'■■- 101
ботке винограда, пораженного серой гнилью, когда необходимо удалить большое количество окислительных ферментов. Дозировки бентонита в этом случае колеблются от 1 до 3 г/л в зависимости от количества оксидазы в сусле. Бентонит и другие дисперсные минералы сорбируют ферменты и вместе с ними оседают на дно отстойных резервуаров. Инактивации ферментов при этом не происходит, поэтому осветленное сусло необходимо возможно быстрее и тщательнее отделять от выпавших осадков, чтобы окислительные ферменты вновь не перешли в сусло. При добавлении к суслу дисперсных минералов можно уменьшить дозировку SO2. Например, по подавлению окислительных процессов в виноградном сусле 2 г/л бентонита и 60 мг/л S02 эквивалентны 100 мг/л SO2.
Внося в сусло одновременно с бентонитом небольшое количество синтетических полиэлектролитов-флокулянтов, можно значительно увеличить скорость осаждения. Применение дисперсных минералов и флокулянтов особенно эффективно для ускорения осаждения наиболее мелких частиц, содержащихся в сусле. Время осветления сусла сокращается до 2—6 ч в случае применения полиоксиэтилена, полиакриламида, ферментных препаратов. При этом обеспечивается более быстрое выв'е-дение из мутного сусла взвесей с адсорбированными на них окислительными ферментами и дикой микрофлорой, что способствует улучшению качества осветленного сусла и получаемого из него вина. Время отстаивания сокращается, а выход осветленной части сусла увеличивается, если перед отстаиванием сусло кратковременно выдержать с коллоидным раствором S1O2 и желатином.
Отстаивание сусла проводят в основном в отстойниках периодического действия: деревянных, железобетонных, металлических. Вместимость отстойных резервуаров не должна быть очень большой, чтобы обеспечивалось достаточно быстрое их заполнение поступающим суслом, создавались благоприятные условия для процесса осаждения и упрощалось обслуживание. Рабочую вместимость каждого отстойного резервуара принимают обычно с таким расчетом, чтобы он заполнялся суслом за 2—3 ч.
Если осветленное сусло располагается слоем высотой Я0, то производительность отстойного резервуара (в м3/ч) выразится уравнением П— =FMt, где F0 — площадь свободной поверхности отстойника, м2; /г0 —высота слоя сусла в отстойнике, м; t — время отстаивания, ч. Поскольку продолжительность отстаивания t при заданной высоте слоя светлой жидкости /г0 зависит от скорости осаждения va (t=h0/3600v0), то Я=3600/:>о- Таким образом, производительность отстойника зависит не от его высоты в явном виде, а только от скорости осаждения взвешенных частиц и площади свободной поверхности отстойника. Однако для уменьшения общей продолжительности отстаивания и лучшего уплотнения выпадающих осадков желательно, чтобы рабочая высота отстойных резервуаров для сусла не превышала 2,5—3 м.
102
После окончание ; процесса отстаивания осветленное сусло снимают с оеадка (декантируют) и перекачивают в емкости или специальные бродильные аппараты для последующего брожения. При этом контролируют прозрачность сусла по стеклянному отрезку винопровода и не допускают попадания гущи в осветленное сусло.
Осветление сусла в отстой
ных резервуарах — процесс
малопроизводительный. Ему
присущи все недостатки пери
одических технологических про
цессов. На крупных винзаводах
требуется большое количество
'отстойных резервуаров, услож
няется их обслуживание, зани
маются значительные производ
ственные площади.
Применение отстойников-осветлителей непрерывного дей- Рис 16 Схема аппарата для ос. ствия дает удовлетворительный ветления сусла в потоке:
результат При ОДНОВреМеННОЙ /-корпус; 2-нижний ввод; 3 —
обработке сусла бентонитом и ^°ея ™Га?Ч- вИ ™~bS другими дисперсными минера- ^ХТ^~Те™,, °T*;co^HP„e:
ЛаМИ, Обладающими ДОСТаТОЧНО тельная коммуникация; 9 — отвод
эффективными сорбирующими осадка свойствами к взвесям.
