Дображивание и выдержка молодого пива

 

Молодое пиво после главного брожения передается на дображивание. При дображивании протекают те же процессы, что и при главном брожении, но более медленно, так как температура значительно ниже (0-2 ºС) и меньше концентрация дрожжевых клеток (1,5-3,5 млн./см³).

Основные процессы при дображивании: сбраживание оставшегося экстракта и насыщение пива СО₂; осветление пива; улучшение вкуса и аромата напитка.

Насыщение пива СО₂. При дображивании пиво насыщается углекислотой, в результате чего приобретает резкий и полный вкус, повышенную пенистость и стабильность. Содержание СО₂ в молодом пиве 0,20 %, в готовом пиве перед розливом должно быть 0,35-0,40 %, чтобы обеспечить в разлитом напитке 0,30- 0,33 %. Учитывая потери углекислоты при перекачках, фильтрации и розливе, для накопления нужного количества СО₂ необходимо, чтобы в молодом пиве в конце главного брожения остался 1 % сбраживаемых сахаров.

Диоксид углерода находится в пиве в трех формах: в свободной (в виде газа), растворенной (с водой образует угольную кислоту, которая является нестойкой и распадается на Н₂О и СО₂) и связанной (со спиртами, белками и другими поверхностно-активными веществами). Наиболее прочная форма связи - последняя.

Для перевода газообразной формы СО₂ в растворимую необходимо соблюдение ряда условий.

Растворимость газов в жидкости подчиняется закону Генри:

 

С = КР,

 

где К - константа, которая зависит от температуры;

Р - парциальное давление газа над жидкостью.

 

Исходя из этого, количество растворенного в напитке диоксида углерода тем больше, чем выше давление и ниже температура.

Давление в аппарате дображивания создается углекислотой, которая не успевает раствориться в пиве. Это давление называется шпунтовым и лежит в пределах 0,03-0,07 МПа.

Осветление пива. Молодое пиво содержит большое количество дрожжевых клеток и других взвешенных частиц. Количество этих частиц возрастает с понижением температуры за счет образования белково-фенольных комплексов. При дображивании за счет низкой температуры и отсутствия перемешивания эти комплексы оседают, и пиво частично осветляется. Кроме того, дрожжевые клетки, оседая, адсорбируют на своей поверхности мелкие частицы скоагулированных веществ и также увлекают их в осадок.

Улучшение вкуса и аромата пива. При дображивании улучшается вкус пива, исчезает грубый привкус дрожжей (за счет оседания клеток) и хмелевой горечи (за счет коагуляции и старения хмелевых смол).

Необходимый букет пиво приобретает в результате химических реакций. При брожении образуются побочные продукты (более 50-ти соединений) - высшие спирты, альдегиды, эфиры, кислоты. При дображивании в результате окислительно-восстановительных реакций в пиве исчезают вещества, которые придают ему неприятный, незрелый аромат. Уменьшается содержание альдегидов, увеличивается концентрация эфиров и кислот. Вследствие этого вкус и аромат пива облагораживаются.

Важные соединения, которые влияют на органолептику напитка, - дикетоны (диацетил и ацетоин). В большом количестве отрицательно влияют (особенно диацетил) на качество пива.

Отделения дображивания бывают наземные и подземные. Конструкция аппаратов дображивания аналогична бродильным, отличия: герметично закрыты для улавливания СО₂; снабжены регуляторами давления - шпунт-аппарата-ми, которые настраивают на давление 0,03-0,05 МПа; отсутствуют змеевики или рубашки охлаждения. Охлаждается (до 0-2 ºС) непосредственно само помещение, где расположены аппараты.

Шпунтование проводят через 1-3 суток после начала дображивания. При дображивании контролируют осветление, температуру, давление.

Срок дображивания (в сутках) зависит от экстрактивности начального сусла: для 11 %-го пива (Жигулевское) - 21; 13 %-го (Украинское) - 30; 20 %-го (Ленинградское) - 90.

За 1-2 суток до окончания выдержки пива отбирают пробы. Определяют спирт, кислотность, цвет, степень сбраживания. При соответствии показателей требованиям стандарта пиво направляют на фильтрацию и розлив.

 

10. Осветление пива

 

В пиве после выдержки содержится до 0,15 % мас. частиц твердой фазы. Главным образом, это дрожжи и микроорганизмы размером 1-10 мкм, а также коллоидные вещества размером 0,1-10 мкм (высокомолекулярные белки и углеводы, полифенолы).

Все эти частицы обусловливают мутность пива. Основная масса (около 90 %) твердой фазы - дрожжи. Для достижения желаемой прозрачности пиво подвергают осветлению. Проводят двумя способами: фильтрацией и сепарированием.

При сепарировании под действием центробежной силы отделяются только крупные частицы (дрожжи и скоагулированный белок). Коллоидные частицы на сепараторе не выделяются. Из-за повышения температуры за счет трения барабана сепаратора о воздух пиво нагревается, что приводит к снижению его коллоидной стойкости и потерям СО₂.

Фильтрация обеспечивает лучшие технологические качества пива. Проводится с помощью различных фильтрующих материалов: намывных, волокнистых, зернистых, а также полупроницаемых мембран.

Сущность фильтрации заключается в механическом и адсорбционном действии.

Механическим путем отделяются крупные частицы (дрожжи). Адсорбцией удерживаются частицы, размер которых меньше пор фильтрующего материала. Таким образом, удаляются из пива коллоидные вещества.

В настоящее время для осветления пива, в основном, применяют фильтрацию на намывных фильтрах. В качестве вспомогательного фильтрующего материала используют диатомит (кизельгур) - кремнистые панцири отмерших одноклеточных микроскопических водорослей (диатомей).

При фильтрации изменяются свойства пива: снижается вязкость, пенообразование, содержание экстракта, диоксида углерода.

Для уменьшения потерь СО₂ перед осветлением пиво охлаждают на пластинчатых односекционных теплообменниках до температуры 0-1 ºС.

Пиво на фильтрацию транспортируют при постоянном давлении для предотвращения вспенивания и потерь СО₂. Давление должно быть выше шпунтового, так как на пути приходится преодолевать сопротивление трубопроводов, фильтра, теплообменников.

В случае недостаточного содержания в пиве СО₂ его подвергают карбонизации - искусственному насыщению диоксидом углерода. Карбонизацию проводят также с целью увеличения биологической стойкости напитка и улучшения вкуса.

Пиво можно карбонизировать непосредственно в сборниках фильтрованного пива (форфасах) либо в карбонизаторах различного типа (колончатых, в потоке). Карбонизатор устанавливают после охладителя перед форфасом.

 

11. Розлив пива

 

После фильтрации и карбонизации пиво выдерживают в форфасах под избыточным давлением не ниже 0,05 МПа в течение 5-8 час при температуре 0,5-1 ºС для стабилизации его показателей и дополнительного растворения СО₂.

После выдержки пиво направляется на розлив. При розливе в напитке могут произойти следующие изменения: потери СО₂ и окисление пива кислородом воздуха. Это приводит к понижению коллоидной и биологической стойкости, ухудшению вкуса, увеличению цветности пива.

