Новое технологическое оборудование винодельческих предприятий

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Новое технологическое оборудование винодельческих предприятий

Эволюция технологии вина в мире всегда была связана с совершенствованием технологического оборудования. Каждые 30-40 лет на винзаводах Европы происходит обновление техники, перерабатывающей виноград и оборудования по обработке виноматериалов. Выигрывает тот, кто сможет обеспечить и поддержать высокое качество продукции.

Наши винзаводы до последнего времени были оснащены оборудованием отечественного производства, которое не всегда обеспечивало необходимое качество и конкурентоспособность продукции. Это связано было с ориентацией советского виноделия на внутренний рынок, который не предъявлял высоких требований к качеству выпускаемых вин. Распад СССР негативно сказался на всех отраслях промышленности, в т.ч. машиностроительной, что привело к застою в разработке и изготовлении винодельческого оборудования, отвечающего современным требованиям.

Сегодня в мировом промышленном виноделии произошли существенные изменения технологии на основе нового оборудования и новых схем переработки винограда и обработки вин.

В Украине в последние годы происходит переоснащение заводов первичного виноделия на новое современное, принятое во всем мире технологическое оборудование. Первыми переоснащаются Завод марочных вин и коньяков «Коктебель», ОАО «Коблево», винзавод «Качинский +», ОАО «Солнечная долина», предприятия Одесской области.

СОВРЕМЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ НА ВИНЗАВОДАХ УКРАИНЫ

Технический уровень нашего виноделия достаточно высокий, отечественные винзаводы оборудованы высокопроизводительными поточными линиями переработки винограда (ВПЛ-20, ВПЛ-10К, ПКС-10А), системой автоматизации этих процессов с датчиками уровня и пультами управления.

На винзаводах стран СНГ прекрасно зарекомендовали себя разработанные советскими инженерами установки для сбраживания виноградного сусла в потоке (БА-1 и ВБУ-4Н), для сбраживания мезги (УКС-3М) и для термовинификации (БРК-3М).

Универсальными оказались разработанные в Украине аппараты-термосбраживатели и серия вертикальных эмалированных купажеров со спиральным расположением лопастных мешалок. На уровне мировых стандартов оказались созданные в России и Украине металлические резервуары для виноделия. Это 46 типоразмеров стальных эмалированных сборников и резервуаров-смесителей. Это 42 типоразмера вертикальных и горизонтальных резервуаров из нержавеющей стали серии А9-КЕН. Изготовители ОАО «Полтавхиммаш» (Украина) и Болховский машиностроительный завод (Российская Федерация). Не уступают западноевропейским аналогам трубчатые теплообменники Б2-ВХ2Б, Б2-ВТИ-15 Батумского машиностроительного завода (Грузия), пастеризационная установка А1-ОТЛ-5 для столовых вин машзавода «Ремдеталь» (Россия), фильтр-пресс ФКО 20-1К-001 с плитами из полимерных материалов (Украина), отечественные патронные (мембранные) микрофильтры для финишной стадии осветления вина, центрифужные и винтовые электронасосные агрегаты. Полная информация о технологическом оборудовании для виноделия, которое выпускают в странах СНГ, изложена в «Справочнике по виноделию» (Симферополь, 2005 г.) и двухтомнике В.А. Виноградова (Симферополь, 2002, 2003 гг.).

Вместе с тем страны СНГ отстали в конструкциях дробилок, мезговых насосов, стекателей, виниматиков и прессов периодического действия. Виноделы Запада сделали прорыв в охлаждающих устройствах, в оборудовании, перерабатывающем виноград, в аппарат для углекислотной мацерации целых гроздей винограда, наконец, в разнообразных конструкциях и мембранных и намывных фильтров.

Одним из направлений повышения качества отечественных вин является переход от поточных к дискретным методам переработки винограда. Мы убедились, что сусло отделять из мезги лучше не в динамическом, а в гравитационно-статичес-ком режиме. Осветлять сусло удобнее всего отстаиванием, а ферментацию, настаивание, брожение мезги - проводить в периодически действующих резервуарах. Даже самое совершенное брожение сусла в потоке оправдывает себя только при выделке крупных партий одного наименования вина. Ежегодно на переработку должно поступать не менее 100 тонн винограда одного сорта, в чем европейское виноделие не нуждается.

Сегодня в первичном виноделии используется несколько машин и аппаратов, обеспечивающих переработку винограда на различные типы вин: средства доставки винограда; дробилки-гребнеотделители; стекатели и прессы; винификаторы и виниматики; электронасосные агрегаты и дозаторы; теплообменное оборудование; фильтры вакуум-барабанные

СРЕДСТВА ДОСТАВКИ ВИНОГРАДА

Рис. 1. Разгрузка винограда из контейнера БКВ-2,8 на современном винзаводе в Грузии

Наиболее рационально перевозить виноград бестарным способом. С этой целью на бортовых автомашинах устанавливают специальные контейнеры КВА, известные под маркой БКВ-2,8; они изготовлены из антикоррозийных материалов и разгружаются с помощью электоротельфера. Применяется также тракторная тележка ТВП-2,5, платформа которой может опрокидываться в правую сторону.

Транспортные средства имеют специальные накидки для укрытия винограда при перевозке от пыли и дождя. Разгрузка винограда, доставленного автоконтейнером, показана на рис. 19.

Итальянской фирмой САРР в последнее время для транспортирования собранного винограда выпускается специальная тара из поливинила, представляющая собой ящик с максимальным наружным размером 1200 Ч 1100 Ч 760 мм. Вместимость их от 230 до 300 кг винограда. Ящики снабжены специальными захватами, позволяющими с помощью подъемника разгружать их на винзаводе. Ящики легко моются, просты в эксплуатации, легки: максимальная масса пустой тары не превышает 37 кг.

Фирма RAUCH (ФРГ) производит прицепной виноградный контейнер типа ТЕ вместимостью от 2,0 до 8,4 м3. Контейнер установлен на колесном ходу и с помощью прицепа транспортируется с места сбора винограда на завод для переработки. Контейнер ТЕ выполнен из нержавеющей листовой стали толщиной 2,5-3,0 мм и оснащен одновинтовым насосом для выгрузки винограда. На дне контейнера установлен шнек диаметром 185 мм для подачи винограда в насос. Привод шнека и насоса осуществляется от транспортного средства.

