Процессы и аппараты производства шампанских вин

Ассортимент закусок, подаваемых к шампанскому, весьма разнообразен - фрукты, бутерброды с икрой, хороший сыр, салаты, блюда из белого мяса, дичи, бисквиты с фруктами и ягодами. Таким образом, закуска должна соответствовать по благородству самому напитку. [9]

Заключение

Проблемы и тенденции развития технологического оборудования винодельческих предприятий определяются задачами, стоящими перед отечественным виноделием, главная из которых сводится прежде всего к возрождению отрасли и к дальнейшему развитию на базе современной технологии производства.

Решение этой задачи возможно лишь при замене устаревшего оборудования, обновлении технической базы отрасли, внедрении достижений науки и техники, использовании передового зарубежного опыта.

Развитие технологии виноделия обеспечивается реализацией принципиально новых идей, использованием современных физических методов интенсификации производства, внедрением в производство достижений химии и биологии.

Для совершенствования технологического оборудования виноделия большое значение имеет знание и учет при проектировании комплекса различных свойств винограда и плодово-ягодного сырья, промежуточных, готовых и вторичных продуктов. К таким свойствам, кроме морфологических и агробиологических особенностей сырья, относятся физические, физико-механические, структурно-механические, теплотехнические и другие свойства.

Совершенствование технологического оборудования требует серьезных теоретических исследований, ибо теория работы многих видов машин и аппаратов практически не разработана. Углубленный теоретико-экспериментальный анализ протекающих в оборудовании процессов позволит наметить пути его модернизации и создания новых видов машин аппаратов отрасли.

Теоретические исследования в отрасли оборудования должны быть направлены на создание физико-математических моделей процессов виноделия. Их использование даст возможность установить взаимозависимость параметров оборудования, свойств и качества перерабатываемых продуктов на разных этапах производства и будет способствовать созданию и выпуску оборудования сериями, в том числе оборудования малой производительности, модульного оборудования и т.п.

Создание нового оборудования возможно только на базе грамотного прогнозирования его развития и учета результатов прогнозов в реальных конструкторских разработках. При этом особое внимание должно быть направлено на создание энергосберегающего и экономичного во всех отношениях оборудования.

Вместе с тем необходимо отметить, что развитие техники виноделия и в нашей стране, и за рубежом идет параллельными путями и базируется на использовании одних и тех же принципиальных идей. Однако оборудование, выпускаемое многими зарубежными фирмами, зачастую выгодно отличается от отечественного, тщательностью конструкторской проработки, использованием высококачественных комплектующих изделий, совершенством эстетического оформления, т.е. в конечном итоге более высокой культурой изготовления.

Приложение 1

Шампанизация резервуарным методом

Резервуары системы Фролова-Багреева. Идея резервуара возникла у автора в 1920 г., после принятия шампанского завода Абрау-Дюрсо. Основная мысль заключалась в том, что и для бродильного процесса и для розлива должен был служить один и тот же резервуар. Вначале автор намечал усеченно-конический резервуар, направленный суживающимся концом вниз, где предполагалось устройство махового колеса, поворотом которого должно было осуществляться сбрасывание главной массы осадка, собравшегося по окончании брожения в конической части; после сброса осадка шампанское должно было фильтроваться в бутылки под давлением углекислого газа, вводимого из бомбы в верхнюю часть резервуара для поддержания постоянного давления при розливе. В дальнейшем, в связи с трудностями технического выполнения этого проекта, автор остановился на следующей конструкции, которая с 1940 г. осуществлена для Горьковского шампанского завода и пущена в эксплуатацию; эта конструкция дает более высокие качественные показатели, чем резервуары конструкции Шоссепье.

