Первые опыты нагревания вина с целью устранения его заболевания, а также последующего помутнения и порчи были произведены еще в начале прошлого столетия (А. Жерве — 1827, Аппертом — 1825, Бернетт Ламоттом — 1840). Но научное объяснение истинных причин болезней вина и воздействия повышенных температур на их возбудителей было дано впервые Луи Пастером, именем которого и называется операция нагревания виноградного сусла и вина с целью прекращения в нем деятельности микроорганизмов и в частности дрожжевых клеток. Пастер первый установил, что болезни вина вызываются деятельностью микроорганизмов, которые в различном направлении изменяют состав вина и придают ему порочащий вкус и зачастую делают вино негодным в качестве напитка. Далее на основе изучения биологических свойств микроорганизмов, пребывающих в больном вине, Пастер установил влияние температур различной высоты на их жизнеспособность. В настоящее время исследования Пастера служат основой теории и практики лечения болезней вина.
Взгляды, высказанные Пастером более 60 лет назад, сводятся к следующим положениям.
- Патогенные микробы могут быть убиты в вине при его нагревании до 50 — 65°. Нахождение в вине алкоголя и кислот уменьшает жизнеспособность указанных возбудителей болезней, которые могли бы в воде проявлять устойчивость даже при 100°.
- Умеренное и непродолжительное повышение температуры в указанных пределах гарантирует дальнейшую устойчивость вину, его прозрачность, не влияя на его вкус, букет и окраску, если нагревание проведено без доступа воздуха на водяной бане.
- Нагретые вина могут вновь подвергнуться заражению, если во время последующих работ с ними (при переливке и пр.) в них проникнут возбудители болезней.
- В герметически закупоренных сосудах, в которые нет доступа воздуха, нагретые вина могут сохраняться весьма долго без всякого изменения.
В настоящее время пастеризации вина предъявляются следующие требования.
- Нагревание вина должно идти быстро с прогрессивным поднятием температуры до предельного максимума, при котором вино должно оставаться достаточно долгое время.
- Возврат к начальной температуре вина должен происходить без промедлений и без скачков.
- Подвергающееся пастеризации вино по возможности должно быть прозрачным, так как находящаяся муть в нем, изменяясь при нагревании, может повлиять на придание дурного привкуса вину. Кроме того она засоряет и забивает трубы аппаратов.
- Во все время нагревания должен быть устранен доступ кислорода воздуха во избежание окислительных процессов, ведущих к «утомлению», вина.
- Конструкция пастеризационных аппаратов должна предусматривать устранение воздействия материалов, послуживших для их изготовления, а также невозможность улетучивания ив вина ароматических, букетистых веществ и спирта.
- Пастеризованное вино должно быть поставлено в условия наименьшего риска нового заражения (для чего оно помещается в стерилизованную перегретым паром посуду и получает уход с строгим соблюдением правил подвальной асептики).
Пастеризация сусла в целях его сбраживания на чистых культурах дрожжей должна вестись при более высокой температуре (70 —75°).
- Пастеризуемое вино должно оставаться при максимальной температуре подогревания не менее 2 минут.
Иногда пастеризация вызывает некоторое утомление вина и сообщает ему некоторую вялость или такие дефекты, которые при дальнейшем хранении вина и уходе исчезают. Тем не менее пастеризация должна быть признана одним из наиболее действительных и полезных приемов в практике современного виноделия, которому часто приходится иметь дело с виноградом, пораженным болезнями и вносящим болезнетворные начала в молодое вино еще до начала его брожения.
Пастеризация не применяется для устойчивых и здоровых вин, тонкость и нежность которых устраняют необходимость излишнего их утомления, а также для вин, микроскопическое исследование которых не дает оснований беспокоиться за их судьбу. Но ее следует применять обязательно для большинства молодых неустойчивых вин, закончивших свое брожение и имеющих крепость не выше 10°, как метод профилактического порядка, предупреждающий возможность заболевания вина в первый же год его жизни. Дело в том, что при созревании вина уменьшается его кислотность, т. е. создается среда, более благоприятная для развития бактерий, не говоря уже о подверженности заболеваниям вин, не имеющих должного присмотра и соответствующего ухода.
Пастеризация производится главным образом над бочечными винами и реже — над бутылочными. Как в том, так и в другом случае подвергаемое пастеризации осветленное вино может дать помутнение от выпадения белковых веществ (коагуляции их); это в особенности нежелательно для бутылочных вин, в бочечных же прозрачность легко восстанавливается последующим фильтрованием.
