Процессы и аппараты производства шампанских вин

-        по массовой концентрации сахаров – брют (не более 12 г./дм3), экстра сухое (12–17 г./дм3), сухое (17–32 г./дм3), сладкое (более 50 г./дм3). [5]

3. Получение вин, насыщенных диоксидом углерода

К группе вин, насыщенных СО2, относят Советское шампанское, игристые и шипучие вина.

Советское шампанское. Советское шампанское – это вино, полученное из шампанских виноматериалов путем вторичного алкогольного брожения в герметических сосудах под давлением. Шампанские вина отличаются приятным, тонким букетом, чистым, гармоничным, освежающим вкусом, имеют бледно-соломенную окраску с оттенком от зеленоватого до золотистого.

Процесс изготовления шампанского состоит из получения виноматериалов и проведения шампанизации.

Шампанские виноматериалы готовят в основном по технологии белых столовых вин. К сырью предъявляют повышенные требования. Используют лучшие технические сорта винограда (Шардоне, Совиньон, Рислинг, Пинофран и др.), культивируемые только в некоторых виноградарских районах. Виноград должен быть одного сорта, зрелым, здоровым, свежим, с сахаристостью 17…20% и кислотностью 8…11 г./дм3. Для приготовления виноматериалов используют только сусло-самотек и сусло первого прессования с общим выходом не более 50 дал из 1 т винограда. [1]

3.1 Получение столовых вин

Белые столовые вина готовят по следующей технологической схеме: дробление винограда и отделение от гребней, стекание и прессование мезги, осветление сока, брожение, снятие вина с осадка, обработка и выдержка вина.

В России белые столовые вина получают на поточных линиях ВПЛ-20 и ВПЛ-20К, обеспечивающих высокий уровень механизации и автоматизации. Виноград из бункера-питателя поступает в валковую дробилку-гребнеотделитель, работающую в режиме, исключающем сильное измельчение кожицы и гребней, откуда раздробленная масса (мезга) насосом направляется в стекатель для выделения из неё сусла-самотека, затем в пресс, в котором отделяется сусло первого давления. Сусло-самотек отбирают на стекателях, обеспечивающих быстрое отделение сусла и достаточно высокое его качество для белых столовых вин. Затем насос нагнетает сусло в сульфитодозатор, где оно обрабатывается SO2. В резервуарах происходит осветление сусла (отстаивание). Далее насос перекачивает сусло в установки для сбраживания, в которые одновременно поступает чистая культура дрожжей (ЧДК). После этого виноматериал поступает в емкости, в которых протекает дображивание. Выброженный виноматериал насосом направляется с сульфитодозатор, затем в емкости для эголизации (эголизация – это смешивание нескольких партий) и далее насосом на дальнейшую обработку.

Для получения белых столовых вин используется только сусло-самотек, отбираемое в количестве не более 50 дал их 1 тонны винограда. Сусло, полученное на шнековых прессах, идет на приготовление ординарных крепленых виноматериалов.

Для получения высококачественных столовых и шампанских виноматериалов дробление винограда и отделение гребней осуществляют на валковых дробилках-гребнеотделителях. Эта машина представляет собой дробильное устройство, состоящее из двух восьмилопастных резиновых валков, гребнеотделяющего устройства и сборника для мезги. Гребнеотделяющее устройство состоит из вращающегося перфорированного цилиндра, внутри которого вращается вал с бичами, служащий для выведения из машины гребней. Раздробленная мезга через перфорированную поверхность поступает в сборник, откуда с помощью шнека 6 выводится из машины и направляется через патрубок в стекатель. Гребни выводятся через горловину.