Резервуар сист. Фролова-Багреева представляет стальной цилиндр-- цельный или состоящий из двух частей, соединенных фланцем с промежуточной резиновой прокладкой. Цилиндр и вверху и внизу закрывается выпуклыми дном и крышкой и покрыт внутри эмалью, которая может заменяться бакелитом или глифталем. При качественном выполнении покрытия все эти облицовки дают хорошие результаты. С поверхности оезервуар, если он малых размеров и цельный, покрыт двумя рубашками. Верхняя осуществляет охлаждение шампанского до минус 5°--минус 6° в целях остановки брожения на нужной степени сбраживания (4,5--5,5 атм), причем температура циркулирующего по ней рассола равна минус 9--10е. Нижняя рубашка служит для замораживания собравшегося на днище осадка с тем, чтобы он не мог взмучиваться. Температура рассола, циркулирующего по нижней рубашке, равна минус 18° (рис. 75 и 76). Если же резервуар состоит из двух частей, то в этом случае он имеет три рубашки: верхнюю, среднюю и нижнюю, из которых две первые охлаждают, а нижняя замораживает (рис. 77 и 78).

Сочетание бродильного резервуара с холодильником в указанной системе, помимо качественных показателей, дает довольно большую экономию в помещениях и оборудовании. Наличие рубашек позволяет вести брожение при желаемой температуре путем пропускания воды соответственного нагрева или охлаждения. Цель замораживания осевшего и уплотнившегося осадка--обеспечение розлива по бутылкам без фильтрования. Такая технология в основном приближает резервуарный метод к бутылочному, дает возможность сохранить почти полностью низкие температуры вина и сократить до минимума коммуникации, которые являются причиной частичной дешампанизации.

Однако на практике, для большей гарантии блеска и отсутствия проскочивших дрожжевых и иных клеток, шампанизированное вино пропускается через изобарометрический фильтр, что, конечно, не остается без-некоторого влияния на игристые свойства, в известной мере при этом снижающиеся.

Сохранением в шампанском низких температур при розливе устраняется полностью вспенивание при снятии бутылок с сосков, резко уменьшаются потери углекислоты и уменьшаются траты. Почти полное отсутствие причин загрязнения резервуара очень часто дает возможность использовать осадки дрожжей на вторичное брожение, что разгружает работу дрожжевого цеха, экономит материалы и содействует накоплению лизатов.

Для контроля температуры разливаемого шампанского в крышку бачка разливной машины впаивается термогильза. Длина термогильзы равна 3/4 высоты бачка. Термогильза заполняется спиртом, в который опускается термометр. Наличие термометра в бачке позволяет вести наблюдение за температурой разливаемого шампанского в любое время розлива без использования для этой цели разлитого в бутылки шампанского.

Применяющиеся при розливе шланги рекомендуется изолировать во избежание нежелательных потерь холода. Изоляция производится следующим способом. Шланги высокого давления обматывают войлоком 13 один-два слоя с последующей редкой обмоткой шпагатом. Далее этот обмотанный войлоком шланг протягивают в другой, большего диаметра, причем длина этого наружного шланга должна быть меньше внутреннего на 40--50 см с тем, чтобы при необходимости можно было «заложить» винный (внутренний) шланг. Изоляция шлангов также дает некоторое снижение потерь низких температур. В целях устранения загрязнения изолирующего слоя концы наружного шланга тщательно закрепляют и заделывают.

В случаях применения для шампанизации недостаточно устойчивых вин имеющиеся рубашки резервуара могут быть использованы в целях пропускания горячей воды или пара для проведения пастеризации перед брожением, причем во избежание окислительного эффекта целесообразно в период нагрева заполнять надвинное пространство резервуара углекислым газом.

Все те мероприятия, которые проведены нами для поднятия качества шампанского в резервуарах Шоссепье, легли в основу технологии и для резервуаров нашей системы. При этом технологическая схема улучшена приближением операции розлива непосредственно к резервуарам и сокращением коммуникаций; это снижает эффект дешампанизации, который связан со взбалтыванием и вообще с движением вина, насыщенного углекислым газом, и частично удерживающего его в непрочной химической связи.

Приложение 2

Схема шампанизации в резервуарах системы Фролова-Багреева

Обработанное желтой кровяной солью и клеем вино после 60-дневной выдержки закачивают в смеситель, предварительно наполненный углекислотой, с добавлением ликера, дрожжей, таннина и рыбьего клея. Вся смесь перемешивается механической мешалкой и после анализа в лаборатории (на сахар) перекачивается через нижний кран в наполненный углекислотой резервуар.