Аппарат для осветления виноградного сусла в потоке (рис. 16) работает по принципу стесненного осаждения частиц. В нем жидкость движется снизу вверх, скорость ее меньше скорости свободного осаждения частиц. Осветление сусла в таком аппарате проходит во взвешенной среде осадка. В нижней зоне аппарата, где концентрация взвесей значительна, образуется как бы «облако» частиц, которое способствует захвату и удержанию более мелких частиц, интенсифицирует их коагуляцию и увеличивает скорость осаждения суспензии.
Сусло или виноматериал, смешанные с осветляющими веществами, через патрубок 2 непрерывно подают в аппарат в зону коагуляции. В аппарате происходит стесненное осаждение взвеси и образуется взвешенно-контактный слой осадков с границей раздела осветленной жидкости и суспензии. Проходя через этот слой, сусло осветляется и поступает в сборник 5. Избыточный осадок из взвешенно-контактного слоч отводится
103
в осадкоуплотнитель через трубу 4. После уплотнения осадок удаляют через отвод 9. Осветленное сусло непрерывно отбирают через трубу 8 и выводят из аппарата через отвод 6.
Скорость потока в аппарате устанавливают в зависимости от физических свойств осветляемого материала. По опытным данным, продолжительность процесса осветления составляет 3—4 ч, если объемная концентрация взвешенно-контактного слоя 0,148—0,156 % и скорость восходящего потока в зоне коагулирования 0,3—0,9 мм/с.
В результате отстаивания получают два полупродукта: осветленное сусло и сусловую гущу. Осветленное сусло поступает на брожение, а сусловая гуща — в обработку. В зависимости от сорта, степени зрелости и состояния винограда (отсутствия или наличия повреждений вредителями, болезнями, гнилью и др.) содержание гущи составляет 15—25 % объема сусла, поступившего на отстаивание. Гущи может быть больше, если раздавливание ягод и отделение гребней проводят на дробилках ударно-центробежного типа, работающих в форсированном режиме. При правильном проведении отстаивания уплотненный осадок обычно составляет 6 % объема сусла, а отношение твердой и жидкой фаз в гуще — 1:2.
Центрифугирование для осветления сусла перед брожением применяют значительно реже отстаивания, в основном в тех случая, когда по технологическим условиям исключается возможность сульфитации, например в производстве коньячных виноматериалов.
В отличие от отстаивания, при котором помимо осветления происходят ферментация и созревание сусла, центрифугирование обеспечивает только отделение взвесей.
Технологически эффективное осветление сусла может быть достигнуто только при правильном выборе типа центрифуги и режима ее работы.
Наилучшие результаты получают при применении центрифуг герметического и полузакрытого типа, работающих в атмосфере инертных газов.
Выбирая центрифуги для осветления виноградного сусла, необходимо учитывать количество, гранулометрические характеристики и физические свойства взвесей и получаемых осадков. Совокупность этих факторов принято характеризовать величиной разделяемости гетерогенной системы Y — мерой способности смеси к выделению осадка в силовом поле. Для вычисления Y виноградного сусла Э. С. Гореньковым предложена следующая эмпирическая формула: У = (0,17/С — 0,0025)d32, где С —содержание сахара, г на 100 мл; da — эквивалентный диаметр частиц, мкм.
При обработке сусел с большим содержанием дисперсной фазы (сусловые гущевые осадки, сусло, полученное на шнеко-вых стекателях и прессах, с содержанием дисперсной фазы 104
больше 5—8%) между логарифмом средней скорости выхода фугата и продолжительностью центрифугирования существует прямолинейная зависимость. Полноту выхода фугата при данных условиях центрифугирования характеризует эмпирический коэффициент Кг, величина которого зависит от фактора разделения Fr и вида обрабатываемого материала (табл. 5).
Зная величины К\ для виноградных сусел и осадков вино-материалов, можно определить количество осветленного продукта, получаемого в результате центрифугирования с различными факторами разделения. Величина коэффициента выхода фугата для одного и того же фактора разделения зависит от вида обрабатываемого продукта. Например, при Fr = 999 величина К\ для виноградных сусел лежит в пределах 0,70—0,72.