Для устранения этих недостатков необходимо подавать пиво на розлив под давлением СО₂; при наливе в бутылки предварительно заполнять их диоксидом углерода; проводить изобарический розлив, т.е. при равенстве давлений в бутылке и емкости, из которой пиво разливают.

Пиво разливают в следующие виды тары: стеклянные и полимерные бутылки, жестяные банки, кеги; автотермоцистерны (бестарный розлив).

В основном, пиво разливают в стеклянные бутылки. Пивные бутылки изготавливают из стекла темно-зеленого или коричневого цвета для предотвращения отрицательного воздействия на пиво ультрафиолетовых лучей. Используют новые (со стекольных заводов) и оборотные (бывшие в употреблении) бутылки.

Розлив включает следующие операции: приемку и выемку бутылок из ящиков, мойку тары, инспекцию, наполнение тары, укупорку, бракераж, этикетировку, укладку бутылок в ящики, хранение готовой продукции и отпуск ее в торговую сеть.

Для мойки предусмотрены бутыломоечные машины (БММ). Новые бутылки только ополаскивают горячей водой. Оборотные бутылки моют поочередно теплой (40-45 ºС), горячей (60-65 ºС) водой с добавлением 1-2 % раствора щелочи. Затем бутылки ополаскивают несколько раз теплой и холодной водой. Температурный режим в БММ ступенчатый с постепенным повышением и понижением температуры моющих растворов для предотвращения боя бутылок.

Для контроля чистоты бутылок предусмотрен бракеражный автомат (представляет собой световой экран).

Розлив пива производится на разливочных автоматах в изобарических условиях по уровню.

Укупорку осуществляют на укупорочных автоматах металлическими корончатыми крышками - кронен-пробками.

Для проверки качества укупорки и полноты налива предусмотрен инспекционный (бракеражный) автомат.

Внешнее оформление бутылки (наклейка этикетки, контрэтикетки, кольеретки) проводят на этикетировочном автомате.

Укладку бутылок в ящики, а также выемку из них производят на соответствующих автоматах.

В настоящее время для розлива широко используют легкие пластиковые бутылки, изготовленные из полиэтилентерефталата (ПЭТ). Для укупорки служит колпачок с перфорированным кольцом в нижней части.

Кеги - это стальные бочки вместимостью чаще всего 50 и 100 дм³.

Принцип розлива в кеги, автоцистерны аналогичен бутылочному и производится в изобарических условиях.

 

12. Стойкость пива и способы ее повышения

 

Стойкость - способность напитка противостоять помутнению. Это время в сутках, в течение которого пиво остается прозрачным при температуре 20 ºС. Стойкость пива непастеризованного не менее 8-ми суток, пастеризованного - не менее 30-ти суток.

Помутнения бывают биологические и коллоидные.

Биологические помутнения вызваны развитием в пиве микроорганизмов - дрожжей и бактерий (молочнокислых, уксуснокислых, группы кишечной палочки).

Основной фактор, который определяет биологическую стойкость пива - санитарно-гигиеническое состояние производства. Пиво - благоприятная среда для развития микроорганизмов. Но обильного роста не происходит из-за низкого рН среды, высокой концентрации спирта и СО₂, наличия хмелевых смол.

Основной способ повышения биологической стойкости - пастеризация. Пиво нагревают до 63-80 ºС. Чаще всего используют два вида пастеризации: бутылочную (в пастеризаторах туннельного типа, устанавливают после укупорочного автомата) и в потоке (в тонком слое в пластинчатых пастеризаторах, устанавливают перед разливочным автоматом). Предпочтительнее последний вид термической обработки, так как длительность процесса резко сокращается (2,5 мин), свойства пива (вкус, цвет) сохраняются. Однако главный недостаток пастеризации пива в потоке - возможность вторичного инфицирования в цехе розлива.

Кроме пастеризации, используют обеспложивающую фильтрацию (холодную стерилизацию) - пиво проводят через специальный фильтр-картон (обеспложивающий) или мембраны, размеры пор которых меньше размера частиц микроорганизмов. Качество пива не изменяется.

Коллоидные помутнения - обусловлены химическим составом пива, в основном, повышенным содержанием высокомолекулярных белков, полифенолов, полисахаридов. В основе образования коллоидной мути лежит реакция между полипептидами и полифенолами, в результате образуются сложные комплексы, которые имеют меньшую растворимость, чем исходные вещества.

Способы повышения коллоидной стойкости пива: технологические и специальные (химические, адсорбционные, ферментативные, применение антиоксидантов).

Технологические приемы связаны с выбором качественного сырья и соблюдением технологических режимов.

Из специальных способов наибольшее распространение получили адсорбционные. Заключаются в удалении веществ, которые могут образовывать муть, путем адсорбции. Полипептиды удаляют алюмосиликатами, силикагелем, бентонитом; полифенолы - полиамидными смолами (поливинилполипирролидоном - ПВПП).

Для снижения возможности образования коллоидных помутнений также используют ферментные препараты, гидролизующие белки и декстрины; антиоксиданты (в основном аскорбиновую кислоту).

 

Контрольные вопросы

 

1. Дайте характеристику пива, сортов пива и основного сырья для производства напитка.

2. Изобразите принципиальную схему производства пива.

3. Назовите цель дробления, оптимальный состав помола и используемое для дробления оборудование.

4. Сформулируйте основную цель затирания.

5. Поясните, что означают термины «затор», «засыпь», «налив».

6. Охарактеризуйте биохимические процессы, идущие при затирании (гидролиз крахмала, белков, некрахмальных полисахаридов).

7. Назовите основные способы затирания и дайте их сравнительную характеристику.

8. Назовите цель фильтрования затора, охарактеризуйте стадии фильтрования и основные параметры процесса.

9. Каковы цели кипячения сусла с хмелем и физико-химические процессы, происходящие на этой стадии, способы внесения хмеля.

10. Назовите основные цели и способы осветления и охлаждения сусла.

11. Назовите основную цель сбраживания пивного сусла, охарактеризуйте две стадии брожения: главное брожение и дображивание, а также процессы, происходящие на этих стадиях.

12. Объясните термины: «видимый», «действительный» экстракт, «видимая», «действительная» степень сбраживания.

13. Какие цели преследуются на стадии осветления и карбонизации пива.

14. Охарактеризуйте способы осветления пива путем сепарирования и фильтрования.

15. В чем сущность изобарического розлива пива. Назовите автоматы, входящие в состав линии розлива.

16. Укажите виды помутнений в пиве и способы их устранения.

 

 

Тема 4. ПРОИЗВОДСТВО ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ

 

1. Характеристика дрожжей.

2. Условия и способы выращивания хлебопекарных дрожжей.

3. Основные стадии производства.

4. Приготовление питательной среды.

5. Технология выращивания маточных дрожжей.

6. Технология выращивания товарных дрожжей.

7. Выделение и формование дрожжей.

8. Сушка дрожжей.

9. Особенности получения хлебопекарных дрожжей на мелассно-спиртовых заводах.