Техническая характеристика современных средств доставки винограда на завод предоставлена в табл. 1.

Таблица 1. Техническая характеристика контейнеров для бестарной доставки винограда

Показатели	БКВ-2,8	ТЕ 20S	ТЕ 50S	ТЕ 75SН
Вместимость номинальная, м3	3,8	2,0	5,0	8,4
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	3600 2050 700	4350 1120 1420	5750 2000 1680	6150 2200 1950
Масса, кг	408	560	1220	1530

Прицепы и тележки для доставки винограда различной конструкции и грузоподъемности изготавливают также фирмы Франции (Blachere, Chastel, Simonnrau, Verdoire, Remy), Бельгии (Gregoire) и других стран.

ДРОБИЛЬНО-ГРЕБНЕОТДЕЛЯЮЩИЕ МАШИНЫ И НАСОСЫ

Дробление и отделение гребней - начальные технологические операции переработки винограда. В зависимости от технологии их выполнения в значительной степени определяется качество вина. Так, ударно-центробежные принципы дробления винограда приводят к интенсивному разрушению клеток кожицы и мякоти ягод, что не подходит для тонких вин: шампанское, столовое, херес. Из-за повышенного содержания взвесей в сусле центробежные дробилки приводят к снижению выхода высокоценных крепких и десертных вин, а заизюмленные ягоды выносятся вместе с гребнями. Поэтому виноделы предпочитают сегодня валковые дробилки.

Наиболее простые из них - мялки, когда виноград раздавливается без отделения гребней. Валки покрыты пищевой резиной, разрешенной к применению в виноделии. Мягкое, щадящее раздавливание гроздей и ягод винограда выгодно отличается от грубого дробления. Поэтому в новом виноделии стремятся раздавливать виноград между вращающимися на встречу друг другу валками. Для повышения качества сусла повышают частоту вращения валков при одновременном снижении их диаметра, а с увеличением размера ягод расширяют зазор между валками. Более того, в последних моделях этих машин сперва от целых гроздей отделяют гребни, а затем полученные ягоды пропускают через разминающие валки, установленные внизу мялки.

Достоинства этой схемы очевидны: не раздавливаются гребни, меньше взвесей, меньшее обогащение сока фенольными и другими высокомолекулярными соединениями.

Принципиальная схема современной машины такого типа, распространенной в Европе, показана на рис. 2.

Как видно изрис. 20, в верхней части машины находится гребнеотделитель, состоящий из загрузочного бункера (1), гребнеотделяющего вала (4), перфорированного цилиндра (5) и привода (2). Гребнеотделитель представляет собой вращающийся вал из нержавеющей стали, на котором по винтовой линии расположены бичи.

Рис. 2. Валковая дробилка: 1 - бункер; 2 - электропривод; 3 - ворошитель; 4 - гребнеотделитель; 5 - перфорированный цилиндр; 6 - валки; 7 - лоток; 8 - направляющая; 9 - станина; 10 - крышка

Перфорированный цилиндр в процессе работы вращается с небольшой скоростью в противоположном гребнеотделяющему валу направлении. Ягоды отрываются от гребней и проходят через отверстия в цилиндре попадают на валки (6), сделанные из специального пластика. Мезга собирается в расположенном под мялкой небольшом сборнике.

Мезгосборник передвижного типа представляет собой бункер на тележке с питательным шнеком и винтовой насосной установкой (рис. 21 см. на цветной вкладке). На ручке тележки находятся пульт управления. Установленная над корпусом бункера решетка препятствует попаданию в насос посторонних предметов. Благодаря низкой скорости рабочего органа и гладкой поверхности ротора (одноходовой винт) насос оказывает минимальное воздействие на продукт.

Применение гребнеотделителя-мялки такого типа и винтовой насосной установки позволяет в мягком режиме получать из винограда мезгу, не допуская перетирания твердых частей ягоды.

На винзаводах стран СНГ хорошо зарекомендовали себя отечественные валковые дробилки-греб-неотделители Б2-ВДГ-10 и Б2-ВДГ-20. Изготовитель - Тбилисский машиностроительный завод «Мегоброба» (Грузия). Гребнеотделители-мялки валкового типа выпускают многие ведущие фирмы Италии, Франции, Болгарии, США. Техническая характеристика некоторых из них представлена в табл. 2, а лучших электронасосных установок в табл. 3.

Таблица 2. Техническая характеристика гребнеотделителей-мялок

Показатели	Фирма «Diemme»	Фирма «DellaToffola»
	Карра-15	Карра-50	DRM-18	DRM-30
Производительность, т/ч	10-15	40-50	12-15	20-25
Количество валков, шт.	2	4	2	2
Мощность привода, кВт	1,5	5,5	2,2+1,5	4,0+2,2
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	2200 2200 1540	3220 2150 2090	2860 950 1660	3620 1130 1910
Масса, кг	400	1000	700	850

Таблица 3. Техническая характеристика европейских насосов для мезги и винограда

Показатели	Винтовые	Эллипсоидные
	SP12 FTF	SP20 FTF	200	300
Производительность, т/ч	10	50	15-18	20-25
Мощность привода, кВт	4,0	7,5	4,0	5,6
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	1000 1000 470	1800 1230 670	1800 800 980	1800 1000 980
Масса, кг	185	350	200	210

Винтовые электронасосные установки серии FTF компании «Фруктонад Групп» удобны в эксплуатации, имеют реверсивный ход и позволяют перемещать также сусло, вино, гущевые и дрожжевые осадки. Также применяют эллипсоидные и перестальтические насосы.

Отечественные поршневые электронасосы ПМН-28, и ВПМН-20 из-за шаровых клапанов, перетирающих мезгу, не отвечают требованиям первичной переработки винограда. Однако поршневые насосы ВДГ-10 и ВДГН-20, оборудованные подвесными клапанами, не повреждают мезгу и семена винограда. Сжатый поршнем воздух, увеличивая давление в резервуаре, как бы продавливает небольшими порциями по трубам перемещаемый продукт.