Отмеченное выше «утомление» вина объясняется воздействием растворенного в вине кислорода, делающегося более активным при нагревании и вызывающим образование альдегидов, эфиров и пр. Кроме того не исключаются случаи получения в пастеризованном вине «вареного» вкуса, что является дефектом для легких столовых вин и менее заметно в крепких винах. Вялость пастеризованного вина отчасти объясняется улетучиванием из пего находившегося в растворе углекислого газа, не ощущающегося на вкус до операции, но придававшего вину свежесть, почему заграницей отмеченное утомление вина после пастеризации отчасти исправляется освежением его, для чего в вино вводится жидкая углекислота.
Пастеризация не может исправить больных вин и их недостатков, в отношении вкуса, дисгармонии состава, нарушений в аромате и пр. Главное ее назначение — прекратить процессы, причиной которых являются живые возбудители болезней, придать вину устойчивость против дальнейшей порчи и обеспечить возможность направления в купаж с другими винами, чтобы сделать незаметными дефекты, выступавшие до пастеризации.
В главе 11 указаны случаи, когда пастеризация является настоятельно необходимой. Здесь лишь отметим, что она должна вестись при. максимально высокой температуре в зависимости от того или иного характера заболевания вина. Как общее правило для профилактической пастеризации — для вин крепостью ниже 10° требуется температура в 70°, а при крепости выше 10° — температура в 65°; для вин уксуснокислых, прогоркших больных турном, ожиревших — 72 — 75°; для вин с кассом — 75 — 85. При пастеризации больных вин надо придерживаться более высоких норм температуры.
ПАСТЕРИЗАТОРЫ ДЛЯ БОЧЕЧНЫХ ВИН
Пастеризаторы выпускаются заграницей многими фирмами, причем различия между ними состоят только в деталях конструкций.
Лучшие пастеризаторы делаются из материалов, не подвергающихся воздействию вина и не сообщающих ему никаких привкусов. Нагревание в них ведется паром. Температура входящего и выходящего вина из пастеризаторов почти одинакова. Осуществление пастеризации рассчитывается на наименьшую затрату топлива и т. д. Таковы пастеризаторы Удара, Мальвезена, Гаске, Депати, Фромма, Зейтца и др.
Остановимся на описании пастеризаторов Мальвезена, Гаске и Зейтца как на наиболее типичных и чаще всего применяемых в виноделии.
Пастеризатор системы Мальвезена «Пастор» состоит из двух колонн: в первой из них поднимающееся вино постепенно подогревается вином, нагретым во второй колонне и идущим в обратном направлении вниз. Колонны состоят из плотно сближенных тонких пластин (рис. 158), по которым циркулирует вино восходящего и нисходящего токов совершенно раздельно, как это видно на пояснительных схематических рисунках. Поднимающееся холодное вино и направлении черной стрелки (рис. 159) проходит по канальцам между 1-й и 2-й пластиной, 3-й и 4-й, 5-й и 6-й и т. д., нагретое же вино, возвращающееся из второй колонны, проходит по обратной стороне пластин по направлению заштрихованных стрелок.
Пластины сближены винтовыми зажимами с таким расчетом, чтобы расстояние между ними равнялось всего нескольким миллиметрам, что при тонкости самих пластин создает как нельзя более благоприятные условия обмена температуры в жидкостях, движущихся в противоположных направлениях в обеих колоннах.
Рис. 158. Передвижном пастеризатор Мальвезена «Пастор».
На рисунке 160 изображена схема работы пастеризатора в целом. Вино, подлежащее пастеризации, накачивается помпой А из бочек 1 и 2 сначала в компрессор d, служащий для установления постоянного давления и устранения толчков от помпы. Затем оно поступает в первую колонну снизу в D, где, поднимаясь, нагревается спускающимся вином из второй колонны через J до температуры примерно 45 — 50° и идет по трубе во вторую колонну, поднимается по ней, нагреваясь до предельной температуры, отмечаемой термометром, помещенным в начале трубки IJ (t), по которой вино возвращается в первую колонну для охлаждения восходящим током вина до начальной температуры и выходит в бочки (3-ю и 4-ю) в пастеризованном виде. Литерой Z обозначен парообразователь (трубчатый, системы Фильда) с отводной трубой Q, служащий для пропаривания бочек, идущих под пастеризованное вино. Между помпой А и компрессором D устанавливается фильтр (на чертеже не показан) для удаления из вина мути и для подачи в пастеризатор прозрачной жидкости. Такие пастеризаторы могут быть установлены на колеса.
