Обеспложивающая фильтрация (ЕК-фильтрация) стала возможной лишь после внедрения фильтрующих пластин. Собственно говоря, при любой фильтрации удается удалить из вина вместе с мутью некоторое количество микробов. К. Крёмер в свое время доказывал, что при принятом в то время способе оклейки и фильтрации наличие в вине микроорганизмов уменьшается на 70—90%. Ф. Шмитгеннер установил, что, например, при оклейке рыбьим клеем из вина удаляется 80% их количества, танином— желатином—90%, а при фильтрации через асбест — около 99% (в круглых цифрах). Ф. Шмитгеннер в 1917 г. создал первую пригодную для обеспложивающей фильтрации пластину, которая была впервые применена в винодельческой промышленности в виде круглой фильтрующей пластины диаметром 30 см в специальном стерилизующем фильтре. С переходом к квадратному фильтру типа Аристон и ему подобным начали изготовлять прямоугольные фильтровальные пластины различных величин для всех пластиночных фильтров. С тех пор не существует особых конструкций обеспложивающих фильтров, а только возможность применять обеспложивающую фильтрацию в фильтрпрессах специально изготовленными для этого пластинами. Трудно переоценить значение обеспложивающей фильтрации и вместе с ней заслугу Ф. Шмитгеннера. Современное виноделие теперь уже не мыслится без обеспложивающей фильтрации. Это относится и к приготовлению соков, и к приготовлению шампанского в акратофорах, и вообще к приготовлению шипучих вин. Обеспложивающая фильтрация в этих случаях играет большую роль, хотя и проводится в несколько трудных условиях.
Область применения обеспложивающей фильтрации охватывает освобождение соков и вин от дрожжевых и бактериальных клеток, если по каким-либо причинам невозможна или нежелательна их пастеризация. Микроорганизмы играют в вине положительную роль только при спиртовом брожении и при направленном биологическом понижении кислотности. На более поздних стадиях развития вина их присутствие безусловно нежелательно. Напротив, они часто могут отрицательно влиять на качество вина. Таким образом, обеспложивающая фильтрация применяется с целью устранить возникновение микробиологических процессов.
- Обеспложивающая фильтрация устраняет возможность нежелательного вторичного брожения вин с остаточным сахаром, которые, по крайней мере при розливе в бутылки, следует подвергать стерильной фильтрации. Даже при выдержке биологически нестойких вин в бочках возникает необходимость фильтрации через обеспложивающие пластины, если вина склонны забраживать.
- При купажах с целью улучшения вкуса полностью выбродивших вин с вином, в котором сохранился сахар, нельзя обойтись без заключительной обеспложивающей фильтрации, по крайней мере без стерильного розлива купажного вина в бутылки.
- Обеспложивающая фильтрация может быть применена для вин с пониженной кислотностью, чтобы устранить последующее яблочно-молочное брожение. Однако в большинстве случаев для этой цели ограничиваются тем, что подвергают сок отстою, прибавляя повышенное количество сернистого ангидрида, останавливающего развитие бактерий, чувствительных к этому антисептику.
- Своевременная обеспложивающая фильтрация устраняет возникновение уксусного скисания, молочнокислого скисания и других болезней вина. Однако обеспложивающая фильтрация таких вин малопроизводительна, и сначала их надо подвергнуть предварительной обыкновенной фильтрации.
- Хотя в высококачественных винах поздних сборов сахар выбраживает неполностью вследствие особого химического состава этих вин, однако их подвергают обеспложивающей фильтрации с целью защитить их от развития в них микроорганизмов.
- Обеспложивающую фильтрацию применяют к плодовым и ягодным винам, при стерильном розливе шампанского, сброженного в акратофорах, при приготовлении шипучих вин и сладких соков.
Иногда обеспложивающую фильтрацию рекомендуют применять для купажей шампанского с целью получить более чистое брожение и устранить возможное образование в бутылках осадков (масок), не отстающих от стекла.