Таблица 4. Техническая характеристика отечественных насосов для мезги и гущи

Показатели	Поршневые	Одновинтовые
	ВДГН-10	ВДГН-20	1В 12/5В	1В 20/5В
Подача (по мезге), л/ч	3,1	5,6	2,7	4,2
Мощность электродвигателя, кВт	3,0	3,0	3,0	4,5
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	1348 803 1138	1820 805 1388	1540 550 880	1600 550 880
Масса, кг	553	590	140	160

Для транспортировки виноградной мезги, гущевых, дрожжевых осадков хорошо зарекомендовали себя отечественные одновинтовые насосы. И те, и другие представлены в табл. 4.

СТЕКАТЕЛИ И ПРЕССЫ ДИСКРЕТНОГО ДЕЙСТВИЯ

Современное виноделие отказалось от непрерывно действующих шнековых стекателей и шнековых прессов, которые не позволяют получить хороший выход высококачественного сусла.

На рис. 3 видно как возрастает содержание взвесей с применением ударно-центробежных дробилок и шнековых суслоотделителей.

Строго говоря, шнековый перегружатель мезги нельзя называть стекателем, так как из него сусло выделяется в динамическом режиме. Настоящий стекатель должен работать в гравитационно-статическом режиме. Для этого у суслоотделителя должна быть хорошо развитая дренажная поверхность и запас времени для стекания сусла. Только две отечественных машины отвечают подобным требованиям: стекатель системы Водянского и серия стекателей, разработанных институтом «Магарач»: ВССШ-10, ВССШ-20, ВССШ-30. Конечно, при работе в дискретном режиме (стекание, разгрузка стекшей мезги) производительность их снижается в 2-3 раза, но качество сусла приближается к корзиночнымстекателям.

Рис. 3. Влияние типа оборудования (дробилок, стекателей, пресс сов) на содержание в сусле взвесей

Секционно-шнековый стекатель серии ВССШ. Он имеет вместительный секционный бункер с хорошо развитой дренажной поверхностью. В бункере смонтирована перфорированная перегородка, которая разделяет его на две секции. Все это позволяет в статическом режиме отделять настоящее сусло-само-тек. В процессе гравитационно-статического стекания в бункер стекателя добавляется свежая мезга. Через 20-30 мин стекания включается шнек и стекшая мезга выгружается на дожимочный пресс. После полного освобождения бункера стекатель наполняется свежей мезгой.

Примерно по такому же принципу работают импульсно-шнековые стекатели фирмы «Diemme» (Италия) и «MateriePerа» (Франция). Техническая характеристика импульсно- и корзиночно-шнековых стекателей представлена в табл. 5.

Таблица 5. Характеристика импульсно-шнековых и корзиночно-шнековых стекателей дискретного действия

Показатели	Импульсно-шнековые	Корзиночно-шнековые
	Diemme-325	Materie Perа-55	ВССШ-10	ВССШ-20
Производительность, т/ч	4-7	10-15	3-4	8-10
Диаметр выгружающего шнека, мм	327	550	634	634
Частота вращения, мин-1	3-9	1,1-3,3	1,3	2,1
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	3100 880 1840	4580 2000 2590	3470 1120 2300	3470 1120 2300
Мощность электродвигателя, кВт	2,21	4,04	1,1	1,1
Масса, кг	8800	2700	1250	1550

Таким образом, очевидным является технологическое преимущество переработки винограда в дискретном режиме на стекателях и прессах периодического действия.

Современное европейское виноделие отказалось от шнековых суслоотделителей при получении тонких белых и розовых вин. В 1986-1988 гг. Крымским НПО «Плодмашпроект» совместно с Крымским СХИ была разработана конструкция камерного стекателя-настойника ВСК. Его схема показана на рис. 4. В начале работы стекателя с помощью гидроцилиндра (2) скользящая заслонка (1) закрывает разгрузочное окно (13) и стекатель заполняется диоксидом углерода или другим инертным газом. Затем от гребнеотделителя-мялки в мезговую камеру (11) стекателя закачивается мезга с небольшой дозой 50-75 мг/дм3 сульфитации. Продолжительность настаивания мезги для белых столовых вин 3-5 ч, для розовых столовых - от 8 до 12 ч. Сусло сливается в гидростатическом режиме, фильтруясь через слой мезги и проходя через перфорированную перегородку 5. Датчики верхнего уровня мезги ДУ1, ДУ2 обеспечивают полноту заполнения стекателя мезгой, а нижнего уровня ДУ3, ДУ4 - подъем заслонки (1) для выгрузки частично обессусленной мезги. Стекшая мезга сползает по гладкому наклонному днищу стекателя и через 10-15 с полностью освобождает его.

Рис. 4. Настойник ВСК: 1 - скользящая заслонка; 2 - гидроцилиндр; 3 - корпус стекателя; 4 - моечная машинка ММ-4; 5 - перфорированная перегородка; 6 - коллектор смачивания днища: 7 кран проходной; 8 - кран трехходовой; 9 - патрубок выпуска сусла; 10 - камера для сусла; 11 - камера для мезги; 12 - направляющая рамка; 13 - разгрузочное окно, ДУ1-ДУУ- датчики уровня, ВК1, ВК2 - выключатели конечные

В конструкции стекателянастойника ВСК предусмотрены коллектор смачивания суслом наклонного днища (6), система выпуска сусла (7, 8, 9) и гидродинамическая машинка (4) для мойки стекателя.

Техническая характеристика настойника-стекателя ВСК

Вместимость, м3…………………10

Единовременная загрузка мезги, т…………………….12-13

Выход сусла-самотека, дал/т…………………………..до 55

Массовая концентрация взвесей в сусле, г/дм3, не более 20

Габаритные размеры стекателя, мм………..2400/2200/6500

Масса, кг…………………………………………………3000

Потребляемая мощность блока из трех стекателей, кВт 1,1

Производительность в зависимости от продолжительности

настаивания мезги блока из трех стекателей, т/ч…от 3 до 8

Стекатель-настойник ВСК был изготовлен на судостроительном заводе «Залив» в г.Керчь, испытан и внедрен в производство при участии виноделов совхоза-завода «Золотое поле» Крымской области. На поточной линии из дробилки-гребнеотделителя ВСН-20 и батареи из 6 камерных стекателей-настойников ВСК (рис. 5) было переработано почти 3 тыс. тонн винограда. При этом были созданы новые марки вин «Фетяска Крымская» и «Звездное», а на основе полученной стекшей мезги разработали технологию высококачественного вина «Портвейн Таврида».