Углекислота, как правило, подается в смеситель из разливаемого резервуара. Одновременно с закачкой вина в рубашку резервуара, если это необходимо, пускают проточную охлажденную или подогретую воду. После заполнения люк резервуара закрывают и вино, таким образом, ставят на брожение. Ход брожения контролируют по манометру и химическому анализу, а температуру--по термометрам, вставленным в верхнюю и нижнюю термогильзы. Обыкновенно стрелка манометра начинает отмечать давление на 2--3-й день после загрузки резервуара. Прирост давления зависит от температуры вина, состояния дрожжей и их количества.

В практике Горьковского завода принято задавать 12--15 дкл дрожжевой разводки на один резервуар, т. е. около 3% к общему объему смеси.

В соответствии с установленными сроками брожения прирост давления (рис. 79) в резервуаре в нормальных случаях не превышает 0,1--0,3 атм в сутки. Удлинение сроков брожения может быть достигнуто уменьшением суточного прироста давления и, как сказано выше, дает в шампанском лучшие игру и букет.

В период брожения производят химический и микробиологический .анализ проб из резервуара. Пробы берут из разливной трубы. В ходе брожения бывают случаи, когда в том или ином резервуаре или совершенно прекращается брожение или замедляется. Тогда выявив, в лаборатории причины, устраняют их (подогрев, дополнительное введение дрожжей, перевод в другой резервуар и пр.), создавая условия для нормального брожения.

При брожении бывают также случаи утечки углекислоты через прокладку в люке или через клапаны в винных вентилях. Чтобы установить место утески, смазывают все подозрительные места мыльным раствором: утечка газа обнаруживается в местах возникновения пузырей. При невозможности устранения причин утечки надо перевести вино для дальнейшего брожения в другой резервуар. По достижении определенного давления, при положительном заключении лаборатории, резервуар подвергают охлаждению до температуры минус 4°--5° которое, при емкости резервуара в 435 дкл, длится около 12 час. (рис. 80). При охлаждении необходимо следить за тем, чтобы оно начиналось с верхней рубашки. это обеспечит более равномерное снижение температуры во всей массе вина. Нельзя охлаждать рассолом, имеющим слишком низкую температуру (ниже минус 10--12°), так как в таком случае на внутренних стенках резервуара может появиться снеговая «шуба», препятствующая охлаждению всей массы вина, и, кроме того, за счет образовавшегося снега увеличатся отходы. Продолжительность отстоя--не менее 48 час. при температуре минус 5°. За это время вино полностью осветляется и выделяет в осадок холодонеустойчивые вещества.

Снижение давления при охлаждении до минус 5° за 12--20 час. обычно колеблется в пределах от 0,4 до 0,6 атм; при дальнейшем выдерживании вина на холоду давление постепенно снижается еще на 0,4--0,6 атм.

В среднем, по данным 194* г., за время отстоя в 20 час. общее снижение давления было равно приблизительно 1 атм.

Перед началом розлива необходимо произвести зарядку («засорение») фильтров. После сборки фильтры присоединяют к резервуару и вытесняют воду, оставшуюся в дисках от промывки. Затем проводят «засорение» фильтров, т. е. создают фильтрующий слой на поверхности дисков (рис. 81).

Часть вина (около 30 дкл) из разливаемого резервуара переводят в малый резервуар. С помощью небольшого центробежного насоса вино циркулирует по замкнутому кругу через фильтры, буферную колонку, возвращаясь в тот же малый резервуар. Циркуляция вина длится 10-- 15 мин. Конец «засорения» фильтров определяют по полной прозрачности вина, взятого из пробных краников. После этого к разливаемому резервуару подключают шланг, идущий от фильтров к малому резервуару, шланг же, идущий от буферной колонки, присоединяют к разливной машине.

Розлив шампанского ведут при следующих показателях давления: в акратофоре--от 4 до 5 атм, на буферной колонке--от 2,5 до 3,0 атм и на разливной машине--не менее 2 атм.

Необходимо следить за температурой разливаемого вина и не допускать повышения ее в бутылках выше минус Г. После розлива бутылки с вином немедленно закупоривают и просматривают на контрольном фонаре.