Сок извлекается из мезги сначала на стекателях, на которых отделяют сусло-самотек, идущее на приготовление высококачественных белых столовых вин, а затем на прессах. Сусло-самотек получают на корзиночных, ротационных и ленточных стекателях. В настоящее время наиболее широко используются шнековые стекатели непрерывного действия, в которых сусло свободно стекает через перфорированную поверхность приемного бункера. Частично осушенная мезга поступает в наклонный цилиндр с вращающимся шнеком, где происходят прессование мезги и получение сусла первого давления. Дальнейшее извлечение сока из мезги осуществляется на

прессах периодического или непрерывного действия. Процесс прессования чередуется с перемешиванием мезги. Сусло, полученное прессованием, содержит большое количество взвешенных частиц и используется для приготовления крепленых вин. Полученное сусло должно быть освобождено от взвешенных частиц, обрывков кожицы и мякоти. Для этого сусло выдерживают в отстойных резервуарах в течение 20…24 ч. Одновременно для подавления жизнедеятельности микроорганизмов, находящихся в сусле, в сусло вводят SO2 из расчета 75…120 мг/дм3. В процессе отстаивания происходит осветление сусла. Перед осветлением сусло может охлаждаться до температуры 10…12°С. В этом случае продолжительность отстаивания 10… 12 ч.

Затем осветленное сусло из отстойных резервуаров подается на брожение. Процесс брожения осуществляется периодическим или непрерывным способом. Для проведения брожения используют бочки, буты, металлические или железобетонные резервуары. При периодическом способе брожения сусло перекачивают в бродильную емкость, вводят разводку винных дрожжей в количестве 2% объема сусла. Температуру бродящего сусла поддерживают на уровне 15…20°С. В первые несколько суток происходит размножение дрожжей и начинается медленное брожение. Затем наступает период брожения, характеризующийся бурным выделением диоксида углерода и продолжающийся в течение 8…10 сут. Скорость брожения постепенно снижается, и начинается третий период брожения – дображивание (тихое брожение), которое длится 2…3 недели. В этот период С02 образуется слабо, дрожжи постепенно оседают на дно, происходит осветление молодого вина. Наряду со спиртом и диоксидом углерода в процессе брожения образуются вторичные продукты спиртового брожения (глицерин, альдегиды, кислоты и др.), играющие важную роль в создании вкуса и аромата вина. На накопление вторичных продуктов брожения оказывают влияние состав сусла, раса дрожжей и условия брожения.

При непрерывном способе брожение проводят в бродильных установках, состоящих из бродильных резервуаров вместимостью 2000 дал каждый и пяти напорных баков. Бродильные резервуары соединены между собой системой трубопроводов, обеспечивающей переток сбраживаемого сусла из резервуара в резервуар, заполнение и освобождение установки. Сбраживаемое сусло перетекает из резервуара в резервуар последовательно под давлением образующегося диоксида углерода. Брожение проводят при пониженной температуре, что способствует лучшему осветлению и сохранению букета.

3.2 Получение шампанских вин

После полного прекращения брожения молодое вино снимают с осадка и объединяют в однородные партии. Виноматериалы, поступающие на заводы шампанских вин, подвергают специальной обработке, состоящей из целого ряда операций, выполняемых в определенной последовательности. Виноматериалы обязательно подвергают деметаллизации и оклейке. После перерыва проводят купаж вин разных сортов и возрастов для получения смеси, отвечающей по химическому составу, аромату и вкусу требованиям производства. Для лучшего осветления приготовленные кулажи оклеивают, обрабатывают холодом (при минус 5°С), фильтруют, а затем из них удаляют кислород. С этой целью в купаж вводят разводку дрожжей, которые потребляют растворенный в вине кислород. Готовые купажи до передачи на шампанизацию хранят в условиях, исключающих контакт с воздухом.

Процесс шампанизации состоит в естественном насыщении вина диоксидом углерода путем вторичного алкогольного брожения и воздействия на составные части вина ферментативных, химических и физико-химических процессов, развивающихся при выдержке шампанского. Существует три способа проведения процесса шампанизации: бутылочный, резервуарный (периодический) и непрерывный. [6]

3.2.1 Производство шампанского бутылочным способом

Состоит из следующих операций: приготовления тиражной смеси, розлива тиражной смеси в бутылки (тираж), выдержки, переведения осадка на пробку (ремюаж), удаления осадка (дегоржаж), введения экспедиционного ликера, укупоривания, выдержки и оформления бутылок.

Технологическая схема приготовления шампанского бутылочным способом может быть представлена в следующем виде:

Этот способ отличается трудоемкостью, требует больших затрат ручного труда, имеет продолжительность производственного цикла до 3 лет и приводит к повышенным потерям вина. Несмотря на эти недостатки, способ бутылочной шампанизации вина сохраняется до сих пор, так как он гарантирует наиболее высокое качество продукта. В настоящее время этим способом производят Советское шампанское выдержанное, которое является эталоном шампанских вин, выпускаемых в России.