Таблица 5
Обрабатываемый материал
|
Значение коэффициента К, при факторе разделения Fr
|
444
|
999
|
1776
|
2775
|
Сусло сорта Алиготе 0,50 0,70 0,90 1,00
Сусло сорта Кумшацкий 0,53 0,72 0,88 0,98
Осадок виноматеоиала портвейна бе- 0,70 0,78 0,88 0,95
лого
Осадок виноматериала вермута 0,66 0,77 0,87 0,94
В процессе центрифугирования виноградного сусла с большим содержанием взвесей максимальный выход фугата достигается при Fr = 2775 и продолжительности процесса 8 мин. При меньших величинах фактора разделения полный выход фугата не обеспечивается даже в случае продолжительного ведения процесса.
Электросепарирование, или электрофлотация,— способ осветления сусла в потоке, основанный на прохождении через слой сусла пузырьков водорода, образующихся в результате электролиза воды, содержащейся в сусле, при напряжении электрического тока 20—30 В. Твердые частицы, взвешенные в сусле, прилипают к пузырькам и всплывают вместе с ними на поверхность, образуя плотную шапку, которую удаляют.
Процесс осуществляют в потоке, пропуская загрязненное сусло через специальный аппарат — электросепаратор.
Электросепарация обеспечивает достаточно полное осветление сусла и предохраняет его от окисления кислородом воздуха, но производительность процесса невелика.
105
ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ ВИНОГРАДА
Качество вина и эффективность винодельческого производства зависят не только от применяемой технологии и режимов отдельных операций, но и от их взаимосвязи и последовательности по ходу производственного процесса, от применяемого технологического оборудования и его компоновки. Для каждого вида продукта эти условия определяются технологическими схемами. Помимо последовательности технологических операций, через которые проходит сырье в процессе превращения его в готовый продукт, на технологической схеме указывают вспомогательные материалы, вводимые в производство, получаемые полупродукты, оборудование, применяемое для выполнения отдельных операций, и компоновку этого оборудования. Технологические схемы непрерывно совершенствуются, в них вводятся новые процессы, более совершенное оборудование, современные средства автоматического контроля и регулирования.
При получении виноматериалов для вина одного и того же типа могут применяться один или несколько способов и соответственно одна или несколько технологических схем. В настоящее время разработан ряд рациональных технологических схем для производства различных вин и других продуктов виноделия. Эти схемы имеют типовое аппаратурное оформление и обеспечивают переработку винограда на виноматериалы в соответствии с требованиями действующих технологических инструкций.
С технологическими схемами производства отдельных продуктов виноделия, их обоснованием и построением, использованием при проектировании предприятий винодельческой промышленности студенты подробно знакомятся на лабораторном практикуме по курсу технологии вина, в курсе «Основы проектирования предприятий винодельческой промышленности» и при выполнении курсовых и дипломных проектов.
Для переработки винограда по этим схемам применяют поточные линии ВПЛ, на которых проводят следующие технологические операции: дробление (раздавливание) ягод и отделение гребней, выделение на стекателях из мезги сусла-самотека и сусла I фракции, отделение следующих фракций сусла на дожимочных прессах.