Рис. 5. Батарея из 6 камерныхстекателей-настойников ВСК на винзаводе совхоза-завода «Золотое поле» (Крым, Украина).

Камерные стекатели различных модификаций получили в 80-х годах прошлого столетия широкое распространение в Венгрии, Франции, Швейцарии. Но и от них виноделы Европы отказались в последние годы по ряду причин. Конструкторы и машиностроители Италии, Франции, Германии создали новый мощный парк технологического оборудования для переработки винограда. В нем вообще не нашлось места для стекателей.

Виноделы исходили из того, что механическое воздействие на твердые части грозди должно быть минимальным. Недопустимы разрыв гребней и плодоножек, перетирание кожицы и семян, а извлечение сока из главных зон мякоти должно быть последовательными. Выделение сока из целых гроздей винограда еще французы назвали «шампанским способом» и до последнего времени в провинции Шампань продолжают прессовать виноград целыми гроздями в корзиночных прессах.

Проф. А.В. Иваненко и С.В. Касько создали так называемый «щековый пресс» - приемный бункер и одновременно пресс, в котором отжимаются доставленные автоконтейнером целые грозди винограда. Щековый пресс ВПГ (рис. 6) имеет наклонную перфорированную стенку и подвижную щеку (2) с перфорированными боковыми поверхностями. Щека пресса приводится в обратно-поступательное движение с помощью силовых гидроцилиндров (4).

Пресс обеспечивает интенсивное давление на виноград в статическом положении. Сусло отделяется через отверстия в стенках и желобе пресса, а размятые грозди удаляются разгрузочными шнеками (3).

Рис. 6. Схема щекового пресса ВПГ: 1 - бункер; 2 - поворотная щека; 3 - разгрузочные шнеки; 4 - привод щеки; 5 - привод разгрузки

Техническая характеристика щекового пресса ВПГ

Производительность, т/ч….............……10-12

Выход сусла-самотека, дал/т.…............42-48

Массовая концентрация взвесей в сусле, %,

не более........................................................4,5

Габаритные размеры, мм …..5070/2588/3110

Потребляемая мощность, кВт………........8,0

Масса, кг.....……………………………...4000

Изготовитель пресса - экспериментально-механический завод Молдвинпрома (г. Кишинев)

Для прессования целых гроздей винограда в Европе используют горизонтальные дисковые корзиночные прессы фирмы COQUARD (Франция) и CMMC Vaslin-Bucher (Швейцария). Корзины и прессующие диски изготавливают из литой полиэфирной смолы и стекловолокна из полиэтилена. Вместимость корзин прессов от 0,25 до 25 тонн, продолжительность прессования 1,5-2,0 ч; заполнение и разгрузка занимают 1,0-1,5 ч; массовая доля взвесей не превышает 3,0%.

В последние годы с массовым распространением мембранных прессов виниматиков и винификаторов виноделы мира стали их использовать для получения высококачественного сусла-самотека. Конструкция прессов позволяет получать 55-65% сусла наиболее ценной фракции, а затем 10-20% высококачественного прессового сусла.

Рис. 7. Мембранный пресс «Миллениум 150»: а - общий вид; б - мембрана

При этом содержание взвесей не превышает 1,5%, что в 15-20 раз меньше, чем в сусле шнековых прессов. Таким образом, у современных виноделов открылись совершенно новые возможности полноценной переработки винограда. Общий вид мембранного пресса показан на рис. 26 а.

Как видно, пресс представляет собой вращающийся барабан из нержавеющей стали, внутри которого имеется гибкая мембрана из плотного клеенчатого материала. В стенках барабана есть сливные отверстия, через которые выходит сусло, когда барабан поворачивается вниз. Это хорошо видно на схеме (рис. 8), где показано направление загрузки пресса мезгой или целыми гроздьями через верхний люк.

Рис. 8. Схема работы мембранного барабанного пневматического пресса

пневматический пресс виноград шнековый

Когда самопроизвольное стекание сусла прекращается, а пресс заполняется примерно на 2-2,5 объема за счет отделения около 55% сусла-самотека, включается воздушный компрессор, и воздух накачивается под мембрану. Техническая характеристика современных мембранных прессов представлена в табл. 6.

Таблица 6. Техническая характеристика прессов фирмы «Diemme» (Италия) и «Willmes» (Германия)

Показатели	Diemme	Willmes
	AR-50. NS/TD	Millenium 150	Millenium 320	WUP 1600	Sigmamini	Merlin 8000
Вместимость, л	4950	15000	31850	1600	500	7910
Масса загрузки, т: целые грозди свежая мезга сброженная мезга	3,0 7,0 11,0	14 30 40	28 80 100	0,96 3,2 4,8	0,4 1,3 1,9	4,7 16 24
Мощность привода, кВт	10,5	7,5	15,0	-	-	-
Габариты, см: длина ширина высота	450 180 225	595 263 324	830 295 360	609 220 243	364 175 206	582 190 233
Масса, кг	2200	6200	13000	-	-	-

Мембрана, раздуваясь, прессует виноград или стекшую мезгу. Сусло отделяется через сливные отверстия. Периодически давление сбрасывается, а пресс приходит во вращение с целью ворошения мезги. Прессование повторяется еще 2 раза. Затем пресс открывается и выжимку разгружают на шнековый или ленточный конвейер. Разгружается пресс в течение 20-25 мин. Процесс работы пресса полностью автоматизирован и управляется компьютером с помощью программы. В зависимости от сорта винограда и типа получаемого вина технолог выбирает соответствующую программу.

Общий выход сусла из таких прессов 70-83% в зависимости от сорта винограда. Количество взвесей около 1,5%.

Из технических характеристик следует, что самый небольшой немецкий мембранный пресс «Sigmamini» может за 10 ч переработать 16 тонн целых гроздей шампанских сортов винограда, так как одна загрузка требует 2,5 ч времени на все операции. Самый крупный итальянский мембранный пресс «Millenium 320» загружает до 100 т сброшенной мезги и все операции у него занимают 1 ч. До 1000 т мезги за 10 ч может пропустить этот мощный пресс. Мы видим, что мембранные прессы вписываются в огромные объемы производства.