Приготовление тиражной смеси – ответственный технологический процесс. От состава тиражной смеси и условий ее обработки существенно зависят ход последующих процессов и качество готового шампанского.

Тиражную смесь готовят путем ввода в подготовленный для шампанизации виноматериал разводки дрожжей чистой культуры, растворов танина и рыбьего клея в вине, а также тиражного ликера, представляющего собой раствор сахарозы концентрацией 50% в виноматериале, подлежащем шампанизации. Вместо танина и рыбьего клея можно использовать бентонит, который способствует образованию зернистого осадка. Тиражную смесь готовят в резервуарах, снабженных мешалками. Вместимость тиражных резервуаров зависит от производительности завода и объема единовременно проводимого тиража. Сначала в резервуар загружают кондиционный купаж, прошедший полный цикл обработки, и 10%-й спиртовой раствор танина. Готовая перемешанная тиражная смесь должна содержать 10…12 об.% спирта, 2,2% сахара и иметь титруемую кислотность 7…8 г/дм3. Тиражный ликер, рыбный клей, суспензию бентонита, разводку дрожжей чистой культуры и другие компоненты разливают в тщательно вымытые бутылки из толстостенного стекла и закрывают корковой или полиэтиленовой пробкой, которую закрепляют металлической скобой к венчику горлышка. Бутылки укладывают в штабеля в бродильном отделении.

Наиболее совершенным способом является укладка бутылок после тиража в контейнеры или пакеты, закрепляемые гофрированными пластинами, вмещающие 500–1000 бутылок. Контейнеры и пакеты с бутылками располагают горизонтальными рядами в несколько ярусов один над другим. Применение этого способа позволяет более рационально использовать производственные площади и повысить уровень механизации.

Брожение ведут при температуре 10…12°С в течение трех и более лет. Под действием дрожжей, введенных при тираже, в бутылках происходит медленное брожение с выделением СО2. По мере брожения скапливающийся в свободном пространстве бутылки диоксид углерода создает высокое давление (около 400 кПа), в результате чего СО2 растворяется в вине. Такое вино называют кюве. При выдержке кюве СО2 вступает в физико-химическое взаимодействие с составными частями вина, переходя в связанную форму. Наличие диоксида углерода в связанной форме обеспечивает медленное и продолжительное выделение пузырьков СО2 из вина, налитого в бокал. Это определяет игристые и пенистые свойства шампанского, его вкусовые и ароматические достоинства. В начальный период выдержки кюве в нем происходит размножение дрожжей, которые потребляют азотистые вещества вина. При отмирании дрожжевых клеток идет автолиз (распад под действием собственных ферментов), что приводит к обогащению вина аминокислотами, витаминами и другими продуктами, которые принимают участие в формировании специфичных дегустационных свойств шампанского.

Для получения прозрачного вина после окончания срока выдержки проводят постепенное сведение дрожжевого осадка на пробку (ремюаж). Эту операцию осуществляют в специальных станках (пюпитрах), в которых бутылки постепенно за 1,5…2 мес. переводят из горизонтального в почти вертикальное положение, что обеспечивает концентрацию осадка на пробке без взмучивания вина. Затем осадок из бутылки удаляют (дегордаж). Для уменьшения потери вина предварительно проводят замораживание. При снятии скобы осадок вместе с пробкой выталкивается из бутылки и сбрасывается в специальный сборник. В открытую бутылку сразу же вводят по объему экспедиционный ликер для корректировки содержания сахара в готовом шампанском. Экспедиционный ликер готовят растворением сахара в выдержанном высококачественном виноматериале с добавлением коньячного спирта и лимонной кислоты. Затем бутылки укупоривают полиэтиленовыми или корковыми пробками, закрепленными металлической уздечкой, и отправляют на контрольную выдержку в течение 10 сут. Шампанское, прошедшее контрольную выдержку, оформляют на специальных автоматах фольгой, этикеткой и кольереткой.

