Влияние кислорода на кинетику вторичного брожения в производстве игристых вин

Основополагающая роль дрожжей в процессах вторичного брожения и последующих биохимических превращениях при производстве игристых вин. Сравнение влияния различных доз кислорода в вине и в анаэробном режиме на процессы размножения дрожжевых клеток.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 06.06.2018
Размер файла 21,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние кислорода на кинетику вторичного брожения в производстве игристых вин

О.В. Шальнов

Единого мнения о роли кислорода в сложении качественных особенностей игристых вин до сих пор не имеется. Одни ученые считают, что кислород необходим даже при выдержке вин, т.к. без кислорода не происходит ни созревание, ни старение, т.е. в отсутствии кислорода вино сохраняет свою молодость. Другие считают, что малейшая аэрация вина приводит к окислению букетистых веществ и ухудшению органолептических показателей [1]. Охременко Н. С. [3] считает, что при закладке тиража тиражная смесь должна содержать кислород для нормального размножения дрожжей. Веселов И.Я. [58] экспериментально установил, что дрожжи могут размножаться и в отсутствии кислорода. По данным Родопуло А.К. [1] избыток кислорода в вине приводит к образованию перекисей, которые окисляют в первую очередь ненасыщенные соединения: диоксифумаровую, аскорбиновую кислоты, терпены, карбонильные и другие соединения, участвующие в образовании букета. В связи с чем, автором в соавторстве с другими учеными было предложено проводить обескислороживание купажа перед приготовлением бродильной смеси, поступающей на вторичное брожение. брожение биохимический вино кислород

Большая работа была проведена С.П. Авакянцем [2] по исследованию направленности биохимических процессов при наличии кислорода в вине и в анаэробных условиях. Обобщая полученные результаты исследований, автор констатирует, что кислородный режим существенно изменяет направленность биохимических процессов в первой стадии вторичного брожения, во второй половине брожения и особенно при выдержке игристого вина, на дрожжах различия нивелируются.

По данным автора игристое вино, полученное в анаэробных условиях, более зрелое; в игристом вине, при изготовлении которого использовалась бродильная смесь, содержащая кислород, было более легким, в нем чувствовался аромат брожения и цветочные тона.

Представляло интерес сравнить влияние различных доз кислорода в вине и в анаэробном режиме на процессы размножения дрожжевых клеток, кинетику вторичного брожения и протекающие при этом биохимические процессы.

С этой целью было поставлено пять вариантов опытов, различающихся между собой дозой вносимого кислорода и концентрацией дрожжевых клеток. Концентрация дрожжевых клеток в первых четырех вариантах находилась на уровне 3 млн/, а в пятом варианте 1 млн/. Содержание кислорода в бродильной смеси до постановки опыта в первом варианте - 0мг/ , во втором и пятом - 1,75мг/ , в третьем - 3,2мг/ , в четвертом - 5,8мг/ . Дрожжевые клетки в бродильной смеси, поступающей на брожение, находились в хорошем физиологическом состоянии (таблица 8), процент почкующихся составлял 23,3%, живых 75%. Процент угнетенных был незначителен - 1,7%.

Из приведенных данных (таблица 8) видно, что независимо от доз кислорода в бродильной смеси, размножение дрожжевых клеток наблюдалось во всех образцах. Однако количество их разнится значительно. В образцах первого варианта опытов (в анаэробных условиях) прирост ферментных клеток был незначителен. За весь период вторичного брожения прирост дрожжевых клеток в анаэробных условиях составлял 2,0 млн/ . Основной процесс размножения дрожжей происходил в первые 15 суток вторичного брожения.