Линии ВПЛ выпускаются промышленностью в различных по назначению и производительности вариантах: ВП1Л-10К и ВПЛ-20К для переработки винограда на высококачественные белые столовые вина и шампанские виноматериалы; ВПЛ-10, ВПЛ-20МЗ, ВПЛ-ЗОЕЗ и ВПЛ-50 для белых ординарных вин; ВПКС-10А для красных столовых вин; ВПЛ-10К Для белых и красных крепленых вин,
106
ТёЩЬлогическая схема получения виноматериалов для столовых вин
Приемка винограда на переработку (взвешивание, отбор средней пробы, разгрузка в приемные бункера)
1 Раздавливание ягод с отделением гребней
I Сульфитация мезги
Красные в
иноматераалы
Белые виноматериалы
Схема 1
4
Внесение пек-
толитических
ферментных
препаратов
Брожение на мезге
4
Отделение
сброженного
сусла от мезги
Прессование
сбродившей
мезги
Схема 2
1епловая
обработка
мезги
I
4
Настаивание на мезге
4
Выделение
из мезги
сусла-самотека
4
Прессование
стекшей мезги
I
Сульфитация
сусла
4
Охлаждение сусла перед отстаиванием
I
Осветление сусла
Внесение чистой культуры дрожжей
4
Сбраживание сусла
I
I Схема 3
4
Выделение из мезги сусла-самотека
Выделение из
мезги сусла-самотека
I
4
Прессование стекшей мезги
4
Сульфитация сусла
Сульфитация сусла
г, 4
Внесение чистой
культуры дрожжей
Охлаждение сусла перед отстаиванием
Сбраживание сусла в потоке
4
Экстрагирование
{несение в сусло сорбентов и флокулянтов
мезги сброженным
суслом в потоке
4
Отделение сброженного сусла от мезги
Осветление сусла
Внесение чистой культуры дрожжей
4
Сбраживание сусла
Прессование сбродившей мезги
I Дображивание сусла
I Снятие с дрожжевого осадка
I Сульфитация
у Эгализация виноматериалов
107-
Технологическая схема получения виноматериалов для белых и красных крепленых вин
Приемка винограда на переработку
I Раздавливание ягод с отделением гребней
1 Сульфитация мезги
Схема 2
Схема 1
Схема 3
Внесение пектолитиче-ских ферментных препаратов
Внесение пектолити-ческих ферментных препаратов
I
1 Брожение на мезге
I Отделение сброженного сусла от мезги
1 Прессование сбродившей мезги
1 Спиртование бродящего сусла
\ Тепловая обработка
мезги
1 Настаивание на мезге
I
Экстрагирование мезги сброженным суслом в потоке
1 Отделение сброженного сусла от мезги
Выделение из мезги сусла-самотека
1 Прессование стекшей мезги
i Сульфитация сусла
Прессование сбродившей мезги
1 Спиртование бродящего сусла
1 Внесение чистой культуры дрожжей
1 Сбраживание сусла в потоке
i Снятие с дрожжевого осадка
1 Сульфитация
1 Эгализация виноматериалов
Техническая характеристика линий ВПЛ
со
W
т
S
ч с из
20
75
37
70
11 076 0,3
С га
30
76
50
75
13 190 0,4
Производительность по винограду, т/ч
Максимальный выход сусла из 1 т винограда, дал Суммарная установленная мощность электродвигателей, кВт Занимаемая площадь (без бункера-питателя), м2 Масса оборудования линии, кг Съем продукции с 1 м2 производственной площади, т/ч
108
Рис. 17. Поточные линии для переработки винограда:
а — ВПЛ-20 (вариант М2); б —ВПЛ-10К; /— приемный бункер со шнековым питателем; 2 — дробилка-гребнеотделитель; 3 — мезгопровод; 4 — стекатель; 5 — пресс; 6 и 7 — суслосборники
При применении автоматизированных поточных линий переработки винограда резко сокращаются потери сырья, так как отсутствуют переливы, повышается коэффициент загрузки оборудования, улучшается общая культура производства.
Компоновка поточных линий ВПЛ-20 (вариант М2) и ВПЛ-10К показана на рис. 17. Управление поточными линиями осуществляется с общего пульта. Система автоматизации обеспечивает контроль и управление работой всех машин, входящих в состав линий.
Глава 3. БРОЖЕНИЕ
Спиртовое брожение — основной технологический процесс виноделия. Вещества, образующиеся в результате спиртового брожения, сообщают продукту характерные особенности, свойственные сложению вкуса и букета вина. Поэтому спиртовое брожение — обязательный процесс в производстве всех вин, в том числе содержащих наибольшее количество остаточного несброженного сахара.
109 ! i I
В производстве крепленых вин сахар сбраживают частично, в производстве сухих вин — полностью. Основными правилами производства виноградных вин в нашей стране установлены обязательные минимальные нормы спирта, получаемого в результате естественного брожения: для крепких вин не менее 3 % об., для десертных — не менее 1,2 % об.
Помимо спиртового брожения, вызываемого винными дрожжами, в виноградных винах может проходить также яблочно-молочное брожение, вызываемое молочнокислыми бактериями. не образующими летучих кислот. В результате яблочно-молочного брожения яблочная кислота превращается в молочную, кислотность вина понижается, вкус его становится более гармоничным, улучшается букет. Этот процесс желателен в молодых винах, имеющих чрезмерно высокую кислотность вследствие избыточного содержания в них яблочной кислоты.