Обеспечивая высокое качество шампанского, бутылочный способ, однако, имеет серьезные недостатки: продолжительный процесс, большой объем ручных операций, требующих высокой квалификации рабочих, потребность в большом количестве производственных помещений с постоянной температурой и др. [1]

3.2.2 Производство шампанского резервуарным способом

Резервуарный способ шампанизации вина возник в конце XIX в. во Франции, где он применялся для производства низкосортных игристых вин. В нашей стране он внедрен промышленность в 1936 г. При этом именно в нашей стране он был научно обоснован, претерпел коренные изменения и стал основным в производстве игристых вин.

Проведение вторичного брожения по этому способу осуществляют не в бутылках, а в крупных металлических резервуарах – акратофорах, оборудованных специальной запорной арматурой и приспособлениями для регулирования температуры.

Существует две разновидности резервуарного способа производства шампанского – периодический и непрерывный.

Наиболее прогрессивным является непрерывный способ, который разработан Г.Г. Агабальянцем, А.А. Мержанианом и С.А. Брусиловским. Он был внедрен в промышленность в 1954 г. Сущность способа заключается в том, что вторичное брожение проводят в батарее, состоящей из 6–8 последовательно соединенных акратофоров, в которых постоянно поддерживается избыточное давление СО2 на уровне 0,50 МПа. Температуру процесса брожения регулируют с помощью хладоносителя, автоматически подаваемого в рубашки аппаратов. Последний акратофор в батарее выполняет роль биогенератора из-за своих конструктивных особенностей. В нем установлена насадка из керамических отрезков труб, на которых задерживается часть дрожжей, подвергающихся естественному бескислородному автолизу. Проходя в течение 36 ч через биогенератор шампанизированное вино обогащается биологически активными веществами дрожжевых клеток.

Из батареи вино с кондициями брюта поступает на охладитель. Как подчеркивалось ранее, обработка холодом способствует стабилизации вина против выпадения винного камня, уменьшению потерь СО2 в процессе фасования и более полному сохранению типичных качеств игристого вина.

В последнее время вместо батарейной установки применяют разработанные советскими учеными многокамерные одноемкостные бродильные аппараты и крупногабаритные акратофоры с насадками, позволяющими проводить ускоренную шампанизацию в условиях сверхвысоких концентраций дрожжевых клеток.

Основным способом получения шампанского в России является непрерывная шампанизация в потоке, осуществляемая на линиях шампанских вин.

Как видно из схемы, в бродильную батарею, состоящую из 6…8 последовательно соединенных аппаратов (акратофоров) 6 вместимостью 500…1000 дал каждый, в которых постоянно поддерживается избыточное давление 0,5 МПа, непрерывно подают приготавливаемые в потоке компоненты. Их готовят так же, как и для бутылочного метода: обескислороженный купаж нагревают до 50…60°С, вносят ликер до содержания сахара 2,2% и направляют в напорный резервуар 1. Там его смешивают в потоке с дрожжевой разводкой, подаваемой из аппаратов 2, и направляют в бродильные аппараты 3. Последний бродильный аппарат в батарее выполняет роль биогенератора: он заполнен насадкой из керамических обрезков труб, на которых задерживается часть дрожжей, подвергающаяся естественному бескислородному автолизу. Вино, подвергаемое шампанизации, проходит через биогенератор в течение 36 ч, обогащаясь биологически активными веществами дрожжевых клеток. Загрузка бродильной батареи начинается с биогенератора с интервалом в 2…3 сут., а заканчивается первым бродильным аппаратом. После выбраживания до требуемого уровня с помощью диоксида углерода создают необходимое давление и устанавливают непрерывный поток сбраживаемой смеси. Шампанизацию проводят при температуре 15°С. Выходящее из биогенератора вино, обогащенное продуктами жизнедеятельности дрожжей, охлаждают в теплообменниках до -3…4°С, смешивают с экспедиционным ликером, подаваемым из резервуаров, выдерживают в термосах-резервуарах. Готовое шампанское подают на фильтр, а затем на розлив.

Эта принципиально новая технология шампанизации, разработанная в бывшем Советском Союзе, позволила с одновременным улучшением качества шампанского сократить длительность технологического цикла с 3 лет до 3 нед, в несколько раз снизить затраты высококвалифицированного ручного труда. Этот метод широко используется не только в России, но и за рубежом. [1,5,8]

Игристые вина. Получают путем вторичного алкогольного брожения сухих и крепленых виноматериалов в герметически закрытых сосудах по технологии, утвержденной для каждого наименования вина.