В образцах 3-его варианта процесс размножения дрожжей интенсивно протекал уже в первые четыре дня. Прирост дрожжевой массы за этот период составлял 3,9млн/ . Необходимо отметить, что в образцах 2,3,4 и 5 варианта в присутствии кислорода размножение дрожжей наблюдалось на протяжении всего периода вторичного брожения, однако концентрация дрожжевых клеток различалась заметно. В образцах третьего варианта концентрация дрожжевых клеток в среде составляла 9,9млн/ , т.е. прирост дрожжевых клеток составлял 6,9млн/ с их первоначальной концентрацией в бродильной смеси Концентрация кислорода в бродильной смеси оказывает значительное влияние на физиологическое состояние дрожжей. В начальный момент, до 11 суток во всех образцах, кроме 4-ого в зависимости от содержания кислорода в бродильной смеси, наблюдается рост почкующихся дрожжевых клеток, а затем их спад. В 4-ом варианте, с содержанием кислорода 5,8 мл/ с четвертых суток брожения наблюдалось уменьшение количества почкующихся дрожжевых клеток. Чем меньше кислорода в бродильной смеси, тем быстрее в среде появляются угнетенные дрожжевые клетки. Так, на 11-ые сутки брожения в первом варианте угнетенных дрожжевых клеток обнаруживалось в 2-2,5 раза больше, чем в образцах брожения, в которых вторичное брожение протекало в присутствии

В 5-ом варианте опытов, с содержанием кислорода 1,75 мг/ и начальным содержанием дрожжевых клеток 1 млн/ , прирост давления составил 320 кПа на 36 сутки брожения. Значительное влияние на направление технологического процесса при вторичном брожении оказывает величина ОВ-потенциала, являющаяся показателем окислительно-восстановтельной способности вина и характеризующая направленность ОВ-процессов, протекающих в них. ОВ-потенциал является исключительно важным показателем игристого вина, отражающим характер процессов, протекающих в нем на различных стадиях его развития, и зависит от наличия в вине окислительновосстановительных систем. Чем больше восстановленных систем в шампанизируемом вине, тем выше качество игристого вина.

Результаты исследований, представленные в таблице 9, показывают, что величина ОВпотенциала бродильной смеси, поступающей на вторичное брожение довольно низкая - 210 мв. В первые 4 дня брожения во всех образцах наблюдается снижение величина ОВ-потенциала, в среднем на 100мв. На 11-15 сутки вторичного брожения отмечается некоторый рост величина ОВ-потенциала. Видимо, это связано с тем, что в этот период в вине накапливаются альдегиды, являющиеся одним из показателей окислительных процессов. В последующие дни вторичного брожения в вине начинают накапливаться вещества, обладающие восстановительными свойствами, вследствие чего величин ОВ-потенциала снижается на 70-90мв.

При вторичном брожении в аэробных условиях накапливаются более высокие количества ацетальдегида. Основное накопление их приходится на 7-11 сутки (120-130 мг/), т.е. наибольшее образование альдегидов происходит в периоде интенсивного брожения. В процессе вторичного брожения в анаэробных условиях в вине ниже концентрация альдегидов, чем при наличии кислорода. Максимальное накопление альдегидов происходит на 3-7 сутки брожения (77 мг/).

К концу вторичного брожения на 36 сутки концентрация ацетальдегида снижается за счет протекания восстановительных процессов на 61 мг/ по сравнению с их исходным количеством в бродильной смеси. В образцах 2 и 3-его вариантов концентрация альдегидов к концу брожения находилась на уровне бродильной смеси, а в образцах 4 и 5-ого вариантов не достигала величины ацетальдегида в бродильной смеси.

Таким образом, можно отметить, что накопление ацетальдегида в бродильной смеси при вторичном брожении происходит как при доступе кислорода, так и без него, но в меньших количествах.

В период вторичного брожения дрожжи потребляют значительную часть азотистых веществ, в том числе аминного азота. Как показывают данные, представленные в таблице 9, содержание аминного азота уменьшалось в образце первого и пятого вариантов. В анаэробных условиях брожения содержание аминного азота возрастало уже на 7-ые сутки. В образцах 2,3,4 и 5 вариантов рост аминного азота наблюдали после 11 суток брожения. Дрожжевые клетки в этот период начинают угнетаться, в результате чего дрожжи начинают выделять азотистые вещества в среду.