 

 

1. Характеристика дрожжей

 

Хлебопекарные дрожжи используют в производстве хлебобулочных изделий для разрыхления теста, улучшения аромата и вкуса хлеба. Так как дрожжи богаты белками и витаминами, то повышается и питательная ценность готового продукта. Кроме этого, дрожжи применяют в медицине, микробиологической промышленности для получения питательных сред, витамина Д.

Вырабатывают хлебопекарные дрожжи на специализированных дрожжевых заводах или на мелассно-спиртовых.

Производят прессованные дрожжи (пастообразная масса светло-серого цвета) и сухие дрожжи (в виде порошка, вермишели или гранул светло-коричневого цвета).

В хлебопечении также используется дрожжевой концентрат, в котором клетки находятся в более активном состоянии, чем в прессованных дрожжах.

Основная цель производства хлебопекарных дрожжей - накопление биомассы дрожжей путем размножения их на питательных средах. Прессованные дрожжи - это масса живых микроорганизмов, а не их метаболитов (в отличие от спирта, пива, вина и других напитков брожения).

В производстве используют специальные расы (14, 21, Томская 7 и др.) верховых дрожжей Sacсharomyces cerevisie, которые должны быстро размножаться, обладать хорошей подъемной силой, зимазной и мальтазной активностью, давать высокий выход биомассы.

Основные показатели качества дрожжей:

Подъемная сила - скорость подъема (в минутах) дрожжами определенного количества пшеничного теста. Характеризует способность дрожжей разрыхлять и поднимать тесто.

Генеративная активность - способность клеток к активному росту и размножению.

Зимазная активность - способность дрожжей сбраживать глюкозу, характеризует активность зимазного комплекса (ферментов спиртового брожения) дрожжей.

Мальтазная активность - способность дрожжей сбраживать мальтозу, характеризует активность фермента подготовительной стадии брожения - α-глю-козидазы (мальтазы).

 

2. Условия и способы выращивания хлебопекарных дрожжей

 

Условия выращивания:

- температура оптимальная для размножения дрожжей 27-33 ºС. При понижении температуры размножение ослабевает; при повышении температуры до 36 ºС получаются дрожжи нестойкие при хранении, склонные к автолизу. Во всех случаях выход дрожжей снижается;

- реакция среды (рН): оптимальная величина находится в пределах 4,5-5,5;

- концентрация питательных веществ: на начальных стадиях выращивания дрожжей используют слабо разбавленные питательные среды (кратность разбавления мелассы водой 1:5-1:7) и незначительный доступ кислорода воздуха, чтобы получить физиологически активную культуру клеток, способную быстро размножаться и сбраживать сахара сусла. Конечные стадии выращивания ведут в более разбавленных средах (1:10-1:17) при интенсивной аэрации для получения большего выхода дрожжей. Для обеспечения максимального выхода биомассы скорость поступления питательной среды в аппарат должна соответствовать скорости размножения культуры. Поэтому мелассное сусло подают в дрожжерастильный аппарат не единовременно, а притоком, по мере использования дрожжами питательных веществ;

- растворенный в среде кислород: размножение и рост дрожжей осуществляется при постоянном наличии кислорода в среде. При его недостатке дрожжи перестраивают свой обмен веществ с дыхания на брожение. В результате образуется больше спирта, побочных продуктов, угнетающих жизнедеятельность клеток и снижающих выход биомассы;

- концентрация дрожжей: при большой концентрации дрожжей в единице объема поступление питательных веществ в клетки затрудняется, размножение их замедляется. Данный показатель регулируется количеством вводимых с предыдущей стадии дрожжей и подачей воздуха.

Способы выращивания. Технологические режимы на разных стадиях производства неодинаковы и отличаются способом подачи в аппарат питательных веществ, воздуха и длительностью процесса.

Различают:

- бесприточный способ культивирования - в аппарат сразу вводят весь объем питательной среды, подача воздуха периодическая или непрерывная, но в небольшом количестве;

- воздушно-приточный - в аппарат притоком подают питательную среду и постоянно воздух;

- воздушно-проточный - характеризуется постепенным притоком в дрожжерастильный аппарат питательной среды, постоянной подачей воздуха и одновременным оттоком готовой культуральной жидкости в отборочный аппарат.

 

3. Основные стадии производства

 

Процесс производства хлебопекарных дрожжей состоит из двух основных стадий: выращивание маточных (посевных) дрожжей и выращивание товарных дрожжей. Каждая из этих стадий также подразделяется на ряд промежуточных. Дрожжи с каждой предыдущей стадии используются для засева на последующую стадию. При этом технологический режим выращивания биомассы на разных стадиях различен.

Технологическая схема выращивания маточных дрожжей предусматривает следующие этапы:

- лабораторную стадию;

- выращивание в отделении чистой культуры;

- выращивание чистой культуры в производственной стадии (генерация А);

- выращивание естественно-чистой культуры (генерация А₁).

Культивирование товарных дрожжей проводят в две стадии:

- размножение засевных дрожжей (генерация Б);

- выращивание товарных дрожжей (генерация В).

Полученные товарные дрожжи подвергают следующей обработке:

- сепарированию дрожжевой суспензии;

- прессованию дрожжей;

- формованию;

- упаковке;

- охлаждению и хранению.

 

4. Приготовление питательной среды

 

В дрожжевом производстве для приготовления питательной среды в качестве основного сырья используют мелассу, а также вспомогательные материалы - растворы питательных солей (сульфата аммония, карбамида, диаммонийфосфата, КС1, МgSO₄) и ростовых веществ (кукурузного и пшеничного экстрактов, вытяжки солодовых ростков, автолизатов и гидролизатов дрожжей и др.).

В мелассе содержатся взвешенные частицы, коллоиды, красящие вещества, микроорганизмы. В процессе роста дрожжей они могут осаждаться на дрожжевой оболочке и нарушать нормальный обмен веществ, снижать выход дрожжей и ухудшать их качество.

Основные операции при подготовке мелассы те же, что и в спиртовом производстве.

Процесс приготовления раствора мелассы заключается в ее гомогенизации (непосредственно в хранилищах), разбавлении до заданной концентрации и последующем осветлении (т.е. химическом антисептировании, при необходимости - тепловой обработки, подкислении, удалении осадка декантацией, центрифугированием или фильтрованием).

Различают следующие способы осветления мелассы:

Кислотно-холодный. Мелассу разбавляют водой в соотношении 1:1, добавляют хлорную известь, подкисляют серной кислотой до рН 4,5-5,0, вносят суперфосфат, доводят водой до концентрации сухих веществ 25 %, выдерживают 12-14 час до получения устойчивой прозрачности и декантируют.

Кислотно-горячий. Способ применяется, если меласса сильно инфицирована. Мелассу разбавляют водой в соотношении 1:1, подкисляют серной кислотой, вносят суперфосфат, добавляют кипящую воду до концентрации сухих веществ 20 %, нагревают паром и кипятят 0,5-1,0 час. Отстаивание длится 8-12 час при температуре не ниже 70 ºС. При этом способе хлорная известь не используется и расход кислоты на 30-50 % меньше, чем при кислотно-холодном.