Сегодня пневматические мембранные прессы получают новое развитие.

Официальный представитель в Киеве итальянской машиностроительной фирмы «Della Toffola» компания «Фруктонад» сообщила о создании новых мембранных прессов с барабаном, перфорированным по всей поверхности на 360°, что вдвое увеличивает поверхность отделения сока от мезги и повышает производительность установки.

Наполняясь воздухом, она расширяется по всей внутренней поверхности пресса, что видно из рядом показанной схемы. Сейчас такой пресс успешно работает на Качинском винзаводе под Севастополем.

За счет удвоенной поверхности суслоотделения прессование сокращается почти вдвое; мезга или виноград прессуются при более низком рабочем давлении при меньшем числе циклов.

Сусло получается высокого качества, с низким уровнем полифенолов, низким остаточным количеством осадка и твердых веществ. Выжимка освобождается за 15 мин.

Самой последней моделью горизонтальных мембранных прессов являются вакуумные прессы, разработанные итальянской фирмой «Techno-Food Group». Ее офисы расположены в Молдове (Кишинев) и Румынии (Бухарест).

Новая запатентованная система вакуумного прессования позволяет получать сусло с самыми высокими качественными характеристиками. Уменьшается время прессования, значительно снижаются энергозатраты. Открывается возможность проводить карбо- и крио- мацерацию винограда и мезги. Рабочий цикл управляется системой PLG (Программируемый Логический Контроллер), благодаря которой оператор может легко изменять рабочие параметры пресса. По заказу покупателя фирмы поставляют около 10 типоразмеров мембранных прессов. В табл. 7 представлены только крайние по величине и один средний типоразмер пресса. Фирма «Techno-Food Group» предлагает 9 типоразмеров вакуумных мембранных прессов. Как видно из технической характеристики (табл. 15), в самый крупный мембранный пресс VS-405 входит 80-90 т свежей мезги, а благодаря быстрому стеканию можно загрузить на одно прессование до 140 т сброженной мезги. Емкость этого пресса 4050 дал.

Таблица 7. Техническая Характеристика прессов фирм «Della Toffola» и «Techno-Food Group»

Показатели	Della Toffola	Techno-Food Group
	PE-8	PE-100	PF-360	VS-35	VS-150	VS-450
Масса загрузки, т целые грозди свежая мезга сброженная мезга	0,55 1,6-2,4 до 3,6	7,0 20-30 до 45	24 70-100 до 150	2,5 7-8 12-16	10,5 30-34 40-52	28,3 80-90 100-140
Мощность привода, кВт	2,95	7,0	22	3,0	10	25
Габариты, см длина ширина высота	200 130 177	660 220 286	937 328 457	460 180 200	720 262 336	1140 320 420
Масса, кг	750	3500	12000	1700	6000	10500

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯОБРАБОТКИМЕЗГИ И СУСЛА

Как видно, современное дробильно-прессовое оборудование, работая в щадящих режимах, позволяет получать прекрасные, легкие во вкусе вина шампанского и столового направления.

Однако для красных и обогащенных фенольными веществами белых вин приходится много работать с мезгой. В последние годы в мире немало сделано для облегчения этого процесса. Экстракторы-винификаторы, ротовиниматики, термосбраживатели составляют сегодня основу виноделия по-красному способу. По-новому решается и технология обработки жидких гущевых и жидких дрожжевых осадков.

Винификаторы и виниматики

Для производства красных, розовых и белых вин в последнее время применяют винификаторы вертикального и горизонтального типа, значительно ускоряющие технологические процессы.



Рис. 9. Винификатор ВЭКД-5: 1 - труба для подачи мезги в винификатор; 2 - мезгонасос; 3 - гидроциклон для отделения семян; 4 - шнек для выгрузки мезги из винификатора; 5 - привод к выгрузочному устройству; 6 - пресс

В странах СНГ хорошо зарекомендовали себя экстракторы-винификаторы ВЭКД-5 и Р3-ВЭК-2,5 (рис. 9). Они снабжены вертикальными сетками для отделения сусла от мезги, оросительной системой с циркуляционным насосом, разгрузочным шнеком для верхней выгрузки «шапки», необходимой запорной арматурой. Экстрактор-винификатор ВЭКД-5 сыграл немалую роль в годы (1960-1970 гг.) бурного развития виноделия в Краснодарском крае и в Крыму. На его основе институтом «Магарач» разработана и хорошо зарекомендовала себя в производстве комплексная механизированная линия переработки винограда ВПКС-10А.



Рис. 10. Аппарат-термо-сбраживатель СЭрн 16-1-30

Изготовитель - АО «Красиловский машиностроительный завод» (Украина, г. Красилов Хмельницкой области).

Для настаивания, подбраживания и брожения виноградной мезги в производстве красных виноматериалов сухих и десертных у нас широко используют аппараты-термосбраживатели вместимостью 10, 16 и 50 м3 (рис. 31). Они изготавливаются из пищевой нержавеющей стали, оборудованы подогревающей рубашкой, мощным перемешиваю щим устройством ленточно-шнекового типа, имеют эллиптическое нижнее днище и устройство для выгрузки мезги.

Изготовитель - ОАО «Полтавхиммаш» (Украина, г. Полтава). Одним из самых удачных технических решений брожения сусла на мезге в бывшем СССР является установка УКС-3М.

Аппараты этой установки (рис. 11) совмещают в себе достоинства классического брожения сусла с погруженной шапкой с автоматическим ее перемешиванием.

Внутри аппарата имеется суслоотделяющая сетка, и она обеспечивает отделение самотека. Красные вина, получаемые на УКС-3М, имеют мягкий вкус, быстро осветляются. При этом выход сусла составляет обычно не менее 60 дал из 1 т винограда. Лучшее красное марочное вино «ОксамитУкраїни» давно готовят на этой установке.

Рис. 11

Изготовитель - ОАО «Красиловский машиностроительный завод (Украина, г. Красилов Хмель-ницкой области).

Для тепловой обработки мезги при получении вин типа Кагор, при получении красных портвейнов и красных столовых вин путем термовинификации на отечественных заводах используются резервуары установки БРК-3М (рис. 12).