Обобщая в целом результаты исследований можно заключить следующее - кислородный режим вторичного брожения оказывает существенное влияние на физиологическое состояние дрожжевых клеток и их размножение. Вторичное брожение в анаэробных условиях тормозит размножение дрожжей и приводит к более быстрому старению клеток по сравнению с дрожжевыми клетками в образцах, содержащих кислород. Ассимиляция кислорода размножающимися клетками дрожжей закончилась на 4-ые сутки брожения. Вторичное брожение наиболее интенсивно протекало в образцах 2,3 и 4-го вариантов в присутствии кислорода.

Наибольшее влияние кислород оказал на окислительно-восстановительные системы вина. При вторичном брожении в аэробных условиях накапливалось более высокое количество ацетальдегида.

После полного потребления кислорода дрожжами, концентрация альдегидов снижается.

В начальный период вторичного брожения, размножающиеся дрожжевые клетки, потребляют аминный азот, к концу вторичного брожения содержание аминного азота возрастает в связи с переходом этого компонента из угнетенных клеток дрожжей в вино.

Таким образом, можно заключить, что основополагающую роль в процессах вторичного брожения и последующих биохимических превращениях при производстве игристых вин играют дрожжи. Активность дрожжей тесно связано с состоянием клеток и направленностью в них биохимических процессов, осуществляемых ферментными системами.

Список источиков

1. Родопуло А.К. Биохимия шампанского производства. М.: Пищепромиздат, 1975г. 352 с.

2. Авакянц С.П. Биохимические основы технологии шампанского. М.: Пищевая промышленность, 1980г., 351с.

3. Охременко Н.С. Бутылочный способ приготовления высокосахаристых игристых вин. Биохимия вина, 1950, сб. 3, с. 236.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Потребление углеводов клеткой дрожжей. Практическая значимость усвоения углеводов клеткой. Практическое значение спиртового брожения. Синтез углеводов в клетке. Азотный, жировой, минеральный обмен дрожжей. Значение кислорода в метаболизме дрожжей.

    лекция [31,8 K], добавлен 21.07.2008

  • Технология плавки цветных металлов. Техника безопасности при производстве алюминия из вторичного сырья. Альтернативные способы получения алюминия из вторсырья. Использование индукционной тигельной и канальной печей. Применение электродуговых печей.

    курсовая работа [722,3 K], добавлен 30.09.2011

  • Процесс биологической очистки. Условие формирования и функционирования активного ила. Влияние внешних факторов на кинетику окисления загрязнений. Методы интенсификации седиментации иловой смеси. Оценка динамики концентрации растворенного кислорода.

    дипломная работа [5,5 M], добавлен 13.10.2017

  • Экономия ресурсов, снижение вредного воздействия на экологию и утилизация отходов потребления как основная цель получения алюминия из вторичного сырья. Потенциальные источники вторичного алюминия в России, инновационные способы его производства.

    курсовая работа [560,7 K], добавлен 29.09.2011

  • Производство хлебопекарных дрожжей на мелассно-дрожжевых предприятиях. Технологические режимы переработки мелассы различного качества. Схема получения маточных дрожжей по режиму ВНИИХПа. Хранение, сушка, формовка, упаковка и транспортировка дрожжей.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.12.2010

  • Характеристика, классификация молочнокислых и уксуснокислых бактерий, распространение в природе, значение. Общая характеристика брожения. Типы брожения: спиртовое, молочнокислое, метановое, маслянокислое, уксуснокислое. Использование в биотехнологии.

    презентация [4,3 M], добавлен 12.10.2015

  • Этапы разработки низковольтного источника вторичного электропитания, использующего электроэнергию автономного источника постоянного тока. Анализ конструкции блока вторичного источника электропитания с оформлением в среде AutoCAD 2000 следующих чертежей.

