ионитом активнее, чём ионы кальция, концентрация которых понизилась незначительно, но достигла предела, безопасного в Отношении выпадения кристаллов солей кальция. Равновесная концентрация железа и кальция, проверенная нами после 5 дней, при дальнейшем контакте с ионитом не изменялась. Через 15 дней вина фильтровали и выдерживали: сухие вина в холодильнике, а креплёные при комнатной температуре в течение 6 месяцев. В контрольных, необработанных образцах сухого вина с содержанием Fe 47,6 мг/л, в т. ч. ионного 23,7, наблюдалось потемнение — мелкий взвешенный осадок
бурого цвета, характерный для железного касса. Образцы, обработанные 2 г/л ионита, содержащие 4,6 — 15 мг/л общего железа, в т. ч. 3—6,8 мт/л ионного, сохранили блестящую прозрачность и первоначальный цвет. Выпали чистые, крупные кристаллы виннокислого кальция. Образцы, обработанные 0,5 г-л ионита, содержащие 34—37,4 общего железа, в т. ч. 12—13,8 мг/л ионного, цвет не изменили, но в них наблюдался отфильтровывающийся коричневый осадок — результат легкого поражения железным кассом.
В крепленых образцах в контроле, содержащем 51,2 мг/л Fe, появилось легкое помутнение, в обработанных образцах помутнения и признаков касса не обнаруживалось.
Таблица 4
Обработка вин ФЭЦ
В целом наблюдается понижение общего количества азота, что могло произойти вследствие адсорбции части аминокислот и аммиака.
Кислотность вина, контролируемая по величине pH титруемой кислотности, во всех вариантах изменялась довольно незначительно. Чтобы проследить за адсорбционной активностью различных доз ионита в вине, было подсчитано количество снятого металла в миллиграммах на 1 г ионита при обработке вина 0,5, 1 и 2 мг/л ионита в статических условиях (табл. 5).
Таблица 5
Адсорбционная активность различных доз ионита
Почти во всех случаях наблюдается снижение количества адсорбированного железа по мере увеличения дозы ионита. Объяснением этому могут быть неодинаковые условия контакта среды с активными группами ионита.
Для более рационального использования ионита необходимо обеспечить его тесный контакт с обрабатываемой жидкостью, что может быть достигнуто активным перемешиванием или динамическими условиями обработки.
Средняя обменная емкость ионита в данном опыте по отношению к ионам Fe составила в сухом вине 0,61 мг-экв/г (Н-форма), в том числе 0,4 за счет катионов железа. Очевидно, что ионит, обладая катионообменными свойствами, адсорбирует в первую очередь положительно заряженные ионы железа. Однако он обладает способностью разрушать и некоторые комплексы железа, о чем свидетельствует понижение концентрации не только катионного, но и комплексно связанного железа.
Ионообменная способность по отношению к кальцию в присутствии железа оказалась ниже почти в 3 раза.
Примерно такие же закономерности наблюдались и в крепленом вине. Общая обменная емкость ионита при статических условиях обработки составляла 0,8 мг-экв/г ионита в сухих винах, 1,2 мг-экв/г в крепленых винах. Повышение общей обменной емкости в крепленых винах происходит за счет более активного поглощения ионов Са (0,5 мг-экв/г против 0,2 в сухих винах). Вероятно, это можно объяснить разными условиями комплексообразования в крепких и сухих винах, вследствие чего в сухих винах кальций не образует укрупненных ионов.