На дрожжевых заводах преимущественно используется механический способ осветления мелассы на сепараторах-кларификаторах под действием центробежной силы. В этом случае мелассу разбавляют водой 1:1-1:3; подкисляют серной, соляной ортофосфорной или молочной кислотой. Перед подачей на кларификаторы раствор мелассы антисептируют одним из следующих способов: хлорной известью; кипячением в рассиропниках и подачей на сепарирование в горячем виде; стерилизацией в пластинчатых теплообменниках при температуре 85-115 ºС в течение 30-ти сек и последующим охлаждением раствора до 15 ºС.

После осветления в мелассу добавляют необходимые питательные соли и биостимуляторы для регулирования накопления биомассы и питания дрожжей.

Растворы сернокислого аммония, диаммонийфосфата, КС1, МgSO₄ готовят 10-20 %-й концентрации. Стимуляторы роста (кукурузный и пшеничный экстракты) разбавляют водой в соотношении 1:1-1:2. Питательные соли и ростовые вещества вводят в аппараты при складке (совокупность всех операций до начала притока: набор сусла, воды, растворов солей и засевных дрожжей) и периодически при отборах.

Процесс выращивания дрожжей сопровождается пенообразованием, что связано с наличием поверхностно-активных веществ в питательной среде и подачей воздуха. Поэтому в мелассное сусло вводят пеногасители: жиры, масла и продукты их гидролиза. Чаще всего применяют олеиновую кислоту, которая одновременно является и ростовым веществом.

 

5. Технология выращивания маточных дрожжей

 

В производстве хлебопекарных дрожжей действует несколько схем выращивания культуры (Тбилисская, Эркен-шахарская, Узловская, ВНИИХП и др.). Основные различия между схемами заключаются в периодичности или непрерывности процессов, кратности разбавления мелассы, количестве стадий, скорости роста, технологических параметрах (температуре, рН, величине засева) и др.

Сущность процесса культивирования дрожжей по любой схеме состоит в последовательном пересеве культуры из меньшего объема питательной среды в больший, с увеличением от стадии к стадии биомассы дрожжей и, соответственно, подаваемого воздуха.

Приток мелассного сусла и питательных солей в аппарат ведут по графику пропорционально накоплению биомассы и поддерживая постоянной начальную концентрацию питательной среды. Технология выращивания маточных и товарных дрожжей по схеме ВНИИХП в упрощенном виде представлена в виде таблицы 6.

Таблица 6

 

Технологические параметры выращивания хлебопекарных дрожжей на различных стадиях

 

Стадия	Обору- дование для выращи- вания	Питательная среда	Объем среды, дм3	Кратность разбав- ления	Концент- рация сухих веществ, %	Аэрация, м3/ч*м3 среды	Длитель- ность, час	Способ выращи- вания	Выход дрожжей, кг
Выращивание маточных дрожжей
Лабораторная I	4 пробирки	витаминно-солодовое сусло	0,01-0,015		12-14	без аэрации	18-24	беспри- точный	0,6
II	4 колбы	0,05		18-24
III	4 колбы	0,45		18-24
IV	4 колбы	солодово-мелассное сусло			18-24
Отделение ЧКД   V	малый инокулятор (МИН)	мелассное сусло с питатель- ными солями		1:5		слабая перио- дическая по 5-10 мин/час	10-14	беспри- точный	4,6
VI	большой инокулятор (БИН)		1:6		10-12
VII	ЧК- I		1:7,5		непре- рывная 20-30	10-12

Окончание табл. 6

 

Производ- ственная VIII (дрожжи генерации А)	ЧК- II	мелассное сусло с питатель- ными солями		1:10	3-3,5	непре- рывная 30	10-12	воздушно-приточный
IX	ЕЧК- I		1:9			10-12
X (дрожжи генерации А1)	ЕЧК- II		1:12	3,5-4	40-50	10-12
Выращивание товарных дрожжей
Засевные дрожжи (генерация Б)	Дрожже- растиль- ный аппарат	мелассное сусло с питатель- ными солями		1:17	2-2,5			воздушно-приточ- ный	885
Стадия собственно товарных дрожжей (генерация В)   накопительный период	Дрожже- растиль- ный аппарат		1:17	2,5			воздушно-приточ- ный
отборочный период	40-50	или 20	воздушно-проточ- ный	на дозре- вание

 

Маточные (посевные) дрожжи получают сначала в лаборатории завода, затем в цехе чистых культур и заканчивают процесс в производственной стадии. Выращивание дрожжей чистой культуры ведут в строго стерильных условиях (стадии I-VIII), а естественно-чистой (стадии IX-X) - по режиму, который хотя и не обеспечивает полной стерильности, но предотвращает в значительной степени развитие посторонних микроорганизмов.

ЧКД в лаборатории получают в 4 стадии, используя пробирки и колбы разной вместимости.

В конце процесса из 4-х колб каждая по 7 дм³ получают 0,6 кг дрожжей, которые служат в качестве посевного материала для пятой стадии в цехе чистых культур.

Выращивание в отделении чистой культуры: в цехе ЧК дрожжи получают в 3 стадии, используя следующее оборудование - малый инокулятор (МИН), большой инокулятор (БИН) и аппарат чистой культуры (ЧК-I). Все аппараты герметичны и имеют цилиндрическую форму.

Инокуляторы снабжены змеевиками для подвода пара (для стерилизации среды) и воды (для охлаждения) и барботерами для подачи воздуха. В них проводят стерилизацию питательной среды и размножение дрожжей в стерильных условиях.

Процесс выращивания в производственной стадии ведут в дрожжерастильном аппарате (ЧК-II). На восьмой стадии получают дрожжи генерации А. Из-за сложности процесса и большого количества стадий их готовят 1 раз в месяц. Эти дрожжи сепарируют с одновременной промывкой холодной водой и хранят в виде дрожжевого молока (концентрация биомассы 400-600 г/дм³) при температуре 6 ºС до 20-30 суток.

Дрожжи генерации А должны иметь следующие показатели:

- подъемная сила не более 35 мин;

- мальтазная активность 70-90 мин;

- зимазная активность 45 мин.

Для накопления биомассы, необходимой для повседневного засева, проводят еще две стадии выращивания естественно-чистой культуры. Культивирование ЕЧК-I и ЕЧК-II осуществляют в тех же аппаратах, что и соответственно ЧК-I и ЧК-II.

В конце процесса получают маточные или посевные дрожжи генерации А₁ (подъемная сила 40-50 мин; мальтазная активность 70-100 мин; зимазная активность 50 мин). Их готовят один раз в сутки, хранят в виде дрожжевого молока при температуре 6 ºС до 10-ти суток.

Перед засевом на следующую стадию дрожжи ЧК-II и ЕЧК-II (соответственно генерации А и А₁) обрабатывают серной кислотой для подавления жизнедеятельности посторонних микроорганизмов.

 

6. Технология выращивания товарных дрожжей

 

Культивирование товарных дрожжей ведут в две стадии (таблица 6).

Для производства засевных дрожжей (генерация Б) используют дрожжи ЕЧК-II.