    дипломная работа [352,8 K], добавлен 20.10.2013

  • Изучение состава оборудования цеха выплавки стали. Назначение, конструкция и принцип действия машины подачи кислорода. Конструктивный расчет гидропривода подъема платформы и приводного вала машины подачи кислорода в рамках её технической модернизации.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2017

  • Главные функции, выполняемые горном доменной печи. Скорость реакции горения топлива, диффузия молекул кислорода в пограничный слой. Количество образующейся окиси углерода, температура и концентрация кислорода в газовой фазе. Окислительные зоны печи.

    контрольная работа [145,7 K], добавлен 11.09.2013

  • Особенности производства различных видов бетонных и железобетонных изделий. Направления вторичного использования цементного и асфальтового бетонов. Рациональный выбор оборудования для переработки некондиционного бетона и железобетона, схема утилизации.

    курсовая работа [894,3 K], добавлен 14.10.2011

  • Обработка пивной дробины анолитом для ее дезинфекции и подбор ферментного препарата для гидролиза ее ингредиентов. Интенсификация процессов брожения при производстве кваса и пива за счет использования спирулины платенсис в качестве источника питания БАД.

    дипломная работа [9,9 M], добавлен 21.11.2014

  • Методы изготовления пакетов типа "Майка". Достоинства полиэтилена низкого давления как исходного материала, усовершенствование технологии производства. Способы утилизации полиэтиленовой тары при помощи экструдера, особенности вторичного использования.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.01.2014

  • Обзор существующих конструкций очистки аргона от кислорода. Обоснование эффективности и расчет установки очистки аргона от кислорода с помощью цеолитового адсорбера вместо установки очистки аргона методом каталитического гидрирования с помощью водорода.

    курсовая работа [568,7 K], добавлен 23.11.2013

  • Исследование строения дрожжевой клетки. Классификация штаммов дрожжей пивоваренного производства. Анализ процессов, происходящих при брожении. Способы сбраживания пивного сусла. Кипячение сусла с хмелем. Контроль брожения. Дображивание и выдержка пива.

    презентация [202,0 K], добавлен 14.11.2016

  • Отличия гомоферментативного и гетероферментативного молочнокислого брожения. Процесс подготовки питательной среды и стадии получения посевного материала при производстве молочной кислоты. Примеры способов получения молочной кислоты и их эффективность.

    презентация [1,1 M], добавлен 06.10.2016

  • Проблема рационального использования вторичного молочного сырья. Химический состав, физические свойства и биологическая ценность, первичная обработка вторичного молочного сырья. Обработка микроорганизмами, протеолитическими ферментными препаратами.

    курсовая работа [965,4 K], добавлен 04.10.2009

  • Классификация плодово-ягодных вин, технология приготовления и состав игристых и шипучих алкогольных напитков. Сырье необходимое для получения виноматериала, технология переработки фруктово-ягодных смесей. Благотворное влияние умеренного употребления вина.

    реферат [72,8 K], добавлен 04.06.2012

  • Особенности переработки вторичного молочного сырья. Суть первичной обработки. Пастеризация, сепарирование, консервирование. Биологические методы обработки вторичного молочного сырья. Обработка микроорганизмами и протеолитическими ферментными препаратами.

    курсовая работа [960,5 K], добавлен 20.12.2014

  • Общая характеристика цеха выплавки стали в ОАО "Северсталь". Знакомство с проектом модернизации платформы машины подачи кислорода в конвертер №3. Анализ этапов расчета приводного вала и насосных установок. Особенности проектирование червячной фрезы.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 20.03.2017

  • Использование криолита в процессе производства алюминия. Получение вторичного криолита путем флотации и регенерации. Состав анодных газов и их утилизация с получением вторичного криолита на Братском алюминиевом заводе. Источники выделения анодных газов.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 20.07.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.