Если винодел не знаком с основными правилами обеспложивающей фильтрации и с условиями ее проведения или не соблюдает их, но этот прием не дает желаемых результатов. Вино в бутылках часто вторично забраживает, что вызывает необходимость его переработки, от которой улучшения качества уже ожидать не приходится. Наиболее нестойкими в этом отношении являются вина с остаточным сахаром. Если в бутылке остается хотя бы одна живая дрожжевая клетка, то не исключена возможность дображивания, в результате чего исчезают остатки сахара; образующаяся углекислота делает вино резким, а размножающиеся дрожжи — мутным.
Надежно предотвратить забраживание таких нестойких вин можно только своевременной обеспложивающей фильтрацией или термической обработкой (пастеризацией). Внесение даже больших количеств сернистого ангидрида не помотает, так как большая часть свободного сернистого ангидрида в содержащих сахар винах связывается. Обычные количества сернистого ангидрида на дрожжи не влияют, а вина, чрезмерно сульфитированные, длительное время непригодны для потребления.
Возражения, что вино, подвергнутое обеспложивающей фильтрации, перестает развиваться в бутылках и не созревает, уже давно опровергнуты повседневной практикой, доказавшей обратное.
Надо иметь в виду, что обеспложивающую фильтрацию, особенно при розливе в бутылки, нельзя применять для удаления мути; надо следить за прочностью пластин и устранять профильтрованное вино от соприкосновения с микроорганизмами.
Пластины обеспложивающего фильтра чересчур мелкопористы. Следовательно, обрабатываемые этим фильтром вина должны быть прозрачными, т. е. профильтрованными через пластины К5, К7 или им подобные. Это особенно важно при раннем розливе в бутылки или при фильтровании молодых вин, содержащих много мути и труднее проходящих через фильтр.
Нарушение плотности и прочности пластин делает их непригодными для обеспложивающей фильтрации. В местах надломов, трещин, продавливаний, в местах, где потеряна плотность в результате чрезмерного пропаривания, где образовались пробки углекислоты или воздуха, повреждения пластины становятся проницаемыми для микроорганизмов, и успех обеспложивающей фильтрации сводится на нет.
Лишенные микроорганизмов профильтрованные вина после выхода из фильтра не должны приходить в соприкосновение с микроорганизмами во избежание вторичного заражения; в дальнейшем их надо обрабатывать стерильно.
Все это требует особого метода работы. Недостаточно, как это часто наблюдается, собрать обеспложивающий фильтр и после промывки фильтровать через него вино. Пластины действительно задерживают микроорганизмы, имеющиеся в вине, однако микроорганизмы, находящиеся на внешней стороне пластин, через которые профильтровано вино, на ребрах камеры отфильтрованного вина, в каналах фильтра, в трубопроводах, в углах и бортах, смываются и попадают в вино. Стерильными должны быть не только пластины, но и весь фильтр, а также шланги, краны, бутылки и пробки.
Мы обязаны Ф. Энгелю интересным трудом о возможностях заражения микроорганизмами вина в подвалах и аппаратах. Если, например, в практически чистом пластиночном фильтре при входе будет содержаться 10 зародышей плесневых грибов (пенициллиума), 30 оидий, в камерах фильтра 100 клеток дрожжей, 20 оидий, 10 эндомицетов, в коммуникациях 400 зародышей плесеней, 50 эндомицетов, при выходе встретится неисчислимое количество диких дрожжей и пр., то становится ясным значение стерилизации фильтров и соприкасающихся с профильтрованным вином приборов, посуды и шлангов.
Наиболее простой способ стерилизации фильтра — это пропаривание паром низкого давления. При наличии простого парообразователя можно подвести пар через шланг в закрытый и заряженный фильтр. Пропаривание производят сверху (чтобы конденсат мог стекать) со стороны выходного отверстия фильтра или через воздушный краник со стороны поступающего в фильтр мутного вина. При этом необходимо открыть все краны и регулировать поступление пара таким образом, чтобы из кранов выходило небольшое количество пара. Паропроводящая трубка должна быть хорошо приспособлена, а зажимные приспособления во время пропарки надежно затянуты.
Рис. 109. Влияние на скорость протекания, воды через ЕК-пластины после стерилизации фильтра паром и неомосканом. Фильтр Гиом 224 с 8 ЕК-пластинами. Напор насосом 14— 17 м вод. ст.