Рис. 12. Схема резервуара установки БРК-3М: 1 - шнек для выгрузки стекшей мезги; 2 - резервуар; 3 - змеевик-мешалка; 4 - выгрузочный нож; 5 - пробоотборный кран; 7 - коническая сегментная сетка; 8 - нижний разгрузочный люк

Изготовитель - «Болховский машиностроительный завод» (Россия, г. Болхово Тульской области).

Техническая характеристика отечественных аппаратов для винодела по-красному способу представлена в табл. 8.

Таблица 8. Техническая характеристика отечественных аппаратов для обработки мезги в различных установках

Показатели	Р3-ВЭК-2,5	УКС-3М	БРК-3М	Термосбраживатель СЭрн 16-1-30
Производительность по винограду, т/ч	6,0	6,7	-	-
Вместимость, м3	20	20	20	16
Мощность электродвигателя, кВт	3,0	4,2	6,7	11,0
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	5060 5060 6700	4500 5000 7200	4500 3500 6500	2785 2785 6390
Масса, кг	5550	5400	5300	7885

На рис. 13 показан общий вид установки УКС-3М (слева) и БРК-3М (справа) на винзаводе ЗАО «Бурлюк» Бахчисарайского района в Крыму. Здесь впервые в Украине освоили эти прекрасные отечественные аппараты и за 30 лет эксплуатации переработали с их использованием более 100 тыс. т винограда.

Сегодня производством винификаторовзанимаются многие европейские фирмы:

Padovan (Milesta), Fabbri, Diemme, Seprna-giotto, Vaslin, Cadalpe и другие. Имеется множество модификаций этих аппаратов.

Как видно из фотографий (рис. 14, 15) и схемы (рис. 16), вертикальный винификатор представляет собой емкость из нержавеющей стали с насосом для перекачивания сусла на оросительное устройство в верхнюю часть аппарата с целью разрушения всплывающей «шапки» мезги. Температура брожения поддерживается на уровне 28-32°С. Сусло-самотек

Таблица 9. Техническая характеристика отечественных аппаратов для обработки мезги в различных установках

Показатели	Р3-ВЭК-2,5	УКС-3М	БРК-3М	Термосбраживатель СЭрн 16-1-30
Производительность по винограду, т/ч	6,0	6,7	-	-
Вместимость, м3	20	20	20	16
Мощность электродвигателя, кВт	3,0	4,2	6,7	11,0
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	5060 5060 6700	4500 5000 7200	4500 3500 6500	2785 2785 6390
Масса, кг	5550	5400	5300	7885



Рис. 14. Общий вид вертикального винификатора

Рис. 15. Установки УКС-3М и БРК-3М в Крыму (винзавод ЗАО «Бурлюк»)

Рис. 16. Батарея из трех винификаторов



Рис. 17. Схема устройства вертикального винификатора фирмы «Padovan» («Милеста»)

Сегодня производством винификаторов занимаются многие европейские фирмы: Padovan (Milesta), Fabbri, Diemme, Seprnagiotto, Vaslin, Cadalpe и другие. Имеется множество модификаций этих аппаратов.

Как видно из фотографий (рис. 18) и схемы вертикальный винификатор представляет собой емкость из нержавеющей стали с насосом для перекачивания сусла на оросительное устройство в верхнюю часть аппарата с целью разрушения всплывающей «шапки» мезги. Температура брожения поддерживается на уровне 28-32°С. Сусло-самотек при всплывшей «шапке» отводится из винификатора с помощью расположенного внутри перфорированного цилиндра.

На рис. 18 показаны вертикальный винификатор фирмы «Cadalpa» (Италия). Внутри нижней части установки расположены наклонные перфорированные стенки, образующие бункер для стекшей мезги и шнек для ее выгрузки.



Рис. 18. Винификатор фирмы «Cadalpa»: 1 - патрубок загрузки мезги; 2 - рассекатель; 3 - резервуар; 4 - трубопровод для рециркуляции сусла; 5 - дренажная сетка; 6 - патрубок отбора сброшенного сусла-самотека; 7 - насос; 8 - ворошитель; 9 - разгрузочный шнек

Винификатор фирмы «Cadalpa» при необходимости может быть использован в качестве камерного стекателя при переработке винограда по-белому способу. В этом плане особое место занимают рото-виниматики горизонтального типа. Они имеют в нижней точке по всей длине аппарата перфорированную стальную легко съемную ленту для отбора сусла-самотека и подходят для всех случаев виноделия.

Фирма «Diemme» изготавливает рото-виниматики под названием AROMATIK, в которых проводится кратковременное (4-6 ч) настаивание мезги для розовых и некоторых белых сортовых столовых вин. Усиливается сортовой аромат, повышается экстракт и полнота вкуса получаемых вин.

Горизонтальный рото-виниматик представляет собой цилиндрическую емкость с коническим дном, расположенную горизонтально на станине (рис. 19, 20). С помощью электродвигателя через цепную передачу емкость приводится во вращение, что необходима для перемешивания и выгрузки стекшей мезги. Для этого внутри емкости находятся приваренные лопасти, расположенные спирально по всей длине ротовиниматика.

При вращении аппарата, когда открывается люк, стекшая мезга словно шнеком продвигается к выходу и выгружается на транспортер, перемещающий ее в пресс (рис. 21).

Рис. 19. ООО «Атлантис» - Vinimatic марки Vini 350 вместимостью 3500 дал. Крым, 2005 г.

Рис. 20. ЗАО «Бурлюк» - AROMATIK марки NS 200 вместимостью 2150 дал. Крым, 2005 г.

Горизонтальные винификаторы можно с успехом использовать для приготовления красных вин.



Рис. 21. Горизонтальные рото-виниматики, открытые для выгрузки стекшей мезги на U-образный ленточный транспортер. Италия, Пьемонт, 1997 г.

На рис. 22 показаны горизонтальные вращающиеся винификаторы серии Vini-matic модель Vini 700 вместимостью 7000 дал на современном винзаводе в ЮАР.

Рис. 22. Рото-виниматик на 7000 дал.

Техническая характеристика некоторых вертикальных и горизонтальных винификаторов представлена в табл. 10.

Французская фирма Fabbri производит саморазгружающийся бродильный аппарат в виде параллепипеда (рис. 23).