Стадия выращивания товарных дрожжей (генерация В) подразделяется на два периода: накопительный и отборочный.

Накопительный. В течение 7-ми час дрожжи выращивают по воздушно-приточному способу до накопления необходимого количества биомассы.

Отборочный. Начиная с 8-го часа, одновременно с подачей в дрожжерастильный аппарат мелассного сусла и растворов питательных солей и воды, из него отбирают 16 % дрожжевой массы в отборочный аппарат. Общая продолжительность процесса может быть 12 или 20 час (типовая). За это время делают 4 или 12 отборов.

В отборочном аппарате происходит дозревание - завершающий этап куль-тивирования. От него зависит качество дрожжей. В этот период клетки потребляют оставшиеся в среде питательные вещества и переходят от активного синтеза биомассы к состоянию покоя, т.е. из логарифмической фазы роста в стационарную. Процесс почкования замедляется, клетки увеличиваются в размерах. Биомасса дрожжей увеличивается на 5-10 % за счет роста массы отпочковавшихся и молодых клеток, количество почкующихся снижается до 6-8 %.

Оптимальные условия дозревания: температура 24-27 ºС, аэрация 25-40 м³/ч на 1 м³ среды, продолжительность 0,5-2,0 час.

 

7. Выделение и формование дрожжей

 

По окончании дозревания культуральную среду нужно немедленно направить на выделение дрожжей. Длительное нахождение в среде ухудшает качество дрожжей: снижается подъемная сила и стойкость при хранении. Отделение дрожжей от среды осуществляют путем сепарирования, в результате получают два потока - бражку и дрожжи. Процесс идет в три стадии (трехступенчатое сепарирование):

- отделение бражки с одновременной подачей воды;

- промывание дрожжей;

- сгущение дрожжевого молока.

Температура промывной воды 1-2 ºС, продолжительность процесса выделения не более 2-х час. Температура дрожжевого молока после третьей ступени сепарирования 6-8 ºС.

Промытые и сгущенные дрожжи в виде дрожжевого концентрата (с содержанием дрожжей 450 г/дм³) направляют на прессование.

Используют вакуум-фильтры (выделяют дрожжи из суспензии под вакуумом) или фильтр-прессы (выделяют под давлением). Фильтруют дрожжи через специальную ткань - бельтинг.

Отфильтрованные дрожжи поступают на формование в формовочную машину. Иногда для придания эластичности в дрожжи добавляют небольшое количество растительного масла. Дрожжи формуют в виде прямоугольных брусков массой 50, 100 и 1000 г.

Упаковывают бруски в бумагу, которая имеет специальную пропитку из парафина для предупреждения потери влаги. Фасованную продукцию укладывают в картонные, полимерные или дощатые ящики.

При хранении дрожжей, когда клетка лишена питательной среды, в ней протекают обменные процессы, при которых распад сложных веществ преобладает над синтезом. Поэтому дрожжи сразу после фасовки и упаковки должны поступать в холодильную камеру, где их хранят при температуре 1-4 ºС при относительной влажности воздуха 82-96 %.

Товарные дрожжи можно хранить в виде дрожжевого концентрата в специально оборудованных емкостях при температуре 2-8 ºС.

Дрожжи транспортируют всеми видами транспорта. На расстояние более 200 км дрожжи перевозят в изотермических вагонах, авторефрижераторах при температуре от 0 до 4 ºС.

Требования к качеству хлебопекарных прессованных дрожжей (ГОСТ 171):

Цвет - светло-серый.

Консистенция - плотная, легко ломаются и не мажутся. Запах - свойственный дрожжам, без посторонних запахов (плесени и др.).

Влажность, % - не более 75-ти.

Подъемная сила, мин - не более 70-ти.

Стойкость, час - не менее 60-ти.

Кислотность, мг уксусной кислоты на 100 г дрожжей - не более 120-ти в день выработки и не выше 300 через 12 дней хранения.

Зимазная активность - 60 мин.

Мальтазная активность - 100 мин.

Осмочувствительность - не более 20-ти мин.

 

8. Сушка дрожжей

 

Сушеные дрожжи получают путем высушивания прессованных дрожжей. Они более транспортабельны, хорошо сохраняют свои свойства при хранении. Предназначены для использования в отдаленных и труднодоступных районах, экспедициях.

Качество сушеных дрожжей и их сохраняемость зависят от качества прессованных дрожжей. Для сушки используют специальные расы дрожжей и особые режимы выращивания.

Перед сушкой прессованные дрожжи измельчают в виде гранул или вермишели. Сушат нагретым воздухом.

Процесс сушки дрожжей можно разбить на три периода:

Первый период. Влажность дрожжей снижается с 68-75 до 50 %. Удаляется межклеточная влага, и масса дрожжей охлаждается. Поэтому температура воздуха, подаваемого в сушилку в данный период, может быть высокой (55-65 ºС), и это существенно не повлияет на дрожжевую клетку.

Второй период. Влажность снижается с 50 до 16-18 %. При этом удаляется свободная внутриклеточная влага. Скорость сушки замедляется, дрожжи начинают нагреваться, поэтому температура воздуха должна быть 40-45 ºС, иначе снижается ферментативная активность и ухудшается качество дрожжей.

Третий период. Влажность снижается до 8-10 %. Удаляются остатки свободной внутриклеточной и частично связанной влаги. Процесс идет медленно, скорость сушки падает. Температура воздуха в этот период должна быть не более 30-35 ºС. Температура в толще массы дрожжей не должна превышать 30-32 ºС.

Способы сушки дрожжей: в виброкипящем слое, сублимационная, распылительная.

Типы сушилок: ленточные, распылительные, вакуумные.

Характеристика сушеных дрожжей приведена в таблице 7.

Таблица 7

 

Требования к качеству сушеных дрожжей

 

Показатели	Высший сорт	Первый сорт
Форма	Вермишель, гранулы, мелкие зерна, кусочки, крупа или порошок
Цвет	Светло-желтый или светло-коричневый
Запах и вкус	Свойственные сушеным дрожжам, без посторонних привкусов и запахов - гнилостного, плесени и др.
Влажность, %, не более
Подъемная сила, мин, не более
Сохранность со дня выработки, мес., не менее

 

Упаковывают сухие дрожжи в жестяные банки, полимерные пленки, лакированный целлофан. Банки массой от 100 до 2000 г, пакеты от 10 до 2000 г.

Нефасованные сушеные дрожжи упаковывают в бумажные мешки массой 10-25 кг или плотные ящики, выстланные внутри пергаментом.

Хранят при температуре не выше 15 ºС в сухих помещениях.

Выпускают сушеные дрожжи высшего и первого сорта.

 

9. Особенности получения хлебопекарных дрожжей

на мелассно-спиртовых заводах

 

Хлебопекарные дрожжи можно получать на мелассно-спиртовых заводах из остаточных спиртовых дрожжей. С целью улучшения качества культуры используют специальные гибридные дрожжи расы Г112, однако они плохо сбраживают сахарозу. Поэтому применяют две расы дрожжей - В и Г112, которые размножают отдельно и вводят в бродильную батарею в две стадии: сначала в головной аппарат дрожжи Г112, во второй аппарат - дрожжи расы В.