СПИРТОВОЕ БРОЖЕНИЕ
Спиртовое брожение — сложный биохимический процесс разложения глюкозы и фруктозы, который проходит при каталитическом действии ферментов дрожжевых клеток. Этот процесс сопровождается выделением теплоты и характеризуется следующим количественным соотношением основных продуктов:
CeHuO, = 2C8H6OH+ 2C02 -> Теплота.
1 г 0,6 мл 247 см3 0,14 ккал
(0,51 г) (0,49 г) (586,6 Дж)
Механизм спиртового брожения тесно связан с эндогенной природой бродильных ферментов, т. е. с превращением моносахаридов внутри дрожжевых клеток. В связи с этим скорость брожения зависит прежде всего от скорости проникновения сахара в дрожжевые клетки, т. е. от проницаемости их цитоплаз-матических мембран.
Молекулы сахара, содержащиеся в бродящей среде, диффундируют за счет осмотического давления через оболочки дрожжевых клеток, затем внутри клеток эндоферменты расщепляют сахара и образующиеся продукты брожения осмоги-руют из клетки в среду.
Проницаемость цитоплазматических мембран дрожжевых клеток сильно возрастает с повышением температуры, при этом увеличивается энергия и скорость брожения. В пределах 10— 27 °С скорость брожения виноградного сусла прямо пропорциональна температуре.
Наряду с температурой на брожение влияет также состав среды, особенно концентрация спирта и других продуктов, которые снижают скорость процесса.
ПО
Диффузия сахара в дрожжевые клетки и спирта из клеток в среду как веществ, хорошо растворимых, практически зависит только от градиента концентраций. В интервале концентраций сахара 0—20 % осмотическое давление изменяется приблизительно пропорционально содержанию сахара в среде. Благодаря сорбции сахара дрожжевой клеткой на ее поверхности поддерживается достаточно высокая концентрация питательных веществ, что обеспечивает хорошие условия для диффузии сахара внутрь клетки при снижении его содержания до 2—3%. При этом уровень адсорбционного равновесия зависит от температуры: чем выше температура, тем быстрее достигается равновесное состояние.
По мере накопления спирта в среде жизнедеятельность дрожжей угнетается и процесс брожения тормозится. Из всех продуктов брожения спирт является основным, лимитирующим процесс брожения. При концентрации спирта выше 18 % об. брожение останавливается.
На ход брожения влияет также диоксид углерода, но в меньшей мере, чем спирт. В отличие от спирта С02 плохо растворяется в бродящей жидкости (~2 г/л). В связи с этим он быстро насыщает среду и затем адсорбируется на поверхности дрожжевой клетки, образуя тесно связанный с нею газовый пузырек. Адсорбированный диоксид углерода препятствует поступлению питательных веществ в клетку и снижает скорость брожения. По достижении газовым пузырьком С02 определенной величины он всплывает вместе с дрожжевой клеткой и, дойдя до поверхности, сливается с газовой средой, а клетка опускается в бродящую жидкость, и процесс повторяется. Следовательно, на скорость процесса брожения влияют условия выделения СОг. При благоприятных условиях брожение проходит в среде с меньшей концентрацией С02 и с большей скоростью.
Скорость выделения диоксида углерода находится в зависимости от диэлектрической проницаемости | поверхности бродильной емкости и взвешенных в среде частиц: чем меньше |, тем быстрее выделяется С02, который заряжен отрицательно и имеет £ = 1-
На ход брожения влияют молекулярное сродство среды к соприкасающимся с ней поверхностям, а также их микрорельеф. Это связано с тем, что основная масса С02 выделяется путем «кипения», т. е. возникновения в жидкости газообразной фазы в виде многочисленных пузырьков. Начальная стадия этого процесса —кавитация —связана с затратой работы на преодоление сил адгезии жидкости к различным поверхностям. Скорость выделения С02 и, следовательно, скорость брожения сильно возрастают при наличии мелкодисперсной твердой фазы, образующей в среде активную поверхность десорбции, если эта фаза имеет положительный заряд, т. е. противоположный
111
заряду С02, и не смачивается вином. Аналогичное действие на скорость брожения оказывает интенсивное движение (перемешивание) бродящей жидкости, способствующее более быстрому удалению с поверхности клеток продуктов обмена веществ.