1а— и 1б—промытые пластины (контроль); 2а— фильтр, в течение 2 мин. обработанный паром и промытый; 3а—фильтр, в течение 15 мин. промытый, мокрым пропаренный, промытый; 4а и 4б—фильтр, в течение 10 мин. обработанный перекачиванием 1%-ного раствора неомоскана и промытый; 5б- фильтр промытый в течение 5 мин. перекачиванием 1%-ного раствора неомоскана, промытый.
Ряд а —первый опыт; б - повторный.
После того как фильтр прогрелся, продолжают пропаривание без давления в течение 15—20 мин. Рекомендуется пропаривать сухой фильтр. Предварительно промытые пластины потребляют излишнее количество тепла. Влияние пропаренных пластин на производительность обеспложивающего фильтра по сравнению с только промытыми показано на рис. 109.
В крайнем случае можно стерилизовать фильтр горячей водой не ниже 80°. Однако стерилизация водой ненадежна и требует много горячей воды для поддержания этой температуры. Целесообразнее в таких случаях прокачивать горячую воду насосом в замкнутом круге, но вода при этом быстро охлаждается.
Вместо стерилизации фильтров паром пытались применять 2%-ный раствор сернистого ангидрида. Стерилизация проходила успешно, но сернистый ангидрид действовал разъедающе на фильтр и на его арматуру. Применяли также растворы гипохлорида (солей хлорноватистой кислоты) в 1%-ном растворе перекачкой в замкнутом круге насосом в течение 10 мин.
Поскольку эти средства обладают высокой щелочностью, они действуют разъедающе на алюминиевые части фильтра, а при очень высокой концентрации разрушается и лаковое покрытие. Это явление наблюдается реже у аппаратов, выпускаемых заводом Шетка, и чаще у аппаратов Зейтца. При тщательной работе, удалении воздуха из всех частей фильтра, отсутствии воздушных мешков у манометра, в вентилях, в верхнем крае плит качество стерилизации получается вполне удовлетворительным для вин, но не для соков.
На рис. 109 показано действие, например, гипохлорида (неомоскана) на обеспложивающие пластины. Заметно явное торможение протекания через фильтр (кривая производительности 4а и б, 5б), что не наблюдается при пропаривании.
По окончании стерилизации фильтра выходные отверстия кранов закрывают ватными пробками, пропитанными 2%-ным раствором сернистого ангидрида или спиртом. Закрывают также все краны, включая и воздушные, со стороны мутного вина, чтобы не создать втягивания воздуха при охлаждении фильтра. Пропаренный стерильный фильтр теперь готов для наполнения со стороны мутного вина, а снизу его промывают, причем воздушный краник закрывают лишь тогда, когда фильтр заполнен и давление несколько поднялось. Затем открывают выходное отверстие и промывают фильтр (вначале через вату) при небольшом давлении до полного отсутствия какого-либо привкуса. После этого фильтр закрывают, выходные отверстия затыкают ватной пробкой, равно как и прочие краны и вентили со стороны обеспложенной жидкости. Наполненный фильтр затем подключают к бочке. Воду вытесняют из фильтра вином.
Из шлангов должен быть тщательно удален воздух. Поскольку первые партии профильтрованного вина имеют обыкновенно посторонний запах — чаще всего пара или асбеста,—необходимо первые 2—3 кановки возвратить обратно в бочку.
При известной осторожности стерилизацию фильтра можно произвести за день до фильтрации. При тщательном соблюдении асептического способа работы можно оставлять фильтр в вино- хранилище, чтобы продолжать на следующий день фильтрацию. Однако в таких случаях часто возникают инфекции, сводящие на нет обеспложивающее действие фильтрации. Прорастание пластин микроорганизмами происходит медленно, в течение приблизительно шести дней. Однако необходимо предупреждать их прорастание, которое может вызвать разрыхление или набухание пластин. Необходимо стерилизовать также применяемые при наполнении приборы. Лучше всего стерилизовать паром одновременно весь агрегат. Способы стерилизации танков, бочек, бутылок и пр. будут описаны в своем месте.