Технологическая схема получения хлебопекарных дрожжей из мелассной бражки включает следующие стадии:

- выделение дрожжей из бражки;

- промывку и предварительное концентрирование дрожжевой суспензии;

- дозревание;

- окончательную промывку и концентрирование дрожжей;

- прессование;

- формование и упаковку дрожжей.

Зрелую бражку очищают от механических примесей на фильтр-ловушке. Выделение дрожжей из бражки проводят на сепараторах. Используют пяти- или семиступенчатые схемы сепарирования.

Себестоимость выделенных дрожжей на 30 % ниже, чем полученных на специализированных дрожжевых заводах.

Прессованные хлебопекарные дрожжи с мелассно-спиртовых заводов обладают высокой зимазной и пониженной мальтазной активностью, значительно инфицированы, поэтому хуже хранятся. В связи с этим сушка таких дрожжей и транспортировка на дальние расстояния не целесообразна.

 

Контрольные вопросы

 

1. Дайте характеристику прессованным и сушеным дрожжам, перечислите области их применения.

2. Назовите основную цель дрожжевого производства.

3. Назовите основные требования, предъявляемые к расам хлебопекарных дрожжей.

4. Объясните термины «подъемная сила», «зимазная» и «мальтазная активность» дрожжей, «генеративная активность».

5. Назовите основные стадии производства хлебопекарных дрожжей.

6. Охарактеризуйте бесприточный, воздушно-приточный и воздушно-про-точный способы культивирования дрожжей. Поясните роль аэрации в процессе культивирования.

7. Дайте характеристику химического состава мелассы, как основного сырья для выращивания дрожжей.

8. Назовите вспомогательное сырье и материалы дрожжевого производства.

9. Опишите процесс приготовления и способы осветления мелассного сусла.

10. Охарактеризуйте стадии размножения дрожжей: лабораторную, чистой культуры, естественно чистой культуры, товарных дрожжей. Назовите основные параметры выращивания дрожжей на каждой стадии.

11. Опишите процесс выделения дрожжей из жидкой среды, операции формования, упаковки, условия транспортировки и хранения готовой продукции.

12. Назовите показатели качества прессованных дрожжей по ГОСТу.

13. Поясните особенности сушки дрожжей, дайте характеристику сушеным дрожжам.

14. Поясните особенности получения дрожжей на мелассно-спиртовых заводах.

 

 

Тема 5. ПРОИЗВОДСТВО ВИНОГРАДНЫХ ВИН

 

 

5.1. ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ВИН

 

1. Классификация виноградных вин.

2. Типы винзаводов.

3. Основные стадии и этапы производства вина.

4. Переработка винограда на сусло.

5. Брожение сусла.

6. Выдержка вина.

7. Осветление и стабилизация вина.

8. Обеспечение кондиционности вин.

 

• История виноделия уходит своими корнями далеко в глубь тысячелетий. Можно сказать, что человек впервые попробовал вино тогда, когда добытый им сок дикого винограда случайно забродил в кувшине... Это событие, произошедшее много тысяч лет назад, стало первым опытом виноделия. Известно, что виноградная лоза - vitis vinifera - одно из древнейших культурных растений на Земле. Среди ископаемой флоры Земного шара палеонтологи открыли и детально обследовали отпечатки винограда.

• Впервые вино появилось более 8 тысяч лет назад в Египте и Финикии, а еще раньше пьянящий напиток из плодов лозы готовили на Кавказе и в Месопотамии. Первыми европейцами, узнавшими вкус вина, были греки, а уже из Древней Эллады вино распространилось по всей Южной Европе. В наши дни вино, за исключением Антарктиды, производят в десятках стран и на всех континентах. Даже такие, в общем-то, не традиционные винодельческие страны, как Великобритания и Канада предлагают весьма неплохие вина собственного производства.

• Мир вина парадоксален и изменчив, и «винная карта» планеты в наши динамичные времена стремительно меняется. Классические европейские сорта винограда, из которых создавались вина и которые подавали к столу королей и поэтов более сотни лет назад, сегодня можно найти лишь в далекой Южной Америке.

• Виноградники занимают в мире почти 10 миллионов гектар суши. Самые обширные плантации лоз находятся в Испании – более миллиона гектар. На втором месте Франция, на третьем – Италия.

• Ежегодно во всем мире выпивают около 30 миллионов литров вина. Лидером по употреблению вина на душу населения считается маленький Люксембург: каждый его житель выпивает ежегодно не менее 70 литров вина. На втором месте французы, на третьем – итальянцы.

•

 

 

1. Классификация виноградных вин

 

Виноградное вино - напиток, полученный в результате спиртового брожения виноградного сусла или мезги свежего или увяленного винограда.

Вина классифицируют по различным признакам.

• Все вина Мира делятся на 2 группы:

• 1. Сортовые(сепажные), от фр. – сорт – вино из одного конкретного сорта, которое выносится на этикетку.

• 2. Ассамбляжные(с фр. – смесь) – смесь двух и более сортов для приготовления вина.

 

 

По способу производства различают вина:

- натуральные - получают полным или неполным сбраживанием сусла или мезги, содержат спирт только эндогенного происхождения;

- специальные - получают полным или неполным сбраживанием сусла или мезги с добавлением этилового спирта.

Вина натуральные могут быть шипучими - насыщенными СО₂ искусственным путем с помощью сатураторов.

Натуральные и специальные вина могут быть:

- ароматизированными - готовят с добавлением экстрактов и настоев растительного пряно-ароматического сырья;

- контролируемых наименований по происхождению (КНП) - в наименовании вина указывается название местности, в которой был выращен виноград для его производства.

По цвету различают белые, розовые, красные вина. Белые готовят из белых сортов винограда (вино имеет цвет от светло-соломенного до крепко заваренного чая); розовые - из красных или розовых сортов винограда, либо купажированием белых и красных виноматериалов; красные - из винограда красных сортов.

 

По содержанию спирта и сахара (см. таблицу 8).

 

 

Таблица 8

 

Содержание спирта и сахара в виноградных винах

 

Тип вина	Объемная доля спирта, %	Массовая доля сахара, г/дм3
Натуральные: сухие	9-13	не более 3
сухие особые	14-16	не более 3
полусухие	9-13	5-25
полусладкие	9-12	30-80
Специальные: сухие	14-20	не более 15
крепкие	17-20	30-120
полудесертные	14-16	50-120
десертные	15-17	140-200
ликерные	12-16	210-300

 

В зависимости от качества и сроков выдержки вина подразделяют:

- на молодые - натуральные сухие, полученные по общепринятой технологии, реализуемые до 1-го января следующего за урожаем винограда года;

- без выдержки (ординарные) - натуральные сухие, полученные по общепринятой технологии, реализуемые с 1-го января следующего за урожаем винограда года;

- выдержанные - вина улучшенного качества, полученные по специальной технологии с обязательной выдержкой перед розливом в бутылки не менее 6-ти месяцев;

- марочные - вина высокого и постоянного качества, произведенные по специальной технологии, из определенных сортов винограда или их смеси, которые произрастают в регламентируемых районах, перед розливом обязательна выдержка не менее 1,5 лет;

- коллекционные - марочные вина, которые дополнительно выдерживают в бутылках не менее 3-х лет;

- контролируемых наименований по происхождению - получают по специальной или традиционной технологии из определенных сортов винограда, произрастающих в строго регламентируемых районах. Имеют оригинальные органолептические свойства, связанные с экологическими особенностями местности, указанной в наименовании вина.