Цимлянское игристое вырабатывают на Дону из сухих (содержание спирта 11…12 об.%, сахара – 0,2%) и крепленых (содержание спирта 12…13 об.%, сахара-12… 18%) виноматериалов, полученных из винограда Плечистик, Буланый и др. Шампанизацию проводят непрерывным способом.

Игристые мускаты вырабатывают из ароматического винограда мускатных сортов без добавления сахарозы. Купаж получают смешиванием спиртованного виноматериала (мистеля) с шампанским виноматериалом. Процесс шампанизации проводят резервуарным периодическим способом при температуре не выше 18°С. Игристые мускаты содержат 11,5 об.% спирта и 9…12% сахара, хорошо пенятся, отличаются своеобразными ароматом и вкусом.

Газированные (шипучие) вина. Получают искусственным насыщением диоксидом углерода осветленных вин, прошедших технологическую обработку. Введенный диоксид углерода только растворяется в вине и не вступает в физико-химическое взаимодействие с составными частями вина, что обусловливает быстрое обильное выделение СО2 при открывании бутылки. Вкус шипучих вин имеет неприятную остроту, свойственную газированным напиткам. Представителями шипучих вин являются Гуниб, Машук, Салют и др. [1]

4. Производственные помещения

Особенности технологии виноделия требуют специально приспособленных помещений: зданий, подвалов, площадок с навесами и т.д.

В производственных помещениях размещают технологическое оборудование для переработки винограда и других технологических процессов и емкости различного технологического назначения: для осветления и брожения сусла, хранения и выдержки виноматериалов, а так же продуктов переработки вторичных ресурсов. Кроме того, на заводах имеются здания и сооружения вспомогательного назначения, в которых размещаются котельные, компрессорные, механические мастерские, а также бытовые, лабораторные и административные здания и складские помещения.

Типовые винзаводы первичной переработки (винодельни) строятся различной производительности, с расчетом на переработку 50, 100 т и более винограда в сутки.

Завод первичного виноделия состоит из нескольких отделений (цехов). Помещения эти следующие:

-              сырьевая площадка, где производится прием и при необходимости сортировка винограда.

-              давильное отделение, в котором устанавливаются оборудование для осуществления процессов получения основных полуфабрикатов – мезги и сусла – и транспортные средства (трубопроводы с запорной арматурой, транспортеры, конвейеры, насосы) для перемещения получаемых полуфабрикатов и отходов виноделия (гребни, выжимка, гущевые осадки), на этих же машинах в большинстве случаев отделяют и гребни.

-              прессовое отделение. Поступающий сюда раздавленный или целый (при прессовании винограда по шампанскому способу), виноград отжимают на прессах.

-              отстойно-настойное и бродильное отделения, оснащенные резервуарами и аппаратами для настаивания, нагревания, брожения и охлаждения мезги, осветления, брожения и охлаждения сусла, а также транспортными средствами (трубопроводы с запорной арматурой, транспортеры, насосы).

Так же на винзаводах может происходить деление на:

-              бродильное отделение для красных вин, где помещаются чаны или железобетонные резервуары для брожения красных вин, в которых бродит раздавленная мезга красных сортов.

-              бродильное отделение для белых вин – помещение, в котором находятся лагери для установки бочек (или бутов), а также железобетонные и металлические емкости.

Здесь бродит сусло, поступающее из прессового отделения.

-              винохранилище с отделением для обработки виноматериалов, оборудованного резервуарами для хранения и специальными аппаратами, установками и устройствами для технологической обработки виноматериалов (теплообменные установки для нагревания и охлаждения, фильтры и т.д.) и транспортными средствами (трубопроводы с запорной арматурой, насосы).

-              экспедиции, оборудованные объемными емкостями-мерниками, весами, площадкой отгрузки готовой продукции и транспортными средствами (трубопроводы с запорной арматурой, насосы).

Завод вторичного виноделия включает как правила, следующие отделения (цеха):

-              приемное и винохранилище, оборудованные практически по тому же принципу, что и соответствующие отделения экспедиции и винохранилища цехов первичного виноделия.

Страницы: 1, 2, 3, 4