Пастеризатор «Пастор» отличается простотой устройства, легко разбирается и н е представляет затруднений для чистки. Все части аппарата, соприкасающиеся с вином, делаются из металла, не подвергающегося воздействию кислот вина. Для пастеризации больших количеств вина Мальвезеном конструируются пастеризаторы с несколькими парами колонн. На рис. 158 изображен пастеризатор на колесах в собранном виде. Производительность пастеризаторов Мальвезена (от 10 до 45 гл в час), находится в зависимости от размеров пластин (от 200 X 200 до 350 X 350 см) и величины аппаратов.
Рис. 159. Схема прохождения вина в пастеризаторе Мальвезена «Пастор».
Рис. 160. Схема работы пастеризатора «Пастор» Мальвезена.
Рис. 161. Пастеризатор Гаске.
Пастеризаторы Гаске также довольно распространены во Франции. Это — пастеризатор змеевикового типа (рис. 161). Ход его работы указан на схематическом чертеже (рис. 162). Подлежащее пастеризации вино, поступая по змеевику в приемник А, нагревается возвращающимся током нагретого вина, а затем проходит в подогреватель В, из которого поступает в камеру С, где находится некоторое время (2—3 минуты) при максимально требуемой темпе ратуре и затем вновь спускается в приемник А для охлаждения. Змеевиковые трубы во всех частях аппарата погружены в воду. На рис. 161 изображен наиболее портативный пастеризатор Гаске на колесах, производительностью от 2 до 10 гл. в час. Тою же фирмой конструируются пастеризаторы большей производительности и с более сложным устройством.
Пастеризатор Зейтца «Велокс» за последнее время получил распространение в СССР благодаря сравнительной дешевизне, простоте устройства и совершенству производимой им работы. Входящее в пастеризатор холодное вино согревается возвращающимся током нагретого вина, которое при этом в свою очередь охлаждается до начальной температуры. Температура наибольшего нагревания и продолжительность его могут быть точно регулируемы.
Пастеризатор «Велокс», изображенный с закрытыми и открытыми дверцами на рис. 163 и 164, состоит из двух металлических приемников. Первый А—В является одновременно подогревателем и охладителем. Он состоит из серии узкопластинчатых камер, не сообщающихся между собою, так как по одним входит холодное вино, а по другим, параллельно расположенным, возвращается пастеризованное вино. Второй, меньший приемник (в левой части) включает нагреватель С и аккумулятор D; здесь вино пребывает требуемое для пастеризации время.
Вино, подвергаемое пастеризации, поступает из бочки или чана, устанавливаемых несколько выше пастеризатора с таким расчетом, чтобы нижний их край не возвышался пад ними более чем на 10 — 15 см. Вино входит сверху по шлангу через регулирующий кран (6) по медной трубе К в нижнюю половину межпластинчатых пространств (на рисунке зачернены) нижней части камеры А, не сообщающейся спереди с верхней его частью благодаря поперечному гуттаперчевому зажиму в дверце камеры. Отсюда вино переходит в заднюю часть камеры А, где свободно восходит в верхнюю половину ее, подогреваясь постепенно как внизу, так и наверху током вина, нагретого в камерах С и D и возвращающегося обратно по параллельно расположенным межклетным пластинам (на рисунке — более светлым). Таким образом уже нагретое вино идет по трубе (17) в подогреватель С и затем в аккумулятор D, из которого выходит пастеризованным при наивысшей температуре, отмечаемой специальным термометром (10), по трубе (12) для постепенного охлаждения в большем приемнике А— В м. для выхода в охлажденном виде по трубе в бочки, стерилизованные паром.
Нагреватель С также в перемежающемся порядке включает вертикально стоящие камеры для подогреваемого вина и горячей воды, идущей из паровой трубы через вентиль (1) при температуре, регулируемой до 80°. В аккумуляторе D находятся направляющие перегородки, идущие под прямым углом друг к другу и служащие для уравнения температуры нагретого вина. Опускаем перечень и описание кранов и вентилей, служащих для входа пара, выпуска воды и воз духа, зажимов и пр., назначение которых легко усваивается при работе, а также описание специального котла (выпускается фирмой «Эконом»), так как он может быть заменен любым парообразователем, дающим требуемую горячую воду.