 

2. Типы винзаводов

 

Различают три типа винодельческих заводов:

- первичного виноделия - расположены в местах произрастания винограда, перерабатывают виноград и получают молодые вина (называются виноматериалами, бывают шампанскими, хересными, коньячными, сухими натураль-ными, крепкими и десертными);

- вторичного виноделия - получают виноматериалы с заводов первого типа, проводят обработку и выдержку виноматериалов, розлив вина. Расположены в районах, удаленных от мест выращивания винограда;

- смешанного типа - совмещают оба типа винзаводов. Осуществляют полный цикл переработки винограда: получение сусла, брожение, обработку и выдержку виноматериалов, розлив вина.

 

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ВИНОГРАДНЫХ ВИН

Качество продукции - совокупность свойств, определяющих степень ее пригодности для использования по назначению.

 

Для определения качества применяются физико-химические показатели: объемная доля этилового спирта, %; массовая концентрация сахара в пересчете на инвертный, г/100 см3; массовая концентрация титруемых кислот в пересчете на винную, г/дм3; массовая концентрация приведенного экстракта, г/дм3; давление в бутылках для вин, насыщенных СО2, кПа;

Органо-лептические показатели, баллы: прозрачность, цвет, букет, вкус, типичность (или для вин, насыщенных С02,- игристые и пенистые свойства);

Показатели, характеризующие гигиенические свойства вин: массовая концентрация летучих кислот в пересчете на уксусную, г/дм3; массовая концентрация диоксида серы (общей и свободной), мг/дм3; массовая концентрация тяжелых металлов (железа, меди, свинца, олова), мг/дм3; содержание цианистых соединений.

Показатели сохранности: физико-химическая и микробиологическая стабильность, полнота налива и герметичность укупорки бутылок, гарантийный срок хранения готовой продукции; эстетические показатели, характеризующие качество внешнего оформления бутылок с вином.

 

Для контроля за ходом технологического процесса и определения показателей качества вин применяют различные методы анализа.

 

 

3. Основные стадии и этапы производства вина

 

Основные стадии производства вин:

- сбор и приемка винограда;

- переработка винограда на сусло по белому или красному способу, включающая следующие операции: раздавливание ягод, отделение гребней, обработку мезги, выделение сусла-самотека, прессование мезги, осветление и сульфитацию сусла;

- брожение сусла или мезги;

- обработка и выдержка виноматериалов;

- розлив вина;

- выдержка в бутылках (для коллекционных вин).

Наряду со стадиями различают этапы получения (жизни) вина. Между отдельными этапами нет четкого разграничения (в отличие от стадий).

Образование вина включает все операции переработки винограда на сусло и его брожение. В результате получается молодое вино - мутное, нестойкое, содержащее некоторое количество несброженных сахаров.

Формирование вина начинается от конца брожения и заканчивается к моменту первой переливки. Идет дображивание сахаров, дрожжи оседают, вино самоосветляется, кислотность нормализуется (яблочная кислота распадается на молочную и СО₂).

Созревание вина длится от первой переливки до начала старения, совпадает с выдержкой вина. Идет при доступе кислорода воздуха. Развиваются органолептические качества напитка, продукт становится стабильным при дальнейшем хранении. Созревание для белых вин наступает в среднем через 2 года выдержки, для красных - через 3 года.

Старение вина длится от завершения созревания до начала отмирания. Протекает без доступа воздуха. Вино характеризуется максимальными органолептическими показателями - тонким вкусом, букетом бутылочной выдержки. Данный момент достигается длительной выдержкой в бутылках: для белых легких и малоэкстрактивных вин 4-5 лет; 10-12 лет для более крепких и экстрактивных вин; для красных крепких и десертных вин - десятки лет.

Отмирание (разрушение) вина - потеря вином цвета, аромата, вкуса, товарного вида - обусловлено физико-химическими процессами, идущими в течение очень длительного времени. Критический возраст, при котором происходит разрушение, для разных вин различен. Белые и красные натуральные вина могут жить 30-35 лет, крепкие - 100 и более лет.

 

 

4. Переработка винограда на сусло

Все известное многообразие технологических схем переработки винограда на сусло сводится к двум основным (рис. 11): по белому способу - с быстрым отделением сусла от мезги и последующим брожением сусла и красному способу - с различными методами экстрагирования мезги.

 

По белому способу перерабатывают виноград белый или окрашенный целыми гроздями или с предварительным дроблением ягод; по красному способу - сорта винограда любого цвета. В результате можно получить вино нужной окраски (таблица 9).

Белые	Белые	Белые	Желтые
Розовые	Белые	Белые	Розовые
Красные с неокрашенным соком	Белые	Розовые	Красные
Красные с окрашенным соком	Розовые	Красные	Красные

Переработка винограда по белому способу

Данная технология предусматривает ряд приемов, которые исключают чрезмерный переход в сусло экстрактивных веществ кожицы винограда, что ухудшает качество вин, особенно белых. По этому способу получают белые натуральные вина, шампанские, коньячные и хересные виноматериалы.

Собирают виноград в сухую погоду. Перерабатывают не позднее 4-х час после сбора. Сортируют от примесей, больных и поврежденных ягод. Виноград не моют, так как из-за попадания воды нарушается натуральность соков и вин. Разные сорта принимают в отдельные бункера, откуда виноград поступает на дробление.

Цель раздавливания (дробления) ягод - облегчение и увеличение выхода сока. В производстве натуральных вин и малоэкстрактивных виноматериалов дробление ведут в мягком механическом режиме, чтобы избежать сильного нарушения клеточной структуры и перехода в сусло экстрактивных веществ, особенно фенольных. Одновременно отделяют гребни, измельчение семян не допускается, т.к. это ухудшает вкус вина. Раздавливание ягод осуществляется на дробилках-гребнеотделителях.

В результате дробления получают два полупродукта: мезгу и гребневую массу (отход производства).

Мезга - грубая суспензия, состоящая из двух частей (фаз): жидкой - сусла и твердой - кожицы с мякотью и семенами.

Отделение сусла. Виноградная мезга содержит 80 % сока. Его выделяют двумя способами, которые осуществляют последовательно: стеканием под действием силы тяжести, затем прессованием.

Первую стадию проводят с использованием стекателей. Получают сусло-самотек: это самая ценная часть сусла, идет на выработку высококачественных вин. Сусло-самотек составляет 58 % от общего выхода сока. При содержании в мезге 28-30 % по массе жидкой фазы ее называют стекшей и направляют на прессование.