В нем можно проводить углекислотную мацерацию целых гроздей винограда по методу Фланзи, а также брожение мезги обычным способом. Вместимость резервуара в зависимости от модели составляет 550-7000 дал.

Таблица 10. Техническая характеристика зарубежных аппаратов для брожения и настаивания мезги

Показатели	Вертикальные	Горизонтальные
	Cadalpe	Diemme «Klassic»	NS 200	Vini 350	Vini 700
Вместимость, м3	50	120	21,5	35	70
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	4170 3070 7900	3600 3600 12750	6050 2420 3100	6930 3364 4121	9863 3820 4500
Мощность электродвигателя, кВт	-	15,6	5,5	11,0	22,0
Масса, кг	3100	-	4000	6400	9100

Перемешивание плавающей «шапки» мезги или гроздей во время брожения осуществляется с помощью движущегося по внутреннему периметру резервуара скребкового транспортера (рис. 23 б). Отбор сброженного сусла-самотека и стекание сусла после мацерации целых гроздей происходит через перфорированную сетку, расположенную в нижней части наклонного дна аппарата. Стекшая мезга и стекшие грозди выгружаются тем же скребковым транспортером через верхнее окно, что показано в позиции 3 приведенной схемы.



Рис. 23. Саморазгружающийся бродильный чан для мезги и целых гроздей винограда: а - общий вид; б - схема работы: 1 - перемешивание плавающей «шапки» с помощью скребкового транспортера; 2 - слив сброженного сусла-самотека или виноматериала; 3 - удаление стекшей мезги или гроздей на прессование

Флотаторы

Для осветления винограда сусла перед брожением сейчас используют флотационную установку FLOT-TAFLUX фирмы Padovan. По данным Г.Ю. Сташинова применение флотаторов значительно ускоряет осветление сусла, а благодаря оклейке убирает из него ненужные белки и коллоиды, обеспечивает поточность процесса.

Рис. 24. Схема флотационной установки FLOTTAFLUX



Рис. 25. Общий вид флотатора (Flottaflux фирмы «Padovan»): флотационная ванная, насосы-дозаторы, трубопроводы

Как видно из схемы (рис. 24), три насоса-дозатора подают в свежеотжатое сусло раствор желатина, силикагель и суспензию бентонита, а при необходимости и ферментный препарат.

Общий вид флотатора показан на рис. 25. На переднем плане видны три дозирующих насоса плунжерного типа и пульт управления; сзади - емкость для поточного осветления сусла.

В табл. 11 приведена краткая техническая характеристика трех моделей флотационных установок: Flottaflux фирмы «Padovan» («Милеста»).

Таблица 11. Техническая характеристика флотационных установок: Flottaflux фирмы «Padovan» («Милеста»).

Показатели	FLOTTA-80	FLOTTA-150	FLOTTA-300
Производительность, м3/ч	8	15	30
Вместимость, дал флотационный резервуар сатурационная колонна емкость для суспензии бентонита емкости для раствора желатина и силикагеля емкость для дозатора ферментов	400 30 130 30 10	700 40 130 30 10	1800 80 130 30 10
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	5200 2300 2300	5800 3350 3000	7600 5000 3300
Общая мощность электродвигателя, кВт	17,3	21,2	27,9
Масса общая, кг	2300	2800	4000

Барабанные вакуумные фильтры

Взвеси, отделенные на флотаторе в виде пены, жидкие гущевые осадки, образующиеся при отстаивании сусла и жидкие дрожжевые осадки, которые остаются при снятии молодого вина с дрожжей, необходимо сразу же обрабатывать до разделения на жидкую и твердую фазы.

Идеальным техническим решением этого вопроса в современном виноделии является вакуумная фильтрация через слой диатомита или перлита.

Рис. 26. Барабанный вакуум-фильтр

Принципиальная схема устройства вакуумного фильтра показана на рис. 26; общий вид этого фильтра показан на рис. 27.

Как видно из схемы, фильтр состоит из горизонтально вращающегося барабана, погруженного примерно наполовину в фильтруемую жидкость. Поверхность барабана сделана из тонкой нержавеющей металлической сетки, на который при медленном вращении намывается фильтрующий слой: перлит или диатомит. Внутри поддерживается вакуум.



Рис. 27. Барабанный вакуум-фильтр. Общий вид

Проходя через фильтруемую жидкость, в которую постоянно подается перлит или диатомит, барабан фильтрует ее вовнутрь и одновременно происходит намывание фильтрующего слоя. Поверхность барабана высушивается за счет вакуума, а в зоне В происходит срезание части осадка ножом. Практически сухие осадки с ножа падают на ленточный конвейер и отводятся в бункер для утилизации, а очищенное сусло или вино присоединяется к основной массе получаемого продукта.

Техническая характеристика барабанных вакуум-фильтров различных моделей показана в табл. 12.

Таблица 12. Техническая характеристика барабанных вакуум-фильтров

Показатели	Фирма Diemme	Фирма Alfa-Laval
Поверхность фильтрования, м2	10	25	8	16
Производительность, дал/ч	30-80	75-120	70	90
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	3000 2500 2200	4500 3500 3200	3000 2840 2600	4150 3650 4500
Мощность электродвигателя, кВт	17	41,6	12	15
Масса общая, кг	5100	11000	2600	3850

Современный сульфодозатор

В современном промышленном виноделии используются переносные, облегченные сульфитометры (сульфодозаторы) Cadalpa (Италия). Они позволяют достаточно точно и безопасно вносить диоксид серы в жидком состоянии. Масса сульфитометра Cadalpa в пустом виде до 8,3 кг, в заполненном жидким SO2 - до 9,3 кг. Габаритные размеры (длина, ширина, высота) 260х260х710 мм. Общий вид переносного сульфитометра показан на рис. 28.