В приведенной ниже таблице указана производительность пастеризаторов «Велокс», зависящая от размеров аппарата.
Пастеризаторы «Велокс» несмотря на кажущуюся сложность конструкции легко очищаются специальными щетками, высылаемыми с аппаратом. Обращение с ними не представляет затруднений, а работа их, как показала практика, вполне удовлетворительна.
Рис. 163. Пастеризатор Зейтца «Велокс» в закрытом виде.
Рис. 164. Пастеризатор Зейтца «Велокс» в открытом виде.
БУТЫЛОЧНЫЕ ПАСТЕРИЗАТОРЫ
Рис. 165.
Горлышко бутылки с пробкой, удерживаемой Кламмером.
Вина с небольшой слабостью, разлитые в стеклянную посуду, а также неустойчивые при хранении и особенно при пересылке на дальние расстояния, зачастую забраживают и заболевают. Причина тому — присутствие в них дрожжевых клеток и болезнетворных микроорганизмов, которые находятся в покоящемся состоянии, пока не наступят благоприятные условия для проявления их жизнедеятельности. Главное из этих условий — повышение температуры в местах хранения бутылочных вин и при отправках их в теплое время года или через страны с постоянным теплым или жарким климатом.
Пастеризация вин, разлитых в бутылки, имеет целью устранить способные к проявлению своей жизнедеятельности дрожжи и другие микроорганизмы, иначе говоря, имеет профилактическое значение в отношении заболеваний, помутнения и порчи вина.
Для нагревания бутылочных вин с целью их пастеризации требуется предварительно удалить из них осадок фильтрацией, — иначе неизбежно растворение вы делившихся в них виннокислых солей, разложение осажденных белковых красящих веществ и пр.
При пастеризации бутылочных выдержанных вин приходится считаться с соприкосновением их с воздухом, а следовательно и с потерей букета и аромата.
Рис. 166. Бутылочный пастеризатор Больдта и Форгеля.
Как было уже указано выше, нужно всегда иметь в виду возможное помутнение бутылочных вин после пастеризации от выпадения главным образом новых порций таннатов и свернувшихся белковых веществ. Тогда приходится прибегать к новой фильтрации, естественно связанной с утомлением вина и потерей букетистых веществ. Тем не менее пастеризация вина в бутылках зачастую является необходимой.
Эта операция требует постепенного нагревания во избежание большого отхода лопающихся бутылок. В простейшем случае, при пастеризации небольшого количества вина, бутылки устанавливают в металлическое корыто, обложенное со всех сторон и на дне соломой, сеном или древесными стружками так, чтобы бутылки не соприкасались с металлом. Затем в корыто наливают воды столько, чтобы горлышки бутылок находились над поверхностью, и постепенно нагревают до 55°. Бутылки закупориваются пробками с оставлением пространства над жидкостью в 3—4 см на расширение. Во избежание выпирания пробок они увязываются шпагатом, проволокой или укрепляются специальными Кламмерами (рис. 165). В одну из бутылок вставляется термометр для наблюдения за предельной температурой (65), но достижении которой нагревание должно быть прекращено.
Рис. 167. Бутылочный круговой пастеризатор Гаске.
По прекращении нагревания бутылки охлаждаются постепенно в той же воде, а затем плотно закупориваются, причем машинкой втискивается та же пробка, не вынимая ее, — иначе при закупоривании новой пробкой весь эффект пастеризации может пропасть вследствие вхождения воздуха извне.
Этот способ кропотлив и не годится для крупных винодельческих совхозов и колхозов. Поэтому обыкновенно бутылочную пастеризацию производят в специальных аппаратах, имеющих несложное устройство. На рис. 166 изображен бутылочный пастеризатор Больдта и Фогеля. Бутылки ввозятся в вагонетках в пастеризационные ящики, постепенно нагреваемые паром.
На рис. 167 изображен бутылочный круговой пастеризатор Гаске. Он состоит из 12—24 и более двойных ящиков. В каждом из них помещаются по 2 корзины с бутылками вина. При вращении круга вокруг оси ящики с циркулирующей в них водою постепенно проходят стадии нагревания до максимальной температуры, в которой пребывают не менее 20 минут; при дальнейшем движении они постепенно охлаждаются до 15° и вынимаются для замены новыми.
Эти пастеризаторы, а также пастеризаторы Больдта и Фогеля и схожие с последними аппараты О. Роттера применяются в Германии и Франции для пастеризации экспортного пива.