Бутылки с вином, содержащим кусочки пробки, осколки стекла и прочий сор, бракуют. Имея в виду, что указанный брак ничем не отличается по вкусовым качествам, его вновь перерабатывают и получают вполне нормальное шампанское. Эта переработка производится следующим образом.

Бутылки с шампанским загружают в ванну с циркулирующим рассолом низких температур (--13°, --15°). По принятии бином температуры минус 5--6° бутылки вскрывают, содержимое их сливают в малый охлаждаемый резервуар емкостью 300 л. После его заполнения из баллона через верхнюю трубку вводят углекислый газ до давления в 4--5 атм, затем резервуар присоединяют к фильтру и приступают к розливу одновременно с большим резервуаром.

При значительном скоплении брака вино из малого резервуара можно переводить в большой, причем последний должен все время охлаждаться до минус 4° и иметь давление не менее 3 атм. По мере перевода излишек давления спускают через газовый кран. Рекомендуется после загрузки большого резервуара давать шампанскому возможность успокоиться перед розливом, для чего его держат на отстое при минус 4° в течение 1--2 суток. Качество переработанного вина, как показала практика Горьковского завода, остается почти неизмененным.

Приложение 3

Общие замечания в отношении заводов и шампанского резервуарного метода

Мы остановились для этих заводов, как максимум, на пропускной способности в 3 млн. бутылок. При 300 рабочих днях в году это дает ежедневный розлив в 10 тыс. бутылок. Таким образом, следует ставить на брожение ежедневно 8 тыс. л. Однако, имея в виду минимум производственных трат и отходов, следует соответственно увеличивать эту цифру. С этой поправкой она и должна составлять полезную емкость одного резервуара. При нашей системе, где брожение и охлаждение проводятся в одном и том же резервуаре, целесообразно эту дневную зарядку распределять между двумя резервуарами, так как охлаждение в резервуарах меньших размеров осуществлять технически удобнее. Количество резервуаров, необходимое для завода, при условии ежедневного розлива целого резервуара, определяется числом рабочих дней, в течение которых резервуар находится под брожением. Необходимо учесть при этом 1--2 запасных резервуара для замены временно выходящих в ремонт.

На французских шампанских заводах, где бродильный процесс и охлаждение вина проводятся в отдельных резервуарах, помещения для брожения и охлаждения, естественно, разделены. Бродильное помещение находится обыкновенно вверху и представляет хорошо освещенный обширный вымощенный плитками зал, в котором может поддерживаться необходимая температура. Холодильники, наоборот, устанавливаются в подвальном помещении с температурой не выше 9°. По окончании брожения вино из бродильных резервуаров поступает в холодильники и подвергается охлаждению с помощью змеевиков, по которым циркулирует тот или иной хладагент.

Обработка холодом различна. По данным Шоссепье, температура опускается до минус 5° и держится около двух суток; в других случаях предпочитают недельную обработку при 0'. Надо думать, что оптимум обработки холодом связан с составом вина, и мы в ближайшее время, развернув работу по шампанизации в небольших опытных резервуарах, сможем подойти к этому вопросу ближе.

При объединении процессов брожения и охлаждения в одном резервуаре отпадает необходимость в создании специальных помещений в смысле различия б них температурного режима, тем более, что актуальной задачей, стоящей перед резервуарный методом, по нашему мнению, является возможно большее снижение температуры брожения, и некоторое увеличение срока брожения при этом не должно останавливать. Такое направление технологии приблизит время, когда резервуарный метод полностью будет признан равноценным бутылочному.

Во Франции сторонники резервуарного метода, вначале пытавшиеся бороться с бутылочным методом Шампани, довольно быстро сложили оружие перед целым рядом мер, проведенных в виде законоположений крупными капиталистами Шампани, которые решили радикально оградить себя от серьезного конкурента. Заводы резервуарного метода, лишенные возможности не только водвориться в Шампани, но и приобретать вино-материалы из Шампани, лишенные возможности называть свое вино шампанским, поняли, что их существование должно опереться не на конкуренцию в качественном направлении, а на конкуренцию в количестве и в дешевизне выпускаемой продукции. Они принуждены были согласиться на отведенное для их продукции промежуточное положение между настоящими шампанскими и винами, искусственно газированными. В нашей стране борьба такого порядка исключена.