Для прессования используют корзиночные или шнековые прессы. Прессовое сусло по химическому составу и свойствам отличается от самотека (в нем меньше сахара, больше фенольных и азотистых веществ).

Мезгу прессуют несколько раз. Прессовое сусло первого давления полностью или частично используют для производства марочных вин, а второго и третьего давления - для получения остальных типов вин.

Осветление сусла. Цель - удаление из сусла взвешенных частиц, коллоидов, большей части нежелательной микрофлоры.

Осветляют сусло чаще всего отстаиванием (при низкой температуре 10-12 ºС до 24-х час, при более высокой - до 16-ти час). Прессовые фракции осветляют отдельно от самотечных.

Одновременно с осветлением сусло сульфитируют. Цель - предупредить окисление ценных компонентов сусла (вина) и предотвратить развитие посторонних микроорганизмов. Для этого сусло обрабатывают сернистым ангидридом (SО₂) или сернистой кислотой (Н₂SО₃).

Осветленное сусло направляют на брожение.

Переработка винограда по красному способу

Начальные этапы переработки винограда до получения мезги аналогичны предыдущему способу.

Основной принцип - экстрагирование суслом различных веществ из твердых элементов виноградной грозди с помощью разных технологических приемов.

По красному способу получают вина различной окраски и разных типов (сухие и полусладкие, натуральные и специальные).

Основные приемы:

Настаивание сусла на мезге - диффузионный процесс выравнивания концентраций ароматических и красящих веществ, оно может быть:

- кратковременным (продолжительность 8-20 час, без перемешивания и забраживания мезги, в сусло переходит только часть красящих и фенольных веществ);

- продолжительным (с периодическим перемешиванием и подбраживанием мезги, длительность 24-36 час).

Экстрагирование - интенсивный переход в сусло экстрактивных веществ кожицы, мякоти, семян, иногда гребней (если их не отделяют).

Способы экстрагирования:

- перемешивание мезги путем циркуляции (совмещают с брожением сусла на мезге);

- термовинификация - нагревание мезги до температуры 50-60 ºС и выдержка при этой температуре до достижения необходимой окраски. Затем мезгу охлаждают до температуры 25-28 ºС, отделяют сусло и направляют на брожение;

- спиртование мезги: мезга до или после подбраживания спиртуется до 10-12 % об., перемешивается и герметизируется. Идет медленное брожение и диффузионные процессы в течение 10-30 суток, затем мезга отжимается на прессе. Способ позволяет хорошо извлекать ароматические эфирные масла, что особенно важно при получении мускатных вин;

- брожение мезги вместе с гребнями используется только в Грузии при производстве натуральных кахетинских вин (Ркацители) по местной технологии;

- брожение сусла на мезге способствует ускорению экстрагирования веществ из кожицы, семян и гребней раздробленного винограда.

После обработки мезги одним или несколькими способами из нее выделяют известными приемами сусло или молодое вино. Сусло после сульфитации идет на брожение, виноматериал сульфитируют и направляют на выдержку.

Регулирование кислотности сусла. Качество вина существенно зависит от кислотности. Обычно общая кислотность винограда 6-10 г/дм³, но может быть в неблагоприятные годы 12-15 г/дм³ за счет избытка яблочной кислоты.

При высокой кислотности проводят мелование (добавляют в мезгу или сусло карбонат кальция) либо яблочно-молочнокислое брожение (яблочная кислота превращается в молочную, которая имеет более мягкий кислый вкус).

Если кислотность низкая, добавляют лимонную или винную кислоту.

Во всех случаях лучший способ - купажирование низкокислотного сусла с высококислотным.

 

5. Брожение сусла

 

Брожение сусла проводят чистой культурой винных рас дрожжей. Оно может протекать в деревянных бочках, бутах или крупных резервуарах (металлических, железобетонных).

Брожение протекает в три стадии:

1 стадия - забраживание: характеризуется размножением дрожжей, продолжительность 1-2 суток.

2 стадия - бурное брожение: идет сбраживание основного количества сахаров, интенсивное выделение СО₂, продолжительность 8-14 дней.

3 стадия - тихое брожение (дображивание): образование СО₂ ослабевает, дрожжи оседают при понижении температуры, начинается осветление вина. Продолжительность 2-3 недели.

Объем дрожжевой разводки составляет 2 % к объему сусла. При получении белых натуральных вин и шампанских виноматериалов оптимальная температура брожения сусла 14-18 ºС, для других - не выше 20-22 ºС.

Брожение сусла на мезге используют в производстве красных вин, некоторых белых специальных высокоэкстрактивных вин. При этом преследуется цель не только сбродить сахара, но и экстрагировать фенольные, ароматические, азотистые и другие вещества кожицы и семян. Процесс более сложен, чем брожение сусла.

Извлечению ценных веществ способствует перемешивание и высокая температура. Температура брожения составляет 27-30 ºС. Разводку чистой культуры дрожжей вводят в количестве 2-4 % к объему мезги.

Основные способы брожения сусла на мезге: с плавающей «шапкой» (часть всплывших твердых частиц мезги контактирует с суслом, часть с воздухом) или погружной «шапкой» (мезга полностью удерживается в сусле решеткой или перфорированной перегородкой). По окончании брожения вино отделяют от мезги прессованием, перекачивают в бочки или резервуары для дображивания, а затем направляют на выдержку и хранение. Для получения марочных вин брожение на мезге не используется.

Полученный после брожения продукт называется молодым вином или необработанным виноматериалом.

Молодое вино снимают с дрожжей. Данная операция называется первой переливкой, и ей заканчивается получение виноматериалов на заводах первичного виноделия.

6. Выдержка вина

 

Выдержка - длительное хранение вина в условиях, которые способствуют улучшению его качества. В процессе выдержки формируются вкус и букет вина, выпадают в осадок нестойкие соединения и большое количество микроорганизмов. При этом вино осветляется и становится стабильным к помутнениям. Выдерживают вина в деревянной таре (бочках, бутах), крупных металлических резервуарах, бутылках.

Бочковая выдержка. При выдержке в бочках происходит газообмен между вином и воздухом, экстракция из древесины ароматических и фенольных веществ. Это способствует созреванию вина и получению продукта высокого качества. Недостаток бочковой выдержки - возможность инфицирования вина микроорганизмами (особенно при выдержке в старых бочках).

Оптимальная температура для выдержки вин:

- натуральных: белых 11-12 ºС; красных 14-16 ºС;

- специальных: десертных 15-17 ºС; крепких 16-20 ºС, иногда до 40-45 ºС в зависимости от типа. Относительная влажность воздуха в помещении 85 %.

Выдержка в крупных резервуарах протекает практически без доступа кислорода, что ухудшает условия созревания вина.

Во время выдержки проводят доливки и переливки.

Доливки. Цель - исключить возникновение над вином свободного воздушного пространства, так как это может вызвать окислительные процессы и развитие аэробных микроорганизмов (в частности, уксуснокислых бактерий). Необходимость доливок связана с усушкой вина - уменьшением его объема за счет испарения. Доливки проводят только при бочковой выдержке.