Кинетика спиртового брожения в общем виде подчиняется условиям реакции первого порядка. Однако применение закона мономолекулярной реакции для характеристики хода брожения виноградного сусла затруднено в связи с тем, что величина константы скорости процесса существенно зависит от концентрации дрожжей, которая непостоянна и во время брожения изменяется в широких пределах.
Зависимость скорости образования спирта от концентрации дрожжей, по данным Аиба, может быть описана логарифмической функцией вида dCc/d/ = umaxCAexp (—КСС), где Сс —концентрация спирта в бродящей среде, % об.; vm&x — максимальная удельная скорость образования спирта, мл/мин; Сд — концентрация (или масса) дрожжей; К — константа скорости процесса.
Ход процесса спиртового брожения, его кинетика определяются рядом факторов, которые имеют различную природу, физических (температура, давление, динамический режим), химических (состав среды и его изменение в процессе брожения), биологических (раса дрожжей, концентрация и состояние дрожжевых клеток).
Взаимодействие этих факторов весьма сложно и не всегда поддается точному учету, что затрудняет количественную характеристику процесса брожения.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИННЫХ ДРОЖЖЕЙ
Виноградное сусло содержит большое количество различных микроорганизмов, которые попадают в него из поврежденных ягод винограда и с поверхности оборудования. Наибольшую часть естественной микрофлоры сусла составляют плесневые грибы, меньшую — дрожжи и наименьшую — бактерии. В сусле развиваются только кислотовыносливые микроорганизмы, среди которых наибольшее значение имеют дрожжи.
На виноградных ягодах и в сусле находятся дрожжи различных родов и видов. В начальный период спонтанного забра-живания сусла в нем преобладают апикулятусы, в средний период— сахаромицеты (Saccharomyces), среди которых наибольшее количество составляют Sacch. vini и меньшее — Sacch. ovi-formis, Sacch. uvarum и др.
Дрожжи разных родов и видов размножаются с различной скоростью, имеют разную бродильную активность, спорообра-зующую способность, устойчивость к низкой или повышенной температуре. Если сусло сбраживают спонтанно на диких дрожжах, то получаются виноматериалы с небольшим содержанием
спирта, повышенным содержанием летучих кислот и с другими недостатками.
Для исключения этих нежелательных явлений брожение проводят на чистых культурах винных дрожжей. Чистые культуры — это дрожжи, выделенные из одной клетки и специально подобранные путем селекции для определенных типов вин — столовых, шампанских, хересных.
Чистые культуры дрожжей (ЧКД) выделяют в микробиологических лабораториях, откуда они поступают на винодельческие заводы в стерильном состоянии: в пробирках на твердых средах, в лиофилизованном или прессованном виде. На заводах дрожжи культивируют, т.е. готовят дрожжевые разводки путем постепенного наращивания биомассы активных клеток чистой культуры в количестве, достаточном для сбраживания всего сусла или мезги, поступающих на брожение. Дрожжевую разводку готовят по утвержденной технологической инструкции на стерильном (пастеризованном) сусле в специальных дрожжевых аппаратах — дрожжегенераторах.
В разводке, приготовленной на виноградном сусле, концентрация дрожжевых клеток в стадии бурного брожения среды находится в пределах 100—150 млн./мл, количество почкующихся клеток составляет 30—50 %, мертвых — около 5 % •
В винодельческой промышленности начинают применять активные сухие дрожжи (АСД), которые получают путем многостадийного культивирования на питательных средах с последующим отделением от среды, прессованием и гранулированием. Дрожжи высушивают до влажности 8—10 % и хранят в специальных упаковках, предохраняющих дрожжевые клетки от контакта с кислородом воздуха. Перед использованием АСД реактивируют (восстанавливают их активность) в виноградном сусле, подогретом до 35—37 °С. Для брожения виноградного сусла вносят АСД в количестве 1 — 1,5 г/дал. При применении АСД отсутствуют дополнительные затраты в сезон виноделия на приготовление больших количеств жидкой разводки чистой культуры дрожжей, забраживание сусла начинается раньше, обеспечивается брожение на заданной чистой культуре.