Работа А. А. Мержаниан дала первое экспериментальное доказательство того, что шампанское резервуарного метода при рациональной его постановке совершенно не отличается от шампанского бутылочного метода по содержанию химически связанной углекислоты. Установление этого факта имеет колоссальную принципиальную важность. Работа Е. М. Козенко установила, что, проводя весь процесс брожения под определенным давлением углекислого газа, можно значительно повысить указанный показатель, а наши исследования, совместно с Е. Г. Андреевской, по подготовке виноматериалов с накоплением автолизатов дрожжей устранили существенное различие в букете и вкусе, отмечавшееся между шампанскими бутылочного и резервуарного методов. Все это ставит резервуарный метод на прочный научный фундамент, дает ему важные преимущества, гораздо большую технологическую гибкость и обеспечивает его дальнейшее развитие и совершенствование.

Известны различные системы ре зервуаров: Брийе, Шарма, Шоссепье и др. Наибольший инте рес представляют резервуары системы Фролова-Багреева, ко торые были внедрены в 1940 г. на Горьковском шампанском заводе. Процесс шампанизации осуществляют в акратофоре. Это -- эмалированный резервуар цилиндрической формы, со стоящий из двух половинок, снабженных снаружи рубашками для регулирования температуры вина путем подачи в межрубашечное пространство теплой или холодной воды, или рассо ла. Верхняя и средняя рубашки служат для остановки броже ния шампанского путем его охлаждения до --5--6°С, когда давление углекислоты в резервуаре 4,5--5,5 кгс/см2. Нижняя рубашка, охватывающая дно резервуара, служит для замора живания осадка.

В акратофор подают бродильную смесь, в состав которой входит виноматериал, прошедший технологическую обработ ку, резервуарный ликер и разводка дрожжей чистой культуры. Смесь готовят в смесителе, предварительно наполненном угле кислотой, для предохранения окисления виноматериала.

Ликер дозируют в таком количестве, чтобы после оконча ния брожения давление в резервуаре было не менее 4 кгс/см2, а содержание сахара оставалось в количестве, отвечающем тре бованию той или иной марки шампанского. С этой целью ис ходное содержание сахара в смеси для марки самое сухое должно быть 30 г/л, сухое -- 52, полусухое -- 72, полуслад кое -- 102 и сладкое -- 122 г/л. Таким образом часть сахара, содержащегося в ликере, сбраживая, создает необходимое дав ление, а другая часть, оставаясь несброженной, придает шам панскому сладость.

Дрожжи задают из того же расчета, что и при бутылоч ной шампанизации -- 1 млн. клеток в 1 мл смеси для первых трех марок и 1,5 млн. клеток в 1 мл смеси -- для полуслад кого и сладкого шампанского, где содержится больше сахара.

Загрузку бродильной смеси производят через нижний кран в резервуар, предварительно наполненный углекислотой. Во время брожения проверяют давление и температуру в нижней и верхней части резервуара. Одновременно осуществляют хи мический и микробиологический контроль за ходом броже ния.

Брожение регулируют подачей в межрубашечное простран ство резервуаров холодной или подогретой воды. Первоначаль но, до достижения давления 0,8 кгс/см2, оптимальная темпе ратура брожения 18°С, а в последующий период --15°С. При этом температурном режиме брожение длится 20 дней, ежесу точный прирост давления -- 0,3 кгс/см2. Когда давление в ре зервуаре достигает не менее 4 кгс/см2, а содержание сахара в вине соответствует кондициям определенной марки шампан ского, вино охлаждают до --5°С и при этой температуре вы держивают не менее 48 часов.

Сочетание бродильного резервуара с холодильником в сис теме Фролова-Багреева приближает резервуарный метод к бу тылочному и сокращает потребность в помещении и оборудо вании.

Низкая температура шампанского при розливе (не выше 0°С) снижает потери углекислоты и тем самым способствует сохранению его игристых свойств.

Размещено на Allbest.ru