Рис. 28. Сульфитометр Cadalpa (Итали). Вентили: 1 - воздушный; 2 - загрузки; 3 - выпуска; 4 - стекло мерное; 5 - опорный башмак

Благодаря надежной герметичности аппарата и отличному исполнению, утечка сжиженного газа исключена и удобство - безопасность работы с ним обеспечена.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВИНОДЕЛИЯ В МАЛЫХ ОБЪЕМАХ

К небольшим объемам виноделия в мире относится множество частных хозяйств, перерабатывающих от двух-трех до 100-200 т винограда в различных целях. Домашним микровиноделием сегодня занимаются десятки тысяч крестьян, фермеров, виноградарей Венгрии, Словакии, Чехии, Франции, Германии, Италии, Закарпатья, Молдовы, Грузии, Румынии - всех винодельческих регионов мира. Все они нуждаются в малопроизводительном ручном и полуавтоматическом оборудовании для изготовления вина (дробилки, прессы, фильтры) и его розлива в бутылку: ополаскиватели, аппараты для розлива, укупорки, термоусадки пластиковых колпачков и даже этикетирования. В таком оборудовании нуждаются лаборатории крупных винзаводов, научных станций, институтов и учебных заведений для подготовки современных, практически подготовленных специалистов.

При этом есть большая потребность в специальной винодельческой посуде из стекла, титана или нержавеющей стали, потребность в мелких дубовых бочках и соответствующем инвентаре для приготовления, хранения и обработки вина в небольших объемах.

Сегодня изготовлением технологического оборудования ввинодельческих емкостей для малых объемов занимается множество машиностроительных фирм. На Международных выставках постоянно растет количество проспектов, натуральных образцов этого оборудования и адресов его закупки. Назовем лишь несколько из них по состоянию на 1 января 2008 года.

45 лет активно работает на винодельческом рынке Европы итальянская машиностроительная фирма «ENOVENETA». Обеспечивает полный набор машин и аппаратов для мало объемного виноделия. Все оборудование легко съемное или передвижное, самых последних технических решений, с программным управлением. Поставщик в России ООО «Импульс-В» (Москва).

«Enoveneta» предлагает 6 моделей передвижных дробилок-гребнеотделителей нескольких типоразмеров производительностью от 1 т/ч, серию передвижных пневматических прессов вместимостью от 90 дал мезги, передвижные барабанные вакуумные, пластинчатые и намывные кизельгуровые фильтры, портативные охлаждающие установки от 14000 ккал/ч.

Из 40 наименований машин и аппаратов «Enoveneta» на рис. 50 (см. на цветной вкладке) показаны 2 единицы, в том числе мембранный пневматический и корзиночный гидравлический прессы с программным управлением по отжатию 1 тонны винограда (90 дал мезги).

Облегченные передвижные дробилки-гребнеотделители для винограда производительностью от 1-3 т/ч предлагают также немецкая фирма «Wottle» (дистрибьютер ЧП «Бест-Сервис» в Одессе), итальянская фирма «Velo», французская фирма «Pera». Испанская фирма «Marchisio» выпускает валковые дробилки с ручным приводом переносного типа. Они имеют закрепленные ручки, с помощью которых дробилку устанавливают на емкость для мезги даже среди виноградников. Производительность их - около тонны винограда в час. При наличии электродвигателя мощностью 0,75 кВт производительность переносных валковых дробилок-мялок возрастает до двух-трех тонн в час. Масса - от 20 до 200 кг.

Как видно из табл. 13, облегченные передвижные дробилки, несмотря на малые габариты и вес, довольно производительны - 3-8 тонн винограда в час. Как сказано в проспекте, «небольшая конструкция высокой технологии».

В широком ассортименте предлагаются корзиночные прессы ручного и гидравлического привода вместимостью от 5 до 500 кг винограда. Корзины выполнены из нержавеющей стали или дубовых реек и усилены бандажами. Для удобства прессы смонтированы на колесах.

Таблица 13. Техническая характеристика дробильных и гребнеотделяющих машин для малых объемов виноделия

Показатели	Германия «Wottle»	Италия
	А1-280	Crucher А3-400К	«Velo» ДРС-100	«М.Е.А.А.Т»
Производительность, т/ч	3	-	8	2
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	1250 560 1040	1095 865 265	24 950 1690	1030 640 950
Мощность электродвигателя, кВт	1,1	0,75	1,9	0,74
Масса, кг	120	40	140	100

ООО «Летина» (Letina) в Киеве (ул. Северо-Сырецкая, 3) представляет в странах СНГ хорватских машиностроителей г. Cakovec. Компания «Letina» изготавливает и поставляет в Европу и за пределы континента широкий набор оборудования и машин для виноделия, включая мало объемные резервуары.

Для брожения сусла и хранения вина «Letina» предлагает из высококачественной полированной нержавеющей стали множество современных легко герметизируемых емкостей. Три вида емкостей вместимостью от 40 до 3100 л представлено до 16 типоразмеров каждый. Емкости напоминают флаконы с притертыми легко съемными крышками, что обеспечивает сохранность нежных сухих вин.

Рис. 29. Емкости-флаконы с притертыми крышками для минивиноделия

На рис. 29 показаны эти емкости. Их диаметр от 319 до 1402 мм; высота от 805 до 2305 мм. Любой мини-завод вместо трудоемких в уходе бочек и легкобьющихся бутылей может быть укомплектован набором вышеназванных емкостей.

Рис. 30 Резервуары для малых объемов виноделия компании «Letina» (Словакия): а - квадратная сдвоенная емкость на 140 дал; б - цилиндрическая емкость на 205 дал.

К тому же компания «Letina» комплектует свои резервуары чистым в пищевом отношении экологическим маслом, которое в неполных емкостях защищает вино от окисления и разрушения под действием воздуха.

«Letina» изготавливает двухъярусные квадратные емкости от 44 до 306 дал, обеспечивающие максимальное использование внутреннего пространства помещений, двухсекционные цилиндрические резервуары (рис. 52). Кампания предлагает охлаждающие плиты (регистры), которые вставляют внутрь любых емкостей для поддержания необходимой температуры брожения сусла. Термоблок плиты одной ширины 345 мм по размеру верхнего люка, куда на период брожения опускается плита. Длина плиты, показанная в табл. 14 определяется размером емкости и объемом сусла, в котором нужно поддержать оптимальную температуру брожения.

Таблица 14. Характеристика термоблок-плит (регистры) для управления температурой брожения сусла

Длина плиты, мм	Поверхность охлаждения, м2	Количество сусла, дал
1000	0,69	125
1250	0,86	175
1500	1,04	250
2000	1,38	325
2500	1,73	400
3000	2,07	500

Холодоносителем являет...