Готовую разводку вносят в осветленное сусло или мезгу в различном количестве в зависимости от состава сбраживаемой среды, применяемого способа брожения и типа получаемого вина. Для сбраживания виноградного сусла в статических условиях обычно достаточно внести 1—3% и мезги — 3—5% дрожжевой разводки по объему, что обеспечивает содержание около 2—3 млн. клеток ЧКД в 1 мл сусла. Для равномерного распределения дрожжевых клеток во всей массе сусла его после внесения разводки перемешивают.
Между отдельными микроорганизмами, в том числе между дрожжами одного и того же вида, может наблюдаться антаго-
112
113
низм. Дрожжи, имеющие более высокую скорость размножения, вытесняют из среды дрожжи с меньшей скоростью размножения. При внесении дрожжей чистой культуры в нестерильное сусло они вытесняются дикими дрожжами, если последние имеют большую скорость размножения. В таких случаях применение дрожжей чистой культуры не дает желаемых результатов. По этой же причине бесполезно вносить дрожжи чистой культуры в сусло, которое уже забродило на диких дрожжах. Для успешного применения чистой культуры дрожжей необходимо, чтобы количество дрожжевых клеток, вносимых с разводкой, намного превышало содержание в сусле диких дрожжей. Если это требование не выполняется, дрожжи чистой культуры не успевают размножиться и практически не принимают участия в брожении, так как средой овладевают дикие дрожжи. В связи с этим необходимо по возможности наибольшее удаление спонтанной (дикой) микрофлоры из сусла перед внесением в него разводки чистой культуры дрожжей. Для этого используют такие технологические приемы, как отстаивание сусла, охлажденного до 10 °С и ниже, сульфитацию сусла при отстаивании, осветление сусла центрифугированием или фильтрацией в присутствии диатомита, внесение в сусло дисперсных минералов и флокулянтов и др.
Применение дрожжей чистой культуры в первичном виноделии особенно необходимо, когда по тем или иным причинам создаются неблагоприятные условия для жизнедеятельности дрожжей, например сусло имеет чрезмерно высокую титруемую кислотность, содержит много сернистой кислоты, брожение проходит при низкой или высокой температуре. В таких случаях хорошие результаты получают при проведении брожения на специально подобранных расах дрожжей, приученных к соответствующим условиям. Без применения чистой культуры дрожжей брожение невозможно, если была проведена термическая обработка сусла и мезги и природные дрожжи погибли.
В настоящее время выделен ряд высокоэффективных рас винных дрожжей, хорошо адаптированных к различным неблагоприятным условиям брожения. Так, для сбраживания сусел с высокой кислотностью рекомендованы расы Феодосия 1—19, Судак II—9, Берегово-1. К сульфитостойким относят расы Бе-регово-2, Севлюш-72, Феодосия 1—19. Высокой спиртообразую-щей способностью обладают Середне-191, Ужгород-671 и др. Для брожения в условиях низкой температуры применяются холодоустойчивые расы Ленинградская, Кахури-7, Феодосия 8—15, Бордо-20, Штейнберг 1892, Судак VI-5 и др. Наиболее термовыносливыми расами, обеспечивающими брожение при температуре 35—37 °С, являются Ашхабадская-3, Туркестанская 36— 5, Романешты-47, Магарач-125 и др.
Некоторые виноделы рекомендуют применять смешанные культуры дрожжей или разводку, взятую из спонтанно бродящего сусла,
114
При этом исходят из того, что несколько различных рас дрожжей могут брдсе надежно обеспечить хороший ход брожения па всех его стадиях. Однако если взятые в смеси дрожжи находятся в антагонизме, то применение смешанных культур теряет свой смысл.
При нормальном составе сусла и благоприятных температурных условиях брожение может успешно проходить без применения дрожжей чистой культуры. Это объясняется тем, что в природе непрерывно происходит естественный отбор наиболее жизнеспособных дрожжей, которые быстро размножаются и обеспечивают хорошее сбраживание сахара. В ряде стран, например во Франции, Италии, Испании, чистые культуры дрожжей в первичном виноделии применяют ограниченно.
Достарыңызбен бөлісу: |